ATAP HIJAU: KARAKTERISTIK, JENIS, MANFAAT, KERUGIAN - LINGKUNGAN HIDUP - 2025

Sebuah atap atau atap hijau adalah dek atas bangunan atau rumah di mana lapisan atas tanah telah ditetapkan. Teknik ini memiliki pendahulunya di atap rumput tua yang masih hidup di Norwegia dan mendapatkan momentum di Jerman selama 1960-an abad ke-20.

Tujuan dari atap hijau adalah untuk menghemat energi, mengatur suhu, menyaring udara, menyerap CO2, dan mengelola air hujan secara efisien. Oleh karena itu, mereka adalah teknologi dengan fungsi ekologis dan bukan hanya area atap tempat tanaman pot ditata.

Atap hijau di Balai Kota di Chicago (Amerika Serikat). Sumber: TonyTheTiger

Untuk membuat atap hijau, persiapan khusus penyangga tempat tanaman akan didirikan harus dilakukan. Ini terdiri dari sistem berlapis di bagian dasarnya adalah lapisan kedap air tambahan dari penutup atap atas.

Selanjutnya, serangkaian lapisan ditempatkan yang memungkinkan drainase, mencegah perkembangan akar ke langit-langit dan menyediakan substrat yang sesuai untuk tanaman.

Ada berbagai jenis atap hijau, seperti atap luas dengan beban rendah dan perawatan rendah, dengan penutup tanaman herba atau sukulen. Begitu pula, ada yang intensif dengan beban dan perawatan tinggi yang mencakup dari rerumputan hingga pepohonan dan yang semi intensif yang merupakan varian menengah.

Atap hijau memberikan berbagai manfaat seperti pengaturan termal, hemat energi, penjernihan udara, penggunaan air, rekreasi, dan lain-lain. Kerugiannya adalah risiko struktural yang dapat diimplikasikan untuk bangunan dan biaya pemeliharaan.

karakteristik

Gereja dengan atap hijau di Islandia. Sumber: Ira Goldstein

Sejarah

Anteseden atap hijau terletak di Norwegia antara abad ketujuh belas dan kesembilan belas ketika atap ditutup dengan tanah dan rumput diletakkan. Teknik ini digunakan terutama untuk mengatur suhu rumah.

Belakangan, selama abad ke-19, para pemukim di Amerika Serikat menggunakan teknik ini untuk mengatasi kekurangan kayu untuk atap rumah.

Juga, di Jerman pada abad kesembilan belas yang sama rumah dibangun dengan atap yang dilapisi tar sebagai anti air yang menyebabkan kebakaran dahsyat. Karena itu, roofer Koch mengusulkan penutup atap dengan pasir dan kerikil untuk mengurangi bahaya kebakaran.

Jenis substrat ini memungkinkan perkembangan tumbuhan secara alami yang menutupi seluruh atap dan membuatnya tahan air dan sangat tahan. Nyatanya, hingga tahun 1980 masih ada rumah dengan atap asli tersebut dalam kondisi baik.

Munculnya atap hijau modern dikembangkan dari inisiatif di Jerman pada 1960-an. Saat ini diperkirakan sekitar 10% atap di Jerman berwarna hijau.

Tren ini telah menyebar ke banyak negara baik di Eropa maupun Amerika di mana Anda bisa menemukan gedung-gedung penting dengan atap hijau. Di antaranya, kami memiliki bandara Frankfurt (Jerman), Perpustakaan Umum Vancouver (Kanada), Palais Omni Sports di Paris (Prancis) dan Santander Bank di Madrid (Spanyol).

Komponen

Atap hijau terdiri dari sistem berlapis yang terdiri dari serangkaian lapisan dengan fungsi yang ditentukan. Fungsi tersebut untuk mencegah rembesan, mengalirkan air dan menyediakan substrat bagi tanaman.

Lapisan waterproofing

Elemen sentral pada atap hijau adalah untuk mencegah rembesan karena tutupan vegetasi menahan sebagian besar air. Bahkan ketika sebagian dari uap air ini dikonsumsi oleh tanaman, kelebihannya harus dibuang dengan benar.

