גגות ירוקים צומחים - מאגר מידע
כמה גגות ירוקים זה דבר נפלא ונהדר
אם זה דבר טוב, למה זה לא קורה יותר???
מהנסיון של המשרד שלנו כבר מעל 10 שנים בתחום, צריך –
* סדר – להבין את מכלול השיקולים והשימושים העיקריים כי יש מגוון רב ומבלבל של אפשרויות,
* ניסיון – החסם העיקרי הוא הפחד מהבלתי מוכר, וצריך גורם מנוסה שידע להוביל את התהליך,
* יכולת אינטגרציה – צריך לתכלל מגון רב של מקצועות שלא רגילים לעבוד יחד
…וזה התפקיד של אדריכל
מה זה גג ירוק?
'גג ירוק', בהגדרתו הכללית ביותר, הוא גג שנשתלה עליו צמחייה על גבי מצעים מנותקים, ומותקנות בו מערכות איטום וניקוז מיוחדות. יתרונותיהם האקולוגיים, הביו-אקלימיים והאנרגטיים מוכרים מזה זמן על ידי ערים רבות בעולם, אשר אימצו מדיניות של עידוד ואפילו חיוב הקמת גגות ירוקים. ההערכה היא, שבערים במרכז הארץ, ובכלל זה רמת גן, גגות אטומים שאין בהם שימושים מועילים לעיר, מהווים כ- 50% מהמשטחים האטומים בה. מכאן, שהתועלות הציבוריות הצפויות לעיר ותושביה מיצירת מדיניות ופעולה אקטיבית להשמשת הגגות בה יהיו רבות מאוד. בנוסף לתועלות אקלימיות וכלכליות, להחייאת גגות צפויה גם תרומה משמעותית לחיי תושבי העיר בהוספת אפשרויות לשהייה במרחב ציבורי פתוח. לאור זאת, חשיבותם ותרומתם של גגות ירוקים משתקפת גם במערכות דירוג איכות של סביבות עירוניות כמו LEED-ND ומדד "שכונה 360".
בנוסף ליתרונות הברורים ברמה העירונית, גם ברמת המבנה הבודד יש ל'גגות ירוקים' תועלות רבות. בזכות תועלות אלו עבור המבנה וסביבתו, הגג הירוק מוכר כיום כאחד המענים המוצלחים לדרישות המופיעות בתקני 'בניה ירוקה'. שילוב נכון של גג ירוק בתכנון מבנה תורם משמעותית לניקוד בתקני בניה ירוקה, בסעיפים הקשורים לשיפור הבידוד התרמי, שיפור במאזן פליטות הפחמן של המבנה, השהיית מי נגר ויצירת מרחבים ביופיליים ואקולוגיים. בתקן LEED האמריקאי לדוגמה, שילוב 'גג ירוק' יכול לתרום עד 7 נקודות, שהן כמעט 20% מסך הנקודות המינימלי הנדרש בכדי לקבל את ההסמכה לתקן.
מה התועלות של 'גג ירוק'?
מחקרים ומקרי מבחן רבים מעשרות השנים האחרונות מראים את התועלות של הקמת 'גג ירוק' על מבנים, ומוכיחים באופן כמותי את תרומתם למבנה עצמו לעיר ולתושבי העיר. לאור זאת ערים רבות בעולם אימצו מדיניות של הקמת גגות ירוקים הן ביוזמת העיריות הן עידוד לתושבים ולגורמים מסחריים לעשות כן. יש כבר מספר ערים בעולם שאף אימצו רגולציה ומחייבות יזמים לכלול גג ירוק כחלק מהתנאים להיתר ואכלוס של מבנים שהם מקימים. באזורים צפופים בערים יש כבר כיום מחסור בשטחי ציבור ירוקים לרווחת בני אדם, ועם הצטופפות הערים באזורי הביקוש אנו צפויים לאבד עוד שטחים ירוקים בגובה הקרקע לטובת בניה. מרבית המבנים בישראל נבנו עם גגות בטון שטוחים. מרבית הגגות ככל הנראה יכולים לשאת עומס נוסף מעבר למספר הקטן של מתקנים שיש עליהם היום. עובדה זו מקלה על השתמשתם כנושאים מערכות מועילות.
ערים רבות מכירות כיום בערך הרב של שטחי הגגות שבהן, באם אלו יהפכו לשטחים חיים ופעילים התורמים לרווחת התושבים. כמו כן, מוכר בצורך להתמודד עם תופעות הנגרמות מ'שינויי אקלים', שכבר מתרחשים, ולהשתמש בגגות העיר כמרחב אקולוגי סופג וממתן המפצה על תופעת מחסור בקרקעות פנויות והגברת כמות בטון ואספלט בעיר.
אחת התרומות המשמעותיות ביותר של גגות ירוקים לעיר היא שיפור הבידוד התרמי והפחתת מעבר חום ישיר למבנה בעונות החמות. מחקר שנערך בקנדה נמצאה הפחתה כוללת של 47% בעומס החום שנמדדו בשכבת הבטון בגג בימי שיא קיץ, וגם מחקרים מאזורי הים התיכון ומאזורי אקלים חמים אחרים מאששים את התרומה של שכבות הגג הירוק המגנות על הגג מפניה ומסייעות להפחתת עומס חום במבנה וסביבתו. ספיגת קרני השמש על ידי הצמחים וחומרי כיסוי בעלי החזר קרינה (כגון חצץ לבן) מקטינה משמעותית את קרינת החום (קרינת IR) החוזרת ממבנים למרחב הציבורי. מחקריהם של עודד פוצ׳טר ואחרים, שנערכו באזור גוש דן, מצביעים על תרומת צמחייה מסוגים שונים להפחתת אי החום העירוני בערים בישראל ומציינים שגגות ירוקים הם דוגמא טובה לשימוש בצמחים לשם איזון אנרגטי והפחתת פליטות חום ממשטחים. לצמחים יש יתרון על כל משטח אחר ושאת משום תכונת אידוי הלחות מעליהם שמגבירה את האפקט המקרר על סביבם.
