ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΑΣΤΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΞΑΤΜΙΣΟΔΙΑΠΝΟΗΣ.

Transcript

1 ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΔΡΑΜΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΓΕΩΠΟΝΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΤΟΠΙΟΥ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΑΣΤΙΚΑ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΑ ΜΕ ΒΑΣΗ ΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΕΞΑΤΜΙΣΟΔΙΑΠΝΟΗΣ. ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΣΕ ΠΡΑΣΙΝΑ ΔΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΞΗΡΑΝΘΕΚΤΙΚΟΥΣ ΚΗΠΟΥΣ ΤΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ. ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ ΦΟΙΤΗΤΩΝ Μακράκη Καλλιόπη Μαλεκάκη Κλεάνθη - Φρανσουάζ ΕΙΣΗΓΗΤΗΣ Χατζηφιλιππίδης Γρηγόριος ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ Ελευθεριάδης Αλέξανδος ΔΡΑΜΑ, ΜΑΙΟΣ

2 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η ακόλουθη μελέτη με τίτλο «Ορθολογική διαχείριση νερού σε αστικά περιβάλλοντα με βάση τη μελέτη της εξατμισοδιαπνοής. Εφαρμογή σε πράσινα δώματα και ξηρανθεκτικούς κήπους της Ελλάδας.» αποτελεί πτυχιακή εργασία των φοιτητριών Μακράκη Καλλιόπη και Μαλεκάκη Κλεάνθη Φρανσουάζ. Η πτυχιακή αυτή εργασία ξεκίνησε το Σεπτέμβριο του 2012 στη Δράμα και ολοκληρώθηκε τον Μάϊο του Αντικείμενο μελέτης αποτελεί αρχικά, η εύρεση μεθοδολογιών ορθολογικής διαχείρισης και εξοικονόμησης νερού στα αστικά περιβάλλοντα μέσω διερεύνησης των δυνατοτήτων και των εφαρμογών, του ακριβή υπολογισμού της εξατμισοδιαπνοής των φυτικών ατόμων που χρησιμοποιούνται κυρίως στα αστικά τοπία και πιο συγκεκριμένα στα πράσινα δώματα και στους ξηρανθεκτικούς κήπους της Ελλάδας. Στη πορεία της μελέτης διερευνώνται οι τρόποι που μπορούν να αξιοποιηθούν το περισσότερο δυνατό οι υπολογισμοί αυτοί της εξατμισοδιαπνοής με πρακτικές εφαρμογές της μεθοδολογίας, που παρουσιάζεται βάση πινάκων και σχεδίων, σε πράσινο δώμα στη πόλη της Δράμας και ξηρανθεκτικό κήπο στη περιοχή των Χανίων Κρήτης. Στόχος της μελέτης αυτής αποτελεί η εύρεση και κατανόηση καινοτόμων προτάσεων και εφαρμοσμένων μεθοδολογιών επίλυσης προβλημάτων εξοικονόμησης νερού σε λιτοδίαιτα η απαιτητικά αστικά περιβάλλοντα, με σκοπό της αποφυγή επιπόλαιας και μη υπολογισμένης χρήσης του νερού άρδευσης, που έχει σαν αποτέλεσμα υπερβολική κατανάλωση και άντληση του βασικού φυσικού πόρου των υδάτων. Η μελέτη αυτή αποσκοπεί στη δυνατότητα να προσφέρει μεθοδολογία που θα αξιοποιηθεί, θα διερευνηθεί και θα εφαρμοστεί και από άλλους ερευνητές του θέματος αυτού. Λέξεις κλειδιά: Ορθολογική διαχείριση νερού, εξατμισοδιαπνοή, αστικά περιβάλλοντα, πράσινο δώμα, ξηρανθεκτικό τοπίο. 1

3 ABSTRACT The following research with entitled Rational use of water in urban landscapes through the study of evapotranspiration. Applications in roof gardens and droughttolerant gardens in Greece is the degree dissertation by students Kalliopi Makraki and Kleanthi- Françoise Malekaki. The dissertation has started in October 2012 in Drama and was completed in May The research object deals with the development of methodologies of proper water management and saving in urban landscapes through investigations and applications of the exact calculation of evapotranspiration, for the plant material that is most common in use in urban landscapes and more specific in roof gardens and droughttolerant gardens in Greece. In the course of this thesis, the ways of the best use for the evapontranspiration calculations are being investigated with practical applications of the methodology in the presentation form of tables and designs in roof garden in the city of Drama and a drought-tolerant garden in the region of Chania at Crete. The objectives of this research focus on understanding and evolving innovating solutions and applied methodologies of water-saving trouble shootings in droughttolerant gardens or high water-demanding urban landscapes, through the avoidance of vague and uncalculated waste of irrigation water resulting excessive consumption of the basic natural resource. This dissertation aims to offer possibilities for a methodology that would be exploited, investigated and applied from other researchers of this issue. Keywords: Rational use of water, evapotranspiration, green roof, drought tolerant landscape. 2

4 ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Για την πολύτιμη συμβολή του στην ακόλουθη διπλωματική εργασία ευχαριστούμε θερμά τον κύριο Αλέξανδρο Ελευθεριάδη. Για τις συμβουλές και την προσφορά τους σε γνώσεις πρακτικής εφαρμογής ευχαριστούμε την κυρία Δέσποινα Μιχαηλίδου και τον κύριο Δημήτριο Δόρκα. Για την στήριξη, την βοήθεια και την υπομονή που έδειξε καθ όλο το διάστημα εκπόνησης της παρούσας εργασίας, ευχαριστώ τον πολύ αγαπητό μου Δ. Τσολακίδη. Μ.Κ-Φ. 3

5 Πίνακας περιεχομένων Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή Έδαφος και υδρολογικός κύκλος Βασικές έννοιες των φυσικών ιδιοτήτων του εδάφους Υφή του εδάφους Μηχανική ή κοκκομετρική σύσταση του εδάφους Κατηγορίες μηχανικής σύστασης του εδάφους Δομή εδάφους Πορώδες του εδάφους Βασικές έννοιες της εδαφικής υγρασίας Κατηγορίες εδαφικού νερού Ταξινόμηση εδαφικής υγρασίας Υγρασία αμμώδους αργιλώδους μέσου εδάφους Υγρασία αμμώδους εδάφους Υγρασία αργιλώδους εδάφους Υγρασία μέσου εδάφους Δόση άρδευση ως προς τις ιδιότητες του εδάφους Η εξατμισοδιαπνοή (ΕΤ) Η αναγκαιότητα και η αξία μελέτης και υπολογισμού της ΕΤ Βιβλιογραφική μελέτη της Εξατμισοδιαπνοής Παράγοντες που επηρεάζουν την Εξατμισοδιαπνοή Υπολογισμός ΕΤ σε αστικά και ημιαστικά τοπία Υπολογισμός υδατικών αναγκών Ανασκόπηση και συμπεράσματα Κεφαλαίου Κεφάλαιο 2: Ορθολογική διαχείριση υδάτινων πόρων

6 2.1.1 Σχεδιάζοντας ένα νέο χώρο πρασίνου Τρόποι περιορισμού κατανάλωσης νερού στους χώρους πρασίνου (φύτευση) Περιορισμός των απωλειών του νερού άρδευσης (άρδευση - λίπανση) Συχνότητα άρδευσης Περιορισμός των απωλειών του νερού άρδευσης (έδαφος - ανάγλυφο) Δημιουργία δικτύου συλλογής ομβρίων - Η αποθήκευση Ανακύκλωση ημιακάθαρτων νερών και χρήση τους στην άρδευση Φυτά που χρησιμοποιούνται σε Ελληνικά πάρκα και Πράσινα δώματα Κεφάλαιο 3: Πράσινα δώματα και προσόψεις Εισαγωγή Βιβλιογραφική μελέτη πράσινων δωμάτων Περιβαλλοντικά οφέλη Η συνεισφορά των πράσινων στεγών στη βιοποικιλότητα Πράσινα δώματα και διαχείριση υδάτων Οικονομικά οφέλη Μεθοδολογία κατασκευής των πράσινων δωμάτων Κατασκευαστικές παράμετροι Κατασκευαστικές μέθοδοι Η επιλογή φυτικών ειδών για τα πράσινα δώματα Σχεδιασμός της φύτευσης Μέθοδοι τοποθέτησης των φυτικών ειδών Βιβλιογραφική μελέτη πράσινων προσόψεων Τα πλεονεκτήματα των πράσινων προσόψεων Ο σχεδιασμός μιας πράσινης πρόσοψης Μεθοδολογία υποστύλωσης των φυτικών ειδών

7 3.5.4 Παράμετροι επιλογής φυτικού υλικού Κεφάλαιο 4: Εισαγωγή Ξηρανθεκτικός κήπος Προέλευση Πλεονεκτήματα ξηρανθεκτικών τοπίων Αρχές σχεδιασμού ενός ξηρανθεκτικού τοπίου Μελέτη και σχεδιασμός / εξοικονόμηση υδάτινων πόρων Ανάλυση και βελτίωση σύστασης εδάφους Χρήση χλοοτάπητα σε πρακτικές περιοχές Κατάλληλη επιλογήτων φυτικών ειδών Αποτελεσματική άρδευση Χρήση επιστρωμάτων Κατάλληλη συντήρηση Κεφάλαιο εφαρμογής Ι Εφαρμογή σε πράσινο δώμα στη Δράμα Κλιματολογικά στοιχεία Δράμας Πίνακες Αποτελεσμάτων Κεφάλαιο εφαρμογής ΙI Εφαρμογή σε ξηρανθεκτικό κήπο στην περιοχή Χανίων Κρήτης Πίνακες Αποτελεσμάτων ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Κεφάλαιο Κεφάλαιο Κεφάλαιο

8 Κεφάλαιο Κεφάλαιο Εφαρμογής I Κεφάλαιο Εφαρμογής II ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΙΝΑΚΩΝ : Εικόνα 1. Υδρολογικός κύκλος (Πηγή: 11 Πίνακας 1. Υποδιαιρέσεις λεπτής γης Πίνακας 2. Κατηγορίες μηχανικής σύστασης εδάφους Πίνακας 3. Ημερήσιες τιμές της εξωγήινης ηλιακής ακτινοβολίας, R Α, που φτάνει σε μια οριζόντια επιφάνεια στο απώτερο άκρο της ατμόσφαιρας σε συγκεκριμένες ημερομηνίες και βόρεια πλάτη από 30 ο έως 60 ο, σε Mj*m -2 *d -1 (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999) Πίνακας 4. Μέση ημερήσια θεωρητική ηλιοφάνεια, Ν, για κάθε μήνα και βόρεια γεωγραφικά πλάτη από 30 ο έως 42 ο, εκφρασμένη σε ώρες (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999) Πίνακας 5. Εποχιακοί συντελεστές αναγκαίας κατανάλωσης, Κ, διαφόρων καλλιεργειών, που χρησιμοποιούνται στην αρχική μορφή της μεθόδου Blaney-Criddle (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999) Πίνακας 6. Μηνιαία ποσοστά ωρών ημέρας έτους p, για βόρεια γεωγραφικά πλάτη από 32 ο έως 42 ο (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999) Πίνακας 7. Τα χαρακτηριστικά απορροής διαφόρων τύπων χρήσεων γης σε αστικό περιβάλλον. Ο συντελεστής απορροής είναι σχετικός αριθμός που ορίζει τη δυνατότητα απορροής ύδατος σε σχέση με αυτό που φτάνει στην επιφάνεια (0 για την απόλυτη απορρόφηση και 1 για την απόλυτη απορροή) (Πηγή: Meiss 1979, Dunnett and Kingsbury, 2008) Γραφική παράσταση 1. Απορροή από μια συμβατική επίπεδη στέγη και από μία εκτατική πράσινη στέγη για διάστημα 22 ωρών (Επανασχεδίαση και μετατροπή από Kohler et al., 2001.Πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008)

9 Πίνακας 8. Η επίδραση του βάθους του υποστρώματος και της βλάστησης στο ποσοστό της συνολικής απορροής όμβριων υδάτων μιας στέγης (Πηγή: Mentensetal.,2003, Dunnett and Kingsbury, 2008) Γραφική παράσταση 2. Ο βαθμός συγκράτησης των όμβριων υδάτων μιας πράσινης στέγης κατά την περίοδο από το Νοέμβριο 2003 έως τον Νοέμβριο 2004, στην περιοχή GeorgiaPiedmont (Προσαρμογή από Carter, Rasmussen, Πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008) Γραφική παράσταση 3. Ημερήσιες διακυμάνσεις των θερμοκρασιών μιας πράσινης στέγης στο Τορόντο, κατά τη περίοδο από 22 Νοεμβρίου 2000 έως και τις 30 Σεπτεμβρίου 2002 (πηγή: Liu, Baskaran, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008) Γραφική παράσταση 4. Η μέση ημερήσια ροή θερμότητας σε μια πράσινη και μια συμβατική στέγη στο Τορόντο του Καναδά, κατά τον Ιανουάριο του 2001 έως τον Δεκέμβριο του 2001 (Πηγή: Liu, Baskaran, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008) Πίνακας 9. Τυπικά φορτία διαφόρων υλικών κατασκευής πράσινων δωμάτων, εφόσον υπάρχει αναφέρεται μόνο το βάρος του κορεσμένου υλικού. Οι τιμές στον πίνακα αντιστοιχούν σε ένα στρώμα βάθους 1 εκ. (Osmudson, 1999, Johnson and Newton, 1993, Dunnett and Kingsbury, 2008) Πίνακας 10. Τυπικά βάρη διαφόρων υλικών κατασκευής κήπων δώματος. Οι τιμές στο πίνακα αντιστοιχούν σε ένα κυβικό μέτρο υλικού (Osmudson, 1999, Dunnett and Kingsbury, 2008) Πίνακας 11. Ορισμένα από τα υλικά που χρησιμοποιούνται ως βάση για τα υποστρώματα των πράσινων δωμάτων (Dunnett and Kingsbury, 2008) Εικόνα 2. Τομή σε μια τυπική εκτατική στέγη (Σχέδιο: Hay Joung Hwang, πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008) Εικόνα 3. Τρεις τύποι κατασκευής πράσινων στεγών, ανάλογα με το σημείο τοποθέτησης του στρώματος μόνωσης (Σχέδιο: Hay Joung Hwang, πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008) Πίνακας 12. Ενδεικτικά είδη φύτευσης σε εντατικούς, ήμι-εντατικούς και εκτατικούς τύπους πράσινων δωμάτων. (Πηγή: 88 Πίνακας 13. Η σχέση μεταξύ του βάθους του υποστρώματος και της προσβασιμότητας/ ορατότητας της στέγης, για τον προσδιορισμό του κατάλληλου 8

10 χαρακτήρα του φυτού. Πρόκειται για γενικές πληροφορίες, οι οποίες ισχύουν για περιοχές με ήπιο κλίμα και ελάχιστες απαιτήσεις πρόσθετης άρδευσης (Dunnett and Kingsbury, 2008) Εικόνα 4. Μηχανισμός φυτικού τοίχου, Βιοφίλτρο. (Πηγή: 99 Εικόνα 5. Παράδειγμα πέργκολας κατασκευασμένης κατά παραγγελία, για καθοδήγηση των αναρριχώμενων φυτών είτε σε μεγάλη επιφάνεια τοίχου, είτε γύρω από παράθυρα ή σε περιπτώσεις που οι επιφάνειες πρέπει να παραμείνουν ακάλυπτες Εικόνα 6. Κάθετα συστήματα υποστύλωσης (Πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008) Εικόνα 7. Παράδειγμα σχεδίου φύτευσης για ένα ζωντανό τοίχο ύψους 17,2μ. για το διεθνές αεροδρόμιο του Βανκούβερ (πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008)

11 Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή Αναγκαία προϋπόθεση για να κατανοήσουμε και να ερμηνεύσουμε τα αποτελέσματα της ακόλουθης μελέτης, αποτελεί η ανασκόπηση ορισμών και εννοιών σχετικών με το έδαφος, την υγρασία που επικρατεί σε αυτό καθώς και τη ορθή δόση άρδευσης για κάθε τύπο εδάφους. Έτσι σε αυτό το εισαγωγικό κεφάλαιο θα γίνει μια επισκόπηση σε βασικές έννοιες της εδαφολογίας όπως για παράδειγμα: Υδρολογικός κύκλος, Μηχανική και κοκκομετρική σύσταση εδαφών, δομή εδάφους, πορώδες του εδάφους, ταξινόμηση εδαφικής υγρασίας, εξατμισοδιαπνοή κ.α. 1.1 Έδαφος και υδρολογικός κύκλος Η μεταφορά του νερού από την ατμόσφαιρα στην επιφάνεια της γης, η κίνηση του πάνω σε αυτή και η επιστροφή του στην ατμόσφαιρα ονομάζεται υδρολογικός κύκλος. Από το νερό που πέφτει στην επιφάνεια της γης με τα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα, ένα μέρος του κινείται πάνω στην επιφάνεια και διαμέσου των ρευμάτων και ποταμών καταλήγει στη θάλασσα, ένα άλλο μέρος εξατμίζεται από τα φυτά και από την επιφάνεια του εδάφους και ένα άλλο σημαντικό μέρος διηθείται μέσα στο έδαφος. Από το νερό που εισέρχεται μέσα στο έδαφος. Ένα μέρος συγκρατείται από το έδαφος και χρησιμοποιείται από τα φυτά για την ανάπτυξη τους, ενώ το υπόλοιπο κατέρχεται στα βαθύτερα στρώματα του εδάφους και τροφοδοτεί τις πηγές και τα υπόγεια νερά. Το νερό που απορροφάται από τα φυτά επιστρέφει στην ατμόσφαιρα με τη διαπνοή, εκτός ένα μικρό ποσοστό που χρησιμοποιείται για τη παραγωγή οργανικής ουσίας (φωτοσύνθεση). Το νερό που επιστρέφει στην ατμόσφαιρα με τα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα (βροχή, χαλάζι, χιόνι κ.α.) επιστρέφει πάλι στην επιφάνεια της γης (Παπαμίχος, 1990). Το έδαφος και η δασική βλάστηση επηρεάζουν άμεσα τον υδρολογικό κύκλο. Το δασικό έδαφος επηρεάζει άμεσα τον υδρολογικό κύκλο με την επίδραση του στη διείσδυση του νερού, την επιφανειακή απορροή και την ικανότητα του να συγκρατεί διάφορες ποσότητες νερού και τέλος έμμεσα με την βλάστηση του. 10

12 Οι διάφοροι ανθρώπινοι χειρισμοί στη χρήση του εδάφους και της βλάστησης, μπορούν να επηρεάσουν το ρυθμό της επιφανειακής απορροής και της διήθησης καθώς και την αποθήκευση του νερού στο έδαφος. Επομένως το νερό που αποθηκεύεται στο έδαφος ισούται με το νερό των κατακρημνισμάτων αν αφαιρεθεί από αυτό η επιφανειακή απορροή, το νερό διήθησης και το νερό της εξάτμισης και διαπνοής και δίνεται με την εξίσωση: ΑΝ = ΝΚ (Ε.Α.+ Ν.Δ. + Ε.Δ.) Όπου ΑΝ : αποθηκευμένο νερό στο έδαφος ΝΚ : νερό κατακρημνισμάτων ΕΑ : νερό επιφανειακής απορροής ΝΔ : νερό διήθησης ΕΔ : νερό εξάτμισης και διαπνοής Εικόνα 1. Υδρολογικός κύκλος (Πηγή: 11

13 1.2 Βασικές έννοιες των φυσικών ιδιοτήτων του εδάφους Οι φυσικές ιδιότητες του εδάφους είναι η υφή, το βάθος του εδαφικού προφίλ, τα χαρακτηριστικά των οριζόντων του εδάφους, η δομή, η συγκράτηση νερού, ο ρυθμός απορρόφησης υγρασίας, η ελεύθερη κίνηση του αέρα και ο βαθμός συνεκτικότητας του εδάφους και εξαρτώνται κυρίως από το κλίμα, το μητρικό υλικό και το χρόνο. Η υφή, το βάθος του εδαφικού προφίλ και τα χαρακτηριστικά των εδαφικών οριζόντων είναι ιδιότητες ανεξάρτητες από τις επεμβάσεις του ανθρώπου, ενώ οι υπόλοιπες ιδιότητες μπορούν να επηρεαστούν με τις καλλιεργητικές ενέργειες του ανθρώπου Υφή του εδάφους Υφή λέγεται το μέγεθος των εδαφικών τεμαχιδίων. Τα εδάφη που αποτελούνται κυρίως από μεγάλα τεμαχίδια άμμου, παρουσιάζουν καλή αποστράγγιση, θερμαίνονται και ψύχονται εύκολα και πολλές φορές είναι πτωχά σε θρεπτικά συστατικά. Τα εδάφη που στη σύσταση τους παίρνουν μέρος κυρίως τα μικρά τεμαχίδια της αργίλου χαρακτηρίζονται από τελείως αντίθετες ιδιότητες. Ενδιάμεσα βρίσκονται όλοι οι άλλοι τύποι εδαφών Μηχανική ή κοκκομετρική σύσταση του εδάφους Επειδή το μέγεθος των τεμαχιδίων του εδάφους έχει σημασία για τον χαρακτηρισμό της κοκκομετρικής τους σύστασης πρέπει να γίνει διαχωρισμός των τεμαχιδίων αυτών σε κλάσματα ανάλογα με το μέγεθος τους και τον καθορισμό της εκατοστιαίας αναλογίας κατά βάρος κάθε κλάσματος. Έτσι με διεθνή σύμβαση (1927) συμφωνήθηκαν τα παρακάτω: τα τεμαχίδια με διάμετρο έως 2mm λέγονται λεπτή γη, τα τεμαχίδια με διάμετρο 2-20mm χάλικες και τα τεμαχίδια με διάμετρο μεγαλύτερη από 20mm μεγάλοι χάλικες ή λίθοι. Η λεπτή γη υποδιαιρείται σε τέσσερα κλάσματα σύμφωνα με το διεθνές σύστημα (Πίνακας 1). 12

14 Πίνακας 1. Υποδιαιρέσεις λεπτής γης ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ ΚΛΑΣΜΑΤΟΣ ΔΙΑΜΕΤΡΟΣ ΣΕ mm Χοντρή άμμος 2-0,2 Λεπτή άμμος 0,2-0,02 Ιλύς 0,02-0,002 Άργιλος <0,002 Η εκατοστιαία περιεκτικότητα ενός εδάφους σε άμμο, ιλύ και άργιλο καθορίζει τη μηχανική σύσταση ή την κοκκομετρική σύνθεση. Η διαδικασία δε με την οποία προσδιορίζεται η εκατοστιαία αναλογία των μηχανικών κλασμάτων, λέγεται μηχανική ανάλυση του εδάφους. Στη λεπτή γη γίνονται όλες οι αναλύσεις για τον καθορισμό της μηχανικής σύστασης του εδάφους Κατηγορίες μηχανικής σύστασης του εδάφους. Τα εδάφη συνήθως αποτελούνται από μίγματα μηχανικών κλασμάτων, καθένα δε μίγμα δίνει στο έδαφος διάφορες ιδιότητες ανάλογα με τη σύνθεση του. Τέτοια μίγματα μπορούν να υπάρξουν άπειρα. Η άμμος αποτελείται από αποστρογγυλωμένους ή γωνιώδεις κόκκους και η ιλύς αποτελείται από κόκκους με ακανόνιστο σχήμα. Και τα δύο αυτά κλάσματα χαρακτηρίζονται σαν αδρανή σκελετικά συστατικά του εδάφους. Αντίθετα η άργιλος αποτελείται από κόκκους πλακοειδής οι οποίοι εμφανίζουν μεγάλη πλαστικότητα και συνοχή. Ανάλογα με το ποσοστό της άμμου, ιλύος και αργίλου διακρίνουμε 12 κατηγορίες μηχανικής σύστασης, οι οποίες παραθέτονται στον πίνακα 2 κατά σειρά μείωσης του ποσοστού της άμμου και αύξησης του ποσοστού της αργίλου. 13

15 Πίνακας 2. Κατηγορίες μηχανικής σύστασης εδάφους 1. Αμμώδη S 2. Πηλοαμμώδη LS 3. Αμμοπηλώδη SL 4. Πηλώδη L 5. Ιλυοπηλώδη SiL 6. Ιλυώδη Si 7. Αμμοαργιλοπηλώδη SCL 8. Αργιλοπηλώδη CL 9. Ιλυοαργιλοπηλώδη SiCL 10.Αμμοαργιλώδη SC 11.Ιλυοαργιλώδη SiC 12.Αργιλώδη C Χονδρόκοκκα Μετρίως Χονδρόκοκκα Μέσα Μετρίως λεπτόκοκκα Λεπτόκοκκα Δομή εδάφους Δομή του εδάφους είναι η διάταξη των αρχικών τεμαχιδίων σε μεγαλύτερα συσσώματα και χαρακτηρίζεται από το σχετικό μέγεθος και τη σχετική θέση των τεμαχιδίων μεταξύ τους. Τα αμμώδη εδάφη δεν παρουσιάζουν καθόλου δομή, αλλά έχουν μόνο μεμονωμένους κόκκους. Τα αργιλώδη εδάφη παρουσιάζουν πολλούς τύπους δομής ανάλογα της ποιότητας της αργίλου που περιέχουν. Για τη δημιουργία σταθερών συσσωμάτων είναι απαραίτητη η ύπαρξη και των τριών κλασμάτων της μηχανικής σύστασης Πορώδες του εδάφους Πορώδες του εδάφους είναι το εκατοστιαίο ποσοστό του όγκου του εδάφους σε φυσική κατάσταση που καταλαμβάνεται από την υγρή και αέρια φάση αυτού. Η κατανομή των πόρων ανάλογα με τις διαστάσεις τους και ο συνολικός όγκος εξαρτάται κυρίως από τη δομή του εδάφους. Ένα μέτρο του πορώδους του εδάφους είναι η φαινομενική πυκνότητα αυτού, η οποία ορίζεται ότι είναι το ξηρό βάρος της μονάδας όγκου αδιατάρακτου εδάφους. 14

16 Η φαινομενική πυκνότητα του εδάφους εξαρτάται από την ορυκτολογική και την κοκκομετρική σύσταση του καθώς και από τη δομή του. Τα αμμώδη εδάφη παρουσιάζουν μεγαλύτερη φαινομενική πυκνότητα από τα αργιλώδη. Τα ανώτερα τμήματα ενός εδάφους έχουν γενικά, λόγω καλύτερης δομής, μικρότερη φαινομενική πυκνότητα από τα κατώτερα. Σημασία από άποψη δομής δεν έχει μόνο το πορώδες, αλλά και η κατανομή κατά το μέγεθος των πόρων του εδάφους, γιατί αυτή είναι που καθορίζει την κίνηση του νερού και του αέρα καθώς και την ανάπτυξη του ριζικού συστήματος των φυτών. Η κατανομή αυτή εξαρτάται από τη μηχανική σύσταση και από τη δομή του εδάφους. Τα αμμώδη εδάφη έχουν μεγάλους μη τριχοειδής πόρους, ενώ τα αργιλώδη εδάφη έχουν λεπτούς τριχοειδής πόρους. Επομένως επιθυμητή δομή του εδάφους είναι αυτή που εξασφαλίζει σε αυτό τόσο μη τριχοειδής πόρους όσο και τριχοειδής πόρους. Και αυτό γιατί οι μεγάλοι πόροι >0,06 mm εξασφαλίζουν την αποστράγγιση και τον αερισμό του εδάφους, οι μέσοι την κίνηση του νερού και των διαλυμένων θρεπτικών συστατικών στις ρίζες των φυτών και οι μικροί πόροι αποθηκεύουν νερό και θρεπτικά στοιχεία. 1.3 Βασικές έννοιες της εδαφικής υγρασίας Κατηγορίες εδαφικού νερού Η δύναμη συγκράτησης του νερού από το έδαφος, η οποία ονομάζεται και μυζητική δύναμη, είναι αποτέλεσμα των δυνάμεων συνοχής, συνάφειας και επιφανειακής τάσης που ασκούνται από τα συστατικά του εδάφους και καθορίζουν τη σχετική ευκολία που συγκρατείται το νερό μέσα στο έδαφος. Ανάλογα με τη δύναμη συγκράτησης του νερού από το έδαφος το νερό διακρίνεται στις παρακάτω τέσσερις κατηγορίες: 1. Διηθητό ή ελεύθερο νερό 2. Τριχοειδές νερό 3. Υγροσκοπικό νερό 4. Προσροφημένο νερό 15

17 Από τις παραπάνω τέσσερις κατηγορίες μόνο το τριχοειδές νερό είναι διαθέσιμο από τα φυτά. Τριχοειδές νερό: Όταν πλέον απομακρυνθεί το διηθητό νερό, η υγρασία που περιέχεται στο έδαφος συγκρατείται γύρω από τους κόκκους του εδάφους με μορφή λεπτού στρώματος ή βρίσκεται στους τριχοειδείς πόρους. Το νερό αυτό συγκρατείται με δυνάμεις έλξης μεταξύ μορίων νερού (δυνάμεις συνάφειας ή συνοχής). Η μυζητική δύναμη με την οποία συγκρατείται το νερό αυτό από το έδαφος κυμαίνεται μεταξύ 1/3 και 31 ατμόσφαιρες και λέγεται εδαφικό διάλυμα (Τσιτσίας, 1997). Το τριχοειδές νερό αποτελεί την κύρια πηγή υγρασίας που χρησιμοποιούν τα φυτά για την ανάπτυξη τους. Αντιπροσωπεύει την υγρασία που αποθηκεύεται στο έδαφος και την οποία χρησιμοποιούν τα φυτά μεταξύ των περιόδων της βροχής ή των αρδεύσεων. Η ποσότητα του εξαρτάται από τον όγκο των τριχοειδών πόρων. Αργιλώδη εδάφη με καλή δομή συγκρατούν περισσότερο τριχοειδές νερό από τα αμμώδη εδάφη. Το τριχοειδές νερό κινείται με την επίδραση του τριχοειδούς δυναμικού από ένα υγρότερο μέρος προς ένα ξηρότερο μέρος του εδάφους. Η ταχύτητα της τριχοειδούς κίνησης εξαρτάται από 1) τη διαφορά υγρασίας, 2) την υφή και τη δομή του εδάφους και 3) από τις συνθήκες στην επιφάνεια του εδάφους όταν έχουμε ανοδική κίνηση. Η τριχοειδής ανύψωση του νερού από την υπόγεια στάθμη, σε συνθήκες μεγάλης εξάτμισης στην επιφάνεια του εδάφους, μπορεί να φτάσει στα 30cm στα χονδρόκοκκα αμμώδη εδάφη, στα 60cm στα λεπτά αμμώδη και 90cm στα αργιλοπηλώδη εδάφη. Η τριχοειδής αυτή κίνηση είναι σχετικά βραδεία και για αυτό η σημασία της είναι μικρή για την ανάπτυξη των φυτών Ταξινόμηση εδαφικής υγρασίας Η ποσότητα του νερού που συγκρατείται από το έδαφος με διαφορετική μυζητική δύναμη, καθορίζει το διαθέσιμο νερό στα φυτά, το ποσό του νερού για τις αρδεύσεις καθώς και την τεχνητή στράγγιση του εδάφους. Οι κατηγορίες του εδαφικού νερού που είναι γενικά αποδεχτές σήμερα με τους αντίστοιχους επιστημονικούς όρους είναι οι παρακάτω. 16