Selain itu, harus dipastikan bahwa waterproofing tersebut tahan lama karena biaya perbaikan tinggi karena seluruh sistem bagian atas harus dibongkar.

Lapisan drainase

Di atas lapisan waterproofing harus dibuat lapisan yang dirancang untuk memungkinkan drainase air berlebih. Ini adalah lapisan struktural yang memungkinkan pergerakan air antara lapisan kedap air bagian bawah dan lapisan anti-akar bagian atas.

Lapisan anti-root

Salah satu risiko atap hijau adalah potensi kerusakan yang ditunjukkan oleh akar pada struktur atap. Akar dapat berkembang pesat dan dapat menyebabkan masalah pada penutup atap seperti kebocoran atau kerusakan struktural yang lebih serius.

Untuk alasan ini, perlu menempatkan lapisan yang mencegah perkembangan akar di luar lapisan substrat.

Lapisan substrat

Tanaman membutuhkan substrat untuk berakar dan memasok mereka dengan nutrisi penting untuk perkembangan dan kelangsungan hidup mereka. Substrat ini dapat terdiri dari campuran tanah atau substrat buatan penyerap yang diairi dengan larutan nutrisi.

Bunga tanah

Terakhir, spesies yang dipilih disemai pada lapisan substrat yang telah terbentuk. Pemilihan spesies yang akan ditanam tergantung pada faktor-faktor seperti kondisi iklim, kondisi struktur atap dan kriteria desain yang ditetapkan.

Sistem irigasi

Bergantung pada kondisi iklim di daerah tersebut, atap hijau kemungkinan akan membutuhkan irigasi setidaknya satu periode dalam setahun. Jika diperlukan, irigasi tetes direkomendasikan untuk penggunaan air yang paling efisien.

Jenis

Atap hijau di Prancis. Sumber: SiGarb

Atap hijau yang luas

Perawatannya rendah, umumnya dipasang di tempat yang tidak dapat diakses dan terutama termasuk tanaman herba dan sukulen. Di sisi lain, tergantung pada spesies yang dipilih dan wilayah geografis, mungkin tidak perlu melakukan irigasi atau pemupukan.

Ketebalan substrat vegetal adalah 5-20 sentimeter karena spesies yang disemai memiliki sistem perakaran yang dangkal dan tumbuh secara horizontal. Berat maksimumnya yang benar-benar jenuh dengan air tidak melebihi 200 kg / m2 dan proses pematangannya berlangsung sekitar empat hingga enam bulan.

Atap hijau intensif

Mereka umumnya dirancang untuk dapat diakses orang dan dapat digunakan untuk rekreasi. Pemeliharaannya intensif dan membutuhkan irigasi dan pemupukan yang konstan.

Jenis atap hijau ini dapat mencakup berbagai biotipe dan spesies dari pohon, semak dengan berbagai ukuran, dan tumbuhan perdu. Kemungkinan desainnya sangat bagus dan nada daun serta warna bunga dapat digabungkan.

Direkomendasikan untuk menggunakan spesies yang disesuaikan dengan kondisi iklim di lokasi proyek. Lapisan substrat tanaman dari tiga puluh lima sentimeter hingga lebih dari satu meter.

Beban struktur pada atap jenis ini dapat berkisar antara 250 kg / m2 sampai dengan 1.200 kg / m2 dan umurnya dapat mencapai beberapa tahun.

Atap hijau semi intensif

Gabungkan kedua desain dan bagi beban sesuai dengan karakteristik struktural properti. Ketebalan substrat berkisar antara 12 hingga 30 cm dan berat instalasi ini dapat bervariasi antara 120 dan 250 kg / m2.

Atap hijau dengan sengaja

Demikian juga, atap hijau juga dapat diklasifikasikan menurut kegunaannya. Oleh karena itu, ada atap hijau untuk taman, akumulator air, pembangkit listrik, dan rekreasi, antara lain.

Cara membuat atap hijau

Atap hijau di Kepulauan Faroe (Denmark). Sumber: Erik Christensen, Porkeri (Kontak di Wikipedia Denmark)

Ada banyak alternatif material dan desain untuk membangun atap hijau. Pemilihan yang paling tepat tergantung pada karakteristik struktural properti, anggaran yang tersedia dan penggunaan.