בשנים האחרונות ישנה עליה ניכרת בריכוז גזי החממה באטמוספירה הגורמים להחמרה בתופעת ההתחממות הגלובלית. העלייה ברמת החיים, בצפיפות האוכלוסין, ריבוי אזורי התעשייה וכלי התחבורה בערים הם שהביאו לעליה בשימוש במקורות אנרגיה ודלקים וכתוצאה מכך לעלייה בפליטות גזים מזהמים לאוויר.
צמחיה מפחיתה את כמות גז ה-CO2 באוויר באמצעות ספיגה וקיבוע פחמן בתהליך הפוטוסינתזה ושחרור של חמצן לאוויר. הצמחייה היבשתית בהיקף העולמי אחראית על קליטת כ-25% מהפחמן הדו חמצני שנפלט על ידי פעילות האדם, פעולה הממתנת בצורה משמעותית את קצב עליית ה-CO2 באטמוספירה. מטר מרובע של דשא יכול להסיר שני קילו בממוצע של חלקיקי מזהמים הנמצאים באוויר ומטר וחצי מרובע של גג ירוק עם דשא שלא קוצץ מייצר כמות חמצן המספיקה לאדם אחד לכל השנה. לצמחים יכולת לשפר את איכות האוויר גם ע"י קיבוע גזים מזהמים נוספים מהאויר כגון: NOx ו-CO2 באמצעות לכידתם בעלים.
בנוסף לתרומה של הגג הריקו בטיפול במקורות זיהום הישירים בעיר, יש לו גם תועלת בצמצום צריכת חשמל ומכאן גם בהפחתת פליטות מזהמים בתחנות כח.
התקנת גג ירוק הכולל מצע גידול דק וצמחייה ניתן לצנן בקיץ את האוויר בחללים שמתחת לגג ב-3 מעלות צלזיוס בממוצע ובכך, להפחית צריכת חשמל ב 8-10% בממוצע.
ניתן להסיק כי באקלים ישראלי לגגות ירוקים יתרון בחלק ניכר מימות השנה בהם הטמפרטורה גבוהה והשמש קופחת על גגות הבטון והפח. הקטנת העומס התרמי שיוצר גג המבנה מסייעת להפחתה של התלות בצריכת חשמל לאקלום, צמצום השימוש בדלקים מזהמים ובכך להקטין את טביעת הרגל הפחמנית של המבנה והעיר.
בערים בישראל מתרחש זה שנים רבות עליה מתמדת בגודל האוכלוסייה אשר הביאה לגידול משמעותי בצריכת האנרגיה העירונית וכתוצאה מכך, להחמרת זיהום האוויר. בשל כך ערים בישראל, החברות בפורום 15, חתמו בשנת 2008 על אמנה משותפת להפחתה של גזי החממה בלא פחות מ-20% עד לשנת 2020, ביחס לרמת הפליטה של שנת 2000. כיום היעד הוא להגיע להפחתה של 30% עד 2030 ומדינת ישראל כולה – על פי חוק האקלים שנחקק לאחרונה – שואפת להגיע לאפס פליטות פחמן עד שנת 2050. פורום ה15 (בו חברה העיר רמת גן) ממליץ על השימוש שטחים ירוקים באמצעי לשיפור איכות האוויר אך הקושי בהשגת מטרה זו הוא מחסור בשטחים פנויים בעיר שאינם מיועדים למטרות בינוי או חנייה. תחת מגבלות אלו, תוספת של שטחי גינון באמצעות כיסוי גגות של מבנים קיימים היא אפשרות שעשויה להצליח בישראל.
גגות ירוקים מחזקים את היבט ההון הטבעי (Natural capital) בעיר – ממאפייני איכות החיים המוכרים ונמדדים על ידי ה-OECD. חיזוק זה מתבצע על ידי "שירותי המערכת האקולוגית" שיש בגגות פוטנציאל להעניק לעיר, בהיותן מיקרו-מערכות אקולוגיות –
- הספקה – יצרנות של חומרי גלם מן הטבע, מים, אנרגיה ומזון.
- ספיגה וויסות – פירוק מיני פסולת, קיבוע פחמן, טיהור אויר, אגירה וויסות מים והאבקת יבולים.
- תרבות ופנאי – הפקת הנאה ישירה מבילוי בטבע ולצד אלמנטים טבעיים (ביופיליה), השראה.
הבחינה של גגות ירוקים בעיר כתורמים 'שירותי מערכת', מאפשרת להעריך את התרומה של הגג לעיר בהיבטים כמותיים-ערכיים מדידים. על ידי הצמדת ערכים אלו לתפקוד הגג, ניתן ליצוק ערך למשוואת עלות-תועלת מרובת רבדים ולבחון את עלויות וכדאיות ההקמה של גגות אלו.
לגגות ירוקים יש גם השפעה חיובית על ניהול משטר הנגר העילי במגרש הפרטי ובעיר כולה; עקב שינויי אקלים הופכות תופעות השיטפונות ומטחי הגשם העזים לשכיחות יותר ובלתי צפויות; מטחים אלו יכולים להציף את המערכת העירונית ולגרום לנזקים רבים. התועלות הטכניות של גגות ירוקים בתחום ניהול הנגר העירוני נבחנו כבר במספר רב של מחקרים באזורי אקלים שונים ונמצא בהם שהקמת מספר גגות ירוקים תורמת למיתון זרימה של מי נגר עילי בעת ספיקות השיא לאחר מטח גשם. המשמעויות של הקטנת כמויות הנגר והאטה שלו היא הפחתת העומס על מערכת הניקוז העירוניות. בנוסף לסוגים מסויימים של גגות ירוקים יש יכולת אגירת המים במצע כך שמים אלו לא יגיעו כלל למערכות העירוניות ובכך ימנעו הצפות וזיהום מקורות מים . מים אלו שנאגרים במצע השתילה בגג משמשים לצמחים.