18 Νερό κορεσμού: Είναι το νερό που βρίσκεται στο έδαφος με μηδενική τάση, γεμίζει όλους τους πόρους και τους μικροπόρους από τους οποίους έχει διώξει τον εδαφικό αέρα. Στην κατάσταση αυτή λέμε ότι το έδαφος έχει κορεστεί με νερό (Γιάσογλου 1973) Υδατοϊκανότητα ή αγροϊκανότητα του εδάφους: Υδατοϊκανότητα ή αγροϊκανότητα του εδάφους είναι η μεγαλύτερη ποσότητα νερού, που μπορεί να συγκρατήσει ένα έδαφος στη φυσική του κατάσταση, δηλαδή είναι η ποσότητα του νερού που συγκρατεί ένα έδαφος 2 έως και 3 ημέρες μετά από την διαβροχή του και όταν η ελεύθερη στράγγιση του είναι μηδαμινή. Το νερό απομακρύνεται από τους μεγάλους πόρους, οι μικροί όμως πόροι εξακολουθούν να είναι γεμάτοι νερό. Το νερό της υδατοϊκανότητας μπορεί να κινείται μέσα στο έδαφος, η κίνηση αυτή γίνεται πολύ αργά και οφείλεται στις τριχοειδείς δυνάμεις. Η υδατοϊκανότητα εξαρτάται από τη μηχανική σύσταση του εδάφους, την οργανική ουσία, την υφή, το ποσό και το είδος των κολλοειδών συστατικών καθώς και από το ποσό και το είδος των εναλλακτικών κατιόντων. Ισοδύναμη υγρασία: Είναι η ποσότητα του νερού που συγκρατείται από δείγμα εδάφους πάχους 1 cm το οποίο προηγουμένως έχει κορεστεί με νερό και στη συνέχεια υποβάλλεται κατάλληλα σε φυγόκεντρο δύναμη 1000πλάσια της βαρύτητας (1000g) για 30 λεπτά της ώρας (pf 2-2,5). Στα μέσης σύστασης εδάφη και για τιμές ισοδύναμης υγρασίας που κυμαίνονται μεταξύ 12% και 30%, έχει αποδειχθεί ότι το νερό της ισοδύναμης υγρασίας είναι περίπου ίσο με το νερό που συγκρατείται από το έδαφος με τάση ½ της ατμόσφαιρας δηλαδή περίπου ίση με την υδατοϊκανότητα (Παπαμίχος, 1990, Τσιτσιάς, 1997). Στα αμμώδη εδάφη είναι μικρότερη από την υδατοϊκανότητα και στα αργιλώδη μεγαλύτερη. Όταν η ισοδύναμη υγρασία διαιρεθεί με το συντελεστή 1,84 δίνει με μεγάλη προσέγγιση το συντελεστή μάρανσης του εδάφους. Σημείο μόνιμης μάρανσης: 17

19 Είναι το ποσό του νερού το οποίο συγκρατείται από το έδαφος τόσο ισχυρά, ώστε τα φυτά δεν μπορούν να προσλάβουν τη ποσότητα νερού για να εξισορροπήσουν τη διαπνοή, με αποτέλεσμα να μαραίνονται μόνιμα. Η υγρασία στο σημείο μόνιμης μάρανσης είναι το νερό που συγκρατεί το έδαφος όταν υποστεί πίεση 15 ατμοσφαιρών σε κατάλληλη συσκευή και για ορισμένες ώρες (pf 4,2). Αυτή δεν εξαρτάται από το είδος των φυτών και διαφέρει από έδαφος σε έδαφος. Ποικίλει από 2% για τα ελαφρά αμμώδη εδάφη μέχρι 30% για τα βαριά αργιλώδη εδάφη. Ο προσδιορισμός του σημείου μόνιμης μάρανσης υπολογίζεται με μετρήσεις στο εργαστήριο. Διαθέσιμη υγρασία: Είναι η ποσότητα του νερού που μπορούν να αξιοποιήσουν τα φυτά για τις ανάγκες τους. Αποτελεί δηλαδή τη διαφορά μεταξύ της υδατοϊκανότητας και του σημείου μόνιμης μάρανσης. Στην πραγματικότητα είναι το ποσό του νερού που μπορεί να αποθηκεύσει ένα έδαφος σε μορφή διαθέσιμη για τα φυτά. Γενικά, όταν αυξάνεται η υδατοϊκανότητα αυξάνεται και ανάλογα και το σημείο μόνιμης μάρανσης. Οι δύο αυτές υδατικές σταθερές εξαρτώνται από 1) τη μηχανική σύσταση, 2) τη δομή του εδάφους, 3) το πορώδες, 4) την οργανική ουσία. Όλη η διαθέσιμη υγρασία όμως δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη κάλυψη των αναγκών των φυτών, γιατί τα φυτά έχουν δυσκολία στην πρόσληψη νερού πριν το σημείο της μόνιμης μάρανσης. Η ωφέλιμη οπότε υγρασία για τα φυτά, θα είναι κλάσμα της διαθέσιμης υγρασίας το οποίο ονομάζεται συντελεστής ωφελιμότητας. 1.4 Υγρασία αμμώδους αργιλώδους μέσου εδάφους Υγρασία αμμώδους εδάφους Το αμμώδες έδαφος αποτελείται επί το πλείστον από κόκκους άμμου διατομής από 2 έως 0,2mm. Οι κόκκοι της άμμου μπορεί να είναι αποστρογγυλωμένοι ή γωνιώδεις και ακανόνιστοι. Λόγω της μικρής τους επιφάνειας στερούνται πλαστικότητας και συνοχής και επομένως δεν παρουσιάζουν καθόλου δομή. Η υδατοϊκανότητα τους είναι μικρή και η κίνηση του νερού ανάμεσα στα διάκενα που αφήνουν είναι γρήγορη, 18

20 επομένως το νερό προσχωρεί στα βαθύτερα στρώματα του εδάφους πριν προλάβουν τα φυτά να το αξιοποιήσουν. Έχουν μεγάλους μη τριχοειδής πόρους που συνεπάγεται ότι παρέχουν πολύ μικρή αποθήκευση και συγκράτηση του νερού και της υγρασίας. Αδυνατούν να συγκρατήσουν έστω και ένα μικρό ποσοστό του διηθητικού νερού ενώ λόγο των μη τριχοειδών πόρων συγκρατούν πολύ λιγότερο τριχοειδές νερό από ότι τα αργιλώδη εδάφη. Γενικά είναι εδάφη που παρέχουν καλό αερισμό και αποστράγγιση και αντίθετα καθόλου καλή υγρασία και αποθήκευση νερού. Σε αυτά τα εδάφη συνίσταται να φυτεύονται φυτικά είδη που αντέχουν περισσότερο στη ξηρασία και έχουν λιγότερες απαιτήσεις σε θρεπτικά στοιχεία Υγρασία αργιλώδους εδάφους Στη σύσταση των αργιλωδών εδαφών παίρνουνε μέρος κυρίως μικρά τεμαχίδια της αργίλου (διαμέτρου <0,002mm) που αποτελούνται από πεπλατυσμένους κόκκους και είναι πολύ πλαστικά σε υγρή κατάσταση. Έχουν μεγάλη ικανότητα προσρόφησης νερού. Η συνεκτικότητα και η υδατοϊκανότητα αυξάνουν στο έδαφος όταν αυξάνεται το ποσό της αργίλου. Σε αυτά τα εδάφη η παραγωγικότητα εξαρτάται αποκλειστικά από τη δομή και παρουσιάζουν πολλούς τύπους ανάλογα την ποιότητα της αργίλου που περιέχουν. Όταν το έδαφος είναι συμπαγές χωρίς δομή και πεπιεσμένο, η διείσδυση των ριζών, του νερού και του αέρα γίνεται δύσκολα με αποτέλεσμα εντός τον άλλον και λιγότερη υγρασία. Τα αργιλώδη εδάφη έχουν λεπτούς τριχοειδείς πόρους και για αυτό συγκρατούν περισσότερο τριχοειδές νερό από ότι τα αμμώδη. Όταν όμως λόγω κακής δομής (μόνο τριχοειδής πόροι) η μυζητική δύναμη με την οποία συγκρατείται το τριχοειδές νερό είναι πολύ ισχυρή μπορεί το έδαφος να έχει μεγάλη ποσότητα υγρασίας αποθηκευμένη γύρω από τους κόκκους του εδάφους και στους τριχοειδείς πόρους και όμως τα φυτά να μην μπορούν να εκμεταλλευτούν την υγρασία αυτή. Επίσης επειδή τα αργιλώδη εδάφη είναι βαριά εδάφη όταν η ταχύτητα διήθησης του ελεύθερου νερού είναι μικρότερη από 5cm/h μπορεί να συγκρατήσουν σημαντική ποσότητα αυτού του νερού πριν αυτό διηθήσει στα βαθύτερα στρώματα εδάφους. Τα αργιλώδη εδάφη παρουσιάζουν δυσκολίες στην καλλιέργεια τους και στην αποστράγγιση τους. Συνίσταται να φυτεύονται σε αυτά περισσότερο απαιτητικά είδη όσον αφορά την υγρασία, όπως πολλά από τα πλατύφυλλα. 19

21 1.4.3 Υγρασία μέσου εδάφους Τα μέσα εδάφη περιέχουν και από τις τρεις κατηγορίες κλασμάτων λεπτής γης (άμμο 2-0,02mm, ιλύ 0,02-0,002mm, άργιλο <0,002mm) και για αυτό το λόγω έχουν ιδιότητες και από τα τρία. Λόγω διαφορετικής διαμέτρου των κόκκων της άμμου, της ιλύς και της αργίλου έχουν πάρα πολύ καλή δομή και συνοχή, που συνεπάγεται καλή κυκλοφορία του νερού, καλή συγκράτηση της υγρασίας, καλή υδατοϊκανότητα και μεγάλη ικανότητα προσρόφησης. Επίσης έχουν τόσο τριχοειδείς πόρους όσο και μη τριχοειδείς με αποτέλεσμα να έχουν καλό αερισμό και καλή αποστράγγιση αλλά και καλή κίνηση και αποθήκευση του νερού. Σαν συμπέρασμα μπορούμε να θεωρήσουμε ότι είναι τα ιδανικά εδάφη για αύξηση βλάστησης γιατί έχουν μεγάλο πορώδες και περίπου ίση κατανομή τριχοειδών και μη τριχοειδών πόρων, έτσι στα εδάφη αυτά εξασφαλίζονται η καλύτερες συνθήκες υγρασίας. Συγκρατούν αρκετή ποσότητα τριχοειδούς νερού με όχι μεγαλύτερη μυζητική δύναμη από αυτή που χρειάζεται που συνεπάγεται ότι τα φυτά μπορούν να την εκμεταλλευτούν. Υπάρχει καθώς και η περίπτωση να μπορέσει το έδαφος αυτό να συγκρατήσει και κάποια ποσότητα ελεύθερου νερού πριν αυτό διεισδύσει στα βαθύτερα στρώματα του εδάφους, όπου η ταχύτητα διήθησης είναι μικρότερη από 5cm/h. Είναι τα καλύτερα εδάφη για την ανάπτυξη οποιουδήποτε σχεδόν φυτικού είδους. 1.5 Δόση άρδευση ως προς τις ιδιότητες του εδάφους Τρεις βασικοί παράμετροι για τον υπολογισμό της δόσης άρδευσης των φυτών είναι η ποσότητα νερού άρδευσης (πόσο πρέπει να αρδεύουμε), η διάρκεια ή το βάθος άρδευσης (για πόση ώρα πρέπει να αρδεύουμε) και η συχνότητα ή εύρος άρδευσης (κάθε πότε πρέπει να αρδεύουμε). Οι τρεις αυτοί παράμετροι εξαρτώνται από τις ιδιότητες του εδάφους οι οποίες καθορίζονται από τη μηχανική του σύσταση. Το νερό που παροχετεύεται με μια άρδευση πρέπει να είναι τόσο ώστε να αποθηκευτεί στο έδαφος υγρασία ίση με την ωφέλιμη, και ονομάζεται καθαρό βάθος άρδευσης, Κατά την άρδευση όμως μέρος του νερού χάνεται για τα φυτά, είτε με επιφανειακή απορροή είτε με βαθιά διήθηση, φαινόμενο που παρατηρείται ποιο έντονα στα αμμώδη εδάφη από ότι στα αργιλώδη και στα μέσα. Για να αποθηκευτεί επομένως νερό ίσο με το καθαρό βάθος άρδευσης θα πρέπει να εφαρμοστεί κάποια 20

22 επιπρόσθετη ποσότητα. Η ολική ποσότητα λοιπόν του νερού που πρέπει να εφαρμοστεί σε μια άρδευση ονομάζεται ολικό βάθος άρδευσης. Όσο ποιο αμμώδες είναι το έδαφος τόσο μεγαλύτερο πρέπει να είναι το ολικό βάθος άρδευσης λόγω της μεγάλης διήθησης του νερού στα βαθύτερα στρώματα του εδαφικού ορίζοντα. Όσο μεγαλώνει το ποσοστό της αργίλου στο έδαφος τόσο μικραίνει το ολικό βάθος που απαιτείται για μια επιτυχημένη άρδευση. Η διάρκεια της άρδευσης είναι συνάρτηση της διηθητικότητας του εδάφους (ανάλογα μεγέθη). Επομένως εφόσον τα αμμώδη λόγω των μεγάλων μη τριχοειδών πόρων τους και των μεγάλων διακένων που αφήνουν οι κόκκοι της άμμου μεταξύ τους έχουν μεγάλη διηθητικότητα, απαιτούν και πολύ μεγαλύτερη διάρκεια άρδευσης από ότι τα μέσα και ακόμη μεγαλύτερη από ότι τα αργιλώδη εδάφη τα οποία έχουν μικρή διηθητικότητα. Γενικότερα η διάρκεια της άρδευσης είναι πάντα καλύτερο να μην είναι πολύ γρήγορη για να μην αυξάνεται και η διηθητικότητα του εδάφους με συνέπεια να μην προλαβαίνουν τα φυτά να εκμεταλλευτούν την υγρασία και το νερό της άρδευσης. Επιπρόσθετος, εάν η ταχύτητα της διάρκειας άρδευσης είναι γρήγορη τότε αυτό έχει συνέπειες και ως προς τα θρεπτικά συστατικά και την οργανική ουσία που υπάρχουν αποθηκευμένα στο έδαφος γιατί το νερό τα παρασέρνει σε κατώτερους εδαφικούς ορίζοντες στους οποίους οι ρίζες των φυτών δε μπορούν να φτάσουν και να εκμεταλλευτούν. Τέλος, το εύρος της άρδευσης, δηλαδή πόσες μέρες μετά από μια πλήρη άρδευση πρέπει να αρδεύσουμε ξανά, συνεπάγεται με τον χρόνο μέσα στον οποίο θα εξαντληθεί η ωφέλιμη υγρασία (καθαρό βάθος άρδευσης) από την τελευταία άρδευση. Σύμφωνα με αυτό όσο πιο πολύ υγρασία έχει την μεγαλύτερη το έδαφος να συγκρατεί και να αποθηκεύει, τόσο πιο πολλές μέρες υπάρχει περιθώριο να περάσουν ανάμεσα στις αρδεύσεις χωρίς τα φυτά να φτάσουν στο σημείο της μόνιμης μάρανσης. Ενδεικτικό είναι ότι αφού το αργιλώδες έδαφος έχει την μεγαλύτερη ικανότητα συγκράτησης και αποθήκευσης υγρασίας και νερού, όσο πιο αργιλώδες είναι το έδαφος τόσο μεγαλύτερο είναι και το εύρος της άρδευσης που μπορούμε να έχουμε, ενώ αντιστρόφως ανάλογα τόσο μικρότερο το εύρος της άρδευσης όσο το έδαφος τείνει προς αμμώδους μηχανικής σύστασης. 21

23 Γενικά για υψηλές αποδώσεις, οι αρδεύσεις είναι αναγκαίες με μεγαλύτερη συχνότητα στα ελαφριά αμμώδη εδάφη και μικρότερη στα βαρύτερα και πιο αργιλώδη. Επιδίωξη πρέπει να είναι η διατήρηση ικανοποιητικής υγρασίας σε περίπου ένα μέτρο βάθους από την επιφάνεια του εδάφους. 1.6 Η εξατμισοδιαπνοή (ΕΤ) Η αναγκαιότητα και η αξία μελέτης και υπολογισμού της ΕΤ Μελετώντας τις μεθοδολογίες υπολογισμού της ορθής άρδευσης, αναπόσπαστο κομμάτι και αναγκαιότητα αποτελεί ο υπολογισμός της εξατμισοδιαπνοής για τα φυτικά είδη που κάθε φορά χρήζουν άρδευσης. Παρατηρείται όμως κατόπιν εντεταμένων ερευνών πάνω σε σχετική βιβλιογραφία μια έλλειψη πληροφοριών, που περιορίζεται σε γενικούς υπολογισμούς της εξατμισοδιαπνοής, καθώς είναι εξαιρετικά δύσκολο να υπολογιστεί με ακρίβεια κάθε φορά και για κάθε ξεχωριστό είδος, λόγω των πολλών παραμέτρων και συνιστωσών που παίρνουν μέρος στις μεθοδολογίες καθορισμού της. Ανυπερθέτως, υπάρχει μεγάλη αξία στον ακριβές υπολογισμό της ΕΤ καθώς με τον προσδιορισμό της είναι εφικτός ο καθορισμός με την υψηλότερη δυνατή σαφήνεια, της ορθολογικής διαχείρισης του νερού άρδευσης σε κάθε πιθανόν περιβάλλον. Η έλλειψη που προαναφέρθηκε σε σχετική βιβλιογραφία και σχετικές μελέτες αποτέλεσε πηγή έμπνευσης για τη σύνταξη της συγκεκριμένης διπλωματικής έρευνας, με απώτερο σκοπό να μπορέσει να καθορίσει μία βελτιωμένη και με υψηλή ακρίβεια μεθοδολογία υπολογισμού της ΕΤ καθώς και να προσφέρει τρόπους και παραδείγματα εφαρμογής από τη μεθοδολογία στη πράξη. Για να επιτευχθεί αυτό κρίνεται αναγκαίο η παράθεση του ορισμού της ΕΤ καθώς και η αναφορά τον μεθοδολογιών καθορισμού της Βιβλιογραφική μελέτη της Εξατμισοδιαπνοής Τα φυτά προσλαμβάνουν το νερό με τις ρίζες. Από κει το νερό ανακατανέμεται στα διάφορα μέρη του φυτού για να επιτελεστούν οι διάφορες λειτουργίες και καταλήγει να εξατμιστεί από τα φύλλα με μορφή υδρατμών στην ατμόσφαιρα, μέσω της 22

24 διαπνοής (έως το 99,8%). Εξάτμιση νερού λαμβάνει χώρα και από το έδαφος και εξαρτάται από την υγρότητα και τα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του εδάφους. Συμπερασματικά, υπάρχει μια συνεχής ροή νερού από την ατμόσφαιρα στο έδαφος και πίσω στην ατμόσφαιρα ξανά. Η ποσότητα αυτή του νερού εξαρτάται από: κλιματικούς παράγοντες (ηλιακή ακτινοβολία, υγρασία αέρα, ταχύτητα ανέμου, θερμοκρασία) και τα χαρακτηριστικά των φυτών ή των καλλιεργειών, και ορίζεται ως εξατμισοδιαπνοή ( ΕΤ evapotranspiration). Πηγή ενέργειας για την εξάτμιση του νερού είναι η ηλιακή ακτινοβολία, για τον υπολογισμό της οποίας απαιτούνται πολλά μετεωρολογικά δεδομένα, τα οποία αναλύονται στη συνέχεια. Για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής ως βάση παίρνουμε μια καλλιέργεια αναφοράς (αειθαλή χορτοτάπητα π.χ. Festuca arundinacaea, ή μηδική π.χ. Medicago arborea) και ονομάζεται εξατμισοδιαπνοή αναφοράς (ETr ή ETo). Με βάση την ETr και τους φυτικούς συντελεστές για κάθε φυτό, υπολογίζουμε την ΕΤ. Η ΕΤr με βάση το χορτοτάπητα εισάχθηκε από τους Doorendos Pruitt το 1997, και ορίστηκε ως η εξατμισοδιαπνοή από χορτοτάπητα 8-15cm που σκιάζει πλήρως την επιφάνεια του εδάφους και έχει στη διάθεση της όσο νερό χρειάζεται. Η ETr εξαρτάται από τους κλιματικούς παράγοντες που επηρεάζουν την εξατμισοδιαπνοή. Σήμερα για τον υπολογισμό της ΕΤ χρησιμοποιείτε η εξίσωση Penman Monteith κατά FAO (τροποποιημένη εξίσωση του Penman από Monteith, 1981) και επεξεργασμένη από ειδικούς του FAO) (Ελευθεριάδης, 2007): Όπου: ETr= [0,408Δ (Rn-G) + γ(900/ T+273)u 2 (e z 0 e z )] [Δ+γ (1_0,34 u 2 )] -1 Δ: κλίση γραμμής πίεσης κορεσμού υδρατμών θερμοκρασία αέρα και είναι ίσο με 0,2(7,38*10-3 Τ+0,8072) 7 1,16*10-4, σε ΚPa*C -1, όπου Τα σε ο C. γ: ψυχρομετρική σταθερά και ισούται με 1,003Ρ*10-3 /0,622λ σε ΚPa*C -1, όπου Ρ είναι η ατμοσφαιρική πίεση (σε ΚΡa) και ισούται με 101,3-0,01055z(z το υψόμετρο σε m από την επιφάνεια της θάλασσας) και λ η λανθάνουσα θερμότητα εξάτμισης (σε Mj*kg -1 ) και ισούται με 2,501-2,361*10-3 Τ. Rn: καθαρή ακτινοβολία (σε Mj*m -2 *d -1, d:day) Η Rn ισούται με: 23

25 Rn=(1-a) Rs-a c [(Rs/Rso)+b c ] (a 1 +b 1 e d 1/2 )σ (T 4 kmax+t 4 kmin/2) Όπου a, a c, b c, a 1, b 1 είναι συντελεστές και ισούνται με 0,25, 1,35, -0,35, 0,34 και -0,14 αντίστοιχα. Rso είναι η ακτινοβολία ολικής αιθρίας και ισούται με 0,75R Α, όπου R Α είναι η εξωγήινη ηλιακή ακτινοβολία την οποία παίρνουμε από τον πίνακα 3. Πίνακας 3. Ημερήσιες τιμές της εξωγήινης ηλιακής ακτινοβολίας, R Α, που φτάνει σε μια οριζόντια επιφάνεια στο απώτερο άκρο της ατμόσφαιρας σε συγκεκριμένες ημερομηνίες και βόρεια πλάτη από 30 ο έως 60 ο, σε Mj*m -2 *d -1 (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999). Μήνας Βόρειο Γεωγραφικό Πλάτος 30 ο 40 ο 50 ο 60 ο (1) (2) (3) (4) (5) 21 Μαρτίου 32,77 29,00 24,31 18,90 13 Απριλίου 36,57 34,12 30,95 26,85 6 Μαΐου 39,28 38,47 36,66 34,20 29 Μαΐου 40,88 41,09 40,50 39,49 22 Ιουνίου 41,22 41,90 41,81 41,39 15 Ιουλίου 40,59 40,88 40,33 39,28 8 Αυγούστου 38,94 38,09 36,32 33,86 31 Αυγούστου 36,19 33,74 30,65 29,59 23 Σεπτεμβρίου 32,34 28,62 24,01 18,69 16 Οκτωβρίου 28,03 23,04 17,50 11,54 8 Νοεμβρίου 23,84 18,14 12,09 6,17 30 Νοεμβρίου 20,80 14,71 8,62 3,04 22 Δεκεμβρίου 19,70 13,40 7,44 2,07 13 Ιανουαρίου 20,89 14,80 8,67 3,09 4 Φεβρουαρίου 24,01 18,35 12,22 6,17 26 Φεβρουαρίου 28,33 23,38 17,71 11,67 Rs είναι η ηλιακή ακτινοβολία η οποία ισούται με [0,25+( 9n/2N )] R Α, όπου η πραγματικές ώρες ηλιοφάνειας και Ν οι ώρες ηλιοφάνειας ανά ημέρα (πίνακας 4). 24

26 Πίνακας 4. Μέση ημερήσια θεωρητική ηλιοφάνεια, Ν, για κάθε μήνα και βόρεια γεωγραφικά πλάτη από 30 ο έως 42 ο, εκφρασμένη σε ώρες (Πηγή: Ελευθεριάδης,2007, Παπαζαφειρίου, 1999). Μήνας Βόρειο Γεωγραφικό Πλάτος 32 ο 34 ο 36 ο 38 ο 40 ο 42 ο (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Ιανουάριος 10,3 10,2 10,0 9,8 9,6 9,4 Φεβρουάριος 11,3 11,0 10,9 10,8 10,7 10,6 Μάριος 12,0 11,9 11,9 11,9 11,9 11,9 Απρίλιος 13,0 13,1 13,1 13,2 13,3 13,4 Μάιος 13,8 13,9 14,1 14,3 14,4 14,6 Ιούνιος 14,2 14,4 14,6 14,8 15,0 15,2 Ιούλιος 14,1 14,2 14,4 14,6 14,7 14,9 Αύγουστος 13,3 13,4 13,5 13,6 13,7 13,9 Σεπτέμβριος 12,4 12,4 12,4 12,5 12,5 12,6 Οκτώβριος 11,4 11,3 11,3 11,2 11,2 11,1 Νοέμβριος 10,5 10,4 10,2 10,1 10,0 9,8 Δεκέμβριος 10,0 9,9 9,7 9,5 9,3 9,1 e d είναι η πίεση υδρατμών στο σημείο δρόσου (σε ΚPa) (ή η πραγματική ωριαία πίεση υδρατμών) και ισούται με: 0,611exp [(17,27T d )/ T d + 237,3)], όπου T d η θερμοκρασία στο σημείο δρόσου σε o C. Εάν δεν υπάρχουν δεδομένα για την T d τότε μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την T kmin *σ είναι η σταθερά Stefan-Boltzman και είναι ίση με 4,9*10-9 Mj*m -2 *d -1 * o K -4, όπου ο Κ = ο C+273. T kmax και T kmin είναι σε ο Κ. G: ροή θερμότητας στο έδαφος ( σεmj*m -2 *d -1 ). Ισούται με 2,1* zεδ [(Τ i - Τ i-1 )/Δt]. zεδ είναι το βάθος του εδάφους σε m, Τ i η μέση ημερήσια (ή μέση μηνιαία) σε ο C και Τ i-1 της προηγούμενης ημέρας (ή του προηγούμενου μήνα). u 2 : μέση ημερήσια ταχύτητα ανέμου 2m πάνω από την επιφάνεια του εδάφους (σε m/sec). Ισούται με u 2 [(2/z) 0,2 ], όπου z το ύψος μέτρησης. 25

27 e z 0 e z : Αντιπροσωπεύει το έλλειμμα πίεσης κορεσμού (σε ΚPa). e z 0 είναι η πίεση κορεσμού των υδρατμών και ισούται με 3,38639 [7,38*10-3 Τ+0,8072) 8 1,9*10-5 (1,8Τ+48)+1,316*10-3 ] e z 0 e z = 1/2[e z 0 (Τmax) + e z 0 (Τmin)]-e d. Τmax καιτmin είναι η μέγιστη και η ελάχιστη ημερήσια θερμοκρασία αέρα αντίστοιχα σε ο C. Κατόπιν η ETr πολλαπλασιάζεται με το φυτικό συντελεστή kc προκειμένου να βρούμε την ΕΤ του φυτού EΤc. Είναι λοιπόν: EΤc=Kc*EΤr Ο kc εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του φυτού, την εποχή φύτευσης, το ρυθμό ανάπτυξης του φυτού, τη διάρκεια της βλαστικής περιόδου και από τους εδαφοκλιματικούς παράγοντες. Οι τιμές του για διάφορα φυτά και καλλιέργειες δίνονται από πίνακες, και διαφέρουν ανάλογα με το στάδιο ανάπτυξης του φυτού. Προκειμένου για χλοοτάπητα, ο kc για δεδομένα Ελλάδας ισούται με 0,6-1, ανάλογα με το είδος του χλοοτάπητα. Επομένως στον υπολογισμό της ΕΤ, ο φυτικός παράγοντας εκφράζεται μέσω kc, ενώ ο κλιματικός μέσω ΕΤ αναφοράς (ETr). Στην Ελλάδα υπολογίζεται συνήθως με τη μέθοδο Blaney-Criddle (1950). Χρησιμοποιείται για πιο εύκολη προσέγγιση της ΕΤ, αλλά δεν είναι το ίδιο ακριβής. Οι Blaney και Criddle το 1950 και 1962 τροποποίησαν μια παλαιότερη σχέση και κατέληξαν σε μια σχέση της μορφής (Ελευθεριάδης, 2007): ΕΤ= k*f ΕΤ είναι η εποχιακή εξατμισοδιαπνοή, k είναι ένας εμπειρικός εποχιακός συντελεστής αναγκαίας κατανάλωσης και ο F εποχιακός παράγοντας αναγκαίας κατανάλωσης, που είναι το άθροισμα των επιμέρους f (για ένα μήνα). Προκειμένου για συγκεκριμένο 26

28 μήνα, f=(0,46t+8,13)p, όπου Τ είναι η μέση μηνιαία θερμοκρασία της ατμόσφαιρας σε ο C και p το μέσο μηνιαίο ποσοστό των ωρών της ημέρας του έτους. Τιμές του k δίνονται στον Πίνακα 5. Τιμές του p για κάθε μήνα, ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος μιας περιοχής δίνονται στο Πίνακα 6 (Ελευθεριάδης, 2007). Πίνακας 5. Εποχιακοί συντελεστές αναγκαίας κατανάλωσης, Κ, διαφόρων καλλιεργειών, που χρησιμοποιούνται στην αρχική μορφή της μεθόδου Blaney-Criddle (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999). Καλλιέργεια Βλαστική περίοδος Κλίμα υγρό Κλίμα ξερό Μηδική Μεταξύ παγετών 0,80 0,90 Αραβόσιτος 4-5 μήνες 0,65 0,75 Δημητριακά 2 μήνες 0,60 0,70 Τεύτλα 6 μήνες 0,65 0,75 Ρύζι 3-5 μήνες 1,00 1,10 Πατάτες 3-5 μήνες 0,65 0,75 Ντομάτες 4 μήνες 0,65 0,70 Φασόλια 3 μήνες 0,60 0,70 Βαμβάκι 7 μήνες 0,60 0,70 Καπνός 4 μήνες 0,70 0,80 Φυλλοβόλα οπωροφόρα Μεταξύ παγετών 0,60 0,70 Εσπεριδοειδή Μεταξύ παγετών 0,45 0,55 Αμπέλια 7-7 μήνες 0,50 0,60 Λιβάδια Μεταξύ παγετών 0,70 0,80 27

