Een retentiedak valt onder de categorie waterdaken/blauwe daken en heeft als primaire functie het bergen van water. Er zijn diverse leveranciers die verschillende systemen aanbieden. We zetten hier uiteen wat een waterdak nu precies is, welke technische aspecten van belang zijn en uit welke systemen geselecteerd kan worden.
Functie Retentiedak
Een retentiedak heeft als functie het tijdelijk opslaan van regenwater en/of het vertraagd afvoeren hiervan. De belangrijkste reden dat waterberging en waterbuffering op daken toegepast wordt is het ontlasten van het riool. De financiële schade, de schade aan het milieu door riolen die overlopen en het ongemak van ondergelopen straten zorgen voor de behoefte om het riool te ontlasten. Het water op een waterdak verlaat het dak op vier manieren:
1. Bodeminfiltratie
Bij bodeminfiltratie wordt het water de bodem in geïnfiltreerd en wordt het opgenomen door grondwaterstromingen. In deze situatie is bepalend wat voor type grondsoort er ligt, wat de infiltratiesnelheid is en wat het bergingsvermogen is.
2. Verdamping
De verdamping is een belangrijk proces in de werking van een blauw dak. Door verdamping ontstaat er meer ruimte voor waterberging. Verdamping heeft overigens vrijwel geen invloed op de waterbergingscapaciteit als we kijken naar korte en hevige buien. Het effect van verdamping is relevant voor de waterbergingscapaciteit als we kijken over een langere periode of op korte termijn bij kleine lange buien. Verder is het effect van verdamping relevant doordat het zorgt voor verkoeling van de omgeving.
3-4. Riool & oppervlaktewater
De sleutel bij afvoer op de riolering en oppervlaktewater zit hem in het moment van afvoeren. Een dak kan het water vasthouden tot de riolering of het oppervlaktewater het overtollige water weer kan verwerken. Ook kan het water juist afgevoerd worden voordat er een hoosbui aankomt. Dit betekent dat er controle over het moment van afvoeren moet zijn.
Deze controle is er bij retentiedaken met een dynamische afvoer. Een dynamische afvoer is een hemelwaterafvoer die handmatig of computergestuurd open gezet kan worden om het dak leeg te laten lopen. Een statische afvoer is een afvoer die zorgt voor waterberging en vertraagde afvoer van water, maar niet aangepast kan worden naar de behoefte van de situatie. Hierbij is het daarom van belang dat het retentiesysteem zo ingesteld wordt dat de vertraagde afvoer van het regenwater in iedere situatie continueert.
Onderconstructie
Laat altijd een analyse uitvoeren naar de onderconstructie. Een blauw dak heeft namelijk naast de belasting waar op elk dak rekening mee moet worden gehouden te maken met de belasting van het regenwater. Dat is uiteraard afhankelijk van de hoeveelheid water wat een blauw dak kan bergen. Aan die hoeveelheid water is een maximum aangegeven van 150 mm.
Stalen daken moeten doorgaans altijd verstevigd worden. Houten daken hebben meer mogelijkheden, maar moeten voor een intensief blauw dak doorgaans ook verstevigd worden. Daken van beton hebben de meeste draagkracht, maar moeten net als de andere daken altijd gecontroleerd worden op de maximale belasting van de dakconstructie.
Dakopbouw
Uitgangspunt moet altijd een volledig verkleefd waterdicht systeem zijn. Dat betekent dat alle lagen van de dakbedekkingsconstructie aan elkaar verkleefd worden. Mechanische bevestiging of een geballast systeem is niet mogelijk.
Bitumenemulsie
De onderconstructie wordt stofvrij gemaakt, zodat de bitumen dampremmende laag zich beter kan hechten. Het stofvrij maken gebeurd met een bitumenemulsie, zoals Emulco van Soprema.
Dampremmer
Voor de dampremmende laag wordt bij voorkeur een gebitumineerde aluminiumfolie gebruikt, omdat bij retentiedaken de dakbedekkingsconstructie geen damp kan kwijtraken door de bovenste laag dakbedekking (omdat er water op ligt). Daardoor blijft de damp in de isolatielaag achter. Er zit altijd damp in een dakbedekkingsconstructie, maar bij gewone daken kan de damp wel weg door de bovenste laag.
Gebitumineerde aluminiumfolie heeft de beste weerstand tegen damp. Deze folie kan worden aangebracht door te branden, zoals bij SOPRAVAP PB ALU 3 TF van Soprema of aangebracht in vloeibare bitumen, zoals bij ALUTRIX® van Carlisle.