בשנים האחרונות גם מתכנני ערים בישראל מבינים את חשיבות השימור של המגוון ביולוגי (Biodiversity) בכל רמות המארג האקולוגי ובכלל זה חשיבות המגוון הביולוגי כחלק מתפקוד תקין של העיר. מאפייני העיור המואץ במאה השנים האחרונות גרם להתמעטות שטחים פתוחים וטבעיים ופגיעה בבתי הגידול הטבעיים שקיימים בעיר וליציאתם של מגוון מינים מחוץ לגבולות העיר. על פי נתוני המשרד להגנת הסביבה בישראל, בישראל שרווים בסכנת הכחדה 142 מינים, וכ-75 מיני צמחים בישראל לא נמצאו מאז שנות החמישים.
למגוון הביולוגי והתהליכים האקולוגיים שהוא מקיים יש חשיבות לתפקוד תקין של מערכות אקולוגיות ולקיומם של היצורים החיים על פני כדור הארץ, ביניהם גם בני האדם. גגות ירוקים יכולים לפצות על שטחים ירוקים שאבדו לעיר ולהחזיר אליה מגוון מיני צמחים ובעלי חיים. רצף גגות עם תנאים להתפתחות מערכות אקולוגיות בהם והנמצאים במרחק לא גדול זה מזה בתוך אזורים מבונים יכולים לשמש כחלופה לשטחים הטבעיים עבור חלק ממיני בעלי החיים והצמחים. גג ירוק 'אקולוגי' מספק מרחב מוגבה ומנותק ממפלס הרחוב המעניק הגנה לבע״ח מפני מפגעי הרחוב ובני האדם ויכול ליצור 'מקלט' לצומח ולחי המקומי שנדחק מגובה הרחוב בעיר. כמו כן, גגות ירוקים אקולוגיים יכולם להיות נצפים מחלונות סמוכים ובכך להוות חוויה של טבע קרוב ונגיש ולהגברת מודעות לנושא המגוון הביולוגי בקרב הציבור.
הגג החי בתחנה לחקר הציפורים שבמשכן הכנסת, ירושלים, מהווה דוגמא לגג ירוק שהוקם במטרה לשמש מוקד משיכה למגוון הביולוגי בעיר. על פי דיווח אנשי התחנה, נרשמה בגג נוכחות של חיפושיות, עכבישים, נחשים, לטאות, פרפרים וציפורים.
בהקשר זה, בשנת ערך ד״ר אוסטרליץ (בשיתוף ליטל כרמל יואב אגוזי) מחקר בנושא גגות ירוקים במבני חינוך. המחקר מצא כי כל הגגות הפועלים משלבים מצע מנותק (מופרד על ידי יריעות ניקוז ואיטום בשכבות שונות ולעיתים גם עם שכבת בידוד נוספת. הגגות כוללים אזורים צומחים ומושקים ואזורי שבילים. בכולם יש חלקים נרחבים עם מצע יבש (טוף) וערוגות צמחים (צמחי תבלין, סוקולנטים, משתרעים ופורחים). אחת הדרכים, שנקטו מתכנני הגגות שנחקרו במחקר זה, היא להתמודד עם תנאי האקלים הקשים על ידי יצירה של אזורים שונים בגג הירוק. אזורים עם מצע עמוק יותר וצמחייה עמידה רב שנתית (שגם יוצרת צל על המצע) מעניקים עמידות גבוהה יותר לתנודות האקלים ובהשקיה.
לעומת זאת אזורים אחרים בגגות הוגדרו כאינטנסיביים יותר, המקבלים השקיה קבועה וכן נוספו לתוכנית אזורים ללא גידול והשקיה בכלל- אזורי שבילים וישיבה. נוסף לכך, שולבה במקרים רבים צמחייה במכלים מוגבהים כמו שיחים ועצים נמוכים.
במקרים שנבחנו נעשו ניסיונות גם בשימוש במי מזגנים (כגון בבית הספר בשוהם) ואיסוף מי גשם לצורך השקיה (כגון בכפר הנוער ׳מוסינזון׳ בהוד השרון). מערכות כאלו של איסוף מי גשמים כבר משולבות כיום בבתי ספר שונים, בלי כל קשר לגגות ירוקים. שילוב נכון של מערכות אלו יכול להביא לחיסכון רב במים, והתייחסות אליהן כבר בשלב המבנה מאפשרת יצירת מערכות פשוטות. לדוגמא, מיקום מיכלי איסוף מי מזגנים מעל לאזור איגום המים ואזור ההשקיה מאפשר להשקות בעזרת גרביטציה ללא מערכות שאיבה. מגוון האפשרויות לגינון ולשילוב של צמחייה עם מתקנים אחרים רב מאוד. במרבית המקרים נעשה שימוש רק בצורה אחת או שתים של גינון, והפוטנציאל לפיתוח בנושא זה נראה רב מאוד.
הגג הירוק תורם לאסתטיקה של המבנה ומספק תחושה של קרבה ל'טבע' ולאלמנטים חיים. בעשורים האחרונים נמצא במחקרים רבים כי לבני אדם יש צורך נפשי ופסיכולוגי חזק בהמצאות סמוך לצמחים וצפייה באזורים בעלי חיות גבוהה.
מחקרים מארצות ותרבויות שונות הוכיחו קשרים חיוביים בין קיומם מרחבים פתוחים איכותיים במתחם בית הספר לבין ביצועים אקדמיים. מתועד היטב, למשל, שמאפיינים פיזיים של סביבות למידה כמו קשר עם החוץ, תאורה טבעית, איכות אוויר ונוחות תרמית משפיעים על הלמידה. מחקרים עדכניים שבדקו את חשיפת התלמידים לטבע הראו מתאם חיובי בין כמות הצמחייה בקמפוס וביצועי התלמידים בכל בית ספר בנוסף, מציינים את החשיבות של שיפור הבריאות הפסיכולוגית והקוגניטיבית של התלמידים במגע פיזי עם צמחיה או אפילו מבט אל נוף ירוק. המחקר של לי וסליבאן הראה כי, לחלונות עם נוף ירוק יש השפעות משמעותיות וחיוביות על התאוששות ממתח ועייפות נפשית. ממצאים אלו מוצאים תוקף מחודש לאחר מגפת הקורונה.