29 Πίνακας 6. Μηνιαία ποσοστά ωρών ημέρας έτους p, για βόρεια γεωγραφικά πλάτη από 32 ο έως 42 ο (Πηγή: Ελευθεριάδης, 2007, Παπαζαφειρίου, 1999). Μήνας Βόρειο Γεωγραφικό πλάτος 32 ο 34 ο 36 ο 38 ο 40 ο 42 ο (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) Ιανουάριος 7,20 7,10 6,99 6,87 6,73 6,60 Φεβρουάριος 6,97 6,91 6,86 6,79 6,73 6,66 Μάριος 8,37 8,36 8,35 8,34 8,30 8,28 Απρίλιος 8,72 8,80 8,85 8,90 8,92 8,97 Μάιος 9,36 9,72 9,81 9,92 9,99 10,10 Ιούνιος 9,60 9,70 9,83 9,95 10,08 10,21 Ιούλιος 9,77 9,88 9,99 10,10 10,34 10,37 Αύγουστος 9,28 9,33 9,40 9,47 9,56 9,64 Σεπτέμβριος 8,34 8,36 8,36 8,38 8,41 8,42 Οκτώβριος 7,93 7,90 7,85 7,80 7,78 7,73 Νοέμβριος 7,11 7,02 6,92 6,82 6,73 6,63 Δεκέμβριος 7,05 6,92 6,79 6,66 6,53 6, Παράγοντες που επηρεάζουν την Εξατμισοδιαπνοή Η ΕΤ εξαρτάται από πολλούς παράγοντες οι οποίοι μπορούν να ομαδοποιηθούν σε φυτικούς, εδαφικούς, και κλιματικούς (Ελευθεριάδης, 2007; Παπαζαφειρίου, 1999). Φυτικοί και εδαφικοί παράγοντες Το φυτικό είδος (εποχή ανάπτυξης, βάθος/πυκνότητα ριζικού συστήματος, πυκνότητα και έκταση του φυλλώματος, ύψος) Η ανακλαστικότητα του συστήματος φυτό-έδαφος (καθορίζει το ύψος της ηλιακής ακτινοβολίας που απορροφάται από τις επιφάνειες που τη δέχονται. Η ανακλαστικότητα εξαρτάται από το χρώμα και την τραχύτητα της επιφάνειας που δέχονται την ακτινοβολία) Το ποσοστό κάλυψης του εδάφους από το φύλλωμα (ανάλογο μέγεθος) Το ύψος του φυτού και η τραχύτητα του φυλλώματος (ψηλά φυτά παρουσιάζουν πιο έντονη διαπνοή από χαμηλά) Το βάθος και η πυκνότητα του ριζικού συστήματος (φυτά με βαθύ και πυκνό ριζικό σύστημα παρουσιάζουν μεγαλύτερη ΕΤ από ότι τα φυτά με επιπόλαιο και αραιό ριζικό σύστημα) Το στάδιο ανάπτυξης μιας φυτικής συστάδας (σε ετήσια βάση). 28

30 Κλιματικοί παράγοντες Ηλιακή ακτινοβολία (ανάλογο μέγεθος Θερμοκρασία (ανάλογο μέγεθος) Ταχύτητα των ανέμων (ανάλογο μέγεθος) Σχετική υγρασία της ατμόσφαιρας (αντιστρόφως ανάλογο μέγεθος) Το γεωγραφικό πλάτος της υπό εξέταση περιοχής (καθορίζει τη διάρκεια της ημέρας, τις θερμοκρασίες, ακτινοβολίες κλπ). Η ΕΤ μας δείχνει τελικά πόσο νερό πρέπει να αναπληρώσουμε στο έδαφος, είτε με άρδευση είτε να αναπληρωθεί με φυσικούς τρόπους (βροχή ή χιόνι, άνοδο υπόγειας στάθμης των νερών, αποθηκευμένη υγρασία στο έδαφος) Υπολογισμός ΕΤ σε αστικά και ημιαστικά τοπία Ενώ για γεωργικές καλλιέργειες και χλοοτάπητες οι υδατικές ανάγκες μπορούν να προσδιοριστούν με ακρίβεια (χάρη στις σύγχρονες μεθόδους μέτρησης της ΕΤ), δε υφίσταται το ίδιο και για τα διάφορα φυτικά άτομα στα αστικά και ημιαστικά τοπία. Στα αστικά τοπία σχεδόν ποτέ η διάταξη δεν είναι ευθύγραμμη ή γεωμετρική, αλλά ούτε και χρησιμοποιείται μόνο ένα είδος, και υπάρχει διαφοροποίηση στο μικροκλίμα. Το 2000, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια ανέπτυξαν μια πρωτότυπη μέθοδο υπολογισμού υδατικών αναγκών των φυτών στο τοπίο, τη Landscape Coefficient Method. Τονίζεται ότι η υποκειμενικότητα παίζει μεγάλο ρόλο στην εκτίμηση των αναγκών με αυτό τον τρόπο. Η μεγάλη διαφοροποίηση και πρωτοτυπία της μεθόδου είναι η εισαγωγή του συντελεστή τοπίου (Landscape Coefficient) K L στη θέση του φυτικού συντελεστή των καλλιεργειών kc στον υπολογισμό της ΕΤ. Αυτό κρίθηκε αναγκαίο, καθώς σε αστικά και ημιαστικά τοπία διάφοροι παράγοντες επηρεάζουν την ΕΤ πολλοί από τους οποίους δεν υπάρχουν σε γεωργικά περιβάλλοντα. Τέτοιοι παράγοντες είναι (Ελευθεριάδης, 2007): Οι ξεχωριστές υδατικές ανάγκες κάθε φυτού (υδροχαρή, ξηροφυτικά,κλπ.). Διαφορετική πυκνότητα των φυλλωμάτων των φυτών του τοπίου (η προβολή του φυλλώματος στην επιφάνεια). Διαφοροποίηση των ανέμων ή της θερμοκρασίας λόγω μικροκλίματος ή κατασκευών και κτιρίων. 29

31 Η αντανάκλαση θερμότητας ή φωτός από τσιμέντο, άσφαλτο, κτίρια, κατασκευές. Η σκίαση των φυτών από κτίρια ή κατασκευές (ή και από μεγαλύτερα φυτά). Θερμότητα από παρακείμενους δρόμους και διερχόμενα οχήματα. Αντί λοιπόν του kc υπολογίζεται ο K L και αντί της ΕΤ η ΕΤ L (εξατμισοδιαπνοή τοπίου). Ο K L αποτελείται από τρεις συντελεστές (Ελευθεριάδης, 2007): K L =k s * k d * k mc Όπου: k s : επηρεάζεται από το είδος (species) του φυτού k d : επηρεάζεται από τη συνολική πυκνότητα φυλλώματος (density), και k mc : επηρεάζεται από τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του μικροκλίματος (microclimate) όπως ταχύτητα ανέμου, θερμοκρασία, αντανακλάσεις από ανθρώπινες κατασκευές, σκιάσεις από ανθρώπινες κατασκευές. Εξετάζονται επιμέρους όλοι οι υποσυντελεστές του K L ξεχωριστά. k s : Ανάλογα με το φυτικό είδος. Τιμές: Όταν οι απαιτήσεις του φυτού είναι μεγάλες 0,7-0,9 Όταν οι απαιτήσεις του φυτού είναι μέτριες 0,4-0,6 Όταν οι απαιτήσεις του φυτού είναι χαμηλές 0,1-0,3 Όταν οι απαιτήσεις του φυτού είναι πολύ χαμηλές <0,1 Πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι τα μεγάλα δένδρα, όσο υδροχαρή και να είναι, μπορούν με τις βαθιές ρίζες τους να εκμεταλλευτούν μεγάλο όγκο εδάφους, επομένως να μην είναι απαραίτητη η άρδευση τους. Σε αυτές τις περιπτώσεις ο k s μπορεί να ληφθεί στην κατηγορία χαμηλές απαιτήσεις. Όταν αναμιγνύονται πολλά είδη με διαφορετικές απαιτήσεις, ο k s παίρνει τιμή ανάλογη με τα είδη που έχουν περισσότερες ανάγκες, π.χ. ανάμιξη λεύκης με 30

32 πικροδάφνη ο k s θα πάρει τιμή λόγω της λεύκης της λεύκης. Αυτό βέβαια σημαίνει ότι η πικροδάφνη θα αρδευτεί με πολύ περισσότερο νερό από όσο χρειάζεται. Για να αποφεύγονται τέτοιες καταστάσεις, καλό είναι να χωρίζουμε το τοπίο σε όσες περισσότερες ομοιογενείς ζώνες είναι δυνατόν. k d : Πυκνότητα του φυλλώματος όλων των φυτών στην εξεταζόμενη περιοχή. Τιμές Αραιά 0,5-0,9 Κανονικά 1 Πυκνά-πολύ πυκνά 1,1-1,3 Όταν η προβολή του φυλλώματος στην επιφάνεια του εδάφους κυμαίνεται από % (90-100% για χαμηλούς θάμνους και εδαφοκαλυπτικά) ο k d λαμβάνεται περίπου ίσος με το 1, ενώ αν είναι <70% (90% για θάμνους και εδαφοκαλυπτικά) τότε ο k d λαμβάνεται στην κατηγορία αραιά. Εάν πάνω από εδαφοκαλυπτικά υπάρχουν θάμνοι ή πάνω από εδαφοκαλυπτικά και θάμνους υπάρχουν δένδρα, τότε η κατηγορία k d παίρνει ανοδική πορεία (συνήθως παίρνεται >1, εφόσον και η προβολή του φυλλώματος είναι >70% ή >90% αναλόγως). Το πάχος του φυλλώματος παίζει και αυτό ρόλο στον προσδιορισμό του k d. K mc : Ανάλογα με τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του μικροκλίματος. Τιμές Χαμηλές: Σκιαγμένα φυτά, προστατευμένα από ανέμους, κάτω/δίπλα από κτίρια/κατασκευές 0,5-0,9 Μεσαίες: Ανοιχτά πάρκα/χώροι χωρίς δυνατούς ανέμους και διαφοροποιήσεις θερμοκρασίας 1 Υψηλές: Αυξημένοι παράγοντες ΕΤ (αντανάκλαση κτιρίων, παραθύρων ή διαφόρων κατασκευών, πολύ τσιμέντο ή άσφαλτος, πολλοί και δυνατοί άνεμοι, αυτοκίνητα πολύ κοντά 1,1-1,4 31

33 Σημειώνεται ότι π.χ. ένα πάρκο όπου η μια πλευρά βρίσκεται κοντά σε κτίρια ή δρόμο και το μεγαλύτερο μέρος είναι προστατευμένο από άνεμους, ενώ διαφορετικές συνθήκες επικρατούν από την άλλη πλευρά, τότε πρέπει να χωρίσουμε το πάρκο σε ζώνες και να ληφθεί ο k mc (και κατά συνέπεια ο υπολογισμός των αναγκών) χωριστά για κάθε ζώνη. Κάνοντας λοιπόν ποιοτική εκτίμηση όλων των παραπάνω παραγόντων, αποδίδουμε τιμές στους συντελεστές k s, k d, k mc και κατά συνέπεια στον K L. Βρίσκουμε λοιπόν τιμή για τις υδατικές ανάγκες μιας περιοχής σε mm και τις ανάγουμε σε lit/m 2 (1mm= 1lit/m 2 ), σύμφωνα με το τύπο: ΕΤ L = K L * ETr Όπου ΕΤ L η ΕΤ του τοπίου (ουσιαστικά η ποσότητα του νερού που απαιτείται ή δόση άρδευσης που επιζητούμε) και ΕΤr η ΕΤ αναφοράς που υπολογίζεται από το της ΕΤr που προαναφέρθηκε ή από πίνακες για κάθε γεωγραφική περιοχή. Η μέθοδος Landscape Coefficient μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για ομάδες φυτών, αλλά και για μεμονωμένα φυτά. Στη περίπτωση που χρησιμοποιείται για ομάδες φυτών, ιδιαίτερη προσοχή θέλει ο υπολογισμός του k s. Όταν έχουμε 2 ή περισσότερα διαφορετικά είδη με διαφορετικές απαιτήσεις σε νερό, ο k s θα πρέπει να παίρνει την αντίστοιχη τιμή για το φυτό με τις υψηλότερες απαιτήσεις, ούτως ώστε να μην υποστούν υδατικό στρες τα φυτά με μεγάλες απαιτήσεις. Η λογική αυτή οδηγεί σε παροχή επιπλέον ποσοτήτων νερού από ότι χρειάζεται στην πραγματικότητα. Προτείνεται λοιπόν η δημιουργία ζωνών υπολογισμού, για ομοιόμορφη άρδευση ανάλογα με τις απαιτήσεις ομάδων φυτών. Ομαδοποιούνται λοιπόν οι απαιτήσεις (όπου είναι αυτό δυνατόν) ανάλογα με τις τιμές του k s για κάθε είδος, και παροχετεύεται νερό αναλόγως (με διαφορετικά δίκτυα ή/και επιπλέον σταλλακτήρες σε κάθε ρίζα). Οι ζώνες υπολογισμού δε θα πρέπει να περιορίζουν τη σχεδιαστική ελευθερία, αλλά θα πρέπει με δεδομένες τις θέσεις των φυτών να ομαδοποιούνται όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφα. Όπως προαναφέρθηκε οι φυτικοί συντελεστές (kc) για χλοοτάπητες κυμαίνονται για τα Ελληνικά δεδομένα από 0,6 έως 1. Αντιστοιχώντας το γινόμενο k s *k d στο 32

34 συντελεστή kc (Ελευθεριάδης, 2005), εκτιμώντας το kmc και υπολογίζοντας το kc*kmc, βρίσκουμε το K L για χλοοτάπητα. Η αντιστοίχηση του γινομένου k s *k d με το συντελεστή kc, γίνεται και για οποιοδήποτε φυτικό είδος. Τα ks και kd αναφέρονται στον παράγοντα φυτό (kc) ενώ το k mc στο μικροκλίμα (πιο κοντά στο ΕΤr). Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε την εξίσωση της ΕΤ L ως εξής: (Ελευθεριάδης, 2007) ΕΤ L =kc*kmc* ΕΤr Όπου και φαίνεται ότι η διαφοροποίηση σε σχέση με την ΕΤ γεωργικών περιοχών είναι ο kmc. Για τα περισσότερα φυτά που χρησιμοποιούνται στην Αρχιτεκτονική Τοπίου δεν υπάρχουν έτοιμοι συντελεστές kc, επομένως στόχος αυτής της διπλωματικής είναι να προσφέρει ορισμένους συντελεστές ως παράδειγμα εφαρμογής της μεθοδολογίας Landscape Coefficient για τα φυτά που χρησιμοποιούνται σε πράσινα δώματα και ξηρανθεκτικούς κήπους στην Ελλάδα που θα βασίζονται στις πληροφορίες που υπάρχουν για τα φυτά αυτά, συνδυάζοντας τους k s και k d. Η μέθοδος εκτίμησης της ΕΤ στα αστικά τοπία που παρουσιάστηκε παρακάμπτει τα εμπόδια που έχει να αντιμετωπίσει ο αρδευτής αστικού πρασίνου χρησιμοποιώντας τις μεθόδους υπολογισμού της ΕΤ με βάση το φυτικό συντελεστή kc, και λαμβάνονται υπόψη όλες οι ιδιαιτερότητες που υπάρχουν σε πάρκα και κήπους αστικών χώρων. Βεβαίως τονίζεται ότι βασικά πρόκειται για ποιοτική εκτίμηση των υδατικών αναγκών, καθώς η εμπειρία και η κρίση καθενός ατόμου επιδρούν σημαντικά στη διαμόρφωση της τελικής τιμής του συντελεστή τοπίου K L. Συνοψίζοντας, τα τρία βασικά βήματα που πρέπει να προσεχθούν κατά την ανάλυση και τον υπολογισμό του K L είναι: 33

35 1. Επαρκής γνώση των υπό χρησιμοποίηση φυτών όσον αφορά τις απαιτήσεις σε υγρασία και τη μορφολογία της κόμης. 2. Εκτίμηση συνδυασμού κομών (εδαφοκάλυψη, διαφορετικά είδη στη ζώνη της υπολογισμού). 3. Προσεκτική ανάλυση και εξέταση του συντελεστή μικροκλίματος (kmc) Υπολογισμός υδατικών αναγκών Οι υδατικές ανάγκες είναι οι ανάγκες κάθε φυτικού είδους σε άρδευση. Οι συνολικές υδατικές ανάγκες για το τοπίο υπολογίζονται λαμβάνοντας υπόψη εκτός από την ΕΤ L, και την ωφέλιμη βροχόπτωση (το ποσό εκείνο του νερού της βροχής που υπολογίζεται ότι είναι ωφέλιμο για τα φυτά) και τη συμβολή των υπογείων νερών (όπου και εάν υπάρχουν). Έχουν αναπτυχθεί πολλές μέθοδοι εκτίμησης της ωφέλιμης βροχής (Re). Μία από αυτές είναι και αυτή του Hershfield (1964) που έχει την απλά μορφή: Re=0,9 * (R-2), σε mm/χρονικό διάστημα της υπό εξέταση περιόδου, όπου R η ολική βροχόπτωση σε mm (total rain fall) της υπό εξέταση περιόδου. Οι συνολικές υδατικές ανάγκες, λοιπόν, υπολογίζονται ως εξής: I=(ET L Re GW)/Ef σε mm/χρονικό διάστημα της υπό εξέταση περιόδου Όπου: Ι: οι συνολικές υδατικές ανάγκες, GW: η συμβολή του υπογείου νερού (αν υπάρχει) και Ef: ο συντελεστής αποδοτικότητας της άρδευσης (λόγω απωλειών αρδευτικού δικτύου, απορροής ή βαθιάς διήθησης, και απωλειών λόγω ανέμου στην περίπτωση της άρδευσης με καταιονισμό). Το Ef κυμαίνεται από 60-90% για άρδευση με καταιονισμό (σε αστικές περιοχές και έργα πρασίνου με χρήση σύγχρονων υλικών 80-90%) ενώ για στάγδην άρδευση από 75-95% (90-95% σε αστικές περιοχές και έργα πρασίνου με χρήση σύγχρονων υλικών) (Ελευθεριάδης, 2007). 34

36 1.6.6 Ανασκόπηση και συμπεράσματα Κεφαλαίου Ομαδοποίηση ορισμών που αναφέρονται στις διαδικασίες μέτρησης της ΕΤ σύμφωνα με τους Doorenbos και Pruitt (1977) και Jensen et al. (1990). Εξάτμιση, Ε. Η φυσική διαδικασία με την οποία ένα στερεό ή υγρό σώμα μεταπίπτει στην αέρια φάση. Στις αρδεύσεις, η εξάτμιση περιορίζεται στη μεταβολή του νερού από την υγρή στην αέρια φάση. (Παπαζαφειρίου, 1999). Δυναμική εξάτμιση, Ε p. Η εξάτμιση από μια επιφάνεια όπου όλες οι επαφές της με την ατμόσφαιρα είναι υγρές, έτσι που δεν υπάρχει κανένας περιορισμός της έντασης της εξάτμισης που να οφείλεται στην επιφάνεια. Το μέγεθος της Ε p εξαρτάται κατά κύριο λόγο από τις συνθήκες που επικρατούν στην ατμόσφαιρα και την ανακλαστικότητα της επιφάνειας, αλλά παραλλάσει ανάλογα με τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά της επιφάνειας, όπως είναι η αεροδυναμική ταχύτητα. (Παπαζαφειρίου, 1999). Εξατμισοδιαπνοή, ΕΤ. Η συνδυασμένη διαδικασία με την οποία νερό μεταφέρεται προς την ατμόσφαιρα με τη διαπνοή από τα φυτά και την εξάτμιση από την επιφάνεια του εδάφους και την επιφάνεια του φύλλου, όταν αυτά είναι υγρά. (Παπαζαφειρίου, 1999). Δυναμική εξατμισοδιαπνοή. Η ένταση (ρυθμός) με την οποία το νερό, κάτω από συνθήκες πλήρους διαθεσιμότητας, απομακρύνεται από το υγρό έδαφος και τις φυτικές επιφάνειες. Η δυναμική εξατμισοδιαπνοή εκφράζεται είτε σαν ροή λανθάνουσας θερμότητας ανά μονάδα επιφάνειας, λετ p, είτε σαν ισοδύναμο πάχος εξατμιζόμενου νερού ανά μονάδα χρόνου, ΕΤ p. (Παπαζαφειρίου, 1999). Εξατμισοδιαπνοή καλλιέργειας αναφοράς (ή βάσης), ΕΤr. Η ένταση με την οποία το νερό, εφόσον είναι άμεσα διαθέσιμο, απομακρύνεται από τις εδαφικές και φυτικές επιφάνειες μιας καλλιέργειας αναφοράς. Καλλιέργειες αναφοράς είναι ο χορτοτάπητας με ομοιόμορφο ύψος 8-15cm ή η μηδική με μέσο ύψος 50cm. Οι επιφάνειας των φύλλων της καλλιέργειας αναφοράς, τυπικά δεν είναι υγρές. Η εξατμισοδιαπνοή καλλιέργειας αναφοράς ή, απλώς εξατμισοδιαπνοή αναφοράς, εκφράζεται είτε σαν ροή λανθάνουσας θερμότητας ανά μονάδα επιφάνειας, λετr, είτε σαν ισοδύναμο πάχος εξατμιζόμενου νερού ανά μονάδα χρόνου, ΕΤr. (Παπαζαφειρίου, 1999). 35

37 Εξατμισοδιαπνοή καλλιέργειας, ΕΤc. Η ένταση με την οποία το νερό, εφόσον είναι άμεσα διαθέσιμο, απομακρύνεται από τις εδαφικές και φυτικές επιφάνειες μιας καλλιέργειας που αναπτύσσεται δυναμικά (είναι δηλαδή ελεύθερη από ασθένειες και οποιουσδήποτε άλλους παράγοντες ανασχετικούς της ανάπτυξης και έχει στη διάθεση της όλα τα απαιτούμενα θρεπτικά συστατικά) και επιτυγχάνει το μέγιστο της ανάπτυξης και απόδοσης κάτω από τις επικρατούσες συνθήκες του περιβάλλοντος στο οποίο αναπτύσσεται. Η συνήθης έκφραση της είναι σε ισοδύναμο πάχος εξατμιζόμενου νερού ανά μονάδα χρόνου. Πολλές φορές η ΕΤc αναφέρεται και σαν μέγιστη εξατμισοδιαπνοή, ΕΤ max. (Παπαζαφειρίου, 1999). Καθώς και η παρακάτω εξίσου σημαντική έννοια: Εξατμισοδιαπνοή τοπίου, ΕΤ L. Η ένταση με την οποία το νερό, εφόσον είναι άμεσα διαθέσιμο, απομακρύνεται από τις εδαφικές και φυτικές επιφάνειες φυτικών συστάδων που βρίσκονται μέσα σε αστικό ή ημιαστικό τοπίο. Διαφοροποιείται και καθορίζεται από το συντελεστή τοπίου Κ L που αντικαθιστά στον υπολογισμό της ΕΤ το φυτικό συντελεστή kc των καλλιεργειών. Εκφράζεται σαν ισοδύναμο πάχος εξατμιζόμενου νερού ανά μονάδα επιφάνειας, ΕΤ L. Συμπερασματικά: Αρχικά γίνεται κατανοητό το μέγεθος του ρόλου που παίζει το έδαφος σε ότι αφορά το φυτό και συγκεκριμένα την άρδευση του, καθώς και το ότι χρειάζεται ανάλυση και επί βάθους μελέτη και έρευνα εδάφους για την ύπαρξη ορθολογικής διαχείρισης πρασίνου. Έπειτα, καθιστάτε προφανής, η αναγκαιότητα και η αξία της εξατμισοδιαπνοής για τον υπολογισμό της δόσης άρδευσης. Όπως προαναφέρθηκε βεβαία ο υπολογισμός της βασίζετε σε πολλούς παράγοντες και προδιαθέτει ανάλυση πολλών παραμέτρων, που τις περισσότερες φορές είναι εξαιρετικά δύσκολο ως και αδύνατο, να έχουν απολύτως ακριβείς τιμές. Για αυτό το λόγο πρέπει να τονιστεί με έμφαση ότι τις περισσότερες φορές οι τιμές που βρίσκομαι μαθηματικά για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής είναι σχετικές και βασίζονται στη κρίση και την αντίληψη του εκάστοτε ερευνητή. Το ζητούμενο είναι η τιμή που θα βρεθεί να έχει τη μικρότερη δυνατόν απόκλιση από την πραγματικότητα και να έχει 36

38 προκύψει μετέπειτα από συλλογική και υπεύθυνη μελέτη των επιμέρους παραγόντων της ΕΤ. Αντιλαμβανόμαστε λοιπόν, ότι εφόσον υπάρχει γνώση για τα στοιχεία του εδάφους, το κλίμα, τα φυτικά υλικά, τις θερμοκρασίες και τη τοποθεσία (μικροκλίμα) μιας περιοχής μελέτης, με κατάλληλη εκμετάλλευση των γνώσεων αυτών υπάρχει δυνατότητα να βρεθεί και η εξατμισοδιαπνοή της περιοχής αυτής, καθώς και τελικά η καταλληλότερη μεθοδολογία και τροπολογία άρδευσης που θα εξασφαλίζει την ορθολογική χρήση του νερού. 37

39 Κεφάλαιο 2: 2.1 Ορθολογική διαχείριση υδάτινων πόρων Σχεδιάζοντας ένα νέο χώρο πρασίνου Εάν πρόκειται να ξεκινήσει η κατασκευή ενός νέου χώρου πρασίνου ή ακόμα και η κατασκευή ενός κτηρίου με περιβάλλοντα κήπο τότε είναι σημαντικό να δοθεί βάση στον τρόπο σχεδιασμού, ώστε να ενσωματωθούν στα σχέδια οι αρχές της σωστής χρήσης και διαχείρισης νερού. Είναι μεγάλο πλεονέκτημα η δυνατότητα να προγραμματισμού από την αρχή της δημιουργίας ενός κήπου των θέσεων φύτευσης των μεγαλύτερων δέντρων και των θέσεων σκίασης γενικά, ώστε να υπάρχει ουσιαστική μείωση της επιφάνειας εξάτμισης της υγρασίας από το έδαφος και του σύνολου κατανάλωσης νερού των φυτών μας. Με αυτόν τον τρόπο υπάρχει η δυνατότητα δημιουργίας ενός όμορφου χώρου πρασίνου με μικρές απαιτήσεις σε νερό, οι οποίες με την κατάλληλη μέριμνα θα μπορούν να ικανοποιούνται ακόμα και με την χρήση βρόχινου ή και ανακυκλώσιμου νερού Τρόποι περιορισμού κατανάλωσης νερού στους χώρους πρασίνου (φύτευση) Μείωση της επιφάνειας που καταλαμβάνει ο χλοοτάπητας. o Χρήση άγριας βλάστησης τύπου «λιβάδι». Μία λύση είναι η σπορά με μονοετή αγριολούλουδα (παπαρούνα, κενταύρια, αγριομαργαρίτα, γόγγολη και ανθέμιδα) το φθινόπωρο ή την άνοιξη σε καθαρό από ζιζάνια έδαφος. Απαιτούμενη εργασία είναι το φρεζάρισμα του εδάφους κάθε άνοιξη για την βλάστηση των πεσμένων σπόρων και ίσως ο εμπλουτισμός τους με επιπλέον σπόρους. Άλλη λύση είναι η σπορά πολυετών αγριολούλουδων, τα οποία για να εγκατασταθούν θα πρέπει να κουρεύονται περιοδικά τον πρώτο χρόνο, ώστε τον δεύτερο χρόνο να αρχίσουν να ανθοφορούν. Το μείγμα των πολυετών μπορεί να συνδυαστεί με μη επεκτατικά γρασίδια και τα κενά μπορούν να καλυφθούν με μονοετή αγριολούλουδα. 38

40 o Χρήση εναλλακτικού τύπου χλοοτάπητα. Δημιουργία χαλιού, σε μείγμα αμμώδους εδάφους για ταχύτερη αποστράγγιση, από παχύφυτα ανθεκτικά στην ξηρασία όπως το σέδο (Sedumacre), τη ζοβιμπάρμπα (Jovibarba), το σεμπερβίβο (Sempervivum) και την εχεβέρβια (Echeveria).Εναλλακτικές επιλογές αντί χλόης για όψη γρασιδιού, είναι αειθαλή που μοιάζουν με γρασίδι, όπως οι κάρηκες (Carex) καθώς και οι δύο ανθεκτικές στην ξηρασία ποικιλίες οφιοπώγονα (Ophiopogon). o Αντικατάσταση του γκαζόν με χαλίκι ή πλακόστρωτο. Λύσεις που ταιριάζουν σε μεσογειακούς κήπους και ταυτόχρονα παρέχουν στεγνή επιφάνεια για άλλες χρήσεις. Χρήση ιθαγενών φυτών της περιοχής ή άλλων περιοχών με μεσογειακό κλίμα, τα οποία είναι προσαρμοσμένα ώστε να επιβιώσουν στις δύσκολες θερινές συνθήκες με ελάχιστες έως και καθόλου απαιτήσεις σε νερό, όπως είναι οι κιστοί (λαδανιές), το δεντρολίβανο, ορισμένα διαφορετικά είδη σάλβιας, η λεβάντα και τα τεύκρια. Υπάρχει δυνατότητα επιλογής ανάμεσα σε μεγάλο αριθμό φυτών κάθε είδους: δέντρα, θάμνους, αναρριχώμενα, αρωματικά βότανα, βολβούς, διάφορα εποχιακά καθώς και ορισμένο αριθμό πολυετών ποών. Οργάνωση των φυτών ανά ομάδες, όπου αυτό είναι δυνατόν, ανάλογα με τις ανάγκες τους σε νερό (k s [απαιτήσεις του φυτού σε νερό ανάλογα με το είδος]). Όταν γειτνιάζουν δύο ή περισσότερα διαφορετικά φυτικά είδη με διαφορετικές υδατικές απαιτήσεις, τότε η άρδευση θα πρέπει να γίνει με βάση το φυτό με τις μεγαλύτερες ανάγκες, ώστε να μην υποστεί υδατικό στρες. Με αυτόν τον τρόπο όμως οδηγούμαστε στο να παρέχουμε στα φυτά μας περισσότερο νερό από όσο είναι απαραίτητο για την ανάπτυξη και επιβίωση τους. Φύτευση των νέων φυτών στις αρχές του φθινοπώρου, ώστε να επωφεληθούν από τις βροχές του χειμώνα και να αναπτύξουν καλό ριζικό σύστημα. Απομάκρυνση των αγριόχορτων ώστε να μειωθεί ο ανταγωνισμός των καλλιεργούμενων φυτών για το διαθέσιμο νερό. Η εδαφοκάλυψη (mulch) αποτρέπει την εμφάνιση των άγριων χόρτων ενώ παράλληλα επιτρέπει την διείσδυση των όμβριων υδάτων στο έδαφος και βοηθάει στο περιορισμό της επιφανειακής εξάτμησης. 39