Harus dipertimbangkan bahwa desain dan bahan yang sesuai akan memungkinkan kenikmatannya dalam jangka panjang dan dengan biaya perawatan yang relatif rendah.

Fase paling kompleks dalam membangun sistem atap hijau adalah waterproofing, daya dukung struktural, dan pengelolaan air drainase. Jika Anda tidak memiliki pengetahuan teknis yang sesuai, yang terbaik adalah menggunakan layanan dari seorang spesialis.

Membangun atap hijau selangkah demi selangkah

1.- Tentukan tujuan dan desain

Hal pertama adalah menentukan apakah atap hijau akan menjadi hias, makanan atau untuk budidaya tanaman obat. Selain itu, harus diperhatikan bahwa ukuran tanaman yang akan digunakan dibatasi oleh kapasitas beban atap.

2.- Evaluasi struktural

Evaluasi terhadap karakteristik struktur bangunan harus dilakukan untuk mengetahui kapasitas bebannya. Untuk ini, yang terbaik adalah berkonsultasi dengan insinyur sipil, arsitek atau ahli bangunan.

3.- Pemilihan spesies tanaman

Pemilihan jenis tanaman yang akan dibudidayakan ditentukan oleh penggunaan atap hijau, batasan struktur bangunan dan iklim kawasan.

Harus diperhitungkan bahwa kejadian sinar matahari, suhu dan rezim angin dipengaruhi oleh lokasi dan ketinggian properti. Saat memilih tanaman pangan, perawatan tambahan mungkin diperlukan untuk mengendalikan hama dan penyakit.

Di atap hijau intensif, dimungkinkan untuk menerapkan berbagai kemungkinan desain lansekap yang menggabungkan semusim dan tanaman keras dengan periode berbunga yang berbeda.

Untuk atap yang luas, rumput biasanya digunakan, yang membutuhkan penyiraman lebih sering selama musim panas. Apabila tidak memungkinkan untuk memiliki sistem irigasi, disarankan untuk menggunakan tanaman sukulen seperti kaktus atau spesies Sedum, Sempervivum atau Delosperma.

4.- Koreksi waterproofing asli dan kemiringan atap

Penting untuk memeriksa kondisi lapisan kedap air pada penutup atap luar dan untuk menilai apakah permukaannya rata. Jika ada masalah, lapisan waterproofing harus diperbaiki atau diganti dan koreksi level yang diperlukan harus dilakukan.

5.- Waterproofing khusus

Membangun atap hijau membutuhkan lapisan waterproofing tambahan yang tahan lama untuk menghindari penggantian sistem. Untuk ini, sistem waterproofing harus dipasang dengan jaminan hingga 10 atau 20 tahun dan masa manfaat 40 hingga 50 tahun.

Waterproofing khusus ini termasuk pemasangan lapisan high-density polyvinyl chloride (PVC). Untuk atap (atap datar), penting agar ada perataan yang memadai ke arah drainase untuk menghindari penumpukan air.

6.- Lapisan anti-root

Diperlukan untuk memasang lapisan di atas sistem drainase yang mencegah akar memasuki lapisan bawah. Ini mencegah penyumbatan drainase atau kerusakan pada lapisan kedap air.

Lapisan anti akar tahan dan menyaring karena harus memungkinkan lewatnya air dan mencegah lewatnya akar.

7.- Drainase

Lapisan drainase harus ditempatkan yang memungkinkan aliran air, yang mungkin terdiri dari lembaran bergelombang atau pelat bergelombang.

Demikian juga, jaring struktural dengan lapisan filter dapat digunakan yang memungkinkan air dari substrat atas melewati dan menyebarkannya ke saluran keluar.

8.- Lapisan penyaringan

Di atas lapisan drainase, akan lebih mudah untuk menyertakan lapisan filter yang mencegah lewatnya partikel kasar dari substrat yang dapat menghalangi saluran keluar air.

9.- Substrat

Selanjutnya, pada lapisan penyaring dan anti akar, lapisan substrat diendapkan, yang komposisinya akan tergantung pada jenis tanaman yang akan ditanam. Tekstur lapisan ini sangat penting untuk menjamin penyerapan air yang memadai tanpa menahan air secara berlebihan.