מחקרים רבים אחרים מראים כי לשטחים ירוקים בעיר כשטחי הפוגה ובילוי פנאי יש תרומתה הנפשית -חברתית ניכרת במיוחד לחיים בתוך הסביבה האורבנית המייצרת לא אחת מצבי דחק נפשי. עם העלייה בצפיפות בישראל הערך של שימוש בגגות כגנים פורחים וכסביבות חיות במרחב הבנוי עולה. כל גג כזה שהופך משטח שומם למרחב חי מעלה את איכות החיים של השוכנים במבנה ואת רווחת תושבי העיר. הגג מספק אתנחתא נגישה וזמינה, מקום מפגש חברתי וקהילתי.
תועלת סביבתית וכלכלית מרכזית, מקיומו של הגג הירוק, היא צמצום בצריכת האנרגיה וחסכון בעלויות צריכת החשמל. לשם כך יש לבצע אינטגרציה של כמה פרמטרים כשהעיקריים ביניהם הם מיקוד המבנה והאקלים באזור. באזורים חמים, הצורך באנרגיה הוא לרוב לצורכי קירור, ונעשה בעיקר באמצעות חשמל. בבנייני משרדים, בשל ריבוי החלונות, השימוש בחשמל לצורכי קירור הוא אף גדול. החיסכון באנרגיה מהגג הוא תוצאה של עובי הבידוד יחד עם המסה התרמית של שכבת הקרקע. עלויות נחסכות בעיקר כתוצאה מהנמכת נקודת השיא בצריכת האנרגיה ופריסת הדרישה לחשמל לאורך כל שעות היום. גג המבנה חשוף לקרינת שמש בעוצמה הגבוהה ביותר יחסית לשאר המבנה. הטמפרטורה העוברת דרכו היא זו שתגרום לחללים שתחתיו להתחמם בקיץ או להתקרר בחורף. הקמת שכבת צמחייה על גג המבנה יכולה להפחית מספר השפעות שליליות של בנייה רוויה על מערכות אקולוגיות וכן לצנן את החללים הנמצאים מתחת לגג בכ-3 מעלות צלזיוס בממוצע. הקטנת הטמפרטורה עשויה להקטין את הדרישה לקירור האוויר בקומה שמתחתיו ולחסכון של כ-20% בהוצאות החשמל למיזוג אוויר בקיץ. בחורף, בשל המצאות שכבת הגג הירוק, נמנעת התקררות הגג כתוצאה ממגע ישיר עם האוויר הקר.
בדיקת התועלות הכלכליות מורכבת ותלויה במשתנים רבים ורוב המחקרים בנושא זה נערכו באזורים ממוזגים שקשה להשליך מהם על ישראל, אולם ניתן לקבל מהם מושג על התחומים המטיבים של ההשפעה המצטברת של הגגות הירוקים על היבטים של תחזוקה ועל הוצאות תפעול עירוניות הנובעות מהשפעת מבנים ומשטחים אטומים למים המחממים על העיר. בטורונטו למשל, נמצא שבמידה וכל הגגות השטוחים הפנויים בגודל 350 מ״ר ומעלה ישמשו כגגות ירוקים, הדבר יביא לחיסכון של עד 313 מיליון דולר בהוצאות עירוניות. במדריך יישומי לרשויות מקומיות, מוצג לוח זה המסכם את היתרונות הסביבתיים שמפיקה הרשות מגגות ירוקים בטורונטו, במונחים כספיים. הנתונים תקפים לשנת 2005 ומצוינים בדולרים קנדיים. סך החיסכון הראשוני הוא למעלה מ-870 מיליון ש״ח וחיסכון שנתי של 103 מיליון ש״ח. מחקר זה מצא גם שאם כל הגגות השטוחים הפנויים בגודלם 350 מ״ר ומעלה ישמשו כגגות ירוקים, סכום החיסכון בהוצאות העיר עשוי להגיע ל-343 מיליון דולר (כ-960 מיליון ש״ח).
מנתונים אלו ניתן ללמוד על סוגי התועלות הכלכליות לרשות בזכות יישום נרחב של גגות ירוקים. הנקודה החשובה היא, שיש ליצור שטחים נרחבים של גגות ירוקים כדי להפיק את התועלות המצוינות.
בנוסף, הנתונים לא כוללים תועלות לחברה, לחינוך ולבריאות שאפשר להפיק מגגות ירוקים על שטחים נרחבים.
אילו סוגים של גגות ירוקים יש?
לעיתים קרובות גגות אלו אינם מיועדים לפעילות או לשהיית בני אדם אלא לצמחים ולבעלי חיים. כאשר הגג אינו מיועד לשימוש בני אדם ניתן ליישם אותו גם בגגות משופעים. קטגוריית גגות אלו כוללות גם צמחיית סוקולנטים בעלת מראה משתרע ייחודי וירוק רוב השנה. גג זה נאמן לחברת הצומח ולמגוון הביולוגי המקומי ומבוסס על שימוש בקרקע מקומית לרוב וחברת צימוח טיפוסית לסביבה. תכנון ופיתוח של בתי גידול בעלי מאפיינים טבעיים על גגות מעודד את חברת החי המקומית (חרקים, ציפורים וזוחלים) ומאפשר השבה של צומח וחי מקומיים לסביבה הבנויה בקלות ובעלות נמוכה יחסית.
א. מאפיינים עיקריים ואופי הצומח:
גג שאינו דורש תוספת השקיה או השקיה מינימאלית. הצמחייה רב שנתית ומורכבת מעשבוניים חד שנתיים, בשרניים ופרחי בר מקומיים המותאמים לעונות. באזורי אקלים שונים בתקופות קרות מאוד או יבשות מאוד הגג מאופיין בצמחייה מצומצמת. מצע השתילה יכול להיות רדוד באופן יחסי, בעומק 7-15 ס״מ וקל משקל, כך שיכול להתאים כמעט לכל גגות המבנים הקיימים. פעמים רבות אופי הצמחייה נקבע על פי המצע, תאחיזת המים שלו, ובהתאמה לאקלים ולמשטר הגשמים. בישראל גגות אקולוגיים מתוכננים כך שיהיו כמעט יבשים לגמרי מסוף האביב ועד לתחילת החורף הבא.
ב. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה רדודה.