41 Εάν είναι απαραίτητη η χρήση φυτών με μεγαλύτερες απαιτήσεις σε νερό, προτείνεται η φύτευση τους να γίνει σε γλάστρες τοποθετημένες σε σημεία κοντά στην είσοδο του κτηρίου. Χρήση πήλινων φυτοδοχείων αντί για πλαστικών, καθώς διατηρούν καλύτερες συνθήκες υγρασίας στο ριζόστρωμα. Χρήση ανοιχτόχρωμων φυτοδοχείων αντί για σκουρόχρωμων, καθώς αντανακλούν την ακτινοβολία και δεν δημιουργούνται δυσμενείς συνθήκες στο ριζόστρωμα. Δημιουργία σωστού δικτύου άρδευσης με σταλακτηφόρους αγωγούς, κατά προτίμηση υπόγειων απευθείας στο φυτό. Με αυτό τον τρόπο υπάρχει ομαλή και ομοιόμορφη άρδευση του εδάφους μειώνοντας την εξάτμιση και εξαλείφοντας την ποσότητα του στάσιμου νερού στην επιφάνεια (πχ. από διαρροές). Τα φυτά τροφοδοτούνται με τις ποσότητες νερού που χρειάζονται στην ρίζα χωρίς απώλειες Περιορισμός των απωλειών του νερού άρδευσης (άρδευση - λίπανση) Δημιουργία αυτόματου συστήματος άρδευσης υψηλής αποδοτικότητας. Προγραμματισμός της ποσότητας και διάρκειας άρδευσης με τη χρήση αυτοματισμού και προσαρμογή αυτών ανάλογα την περίοδο του έτους. Χρήση αρδευτικού συστήματος με τη μέθοδο στάγδην, ώστε να λαμβάνουν τα φυτά το νερό που είναι απαραίτητο απευθείας στην ρίζα τους. Χρήση προγραμματιστή σε συνδιασμό με αισθητήρα βροχής ή αισθητήρα υγρασίας εδάφους (τενσιόμετρο), για την αποφυγή άρδευσης κατά τις ημέρες που παρατηρείται βροχοπτώση. Αποφυγή άρδευσης με την χρήση λάστιχου ποτίσματος. Τακτικός έλεγχος του αρδευτικού συστήματος και εξοπλισμού με σκοπό τον έγκαιρο εντοπισμό και αντικατάσταση τυχόν ελαττωμάτων. Άρδευση των φυτών νωρίς το πρωί ή αργά το απόγευμα, δηλαδή ώρες που δεν υπάρχει έντονη ηλιοφάνεια (με εξαίρεση την ύπαρξη παγετών), για την αποφυγή της απώλειας νερού λόγω επιφανειακής εξάτμισης. Εάν γίνεται χρήση υπέργειας στάγδην, συνιστάται η δημιουργία ποτιστικής λεκάνης γύρω από κάθε φυτό, σε βάθος περίπου 20εκ. 40

42 Σε περιοχές με πολύ περιορισμένες διαθέσιμες ποσότητες νερού, όπου η άρδευση γίνεται μόνο με σκοπό την διατήρηση του χώρου πρασίνου, συνιστάται η χρήση όσο το δυνατόν μικρότερης ποσότητας λιπασμάτων και κυρίως αζωτούχων λιπασμάτων Συχνότητα άρδευσης Η συχνότητα άρδευσης εξαρτάται κατά πολύ από το σχέδιο φύτευσης, το είδος του εδάφους στο οποίο εγκαθίστανται τα φυτικά είδη, καθώς και από το μικροκλίμα και τα κλιματολογικά στοιχεία (ηλιοφάνεια, άνεμοι, συχνότητα και ποσότητα βροχοπτώσεων) της περιοχής που βρίσκονται. Η συχνότητα άρδευσης εξαρτάται απο την ΕΤ L (εξατμισοδιαπνοή του τοπίου) η οποία δηλώνει την απαιτούμενη ποσότητα άρδευσης (lit/m 2 ) του κάθε φυτού μεμονωμένα ή κάθε ομάδας φυτών (βλ. Κεφάλαιο 1.6.4). Προτείνεται να αρδεύονται τα φυτά με μεγαλύτερη ποσότητα νερού και κατά αραιότερα χρονικά διαστήματα ώστε να αναπτύξουν ρίζες σε βάθος γεγονός που θα τα βοηθήσει να αντισταθούν στην ξηρασία. Αντίθετα η άρδευση σε μικρά χρονικά διαστήματα και με λίγο νερό έχει ως αποτέλεσμα την δημιουργία επιφανειακών ριζών. Σε αργιλώδη εδάφη η υγρασία διατηρείται σε μεγαλύτερο βαθμό από ότι στα αμμώδη εδάφη, συνεπώς και η άρδευση καθώς και το είδος των φυτών θα πρέπει να προγραμματιστεί ανάλογα. Τα φυτά τα οποία έχουν τοποθετηθεί σε γλάστρες καθώς και τα περισσότερα φυτά για την δημιουργία λαχανόκηπου, κατά την διάρκεια του καλοκαιριού, χρειάζονται πότισμα καθημερινά ή κάθε δεύτερη μέρα. Οι δυνατοί άνεμοι επισπεύδουν την απώλεια νερού από την φυλλική επιφάνεια των φυτών, προκαλώντας ξηραντική επίδραση. Τα φυτά ξηρού κλίματος, δεν έχουν επιπλέον απαιτήσεις σε νερό κατά τους καλοκαιρινούς μήνες και έτσι δεν επιβάλλεται η άρδευσή τους. Τα υπόλοιπα φυτικά είδη μπορούν να επωφεληθούν από βαθύ πότισμα κατά αραιά χρονικά διαστήματα, για παράδειγμα μια ή και δύο φορές το μήνα. 41

43 2.1.5 Περιορισμός των απωλειών του νερού άρδευσης (έδαφος - ανάγλυφο) Κάλυψη του γυμνού εδάφους με την εφαρμογή επιφανειακού καλύμματος προστασίας οργανικής ή ανόργανης ύλης. Προσθήκη στρώματος περίπου 10εκ. βότσαλου ή χαλικιού ή στρώμα 20εκ. φλοιού δέντρου για την μείωση της απώλειας της εδαφικής υγρασίας λόγω εξάτμισης του νερού. Το επιφανειακό κάλυμμα συμβάλει και στην μείωση της εμφάνισης άγριων χόρτων. Αύξηση της οργανικής ουσίας του εδάφους προκειμένου να αυξηθεί η ικανότητα συγκράτησης της υγρασίας με τη χρήση κομπόστας απο τα φυτικά υπολείμματα του χώρου πρασίνου. Κατασκευή μικρών ανισόπεδων επιπέδων, με την μετατόπιση εδάφους. Δημιουργία φρακτών σε περιπτώσεις όπου στην περιοχή υπάρχουν ισχυροί άνεμοι, για την μείωση των απωλειών. Δημιουργία δικτύου συλλογής ομβρίων με την τροπή της πορείας των όμβριων υδάτων απο τις υδρορροές (προϋπόθεση να μην τίθεται ζήτημα όξινης βροχής στην εκάστωτε περιοχή) και συλλογή αυτών σε ειδικά διαμορφωμένο χώρο Δημιουργία δικτύου συλλογής ομβρίων - Η αποθήκευση Η συλλογή του βρόχινου νερού μπορεί επιτευχθεί με την προσθήκη υδρορροών στα κτίσματα (στέγες, μπαλκόνια, ταράτσες) ώστε να οδηγηθεί σε ειδικά διαμορφωμένους ταμιευτήτες και δεξαμενές περισυλλογής αντί να καταλήξει σε αγωγούς αποχέτευσης. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να καλυφθεί μέρος ή και όλο το νερό το οποίο είναι απαραίτητο για την άρδευση του χώρου πρασίνου με την χρήση αντλίας (εξαίρεση η περίπτωση που ο χώρος προς άρδευση βρίσκεται σε πλαγιά με το ντεπόζιτο σε μεγαλύτερο ύψος). Η εγκατάσταση αποχέτευσης ομβρίων περιλαμβάνει τις διαμορφώσεις και τα στοιχεία συλλογής ομβρίων νερών των κτηρίων, το δίκτυο των οριζόντιων ή κατακόρυφων υδρορροών, τα απαραίτητα σημεία καθαρισμού, τις αμμοπαγίδες και τη σύνδεση με το δημοτικό ή δημόσιο αγωγό ομβρίων ή ακαθάρτων, εφόσον υπάρχει παντορροϊκό σύστημα. Σε περίπτωση παντορροϊκού αγωγού, στο δίκτυο υδρορροών πρέπει να προβλεφθούν οσμοπαγίδες σε κατάλληλες θέσεις, που να μην ευνοούν τη γρήγορη εξάτμιση του νερού της παγίδας. 42

44 Ωστόσο, σε κάθε περίπτωση, για τη συλλογή των ομβρίων σε στεγανή δεξαμενή θέτονται οι εξής προϋποθέσεις (Κτηριοδομικός κανονισμός - Άρθρο 26): Επάρκεια χωρητικότητας σύμφωνα με τις εκάστοτε τοπικές συνθήκες. Η δεξαμενή να έχει στεγανά τοιχώματα ώστε να αποκλείεται τόσο η διαρροή όσο και η εισροή υπόγειων και άλλων νερών. Επάρκεια αερισμού και στόμια καθαρισμού και επίσκεψης Να απέχει τουλάχιστον 1μ. απο τα όρια του οικοπέδου ή τα θεμέλια κτηρίων και 5μ. απο κάθε πηγή νερού. Τα όμβρια ύδατα ανάλογα με την επιφάνεια της σκεπής ή της ταράτσας και σε συνάρτηση με την ποσότητα βροχόπτωσης στη μονάδα του χρόνου μεταφέρονται με ανάλογου μεγέθους (σύμφωνα με την ποσότητα) αγωγούς (υδρορροές), προς το κεντρικό δίκτυο. Οι υδρορροές κατασκευάζονται από πλαστικό (PVC), από σίδηρο, από χαλκό ή αλουμίνιο. Στην αποβολή των όμβριων νερών λαμβάνονται σοβαρά υπόψη φαινόμενα όπως (Κτηριοδομικός κανονισμός): Αντοχή δομικών υλικών κατασκευής στεγών ή ταρατσών Στεγανότητα και μόνωση δομικών ή άλλων υλικών, ταρατσών και στεγών Θερμικές διαστολές και συστολές υλικών ταρατσών και στεγών (απότομες θερμοκρασιακές διαφορές) Τριχοειδή απορρόφηση δομικών υλικών, στεγών, ταρατσών ή τοιχοποιίας Στεγανότητα στοιχείων - συλλεκτήρων και σωλήνων κατάληξης του νερού, καθώς και πιθανές συμπυκνώσεις, που παρουσιάζουν εξωτερικά οι σωλήνες Κλίσεις στεγών και ταρατσών (ρήσεις ταρατσών) Δυνάμεις ανέμων, που λαμβάνονται σοβαρά υπόψη κατά την κατασκευή στεγών Ακραία καιρικά φαινόμενα (μεγάλες ποσότητες νερού κ.ά.) Τοποθέτηση δομικών στοιχείων και στοιχείων απορροής (λαμαρίνες κ.λπ.), σε στέγες και ταράτσες. Ελευθερη διακίνηση των όμβριων νερών και αποφυγή παρεμπόδισης από τεχνικά ή φυσικά εμπόδια Όλα τα παραπάνω ισχύουν, όταν πρόκειται για στέγες σπιτιών κατασκευασμένες με κεραμίδια ή χαλκό (χάλκινα φύλλα επικάλυψης) ή ακόμα λαμαρινών πτυχωτών ή 43

45 παλαιότερα και τσιμεντένιων στοιχείων (ελλενίτ) ή για τσιμεντένιες ταράτσες και μπαλκόνια σπιτιών. Επίσης είναι δυνατόν να συγκεντρωθούν τα βρόχινα νερά από επιφάνειες χωρίς διείσδυση όπως είναι για παράδειγμα οι βεράντες και τα μονοπάτια του κήπου μας. Σημαντικό είναι βέβαια οι επιφάνειες από τις οποίες συλλέγεται το νερό είναι σχετικά καθαρές και χωρίς απορρίμματα. Απαραίτητη προϋπόθεση η τοποθέτηση φίλτρου στην είσοδο του νερού καθώς και ο τακτικός καθαρισμός του. Δυνατή είναι και η αξιοποίηση των όμβριων υδάτων κατά την πτώση τους, εάν κατά το στάδιο του σχεδιασμού έχει υπάρξει μέριμνα ώστε τα μονοπάτια έχουν μια ελαφριά κλίση, έτσι ώστε το νερό να οδηγείται απευθείας στα γειτνιάζοντα φυτά. Είναι επίσης δυνατή η δημιουργία συστήματος αυλακιών με ελαφριά κλίση ώστε να οδηγείται το νερό στα σημεία όπου θεωρείται απαραίτητο. Πρέπει παρόλα αυτά να ληφθεί υπόψη ότι στα μεσογειακά οικοσυστήματα τα καλοκαίρια είναι μακριά και θερμά με ελάχιστες έως και μηδενικές βροχοπτώσεις Ανακύκλωση ημιακάθαρτων νερών και χρήση τους στην άρδευση Αξίζει να αναφερθεί ότι είναι δυνατή η επαναχρησιμοποίηση του νερού από οικιακή χρήση (νεροχύτης, νιπτήρας, μπάνιο, πλυντήριο) με την μεταφορά του με ξεχωριστό δίκτυο σωληνώσεων σε δεξαμενή προσωρινής αποθήκευσης ημιακάθαρτου νερού και χρήση του για την άρδευση του κήπου, με την προϋπόθεση ότι γίνεται χρήση βιολογικών καθαριστικών χωρίς δυνατά χημικά υπολείμματα. Το νερό αυτό ονομάζεται αλλιώς και «γκρίζο» και μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για το καζανάκι του μπάνιου. Παρόλα αυτά η αποθήκευσή του δεν είναι δυνατή, λόγω έντονης δυσοσμίας μετά από μικρό χρονικό διάστημα, εκτός και αν εγκατασταθεί ειδικό σύστημα φιλτραρίσματος. Ένας διαφορετικός τρόπος καθαρισμού είναι ο βιολογικός καθαρισμός ή με τη χρήση ειδικών συσκευών οζονισμού. 44

46 2.2 Φυτά που χρησιμοποιούνται σε Ελληνικά πάρκα και Πράσινα δώματα Στο κεφάλαιο αυτό παρουσιάζονται κατηγοριοποιημένα τα φυτά (δέντρα, θάμνοι και πόες) που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό χώρων πρασίνου στην Ελλάδα: Γκρεβιλλέα Δάφνη Απόλλωνα Ευκάλυπτος Καζουαρίνα Κοκκίσκος Λιγούστρο Λιγούστρο χρυσόφυλλο Μαγνόλια Μιμόζα Πουρνάρι Φίκος ελαστικοφόρος Φίκος μαγνολιοειδής Φίκος ροδίτικος Φυτολάκκα Χαρουπιά Αειθαλή δέντρα Grevillea robusta Laurus nobilis Eucalyptus globulus Casuarina tenuissima Cociscus sp. Ligustrun lucidum Ligustrum japonicum "Excelsum superbum" Magnolia grandiflora Acacia dealbata Quercus coccifera Ficus elastica Ficus magnoloides Ficus nitida Phytolacca Dioica Ceratonia siliqua Φυλλοβόλα δέντρα Γαζία Acacia farnesiana Γαύρος μπετουλοειδής Carpinus betulus Γιακαράντα Jacaranda Γλεδισχία Gleditschia triacanthos Δρύς (Βελανιδιά) Quercus aegilops Ελαίαγνος Eleagnus pungens Ερυθρίνη αλεκτορόλοφος Erythrina crista-galli Ερυθρίνη κοραλλοειδής Erythrina coralοdendron Ιπποκαστανιά Aesculus hippocastanum Ιτιά λευκή Salix alba Ιτιά κλαίουσα Salix babylonica Κατάλπη Catalpa bignonioides Κερλεουτέρια Koelreuteria paniculata Κουτσουπια Cercis siliquastrum Κράταιγος Crataegus monogyna Λαγκεστρέμια Lagerstroemia indica Λεπτοκαρυά Corylus avelana Λέυκη αργυρόφυλλη Populus alba Λέυκη καβάκι Populus nigra Λέυκη τρέμουσα Populus tremula Λικιδάμβαρη Liquidambar styraciflua Λιριόδενδρο Liriodendron tulipifera 45

47 Μαγνόλια στελλάτα Magnolia stellata Μελιά Melia azedarach Μουριά Morus spp. Μουριά κρεμοκλαδής Morus alba "pendula" Μουριά πλατανόφυλλη Morus platanifolia Οστρυά Ostrya carpinifolia Οξιά Fagus sylvatica Παουλόβνια Paulownia tomentosa Παρκινσόνια Parkinsonia aculeata Πλάτανος ανατολικός Platanus orientalis Πλάτανος υβριδογενής Platanus hybrida Προύνος πισσάρδειος Prunus cerasifera var. Pissardii Ρομπίνια Robinia pseusoacacia Ρομπίνια ομπρελοειδής Robinia pseusoacacia "Umbraculifera" Σκλήθρο Alnus glutinosa Σορβιά των πτηνών Sorbus aucuparia Σοφόρα Sophora japonica Σοφόρα κρεμοκλαδής Sophora japonica "Pendula" Σημύδα Betula spp. Σφενδάμι πεδινό Acer campestre Σφενδάμι νεγούνδιο Acer negundo Σφενδάμι ψευδοπλάτανος Acer pseudoplatanus Τζιτζιφιά Elaeagnus angustifolia Φλαμουριά Tilia tomentosa Φράξος υψηλός Fraxinus excelsior Φράξος ο όρνος Fraxinus ornus Φτελιά πεδινή Ulmus minor Φτελιά ορεινή Ulmus glabra Κωνοφόρα δέντρα Αροκάρια Araucaria araucana Αροκάρια ψηλή Araucaria excelsa Γκίνγκο Ginkgo biloba Ελάτη υβριδογενής Abies borisii regis Ελάτη χτενοειδής Abies alba Ελάτη Κεφαλληνιακή Abies cephalonica Έλατο Καυκάσου Abies nordmanniana Έλατο Κολοράντο Abies concolor Ερυθρελάτη Picea abies (exelsa) Κέδρος Άτλαντα Cedrus atlantica Κέδρος Ιμαλαϊων Cedrus deodara Κέρδος Λιβάνου Cedrus libani Κουκουναριά Pinus pinea Κυπαρίσσι μακρόκαρπο Cupressus macrocarpa Κυπαρίσσι Αριζόνας Cupressus arizonica Κυπαρίσσι ορθόκλαδο Cupressus sempervirens "piramidalis" Κυπαρίσσι οριζοντιόκλαδο Cupressus sempervirens "horizontalis" 46

48 Κυπαρίσσι μακρόκαρπο Cupressus macrocarpa Κυπαρίσσι λεϋλάντι Cupressocyparis leylendii Λιπόκεδρος Libocedrus decurrens aurea Πεύκη δασική Pinus sylvestris Πεύκο θαλάσσιο Pinus maritima Πεύκο μαύρο Pinus nigra Πεύκη τραχεία Pinus brutia Πεύκη χαλέπιος Pinus halepensis Ταξός (Ίταμος) Taxus baccata Τούγια πτυχωτή Thuja plicata Αβοκάντο Ακτινιδιά Αμπέλι Αμυγδαλιά Αχλαδιά Βερυκκοκιά Βυσσινιά Γκρέιπ-φρουτ Δαμασκηνιά Ελιά Καρυδιά Καστανιά Κερασιά Κουμ-κουάτ Κυδωνιά Λεμονιά Λωτός Μανταρινιά Μηλιά Μουσμουλιά Μπανανιά Νερατζιά Πορτοκαλιά Ροδακινιά Ροδιά Συκιά Φουντουκιά Φράπα Φιστικιά Καρποφόρα δέντρα Persea americana Actinidia deliciosa Vitis vinifera Prunus amygdalus Pyrus communis Prunus armeniaca Prunus cerasus Citrus paradisi Prunus domestica Olea europea Juglans regia Castanea sativa Prunus avium Fortunella margarita Cydonia oblonga Citrus limon Diospyros kaki Citrus reticulata Malus communis Eriobotrya japonica Musa acuminata Citrus aurantium Citrus sinensis Prunus persica Punica granatum Ficus carica Corylus avellana Citrus maxima Pistacia vera 47

49 Ερυθέα Κοκοφοίνικας Λιβινστόνια Ουασιγκτόνια Τραχύκαρπος Τσίκας Φοίνικας θεόφραστου Φοίνικας κανάριος Φοίνικας ρεβελένειος Χαμαίρωπας Χουρμαδιά Φοινικοειδή Erythea armata Arecastrum plumosus Livinstona sinensis Washingtonia robusta Trachycarpus fortunei Cucas revoluta Phoenix theophrastii Phoenix canariensis Phoenix roebelenii Chamaerops humilis Phoenix dactylifera Αειθαλείς θάμνοι Αβούτιλο κόκκινο Abutilon x hybridum var. Ashford red Αβούτιλο ραβδωτό Abutilon striatum Αγγελική Pittosporum tobira Αγγελική ετερόφυλη Pittosporum heterophyllum Αγγελική νάνα Pittisporum tobira "Nana" Αζαλέα Azalea japonica Αλιμιά Atriplex halimus Αμπέλια λευκή Abelia grandiflora Αμπέλια ρόζ Abelia "Edward goucher" Αουκούμπα Aucuba japonica Απήγανος Ruta graveolens Αρκτοστάφυλος Arctostaphylos uva-ursi Αρμπαρόριζα Pelargonium odoratissimum Βερονίκη Hebe speciosa Βερονίκη νάνα χρυσόφυλλη Hebe x Franciscana "Variegata" Βεστρίτσια Westrigia fruticosa Βιβούρνο Viburnum tinus Βιβούρνο εύωσμο Viburnum odoratissimum Βιβούρνο ρυτιδόφυλλο Viburnum rhytidophyllum Βιβούρνο φωτεινό Viburnum tinus "lucidum" Βουδλέϊα Buddleia madascariensis Γαρδένια Gardenia augusta Γιασεμί χαμηλό Jasminum humile Γκρεβιλλέα γιουνιπερίνα Grevillea juniperina Γλυστροκουμαριά Arbutus andrachne Γυνέριο Gynerium argenteum Δαφνοκέρασος Prunus laurocerasus Δενδρολίβανο Rosmarinus officinalis Δενδρολίβανο έρπον Rosmarinus officinalis "prοstratus" Δωδωναία Dodonaea viscosa Ελαίαγνος Eleagnus pungens Ελαίαγνος χρυσόφυλλος Eleagnus pungens "Maculata Aurea" 48

50 Εσκαλόνια Escallonia rubra Ευώνυμο αργυρόφυλλο Euonymus fortunei Ευώνυμο μικρόφυλλο Euonymus microphyllus Ευώνυμο χρυσόφυλλο Euonymus japonicus var. aureus Θεβέτια Thevetia peruviana Ιβίσκος σινικός Hibiscus rosa-sinensis Ίλεξ κρενάτα Ilex crenata Ίλεξ χρυσόφυλλο Ilex aquifolium var. aureomarginata Ιουστίτσια Justicia adhatoba Καλλιστήμονας Callistemon citrinus Καμέλια ιαπωνική Camellia japonica Καμέλια σάσακγβα Camellia Καρίσσα Carissa macrocarpa Κάσσια Casia floribunda Κεάνωθος Ceanothus arboreus Κέστρο κόκκινο Cestrum elegans Κιστός Cistus cretica Κορονίλλα Coronila emerus Κουμαριά Arbutus unedo Κουφέα Cuphea hyssopifolia Κυδωνίαστρο γαλακτώδες Cotoneaster lacteus Κυδωνίαστρο δαμμέρειο Cotoneaster dammeri Κυδωνίαστρο φρανκέτειο Cotoneaster franchetii Κύτισος Cytisus scoparius Λεβάντα Lavandula spp. Λεπτόσπερμο Leptospermum scoparium Λιγουστρίνι Ligustrum ovalifolium Λιγούστρο Ligustrum japonicum Λιμονίαστρο limoniastrum monopetalum Μαώνια Mahonia aquifolium Μετροσίδερος Metrosideros robutus Μηδική δενδρώδης Medicago arborea Μουσμουλιά κόπερτον Eriobotrya coppertone Μυόπορο Myoporum laetum Μυρσίνη αφρικανική Myrsine africana Μυρτιά Myrtus communis Μυρτιά νάνα Myrtus communis nanum Μυρτιά νάνα χρυσόφυλλη Myrtus communis nanum "Tarentina" Ναντίνα Nandina domestica Νυχτολούλουδο Cestrum nocturnum Όσμανθος Osmanthus heterophyllus Πιερίς Pieris spp. Πικροδάφνη Nerium oleander Πλουμέρεια δουράντα Duranta plumieri Πολύγαλα Polygala myrtifolia Ποτεντίλα Potentila spp. 49

51 Πυξάρι Buxus sempervirens Πουρνάρι Ilex aquifolium Πυράκανθος Pyracantha coccinea Ράμνος Ramnus alaternus Ραφιολέπιδα Rhaphiolepis spp. Ρεϊκι Erica arborea Ροδόδεντρο Rhododendron spp. Σκίμμια Skimmia japonica Σπάτρο Spartum junceum Σχίνος Pistacia lentiscus Ταξός Taxus baccata Τεύκριο θαμνώδες Teucrium fruticans Τιμπουχίνα Tibouchina urvilleana Υπέρικο Iberis sempervirens Φάτσια Fatsia japonica Φεϋγιόζα Feijoa sellowiana Φωτίνια Photinia spp. Ψευδοπιπεριά Schinus Molle Φυλλοβόλοι θάμνοι Αγριοτριανταφυλλιά Rosa canina Αστράγαλος Astragalus angustifolius Βεϊγκέλια Weigela spp. Βερβερίδα κόκκινη Berbaris thunbergii Βιβούρνο χιονόσφαιρα Viburnum opulus Βουδλέϊα δαβίδειος Buddleia davidii Βουκαμβίλια νάνα Bougnainvillea glabra "nana" Δεύτσια Deutzia scabra Εχίνοπας Echinops ritro Ιβίσκος συριακός Hibiscus syriacus Καρυόπτερη Caryopteris x clandonensis Κέρρια Kerria japonica plentiflora Κληρόδενδρο Clerodendron trichotomum Κοκκορεβυθιά Pistacia terebinthus Κολκβίτζια Kolkwitzia amabillis Κορδυλίνη Cordyline indivisa Κότινος Cotinus coggygria Κρανιά Cornus mas Κράταιγος Crataegus monogyna Κυδωνίαστρο οριζοντιόκλαδο Cotoneaster horizontalis Κύτισος σαρωματικός Cytisus scoparius Λαντάνα Lantana camara Λαντάνα έρπουσα Lantana montevidensis Λαντάνα νάνα Lantana nana Λουίζα Aloisia citriodora Λυγαριά Vitex agnus-castus Μαγνόλια σουλανζεάνα Magnolia x soulangeana 50

52 Ορτανσία Hydrangea spp. Παλιούρι Paliurus spina-christi Πασχαλιά Syringa vulgaris Ποϊνσιάνα Caesalpinia gilliessi Ροδιά καλλωπιστική Punica granatum var.plenifolia Ροδιά νάνα Punica granatum "nana" Σολάνο θαμνώδες Solanum rantonnetii Σπειραία κόκκινη Spirea x bumalda var. Antony Waterer Σπειραία λευκή Spirea prunifolia Συμφορίκαρπος Symphoricarpos albus Σφενδάμι παλαμοσχιδές κόκκινο Acer japonicum var. palmatum Τριανταφυλλιά Rosa spp. Τσιντόνια Chaenomeles japonica Φιλάδελφος Philadelphus coronarius Φορσύθια Forsythia intermedia Φραγκοστάφυλλο Ribes rubrum Χειμώνανθος Chimonanthus spp. Κωνοφόροι θάμνοι Γιουνίπερος Juniperus communis Γιουνίπερος νάνα Juniperus communis "Nana" Γιουνίπερος οριζοντιόκλαδος Juniperus horizontalis Δασική πεύκη νάνα Pinus sylvestris "Watereri" Έλατο γλαύκο νάνα Picea pungens "Glauca globosa" Ερυθρελάτη νάνα Picea excelsa "nana" Πεύκο νάνα Pinus mugo Τούγια ανατολική Thuja orientalis Τούγια δυτική Thuja occidentalis Αειθαλή αναρριχώμενα Αγιόκλημα Lonicera japonica Αριστολόχια Aristolochia spp. Γιασεμί αράπικο Jasminum azoricum Γιασεμί πολυανθές Jasminum polyanthum Γιασεμί χιώτικο Jasminum grandiflorum Γιασεμί σαμπάκ Jasminum sambac Διπλαδένια Dipladenia sanderii Κισσός Hedera helix Μπιγνόνια καπένσις Bignonia capensis Πανδωρέα Pandorea jasminoides Πλουμπάγκο Plumbago capensis Ρολογιά Passiflora spp. Ρυγχόσπερμο Rhynchospermum jasminoides Σολάνο αναρριχώμενο Solanum jasminoides Στεφανώτις Stephanotis floribunda 51

53 Φυλλοβόλα αναρριχώμενα Αμπέλοψη Parthenocissus quinquefolia Βουκαμβίλια Bougainvillea spp. Γιασεμί κίτρινο Jasminum nudiflorum Γλυσίνια Wisteria sinensis Διπλαδένια λευκή Dipladenia splendens Ιππομοία Ipomoea purpurea Κάμψη Campsis radicans Κληματίδα Clematis spp. Μπιγνόνια Bignonia grandiflora Τριανταφυλλιά Rossa spp. Πλουμπάγκο Plumbago capensis Ρολογιά Passiflora spp. Ρυγχόσπερμο Rhynchospermum jasminoides Σολάνο αναρριχώμενο Solanum jasminoides Στεφανώτις Stephanotis floribunda Αθάνατος Αθάνατος χρυσόφυλλος Αλόη Γιούκα αλοήφυλλη Γιούκα Γουατεμάλας Γιούκα ένδοξη Γιούκα ροστράτα Δασυλείριο ακρότριχο Δράκαινα Εχινόκακτος Κορδυλίνη Μπαμπού Μπουζί χοντρόφυλλο Μπουζί καρδιόφυλλο Στρελίτζια Φόρμιο Φραγκοσυκιά Τροπικά κακτοειδή Agave americana Agave americana "Marginata" Aloe vera Yucca aloifolia Yucca elephantipes Yucca gloriosa Yucca rostrata Dasylirion acrotrichum Dracaena sp. Echinocactus spp. Cordyline terminalis Bambusa aurea Carpobrotus acinaciforme Aptenia cordifolia Strelitzia reginae Phormium tenax Opuntia ficus-indica 52

54 Άκανθος Αλεξανδρινό Αστερίσκος Αουμπριέτα Αρτεμισία Βαμβακούλα Βερβένα Βερόνικα Βίνγκα Βιολέτα Βιολέτα κίτρινη Γαριδάκι Γαρυφαλλιά Γεράνι Γκαζάνια Γυψλοφίλη Δειλινό Διμορφοθήκη Διχόντρα Έβενος Εφόρμπια Ηλιάνθεμο Κονβόλβουλος Κοράλι Κουφέα Λίππια Μαργαρίτα θαμνώδης Μέλισσα Μίσχανθος Μπιγόνια Νεπέτα Πελαργόνιο Σάλβια Σινεράρια Σπαράγγι Τηλέγραφος Τεύκριο Φελίτσια Φεστούκα Φούξια Χόστα Χρυσάνθεμο Ποώδη-Πολυετή Acanthus mollis Euphorbia pulcherrima Asteriscus maritimus Aubrieta deltoidea Artemisia absinthium Pelargonium peltatum Verbena x hybrida Veronica peduncularis Vinca minor Viola spp. Cheiranthus Cheiri Beloperone guttata Dianthus caryophyllus Geranium spp. Gazania spp. Gypsophylla repens Mirabilis jalapa Dimorphotheca spp. Dichondra repens Ebenus cretica Euphorbia cyparissias Helianthemum apenninum Convolvulus spp. Russelia equisetiformis Cuphea hyssopifolia Lippia reppens Argyranthemum frutescens Melissa officinalis Miscanthus sinensis Begonia spp. Nepeta recemosa Pelargonium spp. Salvia splendens Cineraria maritima Asparagus officinalis Tradescantia pallida Teucrium chamaedrys Felicia amelloides Festuca glauca Fuchsia spp. Hosta fortunei Chrysanthemum spp. 53