Substrat yang paling cocok adalah sistem cakrawala yang memiliki lapisan pasir dan kerikil halus di dasar dan di atasnya merupakan campuran tanah liat dengan tanah subur.

10.- Menabur

Setelah substrat terbentuk, penanaman spesies tanaman yang dipilih harus dilakukan. Untuk beberapa tanaman seperti rerumputan atau rerumputan, gulungan pra-benih dapat ditempatkan dan diatur dengan cepat ke substrat.

Untuk tanaman lain, benih atau bibit yang diperoleh dari persemaian dapat langsung disemai.

10.- Pemeliharaan

Umumnya atap hijau membutuhkan sedikit perawatan seperti memeriksa saluran air secara berkala untuk memverifikasi bahwa mereka berfungsi dengan baik.

Di sisi lain, irigasi mungkin perlu dilakukan setidaknya selama musim kemarau untuk menjamin perkembangan tanaman yang memadai. Dalam hal ini, sistem irigasi yang paling cocok adalah sprinkler atau drip.

Manfaat

Regulasi termal dan penghematan energi

Di kota-kota terdapat banyak sekali beton dan aspal serta peralatan pendingin udara dan lalu lintas kendaraan yang menghasilkan lingkungan bersuhu tinggi. Oleh karena itu, yang disebut efek albedo atau efek pulau panas perkotaan terjadi.

Albedo adalah ukuran jumlah energi matahari yang dipantulkan oleh suatu permukaan dan oleh karena itu tidak diserap sebagai panas. Daerah perkotaan memiliki albedo yang 10% lebih rendah dibandingkan daerah pedesaan.

Dalam pengertian ini, atap hijau membantu mengatur suhu bangunan dengan mengurangi timbulnya sinar ultraviolet pada penutup atap eksterior. Diperkirakan penggunaan atap hijau dapat mengurangi penggunaan perangkat AC hingga 40%.

Penyerapan CO2

Atap hijau membantu mengurangi efek rumah kaca dan mengurangi pemanasan global. Ini karena tanaman adalah penyerap karbon, karena mereka menjebak CO2 yang dihasilkan di kota untuk melakukan fotosintesis.

Pemurnian udara

Tanaman adalah filter udara alami karena menyerap CO2 dan melepaskan oksigen, sehingga membantu memurnikan udara perkotaan. Di sisi lain, atap hijau ditemukan dapat mengurangi sulfur dioksida dan asam nitrat di udara masing-masing sebesar 37% dan 21%.

Penggunaan air hujan

Saat hujan turun di atap konvensional, hal itu secara langsung berdampak pada penutup luar sehingga menimbulkan efek erosif. Demikian juga, saat dihadapkan pada permukaan yang licin dan tidak tertutup, laju aliran dan kecepatan gerakan meningkat.

Masalah lain di kota-kota adalah peristiwa kejenuhan sistem pembuangan limbah (overflow) yang menghasilkan aliran-aliran air yang mampu mengangkut sampah dalam jumlah besar. Limbah ini bisa berakhir di sungai atau laut dan menimbulkan polusi.

Misalnya, di Kota New York diperkirakan 50% peristiwa curah hujan berakhir dengan limpahan. Diperkirakan mereka menyediakan 40 miliar galon air yang tidak diolah setiap tahun.

Sebaliknya, pada atap hijau lapisan vegetasi dan substrat menjadi bantalan dampak air hujan. Dengan cara ini sebagian aliran diserap dan kecepatan drainase berkurang.

Selain itu, sistem atap hijau melindungi lapisan kedap air, mengurangi risiko saluran pembuangan meluap dan memperpanjang masa manfaat sistem drainase.

Meningkatkan masa manfaat waterproofing

Penutup luar atap tunduk pada variasi suhu yang besar, terutama di area dengan perubahan musim yang nyata. Dalam sebuah penelitian ditunjukkan bahwa atap yang tidak tertutup dapat mengalami variasi diurnal hingga 50ºC dan dengan sistem atap hijau berkurang menjadi hanya 3ºC.