ג. תועלות אקולוגיות:
א. מערכת אקולוגית מוגנת מפני האדם בלב העיר. אי אקולוגי בטוח לשגשוג צמחים ומינים מקומיים ומקום מנוחה לעופות נודדים.
ב. שתילה של צמחייה מקומית כפיצוי אקולוגי חלקי עבור השטח שהופר.
ד. דורש מעט השקיה אם בכלל.
ה. קיבוע הפחמן וטיהור האוויר מתבצעים אם יש השקיה או בעונות הגשומות.
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
א. יכול להשהות ולעכב הגעת משקעים למערכת הניקוז העירונית.
ב. מסייע בהפחתת עומס החום בעיר.
ג. משפר את הספיגה האקוסטית של רעש בעיר.
ד. חווית טבע בעיר – חזית חמישית
ה. שיפור הדימוי והאווירה באזור.
גינה או פארק על גג. שטח הגינון מהווה אחוז גבוה משטח הגג והוא לרוב ללא גישה למדרך אדם אך נצפה ממקומות גבוהים ממנו ויכול לספק לשוהים בהן רווחה נפשית הנובעת מהמבט לשטח מטופח וירוק בלב שממת הבטון והזכוכית. גג זה יהיה בדך כלל חלק ממבנה משרדים, בית מלון, או למשל מוסדות רפואיים ומטרתו שיפור האסתטיקה של מבנה. גג זה מתאים בדרך כלל לסביבה אורבנית צפופה שבה גגות מתוכננים ליכולת נשיאת משקל של 300 ק״ג למ״ר בממוצע.
א. מאפיינים עיקריים:
גג עם מצע שתילה המאפשר מגוון רחב של צמחייה, הכולל שיחים וצמחיה רב שנתית ונסמך על השקיה מלאכותית ומצע אוגר מים כאשר הצמחייה אינה בהכרח חסכונית במים. מתאים בדרך כלל להתקנה על מבנים חדשים שתוכננו מראש לנשיאת המשקלים ולגגות שטוחים בשיפוע של עד 3%.
ב. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה עמוקה.
ג. תועלות אקולוגיות:
א. מאפשר שתילת צמחים רבים ובעלי עלווה ירוקת עד ולכן בעלי יכולת ספיחת פחמן גבוהה, ובכך יעיל בטיהור האוויר.
ב. מאפשר עצירה וספיחה של כמות מי נגר עילי גדולה והקלה משמעותית על מערכות הניקוז בזמן ספיקת שיא.
ג. בעל יכולת הכלה של מספר בתי גידול שונים לשמירה ולהגדלה של המגוון הביולוגי עקב הגמישות בסוג הצמחייה הנשתלת.
ד. יעיל בהפחתת עומסי חום ע"י צל, קירור המרחב ובהתמודדות עם שינוי אקלים.
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
א. גג נגיש וידידותי המתוכנן לשימוש אדם.
ב. מאפשר פעילות פנאי ומרגוע זמינים ונגישים לשהייה ולפעילות ומעניק חווית טבע בעיר. גגות אלו משמעותיים במיוחד בערים צפופות הסובלות ממחסור בשטחים ירוקים.
ג. מקום מפגש ומרחב להעשרת חיי הקהילה.
ד. שיפור הדימוי והאווירה של האזור.
ה. משפר את הבידוד האקוסטי.
א. מאפיינים עיקריים:
גינת נוי פעילה קטנה יחסית המיועדת למספר לא גדול של אנשים המשלבת חלקות גינון, שבילים, פינות ישיבה ומרבץ. קיימים מגוון שילובים אפשריים בין אזורים שונים בגג בהתאם לשימוש הרצוי בהם, הנצפות וכיו״ב. מתאים לרוב לגגות עם יכולת נשיאת משקל של 150- 250 ק״ג למ״ר בממוצע. רצוי לשלב כ-50% אזורים ללא גינון כלל ובהם חיפויי קרקע יבשים וריצוף ו-50% גינון אינטנסיבי ו/או אקסטנסיבי. מצעי השתילה, האוגרים מים, מאפשרים מגוון רחב של צמחייה, כולל שיחים וצמחיה רב שנתית המתקיימת בעזרת השקיה תכופה ו/או צמחייה חסכונית במים אשר דורשת מעט השקיה מלאכותית.
ב. תועלות אקולוגיות:
א. מאפשר שתילת צמחים בעלי יכולת ספיחת פחמן גבוהה ולכן יעיל בטיהור האוויר ובהתמודדות עם שינוי אקלים.
ב. מאפשר עצירה וספחיה של כמות מי נגר עילי גדולה והקלה משמעותית על מערכות הניקוז בזמן ספיקת שיא.
ג. בעל יכולת הכלה של מספר בתי גידול שונים לשמירה ולהגדלה של המגוון הביולוגי עקב הגמישות בסוג הצמחייה הנשתלת.
ד. יעיל בהפחתת עומסי חום.
ג. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה רדודה, גידול באדמה עמוקה.
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
א. גג נגיש וידידותי המתוכנן לשימוש אדם.
ב. מאפשר פעילות פנאי ומרגוע זמינים ונגישים לשהייה ולפעילות ומעניק חווית טבע בעיר. גגות אלו משמעותיים במיוחד בערים צפופות הסובלות ממחסור בשטחים ירוקים.
ג. מקום מפגש ומרחב להעשרת חיי הקהילה.
ד. שיפור הדימוי והאווירה של האזור.
ה. משפר את הבידוד האקוסטי.
ו. בשתילה של צמחייה מקומית מהווה כפיצוי אקולוגי חלקי על השטח שהופר.
ז. יכולת הכלה של מספר בתי גידול שונים לשמירה ולהגדלה של המגוון הביולוגי עקב הגמישות בסוג הצמחייה הנשתלת.
ח. יעיל בטיהור אוויר.