55 Αγήρατο Άλυσσο Ασκληπιάδα Βαλσαμίνη Βασιλικός Γαϊλάρδια Γαρυφαλλάκι Κίνας Δελφίνιο Εσχόλτσια Ζέρμπερα Ζίννια Καλέντουλα Καλλίστεφος Κατηφές Κάψικο Μίμουλος Μπέλλα Πανσές Πετούνια Πορτουλάκα Πριμούλα Ρετσινολαδιά Σκυλάκι Ωραιόφυλλο Αγάπανθος Αμαρυλλίδα Ανεμώνη Ζεφύρανθος Ημεροκαλίς Κάλλα Κάννα Κνιφόφια Κρίνος (Ίριδα) Κρόκος Κυκλάμινο μεγάλο Λίλιο Νάρκισσος Νεραγκούλα Ντάλια Ντάλια νάνα Οξαλίδα Τουλίπα Υάκινθος Φρέζια Ετήσια ανθόφυτα Ageratum houstonianum Alyssum maritima Asclepiadaceae tuberosa Impatiens balsamine Ocimum basilicum Gaillardia spp. Dianthus sinensis Delphinium spp. Eschscholtzia californica Gembera jamesonii Zinnia elegans Calendula officinalis Callistephus sinensis Tagetes spp. Kapsicum annuum Mimulus luteus Bellis perennis Viola spp. Petunia spp. Portulaca grandiflora Primula spp. Ricinus communis Antirrhinum majus Coleus solenostemon Βολβώδη-Κονδυλώδη Agapanthus umbellatus Amaryllis belladonna Anemone coronaria Zephyranthes candida Hemerocallis spp. Zantedeschia spp. Canna indica Kniphofia uvaria Iris spp. Crocus sativus Cyclamen persicum Lilium candidum Narcissus spp. Ranunculus asiaticus Dahlia spp. Dahlia spp. "nana" Oxalis pes(-caprae) Tulipa spp. Hyacinthus Orientalis Freesia spp. 54

56 Βασιλικός Δεντρολίβανο Δίκταμο Δυόσμος Θυμάρι Λεβάντα Λεβαντίνη Ματζουράνα Μέντα Ρίγανη Στάχυς Τεύκριο Φασκόμηλο Φλησκούνι Αρωματικά φυτά Ocimum basilicum Rosmarinus officinalis Origanum dictamnus Mentha vidiris Thymus vulgaris Lavandula angustifolia Santolina chamaecyparissus Origanum majorana Mentha spp. Origanum vulgare Stachys byzantina Teucrium montanum Salvia officinalis Mentha pulegium 55

57 Κεφάλαιο 3: Πράσινα δώματα και προσόψεις 3.1 Εισαγωγή Στα σημερινά αστικά και ημιαστικά περιβάλλοντα, επικρατεί η εικόνα των σκληρών υλικών σε συνδυασμό με την έλλειψη χώρου και την απουσία επαρκούς πρασίνου. Το αστικό και ημιαστικό πράσινο προσπαθεί να προβληθεί ανάμεσα στα κτήρια μέσω των πάρκων και των ελάχιστων κήπων, αποτελώντας πνεύμονα οξυγόνου και πυρήνα αποθήκευσης του νερού των κατακρημνίσεων, περιορίζεται όμως από την έντονα δομημένη αστική πραγματικότητα. Αυτό το γεγονός, αναπόφευκτα οδηγεί σε ένα έντονο λειτουργικό περιορισμό, το περιορισμό του ελεύθερου χώρου διάθεσης για φύτευση. Ο περιορισμός αυτός έχει απασχολήσει τα τελευταία χρόνια έντονα τους σχεδιαστές και κατασκευαστές χώρων πρασίνου και έχει δεσμεύσει τη ποσότητα αλλά και την ποιότητα των προτάσεων για αστικό πράσινο. Ένα από τα πιο καινοτόμα και ταχέως αναπτυσσόμενα πεδία λύσεων είναι η φύτευση σε στέγες και σε τοίχους, η αλλιώς τα πράσινα δώματα και οι πράσινες προσόψεις. Αδιαμφισβήτητα, η φύτευση στις στέγες και στους τοίχους των κτηρίων, λύνει αρχικά το πρόβλημα αυτό του χώρου και παρέχει πολλά και ουσιαστικά πλεονεκτήματα ενώ παράλληλα προσδίδει σημαντικά χαρακτηριστικά τα οποία στερούνται τα κτήρια από μόνα τους. Πλέον η έρευνα και η εφαρμογή πράσινων δωμάτων και κάθετων κήπων αποτελεί ένα εδραιωμένο πεδίο δραστηριότητας σε πολλές χώρες. 3.2 Βιβλιογραφική μελέτη πράσινων δωμάτων Ένα πράσινο δώμα είναι ένας χώρος πρασίνου που έχει κατασκευαστεί προσθέτοντας στρώματα βλάστησης πάνω σε ένα παραδοσιακό σύστημα στέγης. Διαφέρει από τη παραδοσιακή οροφή κτηρίου, όπου η φύτευση γίνεται σε αυτόνομα φυτοδοχεία, τοποθετημένα πάνω σε μια προσβάσιμη οροφή η επιφάνεια στέγης (Perk and Kuhn, 2000, Dunnett and Kingsbury, 2008). Για να μπορέσουν τα πράσινα δώματα να μετατραπούν σε χώρους πρασίνου, θα πρέπει να αποτελούνται από δύο τουλάχιστον στρώματα, τη βλάστηση και το μέσο καλλιέργειας ή το υπόστρωμα πάνω στο οποίο αναπτύσσονται τα φυτά. Επιπλέον, τα 56

58 περισσότερα εμπορικά συστήματα πράσινων δωμάτων πρέπει να διαθέτουν ένα στρώμα αποστράγγισης και, σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει να υπάρχει υποδομή που θα προστατεύει το κτήριο από τις ζημίες που μπορεί να προκαλέσουν οι ρίζες των φυτών και η διαρροή νερού. Αν και οι σύγχρονες πράσινες στέγες διαθέτουν μεγάλες περιοχές που καλύπτονται από σκληρά υλικά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν με διαφόρους τρόπους (π.χ. αναψυχή κ.λπ.), στο μεγαλύτερο μέρος τους φιλοξενούν φυτά και διάφορα είδη βλάστησης. Η νέα τεχνολογία πράσινων στεγών συνίσταται σε δυο βασικές προσεγγίσεις: μια εντατική και μια εκτατική. Αυτές οι κατηγορίες προέρχονται από τη σύγχρονη γερμανική παράδοση πράσινων στεγών και σχετίζονται κατά βάση με τον βαθμό συντήρησης που απαιτεί ο κάθε τύπος. Εντατική πράσινη στέγη Η εντατική πράσινη στέγη είναι ανάλογη με τους παραδοσιακούς κήπους δώματος, όπου η περιοχή χρησιμοποιείται κυρίως ως συμβατικός κήπος. Τα φυτά συντηρούνται μεμονωμένα, όπως ακριβώς θα γινόταν σε έναν κήπο όπου θα καλλιεργούνταν στο έδαφος. Συνήθως το βάθος του εδαφικού υποστρώματος είναι τουλάχιστον 15εκ. Οι απλές εντατικές πράσινες στέγες καλύπτονται από παρτέρια ή φυτά εδαφοκάλυψης, τα οποία απαιτούν τακτική φροντίδα, αλλά χρειάζονται πιο λεπτό υπόστρωμα, οπότε η εγκατάσταση τους είναι πιο οικονομική. Οι εντατικές στέγες μπορούν να υποστηρίξουν πολλούς τύπους βλάστησης, από δένδρα και θάμνους έως ποώδη φυτά και γρασίδι καθώς και μια τεχνητή λίμνη ή άλλη κατασκευή νερού, Οι στέγες αυτές συνήθως προορίζονται για χρήση από το κοινό και για αυτό το λόγο απαιτούν ιδιαίτερη φροντίδα και συντήρηση. Εκτατική πράσινη στέγη Οι εκτατικές πράσινες στέγες δεν προορίζονται απαραίτητα για τακτική χρήση και δε χρειάζονται τακτική επιθεώρηση, αν και μπορεί να περιλαμβάνουν μονοπάτια και χώρους συνεστίασης, όπου το επιτρέπει η δομή του κτηρίου. Θεωρούνται πιο «οικολογικές» και βιώσιμες επειδή απαιτούν λιγότερη φροντίδα (όπως π.χ. πότισμα και κηπουρικές εργασίες) από τους παραδοσιακούς κήπους δώματος (εντατικούς). 57

59 Το βάθος του εδαφικού υποστρώματος είναι σχετικά μικρό, μεταξύ 2 και 15εκ., το οποίο περιορίζει την ποσότητα επιπλέον φορτίου που θα πρέπει να ενσωματωθεί στην κατασκευή της στέγης. Η φροντίδα των φυτών είναι μαζική, όπως και εκείνη του γρασιδιού, και είναι σχεδιασμένη ώστε να απαιτεί την ελάχιστη δυνατή συντήρηση (π.χ. απλοί διάδρομοι για την απομάκρυνση των προβληματικών φυτών ή το ξερίζωμα και το καθάρισμα όλου του φυτικού υλικού). Οι εκτατικές πράσινες στέγες είναι συνήθως πιο οικονομικές από τις εντατικές, τόσο ως προς την κατασκευή όσο και ως προς τη συντήρηση τους. Ημι-εντατικές πράσινες στέγες Η απλή κατηγοριοποίηση της εντατικής στέγης έναντι της εκτατικής, που περιγράφηκαν, δεν είναι πολύ ξεκάθαρη. Παρόλο οι συγκεκριμένοι όροι είναι χρήσιμοι υπό την ευρεία έννοια, είναι πολύ περιοριστικοί. Οι πράσινες στέγες χωρίζονται σε εντατικές και εκτατικές, αυτό όμως δεν σημαίνει ότι σε μια στέγη δεν μπορούν να συνδυαστούν στοιχεία και από τις δύο κατηγορίες. Οι εκτατικοί τύποι πράσινων στεγών προτιμούνται για τις τεχνικές τους δυνατότητες, άλλα δεν παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλία. Η αισθητική τους αξία δεν θεωρείται σημαντική και μέχρι πρότινος η προώθηση της βιοποικιλότητας έπαιζε δευτερεύοντα ρόλο. Ομοίως, δεν υπάρχει κανένας λόγος οι οικολογικές προσεγγίσεις να αποκλείονται από τις απρόσιτες, εκτατικές στέγες. Υπάρχουν πολλοί τρόποι να χρησιμοποιηθούν εκτατικές και εντατικές τεχνικές σε επισκέψιμες στέγες, σε συνδυασμό ίσως με μεγαλύτερα ποώδη και ξυλώδη φυτά, τοποθετημένα σε στρατηγικά σημεία σε δοχεία ή γλάστρες, για τη δημιουργία σύγχρονων κήπων δώματος που θα είναι όμως πιο βιώσιμοι από εκείνους του παρελθόντος. Η οικολογική συνείδηση μπορεί να επεκταθεί ακόμα περισσότερο με την ανακύκλωση και την αποθήκευση του νερού και τη συλλογή της αιολικής ενέργειας που διατίθενται σε αφθονία στη στέγη. Η προώθηση της άγριας χλωρίδας και πανίδας, της βιοποικιλότητας και του οικότοπου δε θα πρέπει να περιορίζεται σε μη επισκέψιμες στέγες και πάλι υπάρχουν πολλές δυνατότητες για την προώθηση δημιουργικών προσεγγίσεων που μεγιστοποιούν τα οφέλη τόσο των ανθρώπων όσο και της χλωρίδας και της πανίδας. Το μέλλον των πράσινων στεγών θα είναι ένα υβριδικό μέλλον, όπου τα καλύτερα στοιχεία όλων των προγενέστερων τεχνοτροπιών θα συνδυάζονται για τη δημιουργία βιώσιμων πράσινων δωμάτων για κάθε προσέγγιση. 58

60 Η ημι-εντατική πράσινη στέγη έχει πολλές δυνατότητες δημιουργικής επέκτασης σε περιοχές όπου θα είναι ορατή από τους γύρω και θα προορίζεται για χρήση από τον άνθρωπο (Dunnett 2002, Dunnett and Kingsbury, 2008). Οι ημι-εντατικές στέγες ακολουθούν την ίδια φιλοσοφία ελάχιστης ή καθόλου φροντίδας με εκείνη των εκτατικών στεγών και χρησιμοποιούν παρόμοια ελαφριά υποστρώματα και σύγχρονες τεχνολογίες κατασκευής, αλλά το υπόστρωμα ανάπτυξης είναι ελαφρώς βαθύτερο (10-20εκ.) και επομένως μπορεί να φιλοξενήσει μεγαλύτερη και πιο ευρεία ποικιλία φυτών. Άλλοι όροι τεχνολογίας πράσινων στεγών Η οικολογική στέγη (ecoroof) είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται σε ορισμένες περιπτώσεις ως συνώνυμο της πράσινης στέγης (greenroof). Ορισμένοι χρησιμοποιούν αυτό τον όρο για να περιγράψουν τις πράσινες εκτατικές στέγες που καλύπτονται από βλάστηση ώστε να τις ξεχωρίσουν από άλλους τύπους στέγης, που έχουν επίσης οικολογική λειτουργία και που μπορούν επίσης να χαρακτηριστούν ως «πράσινες στέγες» (π.χ. στέγες που καλύπτονται από φωτοβολταΐκά πάνελ, όπου ο όρος «πράσινος» χρησιμοποιείται με την ευρεία οικολογική και περιβαλλοντική του σημασία). Ο όρος οικολογική στέγη χρησιμοποιείται επίσης για να περιγράψει τις εκτατικές πράσινες στέγες σε περιοχές με μακρές ξηρές περιόδους, κατά τη διάρκεια των οποίων τα φυτά μαραίνονται ή καίγονται από τον ήλιο. Για παράδειγμα, οι εκτεταμένες πράσινες στέγες στο Πόρτλαντ, στο Όρεγκον, αναφέρονται ως οικολογικές στέγες επειδή δεν είναι πράσινες, αλλά καφέ κατά το μεγαλύτερο μέρος της βλαστικής περιόδου και επομένως η χρήση του όρου «πράσινος» θεωρείται μεταφορά. Παρομοίως, ο όρος ζωντανή στέγη (livingroof) χρησιμοποιήθηκε, ώστε οι μηχανικοί και οι σχεδιαστές να συνειδητοποιήσουν ότι μια φυτεμένη στέγη δεν είναι απαραίτητο να είναι πάντα πράσινη Περιβαλλοντικά οφέλη Οι πράσινες στέγες προσφέρουν πλεονεκτήματα σε διάφορες κλίμακες. Ορισμένα πλεονεκτήματα γίνονται αντιληπτά μόνο εάν εγκατασταθούν αρκετές πράσινες στέγες 59

61 σε μια συγκεκριμένη περιοχή, οπότε τα οφέλη είναι ορατά μόνο σε μεγάλες γειτονιές ή πόλεις. Άλλα οφέλη καταγράφονται άμεσα πάνω σε κάθε μεμονωμένο κτήριο όπου έλαβε χώρα η εφαρμογή αυτής της τεχνικής. Τα περισσότερα οφέλη σχετίζονται κατά κάποιο τρόπο τόσο με τις εφαρμογές σε μικρή κλίμακα ή σε μεμονωμένες κατοικίες όσο και με τις εφαρμογές σε εμπορικές ή βιομηχανικές εγκαταστάσεις μεγάλης κλίμακας. Τα διάφορα πλεονεκτήματα μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις βασικές κατηγορίες: αισθητική, περιβάλλον και οικονομία. Όμως, οι κατηγορίες αυτές στην πραγματικότητα δεν διαχωρίζονται σαφώς, καθώς διαπλέκονται και αλληλεπιδρούν έντονα μεταξύ τους. Ίσως ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για να προσδιοριστούν οι διάφορες ανάμεσα στις κλίμακες των οφελών της κάθε περίπτωσης είναι να γίνει διαχωρισμός μεταξύ των ιδιωτικών και των δημόσιων οφελών (Peck and Kuhn, 2000, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα ιδιωτικά οφέλη (όπως η εξοικονόμηση ενέργειας, η επέκταση του κύκλου ζωής της στέγης και η βελτίωση της αισθητικής του κτηρίου) μπορούν να προωθήσουν και να καθιερώσουν τη χρήση πράσινων στεγών προσφέροντας οικονομικά ή λειτουργικά πλεονεκτήματα στους ιδιοκτήτες και τους εργολάβους των κτηρίων. Τα δημόσια οφέλη (όπως η διαχείριση των όμβριων υδάτων, η βελτίωση του αστικού κλίματος και η βελτίωση της βιοποικιλότητας και των οικοτόπων) θα οδηγήσουν τις τοπικές αρχές στο να υιοθετήσουν πολιτικές και κανονισμούς σχεδιασμού, που θα προωθήσουν την κατασκευή πράσινων στεγών, βελτιώνοντας με αυτό τον τρόπο την ποιότητα ζωής και το περιβάλλον και συμβάλλοντας έτσι στη δημιουργία μεγαλύτερων και μακροπρόθεσμων οικονομικών οφελών για τους φορολογούμενους πολίτες και τις επιχειρήσεις Η συνεισφορά των πράσινων στεγών στη βιοποικιλότητα Μια από τις πιο σημαντικές πτυχές των πράσινων στεγών, τόσο από σχεδιαστικής όσο και από περιβαλλοντικής σκοπιάς, είναι η ικανότητά τους να φιλοξενούν έμβιους οργανισμούς σε περιοχές που, κάτω από άλλες συνθήκες, θα ήταν άγονες. Στις πυκνοκατοικημένες αστικές περιοχές, όπου τα κτήρια και οι δρόμοι έχουν καταβάλει ένα μεγάλο μέρος του χώρου που θα καταλάμβανε η φύση, η λειτουργία των πράσινων στεγών καθίσταται αναγκαία για την επίτευξη μιας στοιχειώδους ισορροπίας. Πράγματι, οι στέγες είναι η μοναδική περιοχή μέσα σε μια πόλη που δεν 60

62 διεκδικείται από κανέναν, έχει μείνει ανεκμετάλλευτη (Brenneisen, 2005, Dunnett and Kingsbury, 2008). Οι πράσινες στέγες μπορούν να υποστηρίξουν ποικίλες φυτοκοινωνίες. Δεδομένου ότι, ως οικότοπος, η στέγη είναι παρόμοια με τους οικότοπους διαφόρων εποχιακά ξηρών περιοχών με ρηχό ή πετρώδες έδαφος, είναι εύλογο ότι αυτά τα περιβάλλοντα θα λειτουργήσουν ως πρότυπα για τη κατασκευή πράσινων στεγών (Lundholm,2006, Dunnett an Kingsbury, 2008). Αποτελούν επίσης οικότοπους που, λόγω διαφόρων αιτιών, αντιμετωπίζουν συχνά κίνδυνο, είτε βρίσκονται σε αστικές είτε σε αγροτικές περιοχές. Επομένως η κατασκευή παρομοίων οικότοπων που θα φιλοξενούν σπάνια είδη ή είδη υπό εξαφάνιση είναι μια αρκετά ενδιαφέρουσα προοπτική. Βασικό χαρακτηριστικό της οικολογίας των φυτών είναι ότι οι σχετικά άγονοι οικότοποι υποστηρίζουν ένα σχετικά μεγάλο αριθμό φυτικών ειδών, επειδή τα εύρωστα και επιθετικά φυτά που σε γόνιμα εδάφη μπορούν να υπερισχύσουν έναντι των πιο ευαίσθητων ειδών δε μπορούν να σχηματίσουν γερές ρίζες και αναγκάζονται να συμβιώνουν με πολλά περισσότερα είδη φυτών (Grime, 2002, Dunnett and Kingsbury, 2008). Με τη σειρά της, η μεγαλύτερη ποικιλία φυτικών ειδών συνήθως φιλοξενεί μεγαλύτερη ποικιλία ειδών πανίδας. Οι εκτατικές πράσινες στέγες, οι οποίες δεν είναι σχεδιασμένες για λόγους αναψυχής και επομένως δεν τις επισκέπτονται συχνά άνθρωποι, μπορούν να αποτελέσουν ένα πολύ καλό και απομονωμένο οικότοπο για φυτά, έντομα, ακόμα και πτηνά. Οι στέγες και άλλες επιφάνειες ενός κτηρίου δεν χρειάζεται να φυτευτούν σκόπιμα για να φιλοξενήσουν βλάστηση, συχνά σε ένα παλιό τοίχο ενός κτηρίου, σε παλιές επιφάνειες του κτηρίου, ακόμα και στο πλακόστρωτο παρατηρούνται αυτοφυείς αποικίες λειχήνων, βρύων, λουλουδιών και γρασιδιού, οι οποίες ποικίλουν ανάλογα με το μέγεθος, τη μορφή, το υλικό και την προσβασιμότητα της επιφάνειας. Παρομοίως, αρκετά είδη πτηνών, ιδίως εκείνα που στο φυσικό τους περιβάλλον προτιμούν τους λόφους και τους ανοιχτούς χώρους με γρασίδι ή πέτρες βρίσκουν καταφύγιο στις στέγες των πόλεων, είτε αυτές είναι φυτεμένες είτε όχι. Οι πράσινες στέγες θεωρούνται ένα από τα βασικά στοιχεία για τη δημιουργία λειτουργικών οικότοπων και χώρων πρασίνου στις πόλεις. Οι φυτεμένες στέγες μπορούν να λειτουργήσουν ως συνδετικοί κρίκοι, δημιουργώντας δεσμούς μεταξύ μεγαλύτερων εκτάσεων: π.χ. πάρκα, κήποι, εγκαταλειμμένες εκτάσεις και σιδηροδρομικές εγκαταστάσεις. Το δομημένο περιβάλλον συνήθως διακόπτει τα 61

63 υπάρχοντα δίκτυα διασύνδεσης των χώρων πρασίνου και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι δυνατότητες των πράσινων στεγών να γεφυρώσουν το χάσμα έχουν μέχρι στιγμής μείνει ανεκμετάλλευτες (English Nature, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008) Πράσινα δώματα και διαχείριση υδάτων Η κατάληξη του νερού της βροχής που πέφτει πάνω σε μια φυτοκαλυμμένη επιφάνεια και μια σκληρή επιφάνεια από δομικό υλικό είναι πολύ διαφορετική. Το μεγαλύτερο μέρος του των κατακρημνίσεων της βροχής που πέφτει πάνω σε μια φυτοκαλυμμένη επιφάνεια απορροφάται από το έδαφος και καταλήγει στους υδροφόρους ορίζοντες. Ένα μέρος του απορροφάται από τα φυτά και μέσω αυτών εξατμίζεται στην ατμόσφαιρα (βλ. Κεφάλαιο 1). Ωστόσο, οι τεχνητές σκληρές επιφάνειες (άσφαλτος, σκυρόδεμα, κεραμίδια κ.λπ.) δεν μπορούν να απορροφήσουν το νερό, το οποίο καταλήγει, μέσω των συστημάτων αποστράγγισης, στους φυσικούς αποδέχτες. Βασικός στόχος αυτών των συστημάτων αποστράγγισης είναι η άμεση απομάκρυνση όσο το δυνατόν μεγαλύτερης ποσότητας νερού από μια περιοχή. Το αποτέλεσμα είναι η απώλεια του 75% περίπου των όμβριων υδάτων στις πόλεις και τα χωριά, ως επιφανειακή απορροή, σε σύγκριση με το 5% στις δασικές εκτάσεις (Scholz and Barth, 2001, Dunnett and Kingsbury, 2008). Σύμφωνα με έρευνα υπάρχει ένας άμεσος δεσμός μεταξύ της απορροής από σφραγισμένες επιφάνειες και της υποβάθμισης της ποιότητας νερού των ποταμών, ακόμα και οι μικρές σφραγισμένες επιφάνειες (10-15% της συνολικής έκτασης) μπορεί να έχουν αρνητικά αποτελέσματα. Συνεπώς, στις επιφάνειες που είναι καλυμμένες με δομικά υλικά που καλύπτουν το 10% για τις κατοικίες, έως το 71-95% για τις βιομηχανικές εγκαταστάσεις και τα εμπορικά κέντρα (Feguson, 1998, Dunnett and Kingsbury, 2008), τα ποτάμια ξεχειλίζουν γρήγορα με νερό. Επιπλέον, το υψηλό επίπεδο βροχοπτώσεων επηρεάζει τη στάθμη του νερού των ποταμών, οι οποίοι αναπόφευκτα ξεχειλίζουν. Η συνεπαγόμενη απώλεια υδάτων από τους υδροφόρους ορίζοντες μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα τα δένδρα, οι καλλιέργειες, τα ρέματα και οι γεωτρήσεις να μην εμπλουτίζονται με αρκετό νερό. Οι υδροφόροι ορίζοντες λειτουργούν ως ευρείες δεξαμενές νερού τόσο για τη φύση όσο και για τον άνθρωπο, και ο περιορισμός τους αποτελεί ισχυρό πλήγμα στην ικανότητα και των δύο να αντιμετωπίζουν αποτελεσματικά την ξηρασία (Dunnett and Kingsbury, 2008). Στο πίνακα 7 αναγράφονται τα χαρακτηριστικά της σχετικής απορροής για διάφορες αστικές 62

64 χρήσεις. Η ικανότητα των χώρων πρασίνου να περιορίζουν την απορροή είναι εμφανής, καθώς ο περιορισμός της κατασκευής κτηρίων και η αύξηση των ανοιχτών χώρων σχετίζονται με τη βελτίωση της ικανότητας του εδάφους να κατακρατά το νερό. Πίνακας 7. Τα χαρακτηριστικά απορροής διαφόρων τύπων χρήσεων γης σε αστικό περιβάλλον. Ο συντελεστής απορροής είναι σχετικός αριθμός που ορίζει τη δυνατότητα απορροής ύδατος σε σχέση με αυτό που φτάνει στην επιφάνεια (0 για την απόλυτη απορρόφηση και 1 για την απόλυτη απορροή) (Πηγή: Meiss 1979, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τύπος χρήσης γης Συντελεστής απορροής Πυκνοκατοικημένη περιοχή 0,7-0,9 Σχετικά πυκνοκατοικημένη περιοχή 0,5-0,7 Αραιοκατοικημένη περιοχή με μεγάλους κήπους 0,2-0,3 Αθλητικές υπαίθριες εγκαταστάσεις 0,1-0,3 Πάρκα 0,0-0,11 Η αυξημένη και έντονη απορροή επιφέρει πολλά προβλήματα. Οι μεγάλες υδάτινες μάζες μπορεί να πλημμυρίσουν τους υπονόμους και άλλα συστήματα διάθεσης λυμάτων, με αποτέλεσμα να υπερφορτωθούν τα συστήματα επεξεργασίας λυμάτων και τα έργα αποστράγγισης, και τα λύματα να καταλήξουν στα ποτάμια χωρίς να υποστούν την προβλεπόμενη επεξεργασία. Το φαινόμενο αυτό εμφανίζεται αρκετά συχνά στα παλαιότερα συστήματα επεξεργασίας λυμάτων. Το νερό της βροχής που αποστραγγίζεται από τις επιφάνειες των πόλεων μπορεί επίσης να είναι μολυσμένο με σωματίδια, πετρέλαιο και άλλους συνθετικούς υδρογονάνθρακες, βαρέα μέταλλα, αλάτι (που χρησιμοποιείται για τη τήξη του χιονιού), παρασιτοκτόνα και ακαθαρσίες ζώων. Τα υψηλά επίπεδα απορροής δημιουργούν επίσης διάβρωση ακόμα και στις πιο σκληρές δομικές επιφάνειες και είναι βασικό αίτιο καταστροφής του οδοστρώματος. Για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων έχει προταθεί ένας εναλλακτικός τρόπος διαχείρισης και αποστράγγισης των όμβριων υδάτων, με τον οποίο περιορίζεται σημαντικά η ποσότητα νερού που απορρέει από μια περιοχή. Το νερό είτε αποθηκεύεται και επαναχρησιμοποιείται για αρδευτικούς ή άλλους οικιακούς σκοπούς ή φιλτράρεται στο έδαφος ή, τέλος εξατμίζεται στην ατμόσφαιρα. Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου διαχείρισης των όμβριων υδάτων πολλά: Περιορισμός της πίεσης που ασκείται στα αστικά συστήματα αποστράγγισης Ανανέωση των υδροφόρων οριζόντων 63

65 Δημιουργία οικοτόπων και υδροβιότοπων Άμβλυνση του κινδύνου εμφάνισης πλημμυρών Μείωση κόστους των έργων αποστράγγισης, καθώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν μικρότεροι αγωγοί νερού Οι στέγες καταλαμβάνουν το 40-50% των αδιάβροχων επιφανειών των αστικών περιοχών, επομένως οι πράσινες στέγες παίζουν σημαντικό ρόλο σε αυτά τα ενσωματωμένα ή βιώσιμα αστικά συστήματα αποστράγγισης, τα οποία αναφέρονται επίσης και ως συστήματα αποτελεσματικής διαχείρισης των υδάτων, συστήματα βιολογικής διήθησης, συστήματα χαμηλού αντίκτυπου ή πρακτικές βέλτιστης διαχείρισης (Dunnett and Clayden, 2007, Dunnett and Kingsbury, 2008). Άλλη εφαρμοζόμενη τεχνική είναι αυτή των ανοιχτών συστημάτων, που στην ουσία είναι φυτεμένα ανοιχτά κανάλια και ονομάζονται βιολωρίδες ως μια πρώτη μετάφραση του όρου bioswales. Αυτά επιτρέπουν την απορρόφηση του νερού και την εξάτμιση του στην ατμόσφαιρα. Οι βροχόκηποι και οι δεξαμενές διαχείρισης των όμβριων υδάτων και αποστράγγισης, η χρήση φρεατίων για τη μεταφορά του νερού από τα συστήματα αποστράγγισης που βρίσκονται σε οροφές, οι δρόμοι και οι πλακόστρωτες επιφάνειες από πορώδη υλικά, συμβάλλουν σε σημαντικό βαθμό στη διήθηση και όχι στην απορροή των υδάτων (Liptan and Murase, 2002, Dunnett and Kingsbury, 2008). Στις περισσότερες περιπτώσεις τα μέτρα αυτά είναι πιο οικονομικά και βιώσιμα σε σύγκριση με τις κλασικές λύσεις των στραγγιστικών συστημάτων, τις οποίες προτιμούν οι μηχανικοί, οι πολεοδόμοι και γενικά η οικοδομική βιομηχανία. Η μελέτη των τρόπων περιορισμού και διαχείρισης της απορροής των όμβριων υδάτων αποτέλεσε το πιο δραστήριο πεδίο έρευνας πράσινων δωμάτων, στο οποίο συμμετείχαν ενεργά ιδιωτικοί φορείς και ιδρύματα που λάμβαναν κρατικές επιδοτήσεις. Οι τεχνικές περιλαμβάνουν την κατασκευή πειραματικών στεγών, όπου τοποθετούνται στρώματα με διαφορετικούς συνδυασμούς υλικών και φυτών, και συνήθως διαθέτουν επίπεδες και κεκλιμένες επιφάνειες. Αυτές οι πειραματικές κατασκευές,μπορεί να τοποθετηθούν πάνω στα υπάρχοντα κτήρια ή σε κτήρια που κατασκευάστηκαν από την αρχή, συνήθως όμως χρησιμοποιούνται με τη μορφή τραπεζών ή δοχείων που τοποθετούνται στο έδαφος και δεν έχουν άμεση σχέση με τα κτήρια. Οι συγκρίσεις με τις συμβατικές δομικές επιφάνειες αποτελούν σημαντικό μέρος αυτών των πειραματικών διατάξεων. Κάθε μεμονωμένη επιφάνεια δοκιμής 64