Oleh karena itu, atap hijau yang dikelola dengan baik berkontribusi pada peningkatan masa pakai waterproofing bangunan. Lapisan penutup vegetasi memoderasi perubahan suhu dan melindungi dari radiasi matahari.

Meningkatkan akustik

Lapisan vegetal meredam kebisingan perkotaan dan meningkatkan akustik daerah tersebut. Dengan cara ini, ini berkontribusi pada isolasi suara properti.

Elemen dekoratif dan ruang untuk rekreasi

Atap hijau dengan desain lansekap yang sesuai adalah elemen ornamen yang relevan. Di sisi lain, dalam kasus atap hijau, mereka menjadi tempat rekreasi.

Mereka menyediakan makanan dan obat alami

Pada atap hijau dimungkinkan tumbuh tanaman pangan dan obat yang dapat digunakan untuk konsumsi penghuni gedung. Namun, perlu dicatat bahwa tanaman ini memerlukan perawatan tambahan untuk memastikan produksi yang efektif.

Penilaian properti dan penghematan pajak

Menurut studi internasional, ketika atap hijau ditempatkan, keuntungan modal dari properti dapat meningkat hingga 15% di pasar real estat. Ini karena mereka menghasilkan penghematan energi yang signifikan dan meningkatkan kualitas hidup.

Selain itu, investasi dalam pemasangan sistem atap hijau dapat dianggap sebagai biaya pemeliharaan. Oleh karena itu, investasi ini dapat dikurangkan dari pajak.

Kekurangan

Risiko kebocoran atau kerusakan struktural pada bangunan

Jika tidak ditempatkan dengan benar, atap hijau dapat menyebabkan masalah kelembapan, kebocoran, atau bahkan kerusakan struktural pada bangunan. Beberapa jenis tumbuhan memiliki sistem perakaran yang agresif dan dapat mencapai penutup luar atap dan menyebabkan kerusakan.

Di sisi lain, sistem atap hijau merepresentasikan beban tambahan pada bangunan yang harus diperhatikan secara hati-hati untuk menghindari kecelakaan.

Biaya penyiapan tinggi

Biaya rata-rata untuk memasang atap hijau bisa dua hingga tiga kali lipat dari biaya atap konvensional.

Membutuhkan perhatian permanen

Atap tradisional hanya membutuhkan pengawasan berkala yang memadai untuk menilai kondisi mantel waterproofing. Dalam kasus atap hijau intensif, perawatan harus teratur untuk menjamin fungsinya yang benar.

Referensi

1.- Dewan Kota Barcelona. Atap hidup dan panduan atap hijau. BCN. 41 hal.
2.- Castleton, HF, Stovin, V., Beck, SBM, & Davison, JB (2010). Atap hijau: penghematan energi bangunan dan potensi retrofit. Energi dan Bangunan 42: 1582–1591.
3.- Getter, KL, & Rowe, DB (2006). Peran Atap Hijau Ekstensif dalam Pembangunan Berkelanjutan. HortScience 41: 1276-1285.
4.- Gómez-Velázquez JA (2014). Kriteria analitis untuk penilaian real estat berkelanjutan. Atap dan dinding hijau. L Kongres Nasional Penilaian Penilaian: Sekarang, Masa Lalu dan Masa Depan. Guanajuato, Meksiko. 34 hal.
5.- Mentens, J., Raes, D., & Hermy, M. (2006). Atap hijau sebagai alat untuk memecahkan masalah limpasan air hujan di perkotaan abad ke-21? Lansekap dan Perencanaan Kota 77: 217–226.
6.- Oberndorfer, E., Lundholm, J., Bass, B., Coffman, RR, Doshi, H., Dunnett, N. Rowe, B. (2007). Atap Hijau sebagai Ekosistem Perkotaan: Struktur Ekologi, Fungsi, dan Layanan. BioScience 57: 823-833.
7.- Zielinski S, García-Collante MA dan Vega-Patermina JC (2012). Atap hijau. Alat yang layak untuk pengelolaan lingkungan di sektor hotel di Rodadero, Santa Marta? Manajemen dan Lingkungan 15: 91-104.