עם העלייה לגובה של מבני חינוך וצמצום שטחי החצרות עולה צורך מהותי בשימוש בגגות בתי ספר כחלק מהמרחב החינוכי ושטח לבילוי בהפסקות. גג ירוק הוא מרחב למידה ייחודי המאפשר פעילויות חוץ משלימות למרחב הכיתה. הגג מספק תנאים טובים ללמידה מבוססת פרויקטים (PBL) ולמפגש בין גילאי פורה. הגג יכול להכיל גינון לימודי באופני שתילה וצורות חקלאות מגוונות במצעים מנותקים תוך שילוב סוגיות אנרגטיות ואקלימיות, שילוב נושאים מטאורולוגיים ואסטרונומיים בתכנית הלימודים, מרחבי אמנות ויצירה ומרחבים ייחודיים לשיחות אישיות וקבוצתיות.
א. מאפיינים עיקריים:
סוג גג זה מאפשר שילוב של שיטות גינון ואזורי צמחיה לשימושים שונים. ניתן לשלב גגות לחקלאות וגידול צמחים לצרכי לימוד, אזורי פעילות לימודית כמו כיתות חוץ ואזורי נוי פנאי ומשחק, גינון לנוי ושטח בעל תועלות אקולוגיות כמו שימור מגוון ביולוגי.
הגג מאפשר מגוון צמחים; החל מעשבוניים, בשרניים, גיאופיטים ועד שיחים נמוכים וכן מאפשר מקום גידול לבעלי חיים ומשיכת פרפרים בעונות החמות. גגות במבני חינוך שישמשו כשטח חקלאי יכללו ערוגות מוגבהות, שטחים לחממות ומתקנים הידרופוניים, מיכלי גידול ושולחנות שתילה ומגוון גדול נוסף של שיטות לחקלאות מותאמת לסביבה אורבנית. קיימים מגוון שילובים אפשריים בין אזורים שונים בגג בהתאם לשימוש הרצוי בהם, הנצפות והמסרים החינוכיים שהגג אמור לספק לתלמידים. מומלץ לשלב בין אזורי גינון אקסטנסיבי וגינון חקלאי ולרכז פעילות מתאימה סביבו. באזורים אחרים ניתן לאפיין צמחייה עונתית מקומית ללא השקיה תוך חיזוק מערכות אקולוגיות שונות שבהן תלמידים יוכלו לצפות למשל במסגרת שיעורי ביולוגיה.
ב. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה רדודה, גידול באדמה עמוקה, הידרופוניקה, אקוופוניקה, חממות, בתי רשת, ערוגות שונות כגון פירמידת הוכברג, מתקני גידול אנכיים, כיסי שתילה לקיר והדלייה.
ג. תועלות אקולוגיות:
א. דורש מעט השקיה ביחס לשטח הגג.
ב. מאפשר עצירה וספיחה של כמות מי נגר עילי גדולה יותר משמעותית על מערכות הניקוז בזמן ספיקת שיא.
ג. בשתילה של צמחייה מקומית מהווה כפיצוי אקולוגי חלקי על השטח שהופר.
ד. יכולת הכלה של מספר בתי גידול שונים לשמירה ולהגדלה של המגוון הביולוגי עקב הגמישות בסוג הצמחייה הנשתל.
ה. יעיל בטיהור אוויר.
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
א. עשוי לשמש לפעילות חברתית, פנאי ומרגוע.
ב. חווית טבע בעיר.
ג. שיפור הדימוי והאווירה של האזור.
ד. מסייע לבידוד התרמי ולהפחתת עומס החום.
ה. משפר את הבידוד האקוסטי.
ו. מהווה מרחב לימודי וחוויתי רב שימושי עבור תלמידי בית הספר והקהילה.
גג סופח ופאסיבי המונח על גבי תשתית האיטום ומהווה שכבה אוגרת מים אשר משהה אותו כך שבעת גשם יירווח פער זמנים בין זמן המטר החזק לבין הגעת המים מהגג לצנרת הניקוז העירונית. חיפוי הגג במערכת זו גם מספק הגנה לאיטום וכן מהווה תוספת לבידוד התרמי והאקוסטי. ניתן לשלב בגג מסוג זה צמחיה עמידה וחזקה מאוד כגון סוקולנטיים, משתרעים נמוכים עמידים וצמחי בצל ופקעת שיודעים להתמודד עם תקופות יובש ללא כל השקיה.
א. מאפיינים עיקריים:
המערכת כוללת 3 שכבות:
- יריעת פוליאתילן להגנה למניעת פגיעה מכנית באיטום
- שכבת 'ספוג' לאחיזת מים וניקוז מיטבי
- חיפוי משלים בחצץ ״פוליה״ שטוף ( ניתן להשתמש בחצץ ממקור ממוחזר )
בתוספת צמחיה חזקה מינימלית כאמור, יכול להיחשב גם כגג ירוק אקסטנסיבי בעל מראה נאה אך במינימום טיפול והוצאות תחזוקה.
ב. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה רדודה.
ג. תועלות אקולוגיות:
א. מאפשר עצירה וספיחה של כמות מי נגר עילי גדולה ומקל משמעותית על מערכות הניקוז בזמן ספיקת שיא ומונע נזקים אקולוגיים למערכות הסובבות את המבנים.
ב. ניהול טוב של מי הנגר מונע קריסת תשתיות אשר מובילה בסופו של דבר לזיהום הסביבה.
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
א. גג זה הוא בעיקרו פתרון הנדסי פשוט וזול יחסית המשפר עמידות להצפות ברמה העירונית. זה הוא נדבך חשוב במניעת הצפה של אזורים פחות מפותחים מבחינת תשתיות שבדרך כלל גם מתגוררת בהן אוכלוסייה מוחלשת.
ב. המערכת משפרת את המערך התרמי והאקוסטי של המבנה ומקלה את עומס החום בעיר כפתרון לאזורים ותיקים של העיר שבהם מעט שטחים ירוקים
צורת התכנון המקובלת כיום יוצרת למעשה מחסור מדומה הנובע מבזבוז שטח עצום במרחב העירוני. גם בערים שנחשבות צפופות רוב השטח הוא ״שטחי שאריות״, שטחי חניה ושטחים שאינם בשימוש, או כאלה שהשימוש בהם מועט וחד ממדי. לא רק ששטחים אלה אינם מייצרים משאבים, אלא שהם מגדילים את הפריסה העירונית ולפיכך ״עולים״ לנו גם בזמן הנסיעה לכל פעילות ובכך מייצרים מחירים בריאותיים וחברתיים, בד בבד עם היותם מפגע אסתטי ואקולוגי.