66 συνδέεται με ένα ροόμετρο, ένα ηλεκτρικό βροχόμετρο και έναν κεντρικό υπολογιστή, ώστε οι μετρήσεις της απορροής και της βροχόπτωσης να είναι ακριβείς και έγκαιρες. Οι πράσινες στέγες επηρεάζουν με διάφορους τρόπους την απορροή των υδάτων από τη στέγη. Το νερό που πέφτει πάνω στη στέγη μπορεί να απορροφηθεί μέσα σε χώρους κενών ή από απορροφητικά υλικά του υποστρώματος. Μπορεί επίσης να απορροφηθεί από τα φυτά και είτε να αποθηκευτεί στους ιστούς τους ή να εκλυθεί στην ατμόσφαιρα μέσω της διαδικασίας αναπνοής τους. Ένα μέρος του νερού μπορεί να κατακαθίσει πάνω στις επιφάνειες των φυτών και να εξατμιστεί. Το νερό μπορεί επίσης να αποθηκευτεί και να συντηρηθεί μέσω του συστήματος αποστράγγισης της στέγης. Με τη διαδικασία απορρόφησης και εξάτμισης του νερού στην ατμόσφαιρα, η πράσινη στέγη περιορίζει την ποσότητα νερού που χάνεται μέσω της απορροής, ενώ με την αποθήκευση του για ένα χρονικό διάστημα πριν την απορροή του, λειτουργεί ως ενδιάμεση προστατευτική ζώνη μεταξύ των καιρικών συνθηκών και των συστημάτων αποστράγγισης (Dunnett and Kingsbury, 2008). Το νερό που αποθηκεύουν οι πράσινες στέγες απελευθερώνεται σταδιακά μέσα σε μια χρονική περίοδο, ώστε να αμβλύνονται οι πολύ υψηλές παροχές, αποτέλεσμα των έντονων βροχοπτώσεων, που συνοδεύουν τις θερινές καταιγίδες, και τα συστήματα αποστράγγισης να πρέπει να διαχειριστούν μια ελαφρώς μεγαλύτερη ποσότητα νερού για σχετικά μακρές περιόδους αντί για υπέρογκες ποσότητες νερού σε πολύ βραχείες περιόδους. Η γραφική παράσταση 1 παρουσιάζει την επίδραση μιας πράσινης στέγης στην απορροή των όμβριων υδάτων. Η απορροή από τις επίπεδες στέγες αντικατοπτρίζει τη ποσότητα της βροχής που πέφτει πάνω στη στέγη και την ένταση της κατά την περίοδο καταγραφής. 65

67 Γραφική παράσταση 1. Απορροή από μια συμβατική επίπεδη στέγη και από μία εκτατική πράσινη στέγη για διάστημα 22 ωρών (Επανασχεδίαση και μετατροπή από Kohler et al., 2001.Πηγή:Dunnett and Kingsbury, 2008). Η σύγκριση της απορροής από μια τυπική, συμβατική επίπεδη στέγη και από μία εκτατική πράσινη στέγη δείχνει ότι όχι μόνο η συνολική ποσότητα απορροής είναι περιορισμένη (και η στιγμιαία μέγιστη απορροή αρκετά χαμηλότερη), αλλά και ότι υπάρχει μια χρονοκαθυστέρηση στην αποστράγγιση του νερού από τη στέγη και ο ρυθμός απορροής είναι σχετικά σταθερός μετά τη πρώτη βροχόπτωση. Τα αποτελέσματα αποτελούν προϊόν της μελέτης των εκτατικών πειραματικών στεγών ανά τον κόσμο. Η αποθηκευτική ικανότητα μια πράσινης στέγης ποικίλλει ανάλογα (Dunnett and Kingsbury, 2008): με την εποχή του χρόνου, το βάθος του υποστρώματος, την περιεκτικότητα σε υγρασία του υποστρώματος, τον αριθμό και το τύπο στρώσεων που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή της, τη γωνία κλίσης της στέγης, τις φυσικές ιδιότητες του μέσου καλλιέργειας, τον τύπο φυτών που ενσωματώνονται στη στέγη, την ένταση της βροχόπτωσης. 66

68 Επομένως, είναι επικίνδυνο να βγάλουμε γενικά συμπεράσματα από τις ερευνητικές μελέτες, ιδίως αν διεξάγονται σε περιοχές με διαφορετικό κλίμα. Η ταυτόχρονη παρουσία βλάστησης και υποστρώματος περιορίζει σημαντικά την απορροή από τις επίπεδες στέγες. Πίνακας 8. Η επίδραση του βάθους του υποστρώματος και της βλάστησης στο ποσοστό της συνολικής απορροής όμβριων υδάτων μιας στέγης (Πηγή: Mentens et al.,2003, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τύπος στέγης Απορροή (χιλ.) Απορροή (ίντσες) Απορροή (%) Κλασικός Κλασικός με 5 εκ. (2 ίντσες) χαλίκι Πράσινη στέγη με 5 εκ. (2 ίντσες ) υπόστρωμα Πράσινη στέγη με 10 εκ. (4 ίντσες) υπόστρωμα Πράσινη στέγη με 15 εκ. (6 ίντσες) υπόστρωμα , Η συγκράτηση διαφέρει ανάλογα με την υπάρχουσα περιεκτικότητα σε υγρασία της στέγης (αν το υπόστρωμα είναι κοντά στο όριο της ικανότητας του να συγκρατεί το νερό, μπορεί να κατακρατηθεί λιγότερο βρόχινο νερό, αν έχει βρέξει πρόσφατα) (Rowe et al., 2003 Dunnett and Kingsbury, 2008). Υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ του νερού που κατακρατείται το καλοκαίρι και του νερού που κατακρατείται το χειμώνα, επειδή το καλοκαίρι επιστρέφεται πολύ μεγαλύτερη ποσότητα νερού στην ατμόσφαιρα, μέσω της εξατμισοδιαπνοής.παρόλα αυτά, οι πλημμύρες που προκαλούν υπερχείλιση των αποχετεύσεων συνήθως λαμβάνουν χώρα κατά τους θερινούς μήνες. 67

69 Γραφική παράσταση 2. Ο βαθμός συγκράτησης των όμβριων υδάτων μιας πράσινης στέγης κατά την περίοδο από το Νοέμβριο 2003 έως τον Νοέμβριο 2004, στην περιοχή Georgia Piedmont (Προσαρμογή από Carter, Rasmussen, Πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008). Η διαχείριση των υδάτων στις πράσινες στέγες προσφέρει μεγάλες σχεδιαστικές δυνατότητες. Οι δεξαμενές και τα φρεάτια μπορούν να αποθηκεύουν νερό για μετέπειτα χρήση Οικονομικά οφέλη Επιμήκυνση της διάρκειας ζωής της στέγης Από την αρχή της ιδέας για κατασκευή των πράσινων δωμάτων υπήρχε μια έντονη ανησυχία ότι επειδή κατακρατούν νερό θα αυξάνουν τις πιθανότητες διαρροών και σχηματισμού υγρασίας μέσα στο κτήριο. Στη πράξη όμως, αν εφαρμοστεί η κατάλληλη μέθοδος κατασκευής, οι πράσινες στέγες θα έχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής από τις συμβατικές, εξασφαλίζοντας και μεγαλύτερη εξοικονόμηση χρημάτων. Η έκθεση στον ήλιο μπορεί να επισπεύσει τη φθορά των υλικών, μειώνοντας επομένως την αντοχή τους. Η υπεριώδης ακτινοβολία μπορεί να μεταβάλει τις μηχανικές ιδιότητες των υλικών. Μια εκτεθειμένη στέγη απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διάρκεια της ημέρας, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η θερμοκρασία της. Η αύξηση της θερμοκρασίας εξαρτάται από το χρώμα της 68

70 επιφάνειας. Οι ανοιχτόχρωμες επιφάνειες είναι πιο δροσερές επειδή αντανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία, ενώ οι σκουρόχρωμες είναι θερμότερες επειδή απορροφούν μεγαλύτερο μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας. Τα αποτελέσματα διαφόρων ερευνών έχουν δείξει ότι οι εκτεθειμένες στέγες έχουν πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες σε σύγκριση με τις πράσινες στέγες. Γραφική παράσταση 3. Ημερήσιες διακυμάνσεις των θερμοκρασιών μιας πράσινης στέγης στο Τορόντο, κατά τη περίοδο από 22 Νοεμβρίου 2000 έως και τις 30 Σεπτεμβρίου 2002 (πηγή: Liu, Baskaran, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008). Μια εκτεθειμένη στέγη απορροφά ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διάρκεια της ημέρας και η θερμοκρασία επιφάνειας της αυξάνεται έντονα. Τη νύχτα αποδίδει τη θερμότητα που έχει απορροφήσει και η θερμοκρασία επιφάνειας της μειώνεται. Οι διακυμάνσεις των ημερήσιων θερμοκρασιών δημιουργούν θερμικές τάσεις στη στέγη, επηρεάζοντας τη μακροχρόνια απόδοση της και την ικανότητα της να προστατεύει ένα κτήριο από τη διήθηση του νερού. Οι πράσινες στέγες πρέπει να κατασκευάζονται βάση υψηλότερων προδιαγραφών από τις συμβατικές στέγες, εν μέρει λόγω του μεγαλύτερου βάρους τους αλλά και επειδή πρέπει να είναι απόλυτα στεγανές. Κάτι τέτοιο συνεπάγεται αναπόφευκτα μεγαλύτερο κόστος, αλλά το αποτέλεσμα θα διαρκέσει περισσότερο λόγω καλύτερης κατασκευής και λόγω βλάστηση. της προστασίας που παρέχουν το υπόστρωμα και η Ένα σημαντικό πρόβλημα των συμβατικών επίπεδων στεγών είναι ότι το νερό τείνει να λιμνάζει αντί να αποστραγγίζεται και αυτό επιφέρει έντονα προβλήματα υγρασίας στο κτήριο. Οι πράσινες στέγες μπορούν να περιορίσουν σημαντικά το πρόβλημα, καθώς το υπόστρωμα και η βλάστηση συγκρατούν ένα μεγάλο μέρος του νερού που 69

71 πέφτει πάνω στη στέγη καθώς και ποσότητας απορριμμάτων, ενσωματώνοντας τα στο υπόστρωμα υπό τη μορφή χούμου. Εξοικονόμηση ενέργειας Ένα βασικός λόγος ύπαρξης των πράσινων δωμάτων είναι η συμβολή τους τόσο στη μόνωση του κτηρίου όσο και στον έλεγχο της απορροής. Πολλά από τα υπόλοιπα πλεονεκτήματα των πράσινων στεγών είναι ορατά μόνο σε μεγάλη κλίμακα, ωστόσο, η συμβολή τους στον περιορισμό του κόστους θέρμανσης ή δροσισμού προσφέρει άμεσο οικονομικό όφελος στο κτήριο και μπορεί να αποτελέσει ένα από τα πιο σοβαρά επιχειρήματα για την ευρύτερη εγκατάσταση τους. Ορισμένες ιδιότητες των πράσινων δωμάτων συμβάλλουν στα θερμικά τους χαρακτηριστικά (Liu, Baskaran, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008): άμεση σκίαση της στέγης δροσισμός μέσω της εξάτμισης επιπλέον μόνωση από τα φυτά και το μέσο καλλιέργειας, καθώς και η θερμική μάζα του μέσου καλλιέργειας. Οι διαφορές σε αυτούς τους παράγοντες μπορεί να επηρεάσουν σημαντικά την απόδοση της στέγης. Οι κλιματικές διαφορές μπορούν επίσης να παίξουν σημαντικό ρόλο, ο παρατεταμένος παγετός ή η χιονοκάλυψη μπορεί να εξουδετερώσουν τα ενεργειακά οφέλη των λεπτών εκτατικών πράσινων στεγών με χαμηλά φυτά. Σε μια στέγη που καλύπτεται από τα φυτά μπορούν να επιτευχθούν περιορισμοί έως και 90% της θερμικής επιβάρυνσης, σε σύγκριση με τις ακάλυπτες επιφάνειες, ενώ οι εσωτερικές θερμοκρασίες ενός κτηρίου με πράσινη στέγη είναι έως 3-4 ο C χαμηλότερες, όταν οι εξωτερικές θερμοκρασίες κυμαίνονται μεταξύ 25 και 30 ο C (Perk et al., 1999, Dunnett and Kingsbury, 2008). Σε κλίμακα όπου ο κλιματισμός θεωρείται βασική προϋπόθεση για την εξασφάλιση ικανοποιητικών συνθηκών εργασίας, αυτό θα αποτελεί ένα βασικό επιχείρημα υπέρ της εγκατάστασης πράσινων στεγών. Κάθε μείωση της τάξης του 0,5 ο C της θερμοκρασίας του εσωτερικού αέρα μπορεί να περιορίσει το κόστος λειτουργίας του κλιματισμού έως και 8%. 70

72 Γραφική παράσταση 4. Η μέση ημερήσια ροή θερμότητας σε μια πράσινη και μια συμβατική στέγη στο Τορόντο του Καναδά, κατά τον Ιανουάριο του 2001 έως τον Δεκέμβριο του 2001 (Πηγή: Liu, Baskaran, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα οφέλη των πράσινων δωμάτων μπορούν να αποδειχτούν στη πράξη εύκολα και γρήγορα. Γενικότερα, είναι τόσα πολλά που συχνά είναι δύσκολο να αξιολογηθεί το σύνολο των δυνατοτήτων ενός πράσινου δώματος (Peck, 2003, Kingsbury, 2008, Dunnett and Kingsbury, 2008). Ωστόσο, αυτή ακριβώς η πολυσχιδής λειτουργία τους είναι και το βασικό χαρακτηριστικό τους, παρέχουν πολλαπλά οφέλη τα οποία γίνονται αντιληπτά είτε μακροχρόνια είτε άμεσα. Μόνο η ολοκληρωμένη ανάλυση κόστους οφέλους είναι ο τρόπος με τον οποίο μπορεί να διαμορφωθεί μια ακριβής εικόνα της επίδρασης των πράσινων δωμάτων σε μια δεδομένη περιοχή (Dunnett and Kingsbury, 2008). 71

73 3.3 Μεθοδολογία κατασκευής των πράσινων δωμάτων Κατασκευαστικές παράμετροι Στην αρχή του κεφαλαίου έχουν παρατεθεί και αναλυθεί οι διαφορές μεταξύ των εντατικών και των εκτατικών πράσινων δωμάτων. Αν και οι διαφορές αυτών των δύο τύπων αφορούν τη μορφή της στέγης και το βαθμό συντήρησης που απαιτούν, η βασική τους διαφορά έγκειται στο συνολικό τους βάρος. Οι εκτατικές στέγες είναι σχετικά ελαφριές και συνήθως ανταποκρίνονται στη φέρουσα ικανότητα των σύγχρονων στεγών. Οι εντατικές στέγες είναι πιο βαριές και η κατασκευή τους πιο πολύπλοκη. Επομένως, η επιλογή ως προς τον τύπο στέγης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχετίζεται άμεσα με τη φέρουσα ικανότητα της στέγης του κτηρίου (Dunnett and Kingsbury, 2008). Σε περίπτωση που ένα πράσινο δώμα πρόκειται να συμπεριληφθεί στην κατασκευή ενός νέου κτηρίου, το πρόβλημα είναι αρκετά απλό, επειδή η ενίσχυση της φέρουσας ικανότητας της στέγης μπορεί να προβλεφθεί ήδη από το σχεδιασμό. Η προσαρμογή ενός πράσινου δώματος σε ένα υπάρχον κτήριο σημαίνει είτε ότι το πράσινο δώμα θα πρέπει να ανταποκρίνεται στη φέρουσα ικανότητα της υπάρχουσας στέγης ή ότι ο ιδιοκτήτης θα πρέπει να αναβαθμίσει τη δομή της, ενδεχομένως έναντι υψηλού οικονομικού κόστους (Peck, Kuhn, 2000, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα ελαφριά εκτατικά συστήματα με βάθη υποστρώματος 5-15εκ. αυξάνουν το φορτίο μιας στέγης κατά kg/μ 2. Οι εντατικές πράσινες στέγες με υπόστρωμα από χώμα προσθέτουν επιπλέον βάρος kg/μ 2. Κάθε χώρα ή περιοχή έχει τις δικές της οικοδομικές προδιαγραφές, οι οποίες προσδιορίζουν την ελάχιστη φέρουσα ικανότητα μιας στέγης. Σε αυτές λαμβάνονται υπόψη η προσβασιμότητα, το πρόσθετο βάρος από το χιόνι ή τη βροχή και η ικανότητά της να υποστηρίξει ένα προστατευτικό στρώμα από χαλίκι ή άλλο αδρανές υλικό. Κατά τον υπολογισμό του φορτίου, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι το βάρος των υλικών του πράσινου δώματος ποικίλλει ανάλογα με την πυκνότητα και την υγρασία τους. Το μέγιστο βάρος των υλικών αντιστοιχεί στο κορεσμένο βάρος τους. Η περιεκτικότητα σε κορεσμένη υγρασία είναι συνήθως διπλάσια σε σχέση με την 72

74 ικανότητα συγκράτησης του υλικού στην ύπαιθρο, υπολογίζει όμως με σαφήνεια το μέγιστο βάρος του υλικού (Dunnett and Kingsbury, 2008). Όταν γίνονται μελέτες με ήδη υπάρχουσες στέγες, μπορούν να ληφθούν τα παρακάτω μέτρα για ενίσχυση, αν χρειάζεται, της δομής τους (Dunnett and Kingsbury, 2008). Εμπλουτισμός της στέγης με επιπλέον δομικά στοιχεία, όπως δοκούς, στύλους και στηρίγματα, που θα τοποθετηθούν σε στρατηγικά σημεία. Τα βαρύτερα υλικά της στέγης τοποθετούνται πάνω ή κοντά στις κεφαλές των στύλων και πάνω από τις δοκούς. Προτιμούνται τα συστήματα που προσαρμόζουν το πράσινο δώμα πάνω σε τοίχους ή στηθαία, ή αν πρόκειται για μικρές κατασκευές όπως γκαράζ ή βοηθητικά κτίσματα, συνίσταται η κατασκευή ενός πλαισίου γύρω από το κτίσμα, το οποίο διευκολύνει το πράσινο δώμα να επικαθήσει πάνω στην υπάρχουσα στέγη. Ως γενικός κανόνας, μια επίπεδη στέγη πάνω στην οποία έχουν διασκορπιστεί χαλίκια επιβάλει βάρος φορτίου 200kg/μ 2 για κάθε 10εκ. βάθους των χαλικιών. Η αντικατάσταση της με μια εκτατική στέγη δεν θα επιφέρει πρόσθετο βάρος. 73

75 Πίνακας 9. Τυπικά φορτία διαφόρων υλικών κατασκευής πράσινων δωμάτων, εφόσον υπάρχει αναφέρεται μόνο το βάρος του κορεσμένου υλικού. Οι τιμές στον πίνακα αντιστοιχούν σε ένα στρώμα βάθους 1 εκ. (Osmudson, 1999, Johnson and Newton, 1993, Dunnett and Kingsbury, 2008). Υλικά υποστρώματος Βάρος υποστρώματος 1εκ. (kg ανά τετραγωνικό μέτρο) Βάρος υποστρώματος 1 ίντσας (1b ανά τετραγωνικό πόδι) Χαλίκι ,4-9,9 Λιθοτρίμματα 19 9,9 Ελαφρόπετρα 6,5 3,3 Τούβλο (κολλημένα με ασβεστοκονίαμα) 18 9,4 Άμμος ,4-11,4 Άμμος ανακατεμένη με χαλίκι 18 9,4 Νερό 10 5,3 Λάβα 8 4,1 Περλίτης 5 2,54 Βερμικουλίτης 1 0,51 LEGA (Light Expanded Clay) Επιφανειακό έδαφος 3-4 1,5-2, ,9-10,4 Πίνακας 10. Τυπικά βάρη διαφόρων υλικών κατασκευής κήπων δώματος. Οι τιμές στο πίνακα αντιστοιχούν σε ένα κυβικό μέτρο υλικού (Osmudson, 1999, Dunnett and Kingsbury, 2008). Υλικό Πέτρα (γρανίτης, ψαμμίτης, ασβεστόλιθος) Βάρος (kg ανά κυβικό μέτρο) Βάρος (1b ανά κυβικό πόδι) Σκυρόδεμα (προχυμένο) Σκυρόδεμα (ενισχυμένο) Σκυρόδεμα (ελαφρύ) Σκληρή ξυλεία Μαλακή ξυλεία Χυτοσίδηρος Χάλυβας

76 Πρέπει να αποσαφηνιστεί ότι όταν αναμειγνύονται υλικά, η συρρίκνωση που προκαλείται από την ανάμιξη των σωματιδίων διαφόρων μεγεθών δεν επιτρέπει τον υπολογισμό του τελικού βάρους και της ικανότητας συγκράτησης της υγρασίας του νέου μείγματος. Επομένως, χρειάζεται ιδιαίτερη προσοχή στη χρήση των τιμών που αναγράφονται στους πίνακες (Miller, 2008, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα τυπικά φορτία των εκτατικών συστημάτων πράσινων δωμάτων κυμαίνονται από 80 έως 150 kg/μ 2, και είναι μακράν μικρότερα από τα τυπικά φορτία των εντατικών πράσινων δωμάτων, που κυμαίνονται από 300 έως 1000kg/μ 2 ή και περισσότερο. Αν και οι διαφορές αυτές ως προς το βάρος σχετίζονται εν μέρει με τον τύπο βλάστησης, σε μεγάλο βαθμό οφείλονται στο υπόστρωμα και τα δομικά υλικά. Για παράδειγμα, τα σχετικά ρηχά υποστρώματα (10-15εκ.) από επιφανειακό χώμα που στηρίζουν στέγες από τύρφη ζυγίζουν περίπου kg/μ 2 (Kingsbury, 2001, Dunnett and Kingsbury, 2008). Η κλίση της στέγης Το βασικό πρόβλημα που σχετίζεται με τις επικλινείς πράσινες στέγες είναι η ολισθηρότητά τους. Η μέγιστη δυνατή κλίση ελέγχεται από τον συντελεστή τριβής μεταξύ των δύο πιο ολισθηρών υλικών της πράσινης στέγης. Καμία πράσινη στέγη δεν μπορεί να υποστηρίξει μια διεπιφάνεια υφάσματος μεμβράνης ή μεμβράνης μεμβράνης (π.χ. στα αντιρριζικά φράγματα και τα φύλλα αποστράγγισης). Αυτές είναι οι επιφάνειες πάνω στις οποίες θα ολισθαίνουν τα υλικά. Δεν πρέπει να σχεδιάζονται πράσινες στέγες για επιφάνειες με κλίση μεγαλύτερη από 2:12 (περίπου 9,5 ο ή 17%), χωρίς να λαμβάνονται πρόσθετα μέτρα σταθεροποίησης των υλικών. Η ολίσθηση και η κατάρρευση μπορούν να καταπολεμηθούν με τη χρήση οριζόντιων ιμάντων, δικτυωτών, δοκών ή πλεγμάτων. Με τη χρήση αυτών και άλλων μεθόδων, οι πράσινες στέγες με κλίση 7:12 (δηλ. 30 ο ή 58%). Αυτή είναι η ικανοποιητική γωνία για τα περισσότερα κοκκώδη υλικά. Η κατασκευή σε στέγες με μεγαλύτερη κλίση απαιτεί τη χρήση ειδικών μειγμάτων καλλιέργειας και ειδικών εξαρτημάτων (Dunnett and Kingsbury, 2008). 75

77 Άνεμος Οι δομές στις στέγες θα πρέπει να είναι ανθεκτικές στους ισχυρούς ανέμους, επειδή είναι ιδιαίτερα εκτεθειμένες σε αυτούς. Η πίεση που ασκεί ο άνεμος είναι διαφορετική σε κάθε σημείο της επιφάνειας μιας επίπεδης στέγης, είναι σχετικά χαμηλή στο κέντρο και υψηλότερη στα κοντά άκρα και τις γωνίες. Επομένως, τα στρώματα μιας πράσινης στέγης είναι ευάλωτα στη διάτμηση του ανέμου, ιδίως εάν το αδιάβροχο στρώμα δεν είναι σταθεροποιημένο πάνω στη στέγη και η ίδια η πράσινη στέγη δεν λειτουργεί ως αντίβαρο για να το συγκρατήσει στη θέση του. Μια λωρίδα από χαλίκια, πέτρες ή πλάκες γύρω από τα άκρα της στέγης μπορεί να την προστατεύσει από τον άνεμο. Αυτές οι λωρίδες χρησιμοποιούνται επίσης και ως φράγματα για τη βλάστηση, αποτρέποντας τις ζημιές που μπορούν να προκαλέσουν τα φυτά στις άκρες της στέγης, όπου το αδιάβροχο κάλυμμα ανασηκώνεται συχνά πάνω από την επιφάνεια του μέσου καλλιέργειας. Άρδευση Αν οι πράσινες στέγες έχουν σχεδιαστεί προσεκτικά το κατάλληλο υπόστρωμα και το κατάλληλο μείγμα φυτών, και αν τα φυτά έχουν ριζοβολήσει καλά, η άρδευση θα είναι απαραίτητη μόνο στα ξηρά κλίματα. Αρχή της βιολογικής ή βιώσιμης προσέγγισης είναι ο περιορισμός στο ελάχιστο ή η πλήρης εξάλειψη της εισαγωγής πόρων, όπως είναι το νερό ή τα λιπάσματα, στη διαχείριση του τοπίου, εκτός από εκείνους που εισέρχονται με φυσικό τρόπο στο σύστημα (Dunnett and Kingsbury, 2008). Οι παραδοσιακοί κήποι δώματος ή οι εντατικές πράσινες στέγες που απαιτούν συστηματική άρδευση για την επιβίωση των φυτών τους είναι, υπό αυτούς όρους, μηβιώσιμοι. Είναι δυνατό, μέσω της συνετής επιλογής φυτών, να επιτευχθούν ανάλογα αποτελέσματα χωρίς να χρειάζεται να αρδεύεται συστηματικά η πράσινη στέγη. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να εφαρμοστεί ελεγχόμενο και περιορισμένο πότισμα των πράσινων δωμάτων. Όταν η πράσινη στέγη έχει μεγάλη αισθητική αξία, η άρδευση σε ιδιαίτερα ξηρές περιόδους μπορεί να είναι απαραίτητη για την επιβίωση των φυτικών ειδών. Σύμφωνα με έρευνες, το καλά σχεδιασμένο αρδευτικό σύστημα μπορεί να αποφέρει σημαντικά οφέλη στις ημι-εντατικές πράσινες στέγες (Dunnett and Nolan, 2004, Dunnett and Kingsbury, 2008), καθώς είναι πιο σημαντικό από το μεγάλο βάθος του υποστρώματος για την ανάπτυξη των διάφορων ειδών φυτών. Για 76

78 να είναι δυνατή η αποκόμιση των οφελών του πράσινου δώματος ως προς τη βελτίωση της θερμοκρασίας, τη βιοποικιλότητα και την αποθήκευση των όμβριων υδάτων, θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν πράσινα φυτά που αναπτύσσονται (δηλαδή αναπνέουν) αντί για αποξηραμένα και νεκρά (Dunnett and Kingsbury, 2008). Στα ξηρά κλίματα, η άρδευση μπορεί να περιορίσει τον κίνδυνο πυρκαγιάς στα πράσινα δώματα. Η αποθήκευση των όμβριων υδάτων και τα συστήματα ανακύκλωσης του νερού θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη ταυτόχρονα με το σύστημα άρδευσης, Υπάρχουν επίσης πολλά νέα συστήματα τα οποία εξασφαλίζουν την άρδευση των πράσινων δωμάτων με τα ανακυκλωμένα φαιά ύδατα της κατοικίας. Για την άρδευση των πράσινων δωμάτων χρησιμοποιούνται τέσσερις βασικοί μέθοδοι (Dunnett and Kingsbury, 2008): 1. Ψεκασμός της επιφάνειας με παραδοσιακά συστήματα ψεκασμού. Καταναλώνουν πολύ νερό και μπορεί να συντείνουν στην εμφάνιση επιφανειακών ριζών, οι οποίες είναι ευάλωτες στις ακραίες θερμοκρασίες και στην υγρασία. 2. Συστήματα αποστράγγισης και δίκτυα σωληνώσεων. Τα συστήματα αυτά μπορούν ή να στερεωθούν στην επιφάνεια ή να περαστούν μέσα στο υπόστρωμα. Τα συστήματα υπόγειας άρδευσης κατευθύνουν το νερό μόνο στις ρίζες των φυτών, έχουν μικρότερη απώλεια νερού λόγω εξάτμισης και δεν είναι ορατά. Οι σπόροι των ζιζανίων έχουν λιγότερες πιθανότητες να αναπτυχθούν αν η επιφάνεια του υποστρώματος παραμένει στεγνή. Οι υπόγειοι αγωγοί είναι πιο αποτελεσματικοί από τις επίγειες σωληνώσεις. 3. Τριχοειδή συστήματα. Τα πορώδη στρώματα μεταφέρουν το νερό στη βάση του υποστρώματος και είναι ιδανικά για πιο ρηχά συστήματα, δηλαδή συστήματα με βάθος έως και 20εκ., το νερό δεν θα διεισδύσει σε όλη την επιφάνεια του υποστρώματος. Το νερό που εισχωρεί σε μερικά μόνο σημεία του υποστρώματος μπορεί να κατανεμηθεί ομοιόμορφα μέσω του τριχοειδούς στρώματος. 4. Συστήματα στάσιμου νερού. Τα συστήματα στάσιμου νερού διατηρούν ένα στρώμα νερού στη βάση της στέγης. Μπορεί να είναι αυτορρυθμιζόμενα, και να γεμίζουν με το νερό της βροχής, ή μπορεί να συντηρούνται με τη βοήθεια συσκευών ελέγχου της επίπλευσης φλοτέρ (Miller, 2003,Dunnett and Kingsbury, 2008). 77