Isolatie
Vervolgens wordt er een laag isolatie, met een hoge drukvastheid, aangebracht. Er zijn drie verschillende isolatiematerialen die hier geschikt voor zijn. C-EPS Mortel, Foamglas en PIR. Deze worden met vloeibare bitumen verkleefd.
Dakbedekking
Als afsluiting wordt er daarna eerst een laag bitumen aangebracht en daarop een wortelwerende toplaag van bitumen, EPDM of PVC. Bijvoorbeeld:
- Bitumen | GARANTGUM 446K14 WW. (Soprema)
- PVC | WOLFIN GWSK (Icopal)
- EPDM | RESITRIX® SK W Full Bond (Carlisle)
Door op deze wijze te werken kunnen NDA Dakdekkers een retentiedak onder Dakmerk garantie aanbrengen.
Retentiedak systemen
Op de hierboven omschreven dakbedekkingsconstructie kan je een blauw dak aanbrengen. Er zijn twee soorten blauwe daken: koelingsdaken en retentiedaken.
Koelingsdaken
Bij koelingsdaken staat er permanent water op het dak met als voornaamste doel het koelen van de omgeving. Een dergelijk dak wordt niet ingezet als er behoefte is om water te bergen op het dak. Het water verlaat alleen het dak, via een overstort, als het water boven een bepaald niveau komt. Dit wordt niet gereguleerd en zal het dus niet bijdragen aan ontlasten van het watersysteem.
Retentiedaken
Retentiedaken hebben wel als primaire functie het bergen en bufferen van water. Een retentiesysteem kan aangebracht worden onder een groendak, maar ook onder een parkeerdak of terras bijvoorbeeld. Welke mogelijkheden er zijn, is hieronder weergegeven.
Nophadrain Waterbufferingsdaksysteem
Een minimale groenopbouw (van boven naar beneden) bestaat uit:
- Vegetatielaag
- Substraatlaag
- Filtervlies
- Drainagelaag
- Beschermingsvlies
Qua waterretentie levert dit, bij benadering, het onderstaande resultaat.
Om het aantal te bufferen liters water per m2 sterk te verbeteren, zonder dat de permanente belasting van de opbouw te zwaar wordt, heeft Nophadrain het een Waterbufferingsdaksysteem ontwikkeld. Met als belangrijkste toevoeging op een standaard opbouw de ND WSM-50 Waterreservoirplaat. Een steenwol plaat die onder de substraatlaag aangebracht en wel 40 liter per m2 kan vasthouden.
ACO SpongeTop
Ook de ACO Spongetop werkt met watervasthoudend steenwol. Van maart tot oktober zal gemiddeld meer water uit SpongeTop verdampen dan er regen valt. Dit zorgt voor verkoeling in de omgeving. Van november tot en met februari zal het pakket grotendeels vasthouden en minimaal verdampen. Bij verzadiging van het pakket zal het wateroverschot in de drainagelaag komen en via conventionele afvoeren het dak verlaten.
Optigroen Meander bufferlaag
Een andere methode om water vertraagd af te voeren is met de Meander bufferlaag van Optigroen. Deze laag komt onder de substraatlaag ter vervanging van de drainagelaag. De meander bufferlaag is voorzien van een kanalen structuur die ervoor zorgt dat het regenwater minder snel stroomt en een langere weg aflegt voordat het bij de hemelwaterafvoer komt.
Drainage Bufferlagen
Er zijn meerdere fabrikanten die de drainagelaag gebruiken om extra buffercapaciteit te realiseren. Deze drainagelagen zijn doorgaans hoger dan normaal en bevatten compartimenten waar een laagje water in kan blijven staan.
Dakwater
Dakwater is een buffersysteem op het dak met een statische afvoer. Er wordt door middel van retentiekratten een “bak” voor het opvangen van water gecreëerd. Op deze kratten kan een groenopbouw of gebruiksdak geplaatst worden. Het water blijft in de retentiekratten staan en verdwijnt door middel van verdamping of via een speciale afvoer.
Dakwater maakt gebruik van een rechtopstaande pijp met op een bepaalde hoogte een smalle doorgang waardoor het water vertraagd weg loopt. Het water onder deze doorgang blijft zodoende op het dak. Als het water tot boven de rand van de statische afvoer stijgt dan functioneert deze als noodafvoer.