בשנים האחרונות אנו עדים לכך שחקלאות היא גורם משמעותי ושני בחשיבותו לפגיעה במגוון הביולוגי. זאת בשל מובהקות ההשפעה של שינוי והרס בתי גידול טבעיים לצרכי חקלאות ובשל אופי השימוש האינטנסיבי והמתועש במשאבים ובקרקע בשטחים חקלאיים. חקלאות עירונית משמעה גידול צמחי מזון באזור עירוני, טיפוחם והפצתם; ניתן לגדל ירקות ותבלינים נקיים מרעלים במחירים ידידותיים ולמכור אותם בקהילה המקומית, כמעט ללא צורך בהובלה ובאמצעי תחבורה, כך מושגת גן תמיכה בכלכלה המקומית. סוג שימוש זה מעצים את השימוש בגג והופך אותו בפוטנציאל להיות שטח מניב לא פחות מכל שטח אחר בעיר. יצור מזון וחקלאות בדרך כלל מתבצע במצעים מנותקים, תבניות שתילה או מכלים או במערכות טכנולוגיות של גינון ורטיקאלי והידרופוני גג זה דורש תמיד השקיה מלאכותית. שימוש זה אפשרי ליישום על כל גג שטוח לפי מתודולוגיות שונות ובהתאם לעומסים אפשריים.
א. מאפיינים עיקריים:
א. דורש ומאפשר פעילות רבה של בני אדם על הגג.
ב. אפשרות לשילוב ייצור אנרגיה.
ג. מאפשר סוגי גידול שונים, כמו גידול של אצות ושילוב כוורות דבורים.
ב. דוגמאות לטכנולוגיות יישומיות לגג מסוג זה:
מצעים מנותקים, גידול באדמה רדודה, גידול באדמה עמוקה, הידרופוניקה, אקוופוניקה, חממות, בתי רשת, ערוגות שונות כגון פירמידת הוכברג, מתקני גידול אנכיים, כיסי שתילה לקיר והדלייה.
ג. תועלות אקולוגיות/סביבתיות:
- הפחתת שימוש במשאבים ברמה הגלובלית
- יצור חמצן וספיחת פחמן דו חמצני ע"י צמחיה בכמות גדולה.
- ייצור מזון באופן מקומי צמצום הבזבוז שבשינוע של מוצרי מזון לעיר
ד. תועלות אורבניות וחברתיות:
- נגישות לתוצרת טרייה ולמזון בריא.
- גינה קהילתית יצרנית מזמנת מפגשים ספונטניים רבים, עשייה יחד ושיתופי פעולה בקהילה. היא יכולה להוות מקום מפגש להתכנסויות ופעילויות שונות.
- יצירת מקומות לתעסוקה למגוון אוכלוסיות כמו מבוגרים בפנסיה, אנשים בחל"ת וכו'
- תועלת חברתית, סביבתית וכלכלית כתוצאה מהקטנת טביעת הרגל האקולוגית והפחמנית בכל הקשור למזון ופסולת. חיזוק הקיימות העירונית באמצעות יצרת תשתיות ירוקות המחזקות ערכים של צדק סביבתי וצדק חברתי, תוך חיזוק הקהילה ויכולתה לקיים את עצמה.
כלי להגדרת פרוגרמה לגג פעיל
איפיון תכונות גג בהתאם לפרוגרמת שימושים רצויים לפעילות בגג קהילתי / חינוכי:
- פרוגרמת פעילות לימודית
– אילו אירועים לימודיים/קהילתיים יכולים 'לצאת החוצה' ולהתרחש בגג: בגג חינוכי – אילו אפשרויות חדשות נפתחות למורים או ליוזמות של התלמידים, אילו שיעורים ומערכי שיעור (קיימים או חדשים) יכולים להתקיים בגג, איך הגג משתלב בגישות לימודיות חדשות כמו למידה עצמאית, למידה מבוסס פרויקט וכו'.
– פעילות חינוכית שאינה בהכרח קשורה לפעילות/תכני לימוד ישירים (שיעורים במערכת) אבל צריכות מקום במרחב הקהילתי או בית הספר. לדוגמא, פעילות של קבוצת פעילי סביבה מבין התלמידים, ישיבות של ועד התלמידים, פעילות עצמאית של יחידים וקבוצות בהפסקות, וכו'.
– פעילות של קהילות בית הספר הרחבות / המרכז הציבורי הפועל בבניין וגם לקהילות שכונתיות ועירוניות שיכולות לעשות שימוש בגג.
- פרוגרמה ערכית : איזה ערכים ומסרים יוצגו ויחוו
מכיוון שגגות אלו הם סוג חדש של מרחב עירוני, רצוי מאוד לחשוב על הערכים שהם מוסרים בדרכים ישירות ועקיפות, למשל ערכי שימור סביבה, ערך היצרנות בעיר, ערך עבודת כפים ומגע עם חומר ואדמה, ערכי קהילה, חברות ועבודה משותפת וכו'.
התוצאה של כל אלו יחד היא בחירת הנושאים והתכנים, שיהוו את השלד של פעילות הגג, אליה הגג יתוכנן. רק כאשר יש שלד כזה, אפשר לגשת לשלב הבא – בדיקה מהן האפשרויות הטכניות והתקציביות. בסיום הבדיקה נבחן – איך במסגרת האילוצים ניתן להשיג את המטרות הפרוגרמטיות הללו.
אילו טכנולוגיות קיימות לגגות ירוקים?
מערכות שתילה במצע מנותק
מערכת שתילה של אדמה גננית קלה, אשר מנותקת משלד המבנה באמצעות מספר שכבות ניקוז והגנה (מונחות מעל מערכת איטום הגג).
א. גג ירוק אקסטנסיבי – גג הכולל מצע צימוח דק, צמחיה נמוכה, ללא מערכת דישון לרוב, עם או בלי השקיה או שגרת טיפוח.