79 Επικινδυνότητα πυρκαγιάς Έχουν γίνει πολλές συζητήσεις σχετικά με τον κίνδυνο πυρκαγιάς σε ένα πράσινο δώμα. Ο Kohler (2004) επισημαίνει ότι τα πράσινα δώματα διαφέρουν από τις παραδοσιακές «στέγες βιομάζας» (ή αχυροσκεπές) της Ευρώπης, που κατασκευάζονται από καλάμια και είναι αρκετά εύφλεκτες. Για τα πράσινα δώματα ισχύει το αντίθετο, τα πρώτα πράσινα δώματα που κατασκευάστηκαν στη Γερμανία είχαν ως στόχο τον περιορισμό του κινδύνου πυρκαγιάς. Το θερμικό φορτίο από τη καύση της βλάστησης ενός πράσινου δώματος είναι 3kW/μ 2, σε σύγκριση με τα 50kW/μ 2 μιας συμβατικής ασφαλτοστρωμένης οροφής. Επιπλέον, η βλάστηση ενός πράσινου δώματος που αποτελείται από σαρκώδη σέδα είναι αντιπυρική (Dunnett and Kingsbury, 2008). Ο Breuning (2007) περιγράφει διάφορες δοκιμές που διεξήχθησαν σχετικά με την ευκολία με την οποία αναφλέγονται τα πράσινα δώματα. Σύμφωνα με τα ευρήματα, είναι αδύνατο να εξαπλωθεί μια πυρκαγιά πάνω σε ένα πράσινο δώμα (που αποτελείται από σέδο, αλπικά φυτά και χλοοτάπητα), ή να παρατηρηθεί αργή καύση του υποστρώματος. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του ίδιου, ο κίνδυνος πυρκαγιάς σε μια τυπική ασφαλτοστρωμένη στέγη είναι φορές μεγαλύτερος από εκείνον σε ένα πράσινο δώμα (Dunnett and Kingsbury, 2008) Κατασκευαστικές μέθοδοι Τα πράσινα δώματα μπορούν να κατασκευαστούν πάνω σε οποιαδήποτε σωστά σχεδιασμένη και κατασκευασμένη επιφάνεια στέγης από ατσάλι, ξύλο ή σκυρόδεμα, πλαστικό ή συνθετικό υλικό, εφόσον πληρούνται οι δομικές προϋποθέσεις. Φυσικά, οι στέγες παρουσιάζουν σημαντικές διαφορές ως προς την κατασκευή τους. Η στέγη ενός κτηρίου θα πρέπει να συμμορφώνεται με ορισμένες δομικές και άλλες απαιτήσεις, όπως είναι π.χ. η μόνωση του κτηρίου, ενώ η στέγη ενός οικιακού γκαράζ ή ενός κτίσματος κήπου μπορεί να έχει πολύ λιτή κατασκευή. Και στις δυο περιπτώσεις, το σημείο εκκίνησης για την κατασκευή μιας πράσινης στέγης είναι το ίδιο, απαιτείται η χρήση μιας αδιάβροχης, λείας επιφάνειας, ικανής να αντέξει το φορτίο οποιουδήποτε τύπου πράσινου δώματος έχει επιλεγεί. Η κατασκευή πράσινων δωμάτων, όπως ορίζονταν από τους βασικούς κατασκευαστές, έχει εξελιχθεί σημαντικά από τα πρώτα παραδείγματα αυτών που 78

80 σήμερα αποτελούν τα σύγχρονα πράσινα δώματα, δηλαδή, τα πράσινα δώματα που κατασκευάστηκαν κατά το δεύτερο μισό του 20 ου αιώνα στη Γερμανία. Τα σύγχρονα συστήματα μπορεί να είναι πολύ περίπλοκα, με πολλές επιλογές προϊόντων και πολλά διαφορετικά στρώματα. Η πολυπλοκότητα αυτή οφείλεται εν μέρει στην ύπαρξη διαφόρων προμηθευτών και κατασκευαστών πράσινων δωμάτων, με τη κάθε εταιρεία να διαμορφώνει τα δικά της μοντέλα ώστε ο εμπορικός ανταγωνισμός μεταξύ τους να κορυφώνεται. Υπάρχουν αρκετές διαφωνίες σχετικά με το εάν είναι απαραίτητη η χρήση τόσο περίπλοκων «συστημάτων πολλαπλών στρώσεων», ιδιαίτερα όταν ένα ελαφρύ στρώμα π.χ. σέδου δεν είναι το επιθυμητό αποτέλεσμα. Οι ειδικοί στην κατασκευή πράσινων δωμάτων (γεωπόνοι, σύμβουλοι κατασκευής πράσινων στεγών, αρχιτέκτονες τοπίου) θεωρούν ότι, στα εμπορικά έργα επίπεδων στεγών, οι εργασίες διεκπεραιώνονται πάνω στην επιφάνεια μιας στέγης που έχει κατασκευαστεί σύμφωνα με τις οδηγίες ενός αρχιτέκτονα, επομένως η στέγη καλύπτεται ήδη από ένα αδιάβροχο στρώμα. Αυτή είναι η περίπτωση προσαρμογής ενός πράσινου δώματος σε ένα υπάρχον κτήριο. Το ιδανικό είναι η πρόβλεψη για την κατασκευή πράσινης οροφής να γίνεται από τα πρώτα στάδια σχεδιασμού του κτηρίου και όχι στο τέλος του σχεδιασμού της οροφής ενός κτηρίου (Dunnett and Kingsbury, 2008) Η ανατομία ενός πράσινου δώματος Ένα σύγχρονο πράσινο δώμα απαιτεί οκτώ λειτουργικά στρώματα (Conservation technology, Inc., 2008). 1. Στεγανοποιημένη επιφάνεια οροφής: Τα πράσινα δώματα πρέπει τυπικά να υποστηρίζουν 11 με 45kg ανά τετραγωνικό μέτρο περισσότερο φορτίο βάρους από τις επίπεδες στέγες. Οι καινούργιες οροφές, είτε είναι φτιαγμένες από ξύλο, ατσάλι ή σκυρόδεμα, μπορούν να σχεδιαστούν έτσι ώστε να υποστηρίζουν τη δημιουργία πράσινου δώματος με το ελάχιστο δυνατό κόστος. Οι ήδη υπάρχουσες οροφές απαιτούν πάντα επιπλέον, δαπανηρή, κατασκευαστική ενίσχυση και στεγανοποίηση. 79

81 2. Αξιόπιστη αδιάβροχη μεμβράνη: Οι διαρροές στις πράσινες οροφές μπορεί να είναι πολύ δύσκολο να βρεθούν και να προσδιοριστούν, επιπλέον, η επισκευή ή αντικατάσταση μπορεί να έχει εξαιρετικά υψηλό κόστος. Για αειφορικό, και με ελάχιστη απαίτηση συντήρησης, κύκλου ζωής των συστατικών μερών μιας πράσινης οροφής η αδιάβροχη ικανότητα πρέπει να είναι, σε μεγάλο βαθμό ελαστική για να μπορέσει να αντέξει τη κίνηση μέσα και πάνω στο κτήριο, πρέπει να αντέχει το φορτίο του νερού της βροχόπτωσης, πρέπει να είναι μη-βιοδιασπώμενη και πρέπει να έχει αντιρριζικό χαρακτήρα. Μερικές λαστιχένιες και πλαστικές μεμβράνες που διατίθενται σε θερμή και ψυχρή μορφή, ανταποκρίνονται σε αυτά τα κριτήρια ενώ οι περισσότερες μεμβράνες «ασφαλτόπανα» δεν ανταποκρίνονται επαρκώς. 3. Αντιρριζικό φράγμα: Αν το υπάρχον αδιάβροχο εμπορικό σύστημα δεν έχει αντιριζικό χαρακτήρα, μπορεί να επικαλύπτει με μια δευτερεύουσα αντιριζική μεμβράνη. Οι δευτερεύουσεςμεμβράνες χρησιμοποιούνται επίσης μαζί με μερικά συστήματα πράσινων δωμάτων όπου το νερό σχηματίζει τεχνητή λίμνη, έτσι ώστε η πρωτεύουσααδιάβροχη μεμβράνη σταθερά να αποστραγγίζεται. 4. Σκληρό προστατευτικό κάλυμμα: Ένα συνθετικό προστατευτικό κάλυμμα προστατεύει την αδιάβροχη ή και την αντιριζική μεμβράνη από μηχανική φθορά κατά τη διάρκεια της κατασκευής και της συντήρησης της πράσινης οροφής. Τα προστατευτικά καλύμματα τυπικά ζυγίζουν 500 με 900γραμμάρια ανά τετραγωνικό μέτρο. Τα προστατευτικά στρώματα με ενσωματωμένες δυνατότητες αποθήκευσης και απορρόφησης νερού προτιμούνται για ορισμένα πράσινα δώματα. 5. Στρώμα αποστράγγισης και αποθήκευσης νερού: Είναι επιθυμητό να γίνεται αποθήκευση νερού στα πράσινα δώματα για να χρησιμοποιείται κατά τις ξηρές περιόδους για την επιβίωση των φυτών. Όμως τα ξηρανθεκτικά φυτικά είδη που ευδοκιμούν στις πράσινες οροφές δεν θα επιβίωναν αν η περίσσια του νερού δεν αποστραγγιζόταν γρήγορα από το 80

82 ριζικό σύστημα των φυτών. Ο καλύτερος δυνατός συνδυασμός γρήγορης αποστράγγισης καθώς και αποθήκευσης του νερού των βροχοπτώσεων μπορεί να δοθεί από συνδυασμένα στρώματα αποστράγγισης-αποθήκευσης νερού, συμπεριλαμβανόμενος καλά διαβαθμισμένα, κοκκώδη, ανόργανα υλικά, μονάδες αποστράγγισης από ελαφρύ πλαστικό ή πολυστυρένιο και πορώδη υφασμάτινα στρώματα. 6. Διαχωριστικό στρώμα διήθησης: Για να λειτουργήσουν σωστά τα συστήματα αποθήκευσης και αποστράγγισης νερού, πρέπει να εμποδίζονται τα σωματίδια από το μέσο καλλιέργειας να φτάσουν στο στρώμα αποθήκευσης/αποστράγγισης και να φράξουν έτσι τους χώρους κενών. Μια συνθετική ημιπερατή μεμβράνη (στρώμα διήθησης) καλύπτει αυτή την ανάγκη αρκεί η δομή της να είναι τέτοια ώστε να αντιστέκεται στην απόφραξη από τους κόκκους της μηχανικής σύστασης του εδαφικού υποστρώματος. 7. Εδαφικό υπόστρωμα ή μέσο καλλιέργειας: Το ιδανικό υπόστρωμα πρέπει να μπορεί να απορροφά και να συγκρατεί το νερό και ταυτόχρονα να είναι αυτοστραγγιζόμενο. Θα πρέπει επίσης να μπορεί να απορροφά και να παρέχει θρεπτικές ουσίες για τα φυτά και να διατηρεί τον όγκο του καθώς και να φιλοξενεί και να προστατεύει τα φυτά του πράσινου δώματος. Κάτι τέτοιο επιτυγχάνεται συνήθως με τη μίξη κοκκωδών ορυκτών υλών, οι οποίες απορροφούν το νερό και δημιουργούν χώρους κενών, με λεπτά σωματίδια (σε σχετικά μικρή αναλογία) πάνω στα οποία προσκολλάται το νερό (Miller, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008) και με μια σχετικά μικρή ποσότητα οργανικής ύλης για τη συγκράτηση του νερού και των θρεπτικών στοιχείων. Επιπλέον, εφόσον δεν πρόκειται για εντατική πράσινη στέγη, το υπόστρωμα πρέπει να είναι ελαφρύ, ώστε να μην αυξάνεται το συνολικό βάρος της στέγης. Ένα σημαντικό στοιχείο για τα σέδα, τα αλπικά φυτά και άλλου είδους βλάστηση, που αναπτύσσονται φυσικά σε αυτοστραγγιζόμενα εδάφη στο ύπαιθρο, είναι ότι, στις εκτατικές στέγες, ο υδατικός κορεσμός του υποστρώματος θα οδηγήσει σε μαρασμό των φυτών, επειδή οι ρίζες τους δεν μπορούν να αναπνεύσουν. Επομένως, προτείνεται η χρήση ενός καλά αεριζόμενου μέσου καλλιέργειας με περίπου 20% χώρο κενών γεμάτο με αέρα 81

83 (Beattie and Berghage, 2004, Dunnett and Kingsbury, 2008). Με τον τρόπο αυτό θα εξασφαλιστεί μια καλή ικανότητα κατακράτησης υγρασίας, αλλά και ο αερισμός των ριζών των φυτών. Αν ο χώρος κενών είναι κορεσμένος σε μακροχρόνια βάση, δηλαδή το υπόστρωμα περιέχει σταθερά λιγότερο από 15% χώρους κενών με αέρα, η ανάπτυξη των φυτών θα είναι περιορισμένη (Hitchmough, 1994, Dunnett and Kingsbury, 2008). Το απλό ή επιφανειακό χώμα συνήθως δεν είναι κατάλληλο για τις εκτατικές πράσινες στέγες γιατί είναι πολύ βαρύ και πολύ γόνιμο. Η μεγάλη γονιμότητα δεν είναι επιθυμητή επειδή ενθαρρύνει την ανάπτυξη πλούσιας βλάστησης, που είναι ευάλωτη στην επίδραση του φυσικού περιβάλλοντος, είτε πρόκειται για υπερβολικό ψύχος είτε για ξηρασία. Η μέτρια προς χαμηλή γονιμότητα οδηγεί στην ανάπτυξη ποικιλόμορφης βλάστησης λειμώνων, ενώ παράλληλα αποτρέπει την ανάπτυξη εύρωστων και επιθετικών ειδών. Ο πηλός, καθώς έχει μεγάλη ικανότητα συγκράτησης της υγρασίας και παρέχει επιφάνειες που προσελκύουν και δεσμεύουν τις θρεπτικές ουσίες στο έδαφος, μπορεί να φράξει το στρώμα αποστράγγισης και το ύφασμα της στέγης. Επομένως, ο πηλός ή η ιλύς θα πρέπει να υπάρχουν σε μικρές ποσότητες στα υποστρώματα των πράσινων δωμάτων (Miller, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008). Η οργανική ύλη, όπως η τύρφη, το κομπόστ και οι ίνες κοκκοφοίνικα (κόιρ) οξειδώνονται με τον χρόνο, με αποτέλεσμα το υπόστρωμα να συρρικνώνεται. Αν και η αξία της οργανικής ύλης ως προς την κατακράτηση νερού και θρεπτικών ουσιών είναι μεγάλη, θα πρέπει να χρησιμοποιείται σε μικρές ποσότητες ή και καθόλου στις εκτατικές πράσινες στέγες (τα μείγματα του εμπορίου περιέχουν οργανική ύλη σε αναλογία από 10 έως 20% του όγκου τους). Θα πρέπει επίσης να υπολογίζεται ότι η οργανική ύλη δεν είναι πλήρως αποσυντεθειμένη, θα δεσμεύει άζωτο από το υπόστρωμα για να ολοκληρώσει την αποσύνθεση της, θα πρέπει επομένως να προστεθεί άζωτο όταν χρησιμοποιούνται υποστρώματα με χαμηλή γονιμότητα. Η οργανική ύλη συρρικνώνεται καθώς αποσυντίθεται. Έτσι, το βάθος ενός μέσου καλλιέργειας με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανική ύλη μπορεί να συρρικνωθεί με το χρόνο. Πολλά υποστρώματα εκτατικών στεγών του εμπορίου περιέχουν μη οργανικά ορυκτά συστατικά τα οποία έχουν ικανότητα κατακράτησης υγρασίας, και μιμούνται τη λειτουργία που μπορεί να επιτύχει η οργανική ύλη στα συμβατικά εδάφη. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτά τα υλικά επιτελούν τον ίδιο σκοπό με 82

84 εκείνο των ορυκτών υλών σε ένα υδροπονικό σύστημα καλλιέργειας (χωρίς σώμα) (Dunnett and Kingsbury, 2008). Πίνακας 11. Ορισμένα από τα υλικά που χρησιμοποιούνται ως βάση για τα υποστρώματα των πράσινων δωμάτων (Dunnett and Kingsbury, 2008). Υλικά Σχόλια Φυσικές ορυκτές ύλες Άμμος Λάβα και ελαφρόπετρα Χαλίκι Τεχνητές ορυκτές ύλες Περλίτης Βερμικουλίτης Ελαφροί διογκωμένοι κόκκοι πηλού (LEGA), διογκωμένη σχιστή άργιλος Πετροβάμβακας Ανακυκλωμένα υλικά ή απορρίμματα Θραύσματα τούβλων ή πλακιδίων Θρυμματισμένο σκυρόδεμα Υπέδαφος Η λεπτή υφή μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την έλλειψη κενών χώρων και τον κορεσμό του υποστρώματος, αν η αποστράγγιση είναι περιορισμένη. Αντιστρόφως, η χοντρή άμμος μπορεί να έχει πολύ μεγάλες ικανότητες αποστράγγισης, με αποτέλεσμα να χρειάζεται συνεχώς πότισμα. Ελαφρύ και αποτελεσματικό υλικό, αν διατίθεται στην περιοχή. Σχετικά βαρύ. Με το χρόνο τα σωματίδια πλατύνονται (Hitchmough, 1994, Dunnett and Kingsbury, 2008). Πολύ ελαφρύ υλικό, που ωστόσο δεν έχει μεγάλες ικανότητες συγκράτησης θρεπτικών ουσιών και νερού και μπορεί με το χρόνο να αποσυντεθεί (Hitchmough, 1994, Dunnett and Kingsbury, 2008). Ελαφριά υλικά, που δημιουργούν αρκετούς χώρους κενού λόγω του μεγέθους τους και απορροφούν νερό λόγω της πορώδους φύσης τους. Πολύ ελαφρύ υλικό, με υψηλό ενεργειακό κόστος παραγωγής και μηδενική ικανότητα κατακράτησης θρεπτικών ουσιών. Σταθερό και ομοιόμορφο υλικό, που διαθέτει ικανότητα συγκράτησης υγρασίας και θρεπτικών ουσιών. Τα θραύσματα τούβλων μπορεί να περιέχουν ασβεστοκονίαμα ή τσιμεντοκονίαμα, τα οποία αυξάνουν το ph του υποστρώματος. Αλκαλικό υλικό, με περιορισμένη ικανότητα συγκράτησης υγρασίας και θρεπτικών ουσιών. Ωστόσο είναι οικονομικό και, ως υλικό κατεδάφισης, διατίθεται σε μεγάλες ποσότητες. Βαρύ υλικό, με χαμηλή γονιμότητα, που διατίθεται έτοιμο ως υποπροϊόν δομικών έργων. 83

85 Τα πιο οικολογικά υλικά είναι εκείνα που προέρχονται από απορρίμματα ή ανακυκλωμένα προϊόντα. Πολύ κοινό υλικό είναι τα θραύσματα από πήλινα πλακίδια και τούβλα, τα οποία προέρχονται από τα απορρίμματα των οικοδομών και των εργοστασίων κατασκευής τούβλων. Στις περισσότερες περιπτώσεις μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα μείγμα υλικών, με ενδεχομένως χαμηλό ποσοστό οργανικής ύλης για τη συγκράτηση θρεπτικών ουσιών και νερού. Το βάθος του υποστρώματος σχετίζεται άμεσα με τον τύπο βλάστησης που μπορεί να φιλοξενεί. Προτείνεται η χρήση υποστρώματος ως βάση για την ανάπτυξη των φυτών, ενώ, σε περίπτωση που το κτήριο μπορεί να υποστηρίξει το φορτίο, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιηθεί ένα σύστημα με υπόστρωμα αντί ενός συστήματος χωρίς υπόστρωμα. Τα υποστρώματα με βάθος 5-8εκ. επιτρέπουν την ανάπτυξη ψηλότερων φυτικών ειδών. Τα βάθη άνω των 10εκ. για τις εκτατικές στέγες δημιουργούν δομικά προβλήματα, επειδή τα φορτία τους είναι μεγαλύτερα από 120kg/μ 2. Το βάθος και ο τύπος του υποστρώματος του πράσινου δώματος καθώς και η βλάστηση επηρεάζουν άμεσα την ικανότητα της στέγης να κατακρατά την υγρασία. 8. Κατάλληλα φυτικά είδη: Τα φυτικά είδη σε ένα πράσινο δώμα πρέπει να έχουν βιωσιμότητα ως προς τα ιδιαίτερα χαρακτηρίστηκα του περιβάλλοντος της οροφής που συχνά είναι ξηρό και θερμό. Τα λεπτά πράσινα δώματα συνήθως απαιτούν σέδο και θάμνους, ενώ σε παχύτερα πράσινα δώματα συχνά μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια ευρεία ποικιλία από αυτοφυή φυτικά είδη. 84

86 Εικόνα 2. Τομή σε μια τυπική εκτατική στέγη (Σχέδιο: HayJoungHwang, πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008). Σε μία τυπική εκτατική πράσινη στέγη ως βλάστηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα έτοιμο στρώμα χλοοτάπητα, πάνω στο οποίο έχουν φυτευτεί φυτά που καλλιεργούνταν σε γλάστρες, ή σπόροι ή και αυτοφυή φυτά. Ένα στρώμα φιλτραρίσματος διαχωρίζει το μέσο καλλιέργειας από το στρώμα αποστράγγισης, για να μην παρουσιαστεί υδατικός κορεσμός στο μέσο καλλιέργειας. Το στρώμα αποστράγγισης μπορεί να αποτελείται από αδρανή υλικά ή προδιαμορφωμένες μονάδες αποστράγγισης από πλαστικό, με ή χωρίς πλήρωση από αδρανή υλικά. Τέλος, ένα αντιριζικό φράγμα προστατεύει την επιφάνεια της στέγης από τη ζημιά που μπορούν να προκαλέσουν οι ρίζες των φυτών, ενώ μια υδατοστεγής μεμβράνη παρέχει αδιάβροχη προστασία στο κτήριο. Τα βασικά συστατικά στοιχεία ενός τυπικού συστήματος επίπεδης οροφής περιλαμβάνουν το κατώτερο στρώμα στήριξης της οροφής, «την επιφάνεια της στέγης» (η συνεχόμενη επίπεδη επιφάνεια της στέγης, η οποία υποστηρίζει τα στρώματα και τα στοιχεία που τοποθετούνται πάνω σε αυτό), ένα στρώμα «ελέγχου της εξάτμισης», το οποίο επιτρέπει την εξάτμιση του νερού από τη στέγη αντί να το δεσμεύει ανάμεσα στα υλικά της οροφής προκαλώντας υγρασία, μια μορφή θερμομόνωσης και το αδιάβροχο στρώμα ή μεμβράνη (Dunnett and Kingsbury, 2008). Σε μια τυπική επίπεδη οροφή μπορεί να υπάρχει ένα επιπλέον στρώμα από χαλίκια ή πέτρες, για να προστατεύει τη μονωτική μεμβράνη από την άμεση επαφή της με τον ήλιο, ή, εφόσον η στέγη είναι προσβάσιμη, μπορεί να είναι καλυμμένη με πλάκες. Σε μια «ψυχρή στέγη», το στρώμα μόνωσης βρίσκεται τοποθετημένο κάτω 85

87 από την επιφάνεια της. Σε μια «θερμή στέγη» το στρώμα μόνωσης βρίσκεται πάνω από την επιφάνεια της. Το αδιάβροχο κάλυμμα βρίσκεται πάνω από το θερμομονωτικό υλικό. Σε μια «αναστραμμένη θερμή στέγη» η μόνωση βρίσκεται συνήθως πάνω από το αδιάβροχο κάλυμμα και όχι κάτω από αυτό. Οι τύποι θερμών στεγών είναι συνήθως καλυμμένοι με έρμα ή χαλίκι. Οι προδιαγραφές του φορτίου για αυτό το στρώμα χαλικιών/έρματος μπορεί να σημαίνουν ότι, θεωρητικά, ορισμένες μορφές στρωμάτων πράσινων δωμάτων είναι πιθανό να χρησιμοποιηθούν ως υποκατάστατα (Dunnett and Kingsbury, 2008). Εικόνα 3. Τρεις τύποι κατασκευής πράσινων στεγών, ανάλογα με το σημείο τοποθέτησης του στρώματος μόνωσης (Σχέδιο: Hay Joung Hwang, πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008). 3.4 Η επιλογή φυτικών ειδών για τα πράσινα δώματα Τα πράσινα δώματα αποτελούν πρόκληση για την καλλιέργεια των φυτών. Επομένως, η επιλογή των σωστών φυτικών ειδών είναι πολύ σημαντική για την επιτυχία της καλλιέργειας. Πολλές φορές επικρατεί η εντύπωση ότι η ποικιλία των φυτών που μπορούν να καλλιεργηθούν σε μια πράσινη στέγη είναι αρκετά περιορισμένη. Αυτό συμβαίνει κυρίως από ανάγκη γιατί στις ρηχές, εκτατικές στέγες, που υπόκεινται στις πιο ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, ελάχιστα είδη φυτών θα μπορούσαν να επιβιώσουν. Κάθε στέγη έχει ιδιαίτερες και σχετικά μοναδικές συνθήκες και απαιτήσεις που καθορίζουν την επιτυχή ανάπτυξη της βλάστησης και 86

88 των φυτών. Για την καλύτερη δυνατή επιλογή παράγοντες πρέπει να είναι γνωστοί και υπολογισμένοι: φυτικών ειδών οι παρακάτω Η ξηρασία. Ο συνδυασμός λεπτών, αποστραγγιζόμενων στρωμάτων μέσου καλλιέργειας, των αυξημένων θερμοκρασιών και του ανέμου ξηραίνει τα υποστρώματα των πράσινων δωμάτων. Οι υψηλές θερμοκρασίες. Οι επιφάνειες των οροφών συνήθως δέχονται μεγαλύτερα ποσά ηλιακής ενέργειας από τις επίγειες επιφάνειες, επειδή δεν υπάρχουν δένδρα ή θάμνοι για να παρέχουν σκίαση. Τα κτήρια από σκυρόδεμα ή πέτρα απορροφούν και συγκρατούν μεγάλες ποσότητες θερμότητας στους τοίχους τους και κατά τη διάρκεια της νύχτας ακτινοβολούν τη θερμότητα που συνέλεξαν. Τα στηθαία (χρησιμοποιούνται περιμετρικά γύρω από τη στέγη) μπορούν να προστατεύσουν από τον αέρα αλλά, αν αποτελούνται από τούβλα ή σκυρόδεμα, απορροφούν θερμότητα κατά την διάρκεια της ημέρας και την ακτινοβολούν κατά τη διάρκεια της νύχτας. Τα κτήρια από ξύλο και χάλυβα μπορεί να μη διαθέτουν μόνωση, οπότε η θερμότητα από το εσωτερικό τους μεταδίδεται στην ατμόσφαιρα μέσω της στέγης. Ο θερμός ή ψυχρός αέρας μπορεί να φτάσει στα φυτά της οροφής μέσω των παραθύρων αερισμού και εξάτμισης (White, Snodgrass, 2003, Dunnett and Kingsbury, 2008). Ο άνεμος. Οι υψηλές ταχύτητες του ανέμου μπορούν να ξηράνουν τη βλάστηση και το υπόστρωμα και να προκαλέσουν φυσικές ζημίες στα φυτά. Το ρηχό υπόστρωμα μιας στέγης δεν περιορίζει απλά την ικανότητα των βαθύρριζων φυτών να αντλούν υγρασία από μεγαλύτερα βάθη, αλλά εκθέτει ολόκληρο το ριζικό τους σύστημα σε ακραίες θερμοκρασίες, οι οποίες μεταβάλλονται άμεσα ανάλογα με το βάθος του υποστρώματος. Το χειμώνα, αρκετά συχνά, ορισμένα είδη που θεωρούνται ανθεκτικά, καταστρέφονται εξαιτίας των πολύ χαμηλών θερμοκρασιών. Επομένως, προτού χρησιμοποιηθεί ένα είδος φυτού σε όλη την επιφάνεια του πράσινου δώματος, είναι προτιμότερο να δοκιμαστεί η ανθεκτικότητα του στους παγετούς. Σε κλιματικές ζώνες όπου σημειώνονται πολύ χαμηλές χειμερινές θερμοκρασίες, ο έλεγχος της ικανότητας επιβίωσης των φυτών στο κρύο ειδικά σε ρηχά υποστρώματα είναι απαραίτητος (Dunnett and Kingsbury, 2008). Ως γενικός κανόνας, η επιβίωση των φυτών είναι πιθανότερη σε πιο βαθιά υποστρώματα, γιατί οι 87

89 ελάχιστες θερμοκρασίες είναι υψηλότερες σε μεγαλύτερο βάθος υποστρώματος (Dunnett and Kingsbury, 2008). Πίνακας 12. Ενδεικτικά είδη φύτευσης σε εντατικούς, ήμι-εντατικούς και εκτατικούς τύπους πράσινων δωμάτων. (Πηγή: ΤΥΠΟΣ ΦΥΤΕΜΕΝΟΥ ΔΩΜΑΤΟΣ ΥΨΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΜΕΣΟΥ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΕΙΔΗ ΦΥΤΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ Εκτατικός τύπος Extensive green roof Ημι-εντατικός τύπος Semi intensive green roof mm Sedum spp., Χλόη mm mm mm Μεσογειακά είδη εδαφοκάλυψης, αρωματικά φυτά. Μεσογειακά είδη εδαφοκάλυψης, αρωματικά φυτά. Ενδημικά είδη, αρωματικά φυτά, θάμνοι μεσαίας ανάπτυξης. Εντατικός τύπος Intensive green roof mm mm mm mm Χλοοτάπητας Ενδημικά είδη, αρωματικά φυτά, θάμνοι μεσαίας ανάπτυξης. Θάμνοι μεγάλης ανάπτυξης, μικρά δένδρα Μεσαίας ανάπτυξης δένδρα Τα φυτά εκτίθενται επίσης και σε πολύ υψηλές θερινές θερμοκρασίες, ένα πρόβλημα το οποίο συνδέεται αναπόφευκτα με τη δριμύτητα και τη διάρκεια των περιόδων ξηρασίας. Μέχρι στιγμής, τα πράσινα δώματα βρίσκονται σε πρώιμο στάδιο σε κλίματα όπου οι υψηλές θερινές θερμοκρασίες και οι περίοδοι ξηρασίας είναι πιο έντονες σε σχέση με εκείνα που επικρατούν στη κεντρική Ευρώπη. Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι επιδόσεις των φυτών θα πρέπει να αξιολογηθούν μέσω δοκιμών και ερευνών. 88

90 Όταν η λειτουργία ενός πράσινου δώματος πρόκειται να υπερβεί το καθαρά πρακτικό κομμάτι της κατασκευής του και να προωθήσει τη βιοποικιλότητα και την αισθητική αξία του, οι διαθέσιμες επιλογές πρέπει να μελετηθούν προσεχτικά. Αν και τα φυσικά δομικά υλικά για τη φύτευση των πράσινων δωμάτων είναι παρόμοια σε όλο τον κόσμο, τα φυτά που θα επιλεγούν θα πρέπει να είναι συμβατά με τις επικρατούσες κλιματικές συνθήκες της κάθε περιοχής και συνήθως και με τους διαθέσιμους τύπους πράσινου δώματος. Αυτό σημαίνει ότι η επιτυχία του πράσινου δώματος εξαρτάται κατά ένα μεγάλο βαθμό από τη γνώση των φυτών εκείνων που ευδοκιμούν στις ακραίες καιρικές συνθήκες της περιοχής. Τα φυτά που θα επιλεγούν πρέπει όχι μόνο να μπορούν να επιβιώσουν στους χειρότερους παγετούς, τους παγωμένους ανέμους και την ξηρασία, αλλά και να ευδοκιμήσουν. Η επαρκής κάλυψη του υποστρώματος είναι πολύ σημαντική, για να μην εκτίθεται και διαβρώνεται από τις καιρικές συνθήκες, αλλά και για λόγους αισθητικής. Η καλή φυτική κάλυψη είναι εξίσου σημαντική για την επιτυχή διαχείριση των όμβριων υδάτων και της θερμομόνωσης. Όπως και με την επιλογή φυτών για ένα επίγειο χώρο πρασίνου, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη δύο κριτήρια. Πρώτο και κυριότερο, τα φυτά που θα επιλεγούν θα πρέπει να μπορούν να ευδοκιμήσουν στις κλιματικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή. Δεύτερον, η αισθητική αξία της οροφής μπορεί να είναι σημαντική, αν είναι ορατή ή αν αποτελεί σημαντικό τμήμα του συνολικού σχεδιασμού του κτηρίου. Η επιλογή των φυτών για τη φύτευση στην οροφή είναι πολύ διαφορετική από την επιλογή φυτών για φύτευση σε άλλους χώρους πρασίνου, κυρίως επειδή η λειτουργική αξία της οροφής βαραίνει περισσότερο από την αισθητική. Το αισθητικό κριτήριο λαμβάνεται υπόψη μόνο αφού οριστικοποιηθεί η λίστα με τα κατάλληλα φυτικά είδη (Dunnett and Kingsbury, 2008). Για να μπορέσει να επιτελέσει αυτές τις λειτουργίες, η βλάστηση ενός πράσινου δώματος θα πρέπει (Dunnett and Kingsbury, 2008): Να ριζοβολήσει και να καλύπτει την επιφάνεια του υποστρώματος σε λογικά σύντομο χρόνο μετά τη φύτευση. Να σχηματίζει ένα κάλυμμα, ώστε η νέα βλάστηση να μπορεί να γεμίζει τις περιοχές που καταστρέφονται, π.χ. από έντονη ξηρασία. 89