Zinco Run-off Control
Er zijn meerdere keuzes als het gaat om statische afvoeren. Zo is de Zinco Run-off Control een statische afvoer met aan de onderzijde een, in breedte, instelbare sleuf die voor vertraagde afvoer zorgt. De breedte wordt eenmalig, bij de installatie, ingesteld. Daarboven zit een pijp waarbij de opening aan de bovenkant functioneert als noodafvoer.
Zinco is een leverancier met diverse oplossingen qua afvoeren voor waterberging. Ze hebben bijvoorbeeld een aantal varianten van de Waterautomaat voor automatische irrigatie van intensieve groendaken. Regenwater wordt hiermee vastgehouden en komt via een kanalensysteem in de drainagemat en zo weer ter beschikking van de beplanting. Ook kan de minimale waterstand in een droge periode “kunstmatig” op peil gehouden worden.
Polderdak
Bij het Polderdak van De Dakdokters wordt gewerkt met een dynamische afvoer. Het systeem is ook opgebouwd met retentiekratten en kan aangebracht worden als basis van een groendak, daktuin of dakpark. Rondom de retentiekratten wordt een “dijk” aangebracht met daarin een sluis waarmee het waterniveau geregeld wordt. Deze sluis, de slimme dakstuw, meet en regelt het waterniveau en de afvloeiing. Het is een geautomatiseerd systeem wat op afstand bediend kan worden via een persoonlijk dashbord.
Het water kan weggevoerd worden ruim voor er een hoosbui plaatsvindt en het water dat wordt opgeslagen kan ook worden gebruikt voor irrigatie, infiltratie of een grijswater systeem. Een dergelijk systeem is de toekomst voor het watermanagement van de overheid.
Slimdak
Het Slimdak van Optigroen is een vergelijkbaar systeem als het Polderdak. De dynamische afvoer heet bij Optigroen ook Smart Flow Control met als verschil dat het een onderuitloop is. Het water loopt niet via de afvoer aan de zijkant weg, maar via een inpandige afvoer naar beneden. Ook dit systeem staat in verbinding met weersatellieten en bij de voorspelling van extreme regenval reageert het systeem door 24 uur van te voren extra bergingscapaciteit beschikbaar te maken.
Onderhoud
Naast het onderhoud wat normaal gesproken aan daken moet gebeuren zijn er bij blauwe daken aan aantal zaken die aandacht behoeven.
Algengroei
Algengroei is voornamelijk een probleem van open waterdaken, zoals koelingsdaken. Bij retentiedaken is het water afgesloten van het buitenklimaat en is het water in beweging. Wat algengroei weinig tot geen kans geeft.
Mechanische onderdelen
Retentiedaken met een dynamische afvoer zijn voorzien van bewegende delen die kunnen slijten. Deze onderdelen moeten een paar keer per jaar gecontroleerd worden.
Software
Retentiedaken met een dynamische afvoer maken gebruik van software en dat levert gevaar voor storingen op. Deze systemen doen vaak wel een keer per week zelf testen en daarnaast kunnen de eventuele problemen op afstand opgelost worden.
Vorst
Ook vorst is voornamelijk een probleem van open waterdaken, zoals koelingsdaken. Water dat bevriest zet uit en kan op die manier schade aanbrengen. De kans dat gesloten retentiedaken hier mee te maken krijgen is erg klein, omdat het water onder een aantal lagen zit die een isolerende werking hebben. Bovendien bevriest bewegend water niet snel. Het onderhoud aan de mechanische onderdelen en de software wordt ondergebracht bij de leverancier van die systemen. Het overige onderhoud wordt ondergebracht bij partijen die gespecialiseerd zijn in dakonderhoud en dakmanagement.
Uitvoering
Er zijn meerdere partijen betrokken bij de aanleg van een blauw(groen)dak. De dakdekker, leveranciers, technisch adviseurs en bijvoorbeeld architecten. Dit vergt een goede samenwerking tussen de partijen. Het is als opdrachtgever mogelijk om dit proces te laten begeleiden middels het NDA Duurzaam Dak Concept. Alle partijen werken dan samen volgens de principes van RGS om het dak te realiseren. Met misschien wel als grootste voordeel dat het dak onder Dakmerk waarborg en Groenkeur certificering aangebracht wordt.
Bron: NDA.nl
Foto’s/afbeeldingen: NDA.nl, Buro Kokmeulenman
Verder lezen:
Polderdak in binnentuin WTC
Waarom waterberging op daken belangrijk is
Polderdak dient milieu en bewoner
Steden beschermen tegen extreem weer kost minimaal 42 miljard euro
Prestaties groenblauwe daken inzichtelijk gemaakt
Voor- en nadelen groendak