(תמונות)
ב. גג ירוק אינטנסיבי – גג הכולל מצע צימוח עבה, צמחייה מגוונת, מערכת השקיה ודישון ושגרת טיפוח.
(תמונות)
גגות מסוג זה מאפשרים מראה טבעי ועשיר, תוך תרגול והתנסות בטכניקות גינון שמקובלות בגינון 'סטנדרטי' – גידול ירקות באדמה, שיטות גידול ודישון מקומיות/היסטוריות (כמו HUGELKULTUR, פירמידות הוכברג והדלייה) ועוד.
(תמונות)
פירוט השכבות ותפקידן במערכת הגג הירוק:
- צמחייה- אופי הצמחייה ישתנה בהתאם לאופי הגג ושימושיו – מסוקולנטים ומשתרעים נמוכים, דשא, שיחים ועד עצים מלאים.
- מצע גידול- מותאם לצמחייה המתוכננת, בעל תאחיזה טובה לחומרי מזון ומים, בעל התנגדות לאש ובעל תכונות בידוד טובות. במקרים בהם נדרש להפחית את משקל שכבת המצע (משיקולים קונסטרוקטיביים), ניתן לשלב מוספים קלי משקל מתאימים כגון PERLITE.
- יריעת סינון- מבטיחה שחלקיקים דקים לא יחדרו למערכת הניקוז ולא תגרום סתימה של מעברי ניקוז לאורך השנים.
- אלמנט ניקוז- מונח על כל שטח הגג ומבטיח ניקוז מהיר של המים החופשיים. אלמנט זה מבטיח גם אגירה של מים בכיסי אגירה בצידו העליון.
- יריעת הגנה- משמשת להגנה מכאנית ליריעת האיטום ומחסור שורשים שמתחתיה. יריעה זו עשויה סיבים עמידים לריקבון ומשמשת לאגירת מים וחומרי הזנה.
- מחסום צמיחת שורשים- שכבה המונעת מהשורשים לחדור אל האיטום ולפגוע בו, נהוג גם להשתמש ביריעת הגנה מכאנית מעל ליריעת האיטום מפני פגיעה של חפצים חדים.
טכנולוגיות גינון אשר חלק מהשכבות הנדרשות מגיעות כחלק מ'סט' מוכן להנחה. שיטות אלו מאפשרות רמת שליטה גבוהה בביצוע ואפשרות להרמת המשטח המגונן לביצוע עבודות תחזוקה.
מערכת שתילה קלת משקל מטקסטיל (אקוסטגס OIKOSTEGES, יבואן: חב' בנין צומח)
(תמונות)
מגשי שתילה –
(תמונות)
מיכלי שתילה
(תמונות)
(תמונות)
(תמונות)
מערכות שתילה ללא אדמה
גידול במצע מנותק כאשר המים משמשים כמדיום בלעדי המכיל את כל חומרי ההזנה ההכרחיים לצמח בעזרת שימוש בתמיסת דישון.
שולחנות הגידול ההידרופוניים מספקים מענה יעיל וחסכוני לחקלאים, עם זמן גידול קצר וחיסכון גדול במים. המערכת כוללת שולחנות גידול מותאמים לפי מידות החממה, מגש שתילה מחורר ומרזב איסוף. המים שנאספים במרזב חוזרים למיכל אגירה ומשם חזרה למערכת. תעלות הגידול מתוכננות באופן מותאם לדרישות הרוחב והאורך של מערכת הנשיאה הקיימת לנפח הזרימה ולמרווחי השתילה המתוכננים. בניגוד לחלופות, לוחות ה-PVC עמידים בפני קורוזיה, כימיקלים וחומרי דישון הקיימים במערכות ההידרופוניות.
(תמונות)
שיטות לגידול הידרופוני:
- ריקון והצפה (Flood & Drain)
- DWC – Deep Water Culture
- NFT – Nutrient Film Technique
- אירופוניקה
מערכות אופקיות:
בשיטת DWC – רפסודות צפות בגידול על מים עמוקים / בשיטת NFT זרימת מים דקה בתעלות גידול (ניתנות להצבה אנכית כנגד קיר או מעקה) / בשיטת הדליים ההולנדיים (Dutch Bucket) לצמחים גדולים וצמחי הדלייה בה מחוברים בטור זרימה הידרופוני דליים או שקים מבוססי מצע אי-אורגני.
(תמונות)
מערכות אנכיות (ורטיקליות):
מבוססות בדרך כלל על פלטפורמות פלסטיק, המחזיקות את הצמחים על משטחי גידול כגון עמודים או מגשים ייעודיים. חוות ורטיקליות נפוצות בשנים האחרונות בעיצובים שונים, אשר נועדו למיקסום ניצול שטח הגידול היקר בפני עצמו, בדרך כלל בחממה מבוקרת אקלימית או חדר גידול מבודד מסביבתו, ואופטימיזציה של קליטת האור וחומרי ההזנה לשם שימוש יעיל יותר במשאבים והעלאת תפוקות.
(תמונות)
שילוב בין שתי שיטות גידול במערכת יצרנית אחת: חקלאות ימית והידרופוניקה. שילוב זה מבטל למעשה את הגורמים המזהמים של כל אחת משיטות הגידול כשהן עומדות בפני עצמן. אקוופוניקה מסתמכת על הפרשות הדגים שישמשו כתמיסת דשן אורגנית לגידול ירקות. במערכת זו, מין מוזרמים ממיכל הדגים למסנן ביולוגי, שם אוכלוסיית החיידקים מפרקת את הפרשות הדגים לתמיסת דשן אורגני, ולאחר מכן שורשי הצמחים סופחים את חומרי ההזנה מהמים, כך למעשה הצמח מנקה את המים לפני שהם חוזרים חזרה למיכל הדגים. החיידקים הינם הכרחיים לתהליך זה; הם ממרים את האמוניה (NH3), שהוא המרכיב העיקרי בהפרשות דגים, לניטראט (NO3-) וכך מונעים מהמים להפוך לרעילים עבור הדגים.
(תמונות)
אלמנטים שאינם מגוננים
(תמונות)
(תמונות)
(תמונות)
(תמונות)
(תמונות)
(תמונות)