91 Να απορροφά και να εξατμίζει τον όγκο του νερού που χρησιμεύει για την ισορροπία του κενού της δομής. Να επιβιώνει στις κλιματικές συνθήκες που επικρατούν στην οροφή, και κυρίως στους παγετούς και την ξηρασία. Κατά την επιλογή των φυτών, πρέπει να λαμβάνονται υπόψη τα χειρότερα πιθανά σενάρια σχετικά με τον καιρό. Τα φυτά που είναι κατάλληλα για τη φύτευση στην οροφή έχουν συνήθως παρόμοια χαρακτηριστικά γιατί και οι περιβαλλοντικές συνθήκες σε μια οροφή είναι συχνά παραπλήσιες. Επομένως, σε όλες τις περιοχές του πλανήτη, τα ξηρόφυτα θα έχουν τα ίδια γνωρίσματα, γεγονός που σημαίνει ότι το αισθητικό αποτέλεσμα θα είναι παντού σχεδόν το ίδιο (Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα φυσιολογικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά των φυτών που αναπτύσσονται σε ξηρά περιβάλλοντα ποικίλλουν, άρα δεν είναι όλα κατάλληλα για φύτευση σε οροφές. Τα σέδα κυριαρχούν στα πράσινα δώματα επειδή αποθηκεύουν νερό στα φύλλα τους και έχουν ρηχές ρίζες, αντίθετα, πολλά άλλα είδη ξηρόφυτων καταφέρνουν να αναπτυχθούν επειδή έχουν πολύ βαθιά ριζικά συστήματα. Οι βαθιές ρίζες όμως δεν θα βοηθήσουν σε ένα πράσινο δώμα με βάθος υποστρώματος 10εκ. Συμπερασματικά, η απλή παρουσία φυτών σε ξηρά περιβάλλοντα δεν σημαίνει απαραίτητα ότι είναι κατάλληλα και για φύτευση σε πράσινα δώματα. Για να γίνει ορθή επιλογή φυτικών ειδών, τα φυτά θα πρέπει να διαθέτουν τα παρακάτω χαρακτηριστικά (Dunnett and Kingsbury, 2008). Φυτά χαμηλού ύψους με θυσανωτή ή πυκνή ανάπτυξη. Τα φυτά εδαφοκάλυψης είναι λιγότερο ευάλωτα στους δυνατούς ανέμους και τη δημιουργία επιφανειακών ριζών, σε σύγκριση με τα υψηλότερα φυτά. Πολλά φυτά εδαφοκάλυψης προσαρμόζονται ικανοποιητικά σε συνθήκες ξηρασίας. Τα γρασίδια, τα σπαθόχορτα και άλλα μονοκοτυλήδονα έχουν επίσης την τάση να δημιουργούν πυκνό φύλλωμα και να σχηματίζουν πυκνή χλόη. Στελέχη που ριζοβολούν στο υπόστρωμα καθώς αναπτύσσονται είναι πιο χρήσιμα από εκείνα που αναπτύσσουν το ριζικό τους σύστημα μόνο από ένα κεντρικό σημείο, έτσι εξασφαλίζεται η κάλυψη του υποστρώματος ακόμα και αν πάθει κάτι το φυτό. Εναλλακτικά, εξίσου χρήσιμα είναι και τα είδη που μπορούν να αναπαραχθούν γρήγορα από ρίζες ή διάφορα υπόγεια όργανα αποθήκευσης ή από σπόρο. 90

92 Σαρκώδη φύλλα ή άλλα όργανα αποθήκευσης νερού. Πυκνά και λεπτά κλαδιά και μικρά αειθαλή φύλλα που βλασταίνουν κοντά στο στέλεχος. Τα χαρακτηριστικά αυτά εμφανίζονται σε μια μεγάλη ποικιλία φρυγάνων από οικότοπους όπου παρατηρούνται φαινόμενα λειψυδρίας λόγω υπερβολικής ζέστης ή δυνατών ανέμων. Φύλλα με παχιά επιδερμίδα, συχνά με τις άκρες τους τυλιγμένες προς τα μέσα και συνήθως σκληρά. Οι τυλιγμένες επιφάνειες των φύλλων περιορίζουν τη γωνία πρόσκρουσης της ηλιακής ακτινοβολίας. Γκρίζο ή αργυρόχρωμο φύλλωμα. Το χρώμα αυτό οφείλεται είτε στο χνούδι στην επιφάνεια των φύλλων είτε σε μια κηρώδη μεμβράνη, στοιχεία τα οποία περιορίζουν την απώλεια νερού. Τα χαρακτηριστικά αυτά έχουν και αισθητική αξία. Γαιόφυτα, είδη που συρρικνώνονται στον βολβό ή τον κόνδυλό τους τον χειμώνα ή τις θερμές και ξηρές περιόδους. Είναι συνήθως φυτά με υψηλή αισθητική αξία και μπορούν να παίξουν σημαντικό ρόλο στη φύτευση ενός πράσινου δώματος. Ρηχό και πυκνό ριζικό σύστημα. Πολλά ξηρόφυτα έχουν μεγάλα, βαθιά και διεισδυτικά ριζικά συστήματα, με αποτέλεσμα να μην μπορούν να ευδοκιμήσουν στο ρηχό υπόστρωμα ενός πράσινου δώματος. Εκείνα που έχουν ρηχές ρίζες, όπως π.χ. πολλά είδη χλοοτάπητα, έχουν συγκριτικό πλεονέκτημα. Ο μηχανισμός επιβίωσης τους στην ξηρασία συρρικνώνεται στους ιστούς, οι οποίοι αντιδρούν άμεσα όταν οι συνθήκες είναι καλύτερες και αναπτύσσονται ξανά. Αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να αποτελέσει πλεονέκτημα αλλά και μειονέκτημα για τα πράσινα δώματα, διότι, ο κιτρινισμένος ή καφέ χλοοτάπητας είναι αντιαισθητικός. Επίσης, δεν ευνοεί το δροσισμό του δώματος. 91

93 Ρηχές ρίζες. Με εξαίρεση τα βαθύτερα εδάφη, τα είδη με πολύ επιφανειακές ρίζες δεν θα έχουν μεγάλες πιθανότητες να ευδοκιμήσουν σε σχέση με τα είδη, των οποίων οι ρίζες εξαπλώνονται. Αειθαλές φύλλωμα. Πολλά ξηρόφυτα ή άλλα φυτά που ευδοκιμούν σε όχι ιδιαίτερα φιλικά περιβάλλοντα είναι αειθαλή. Το πλεονέκτημα των αειθαλών φυτών είναι ότι προσφέρονται για μια πιο οικονομική χρήση των φυσικών πόρων (νερό κ.λπ.) σε σύγκριση με τα φυλλοβόλα. Το αειθαλές φύλλωμα επιτρέπει επίσης στα φυτά να φωτοσυνθέτουν σε όλη τη διάρκεια του χρόνου και κυρίως χρησιμοποιούν το φως κατά τις ψυχρές περιόδους. Στα μεσογειακού τύπου κλίματα, η ψυχρή περίοδος συμπίπτει με τα υψηλότερα επίπεδα βροχόπτωσης. Για να μπορέσουν να λειτουργήσουν όλο το χρόνο οι πράσινες στέγες, θα πρέπει και τα φυτά να αναπτύσσονται όλο το χρόνο. Ο δροσισμός που σχετίζεται με την εξατμισοδιαπνοή θα είναι ακόμα πιο αποτελεσματικός κατά τους θερμότερους μήνες του χρόνου όταν τα φυτά θα βρίσκονται σε φάση ανάπτυξης. Οι μικροί κύκλοι ζωής και η αποτελεσματική αναπαραγωγή, που χαρακτηρίζουν τα ετήσια ή διετή φυτά, είναι μια στρατηγική την οποία αναπτύσσουν τα φυτά σε περιβάλλοντα με εποχιακή ξηρασία. Ένα πλεονέκτημα για τα πράσινα δώματα είναι ότι μια παρόμοια στρατηγική επιβίωσης θα καλύψει αποτελεσματικά τα κενά στη βλάστηση, συγκρατώντας σε μόνιμη βάση το υπέδαφος. Ελκυστικά χαρακτηριστικά. Όταν οι στέγες είναι ορατές και υπάρχει συχνή πρόσβαση σε αυτές, τα είδη δεν θα πρέπει απλά να προωθούν τη λειτουργική αξία της στέγης, αλλά και να έχουν αισθητική αξία. Επειδή είναι εξαιρετικά δύσκολο ένα φυτό να διαθέτει όλα αυτά τα χαρακτηριστικά, γίνεται χρήση μειγμάτων φυτικών ειδών για να καλυφθούν όσες περισσότερες ανάγκες του πράσινου δώματος είναι εφικτό. 92

94 Πίνακας 13. Η σχέση μεταξύ του βάθους του υποστρώματος και της προσβασιμότητας/ ορατότητας της στέγης, για τον προσδιορισμό του κατάλληλου χαρακτήρα του φυτού. Πρόκειται για γενικές πληροφορίες, οι οποίες ισχύουν για περιοχές με ήπιο κλίμα και ελάχιστες απαιτήσεις πρόσθετης άρδευσης (Dunnett and Kingsbury, 2008). Βάθος Μη προσβάσιμη/μη ορατή 0-5 εκ. Αποικίες απλών σέδων/σφάγνων Προσβασιμότητα / ορατότητα της στέγης ΜΗ προσβάσιμη/ορατή από μεγάλη απόσταση Αποικίες απλών σέδων/σφάγνων 5-10 εκ. Αποικίες ξηρών λειμώνων, χαμηλά πολυετή ξηρόφυτα, χλοοτάπητες και αλπικά φυτά, μικροί θάμνοι εκ εκ. Μη προσβάσιμη/ορατή από κοντινή απόσταση Αποικίες απλών σέδων/σφάγνων Αποικίες ξηρών λειμώνων, χαμηλά πολυετή φυτά, χλοοτάπητες και αλπικά φυτά ανθεκτικά στη ξηρασία, μικροί θάμνοι Ημι-εκτατικά μείγματα πολυετών φυτών, χλοοτάπητες που αναπτύσσονται και σε περιβάλλοντα με μέτρια έως χαμηλή ξηρασία, μικροί θάμνοι, χλοοτάπητας και τύρφη εδαφοκάλυψης Προσβάσιμη Αποικίες απλών σέδων/σφάγνων Αποικίες ξηρών λειμώνων, χαμηλά πολυετή ξηρόφυτα, χλοοτάπητες και αλπικά φυτά, μικροί θάμνοι Ημι-εκτατικά μείγματα πολυετών φυτών, χλοοτάπητες που αναπτύσσονται και σε περιβάλλοντα με μέτρια έως χαμηλή ξηρασία, μικροί θάμνοι, χλοοτάπητας και τύρφη εδαφοκάλυψης Θάμνοι μετρίου μεγέθους, εδώδιμα φυτά, γενικά πολυετή φυτά και χλοοτάπητες 50 + εκ. Μικρά φυλλοβόλα δένδρα και κωνοφόρα 93

95 3.4.1 Σχεδιασμός της φύτευσης Οι γενικές κατηγορίες συνδυασμών φυτών για τα πράσινα δώματα που είναι πιο διαδεδομένες είναι τρεις και έχουν διαφορετικό βαθμό πολυπλοκότητας (Παγκάλου, 2005). Οι μονοκαλλιέργειες Οι μονοκαλλιέργειες αποτελούν το πιο απλό σύστημα φύτευσης, αλλά τη μεγαλύτερη ποικιλία ειδών. Σε αυτή τη περίπτωση, γίνεται φύτευση μαζικά, με ένα είδος φυτού στη μεγαλύτερη επιφάνεια ή και σε ολόκληρη τη στέγη. Στα πλαίσια του φυτευτικού σχεδιασμού, υπάρχει δυνατότητα να γίνει φύτευση με διαφορετικά είδη κατά ομάδες. Το αισθητικό αποτέλεσμα της φύτευσης με ένα μόνο φυτικό είδος δεν έχει μεγάλη αισθητική αξία, ενώ υπάρχει και υψηλός κίνδυνος προσβολής των συγκεκριμένων φυτών από ασθένειες ή ξηρασία. Οι μονοκαλλιέργειες είναι αποτελεσματικές όταν αλληλοδιαδέχονται σε ορισμένες επιφάνειες. Συνδυασμοί φυτών και μείγματα Σε αυτό τον τρόπο φύτευσης, χρησιμοποιείται ποικιλία φυτικών ειδών που αναπτύσσονται στο ίδιο περιβάλλον. Συνδυάζονται είδη που έχουν παρόμοια μορφή και ρυθμό ανάπτυξης, π.χ. 4-6 διαφορετικές ποικιλίες χλοοτάπητα. Σε πιο πολύπλοκους συνδυασμούς μειγμάτων μπορούν να συνυπάρξουν είδη φυτών με διαφορετική μορφή, όπως φυτά εδαφοκάλυψης μαζί με φυτά όρθιας ανάπτυξης, προκειμένου να δοθεί δομή στη φύτευση και να αποκτήσει μεγαλύτερο αισθητικό ενδιαφέρον. Ο τρόπος φύτευσης με διάφορα φυτικά είδη πλεονεκτεί σε σχέση με τη μονοκαλλιέργεια σχετικά με την πιθανή προσβολή των φυτών από ασθένειες και ακραίες καιρικές συνθήκες. Ο κύριος όγκος του φυτικού υλικού μπορεί να αποτελείται από μονοετή είδη φυτών, αειθαλή ή φυλλοβόλα, ανθεκτικά στη ξηρασία. Πολυετή είδη φυτών μπορούν να συνδυαστούν με εποχιακά ή μονοετή, έτσι ώστε το τοπίο να αποκτήσει δυναμική μορφή, ενώ σε συνδυασμό με χλοοτάπητα και θάμνους όρθιας ανάπτυξης, το πράσινο δώμα αποκτά έντονο οπτικό ενδιαφέρον. 94

96 Φυτικές αποικίες Οι φυτικές κοινότητες στα πράσινα δώματα συνήθως δημιουργούνται με χρήση γηγενών φυτικών ατόμων, τα φυτά επιλέγονται και συνδυάζονται σε αναλογίες αντίστοιχες με αυτές που επικρατούν στη φύση. Συνήθως, η ανάμειξη των ειδών περιλαμβάνει είδη χλοοτάπητα με ελάχιστα άλλα ποώδη φυτά, ξηροφυτικά είδη καθώς και μικρούς θάμνους. Οι φυτικές αποικίες διατηρούνται χωρίς να χρειάζονται ιδιαίτερη συντήρηση, και προσφέρουν ένα άκρως φυσικό και οπτικά δυναμικό αποτέλεσμα Μέθοδοι τοποθέτησης των φυτικών ειδών Οι βασικές προσεγγίσεις για τη φύτευση πάνω σε ένα πράσινο δώμα είναι τέσσερις (Dunnett and Kingsbury, 2008): Άμεση εφαρμογή σπόρων και μοσχευμάτων. Η άμεση εφαρμογή μειγμάτων σπόρων είναι μια χρήσιμη και οικονομική τεχνική για εφαρμογές σε πράσινα δώματα άνω των 20μ 2. Είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για τη σπορά χλωροταπήτων ή βλάστησης λειμώνων, όπου εγκαθίσταται μια ολόκληρη αποικία φυτών. Τα μειονεκτήματα της άμεσης σποράς είναι η μακρύτερη χρονική περίοδος που χρειάζονται τα φυτά για να αναπτυχθούν από το σπόρο. Αν η σπορά είναι κατά πιο πυκνά διαστήματα, προς αποφυγήν αυτού του προβλήματος, στην περίπτωση των πολύπλοκων μειγμάτων ο ανταγωνισμός μεταξύ των ειδών μπορεί να οδηγήσει στην εξουδετέρωση των πιο αδύναμων φυτικών ειδών του μείγματος, με αποτέλεσμα τον περιορισμό της βιοποικιλότητας. Φύτευση γλαστρικών ή από φυτώρια φυτικών ατόμων. Η άμεση φύτευση είναι ο καλύτερος τρόπος για πράσινα δώματα μικρής κλίμακας, γιατί κάνει δυνατή τη φύτευση βάση σχεδίου, βελτιώνοντας την αισθητική αξία του δώματος. Η μεθοδολογία αυτή όμως έχει υψηλότερο κόστος αγοράς, αφού τα καταστήματα με είδη φυτωρίου έχουν πιο αυξημένο κοστολόγιο. 95

97 Εφαρμογή των στρωμάτων φυτοκάλυψης. Τα στρώματα φυτοκάλυψης είναι φύλλα προβλαστημένης βλάστησης. Παράγονται πάνω σε μια βάση από γεωΰφασμα (συνθετικό ύφασμα) πάνω στο οποίο απλώνεται ένα λεπτό στρώμα εδαφικού υποστρώματος, στο οποίο αναπτύσσονται τα είδη, είτε από άμεση σπορά είτε από μοσχεύματα. Το έδαφος του υποστρώματος συχνά ενισχύεται με ένα λεπτό πλαστικό δίχτυ για να μη διασπαστεί. Για την κάλυψη των μεγάλων πράσινων δωμάτων, τα στρώματα μεταφέρονται τυλιγμένα σε ρολά και απλώνονται στη στέγη υπό τη μορφή χαλιού. Για μικρότερα δώματα, χρησιμοποιούνται τετράγωνα κομμάτια στρώματος τα οποία ενώνονται μεταξύ τους. Αυτοφυής βλάστηση. Η αυτοφυής βλάστηση των γυμνών υποστρωμάτων έχει τον πιο οικολογικό χαρακτήρα, επειδή τα φυτικά είδη έχουν γηγενή προέλευση και οπότε είναι κατάλληλα για να ευδοκιμήσουν στο ακραίο περιβάλλον της στέγης. Επίσης, η αυτοφυής βλάστηση είναι και η πιο οικονομική μέθοδος, ωστόσο χάνει σε αισθητική αξία διότι, προσβάλλεται πιο εύκολα από ζιζάνια και αφήνει κενά. Για τις λιγότερο ορατές και μη προσβάσιμες στέγες αποτελούν την ίσως πιο κατάλληλη επιλογή καθώς, με τη πάροδο του χρόνου, έχουν τη δυνατότητα να αποκτήσουν μεγάλη αξία ως προς τη βιοποικιλότητα τους. 3.5 Βιβλιογραφική μελέτη πράσινων προσόψεων Ένα ακόμα πρωτοποριακό σύστημα φύτευσης μέσα στο αστικό περιβάλλον αποτελούν και οι πράσινες προσόψεις, ή αλλιώς κάθετοι κήποι, προσφέροντας μια λειτουργική λύση, με υψηλή αισθητική αξία, για την έλλειψη χώρων πρασίνου μέσα στη πόλη. Οι πράσινες προσόψεις είναι στη ουσία ένα ζωντανό σύστημα επένδυσης των κτηρίων. Για την κάλυψη της επιφάνειας ενός κτηρίου χρησιμοποιούνται αναρριχώμενα φυτά ή σε ειδικές περιπτώσεις, ειδικά διαμορφωμένοι θάμνοι. Είναι μια πρακτική που βρίσκει εφαρμογή εδώ και αρκετά χρόνια σε διάφορες πόλεις της Ευρώπης. Παλαιότερα γινόταν χρήση αυτό-αναρριχώμενων φυτών για τις πράσινες προσόψεις, επειδή δεν απαιτούν κατασκευές υποστύλωσης. Ωστόσο, αν και αυτή η μέθοδος φύτευσης 96

98 γινόταν με φυτά που γαντζώνονταν απευθείας πάνω στην επιφάνεια του κτηρίου, περιορίζοντας έτσι οποιεσδήποτε μελλοντικές δομικές εργασίες, οι σύγχρονες πρακτικές βασίζονται στην υποστύλωση των φυτών ανεξάρτητα από το υλικό και την επιφάνεια του τοίχου του κτηρίου. Υπάρχουν διάφορες μορφές φυτικών τοίχων. Συγκεκριμένα, οι πράσινες τεχνολογίες τοίχων μπορούν να διαιρεθούν σε δύο σημαντικές κατηγορίες τις πράσινες προσόψεις και τους ζωντανούς τοίχους (Introduction to Green Walls Technology, Benefits & Design, September 2008, Ψαριανού,2011). Πράσινες προσόψεις Οι πράσινες προσόψεις είναι ένα είδος συστήματος πράσινων τοίχων στο οποίο αναρριχώμενα φυτά ή φυτά που έχουν την ικανότητα να κρέμονται, καλύπτουν τις ειδικά σχεδιασμένες υποστηρικτικές δομές. Τα φυτά είναι ριζωμένα στη βάση αυτών των δομών ή στο έδαφος ή σε γλάστρες στα ενδιάμεσα του τοίχου ή ακόμη κρέμονται από τις οροφές των κτηρίων. Τα φυτικά είδη χρειάζονται συνήθως τρία με πέντε χρόνια πριν από την επίτευξη της πλήρους κάλυψης του τοίχου. Οι πράσινες προσόψεις στηρίζονται στους υπάρχοντες τοίχους ή κατασκευάζονται ως αυτόνομες δομές, όπως φράχτες ή κολώνες. Τα φυτά που αναρριχώνται απ ευθείας στους τοίχους καλύπτοντας ολόκληρες επιφάνειες λόγω της κατασκευής της ρίζας τους, είναι γνωστό ότι μπορούν να βλάψουν κάποιους ακατάλληλους τοίχους ενώ παρουσιάζουν προβλήματα όταν έρθει η ώρα για τη συντήρηση της οικοδομής ή την απομάκρυνση των φυτών. Τεχνολογικές καινοτομίες στην Ευρώπη και στη Βόρεια Αμερική είχαν ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη νέων καφασωτών ή άκαμπτων πάνελ και καλωδιακών συστημάτων για την υποστήριξη αμπελιών, διατηρώντας παράλληλα τα φυτά μακριά από τοίχους και άλλες επιφάνειες κτιρίων. Ζωντανοί τοίχοι Τα συστήματα των «ζωντανών τοίχων» αποτελούνται από βλαστημένα πάνελ, κάθετες ενότητες ή φυτεμένες επιφάνειες που εφαρμόζονται κάθετα σε διαρθρωτικό τοίχο ή πλαίσιο. Τα πάνελ αυτά μπορεί να είναι κατασκευασμένα από πλαστικό, διογκωμένη πολυστερίνη, συνθετικό ύφασμα, πηλό, μέταλλο ή σκυρόδεμα και να υποστηρίζουν μια μεγάλη ποσότητα και ποικιλία φυτικών ειδών (π.χ. ένα πλούσιο μείγμα από εδαφοκαλυπτικά φυτά, φτέρες, χαμηλούς θάμνους, πολυετή λουλούδια 97

99 και φυτά βρώσιμα). Λόγω της ποικιλομορφίας και της πυκνότητας των φυτών που ζουν στους τοίχους, οι τοίχοι διαβίωσης έχουν συνήθως ανάγκη πιο εντατικής συντήρησης συγκριτικά με τις πράσινες προσόψεις. Υπάρχουν διάφορες μορφές ζωντανών τοίχων: Φυτικός τοίχος χαλί: Αυτή η μορφή φυτικού τοίχου αποτελείται από δύο στρώσεις συνθετικού υλικού με θήκες στις οποίες αναπτύσσονται τα φυτά (χωρίς τη χρήση εδάφους αφού τα φυτά λαμβάνουν όλα τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά από το νερό τους με την τεχνική της υδροπονίας), από ένα πλαίσιο και μια αδιάβροχη μεμβράνη. Αυτός ο τύπος κάθετου κήπου είναι ο πιο διαδεδομένος τα τελευταία χρόνια, γιατί σε αυτόν οι συνθέσεις των φυτών μοιάζουν με πίνακες ζωγραφικής και έχουν εξαιρετικά υψηλή οπτική αξία. Ζωντανός τοίχος με ενότητες: Αυτός ο τύπος κάθετου κήπου προέκυψε από τη χρήση ενοτήτων στις πράσινες στέγες, με μια σειρά από τεχνολογικές καινοτομίες. Αποτελείται από τετράγωνα ή ορθογώνια πάνελ που διαθέτουν καλλιεργητικά μέσα για την ανάπτυξη του φυτικού υλικού. Η σύνθεση του υποστρώματος διαμορφώνεται ανάλογα με το φυτικό υλικό που έχει επιλεχθεί αλλά και με βάση τους ενίοτε στόχους του σχεδιασμού. Οι περισσότερες από τις απαιτήσεις των φυτών καλύπτονται από το εδαφικό υπόστρωμα που διαθέτουν οι ενότητες. Η άρδευση παρέχεται σε διάφορα επίπεδα κατά μήκος και με τη βοήθεια της βαρύτητας κινείται το νερό μέσα στο υπόστρωμα. Σε αυτούς τους τύπους κάθετων κήπων κάποιες ενότητες είναι ήδη φυτεμένες προσφέροντας ένα γρήγορο πράσινο αποτέλεσμα μέχρι την ολοκλήρωση της βλάστησης. Τοίχος βιοφίλτρο: Ο φυτικός τοίχος βιοφίλτρο, είναι ένας ενεργός τοίχος που στην ουσία αποτελεί μέρος της υποδομής ενός κτηρίου και έχει σχεδιαστεί για να φιλτράρει τον αέρα στους εσωτερικούς χώρους και να ρυθμίζει τη θερμότητα. Διαθέτει ένα υδροπονικό σύστημα που τροφοδοτείται με νερό πλούσιο σε θρεπτικά συστατικά το οποίο επαναχρησιμοποιείται με τη βοήθεια ενός συλλέκτη που βρίσκεται στο πάνω μέρος του τοίχου και μίας υδρορροής στην οποία συγκεντρώνεται το νερό και βρίσκεται στο κάτω μέρος του συστήματος του φυτικού τοίχου. Οι ρίζες των φυτών αναπτύσσονται μεταξύ των δύο 98

100 στρώσεων του συνθετικού υφάσματος που υποστηρίζουν την πυκνή μάζα των ριζών και ευνοούν την ανάπτυξη κάποιων μικροβίων ρίζας τα οποία έχουν την ιδιότητα να αφαιρούν τις αερομεταφερόμενες πτητικές οργανικές ενώσεις (VOCs), ενώ το φύλλωμα απορροφά το μονοξείδιο και διοξείδιο του άνθρακα. Οι φυσικές διεργασίες των φυτών παράγουν δροσερό φρέσκο αέρα ο οποίος μεταφέρεται δια μέσω του συστήματος και μέσω ενός ανεμιστήρα διανέμεται μέσα στο κτήριο. Μια παραλλαγή αυτού του συστήματος μπορεί να εφαρμοστεί και στις πράσινες προσόψεις ενώ υπάρχει δυνατότητα να εφαρμοστεί και ένα υβρίδιο των συστημάτων σε μεγάλη κλίμακα. Εικόνα 4. Μηχανισμός φυτικού τοίχου, Βιοφίλτρο. (Πηγή: Φυτικοί τοίχοι τοπίου: Αυτοί οι τοίχοι είναι μία εξέλιξη των αναχωμάτων και ένα στρατηγικό εργαλείο για την αρχιτεκτονική τοπίου. Οι φυτικοί τοίχοι τοπίου έχουν συνήθως κλίση σε αντίθεση με τους κατακόρυφους φυτικούς τοίχους και έχουν ως πρωταρχική λειτουργία τη μείωση του θορύβου και τη σταθεροποίηση της κλίσης. Συνήθως είναι δομημένοι από κάποια μορφή υλικού σωρών αποτελούμενο από πλαστικό ή σκυρόδεμα και διαθέτουν χώρο για το εδαφικό υπόστρωμα και το φυτικό υλικό. Ένα μεγάλο μέρος των τεχνολογικών και ερευνητικών μελετών σχετικά με τις πράσινες προσόψεις, ασχολείται με τα προβλήματα που προκύπτουν από λάθος στο 99

101 σχεδιασμό ή στην εγκατάσταση και με τους τρόπους αποφυγής τους. Λόγω των πιθανών μικρών φθορών, οι απόψεις διίστανται σχετικά με τη χρήση αναρριχώμενων φυτών στις προσόψεις. Η μία άποψη είναι αντίθετη με τη χρήση αναρριχώμενων φυτών, γιατί υποστηρίζεται πως δημιουργούν φθορά και αλλοίωση των δομικών υλικών του κτηρίου. Παρόλα αυτά, οι νέες τεχνολογίες και οι μεγάλες προσόψεις των σύγχρονων κτηρίων, που είναι κατάλληλες για κάλυψη διαθέτουν λιγότερες επιφάνειες επιρρεπείς στη φθορά, έτσι δημιουργείται μια ευκαιρία επαναξιολόγησης του συνδυασμού αναρριχώμενων φυτών και αρχιτεκτονικής (Dunnett and Kingsbury, 2008). Η απόψεις και η κοινή ομολογία σχετικά με τη λειτουργικότητα και την αισθητική αξία των πράσινων προσόψεων, διαφέρει ανάλογα με την περιοχή, στην Ευρώπη επικρατεί η αντίληψη ότι οι πράσινες προσόψεις αποτελούν προσόν για τη γενική εικόνα του αστικού σχεδιασμού. Γεγονός αποτελεί ότι, οι πράσινες προσόψεις βρίσκουν εφαρμογή και προσφέρουν λύσεις σε διάφορες περιπτώσεις. Για παράδειγμα, οι κληματίδες (είδη clematis) χρησιμοποιούνταν συχνά στις προσόψεις των κτηρίων για να επιτυγχάνουν δροσισμό το καλοκαίρι στις περιοχές με υψηλές θερμοκρασίες, ή αναπτύσσονταν πάνω σε μεγάλες πέργκολες για να δημιουργήσουν σκιά. Τα αναρριχώμενα φυτά χρησιμοποιούνταν επίσης για τη κάλυψη των πλευρών ορισμένων οικιακών κτισμάτων, για να αυξηθεί έτσι η οπτική τους αξία. Δεδομένου ότι απαιτούνται ελάχιστες δομικές εργασίες για να αναπτυχθούν τα αναρριχώμενα είδη σε ύψος αρκετών ορόφων, η δημιουργία κάθετων προσόψεων προσφέρει πλεόνασμα δυνατοτήτων. Η φυτοκάλυψη των προσόψεων ενός κτηρίου επηρεάζει περισσότερο το δομημένο περιβάλλον από ότι τα πράσινα δώματα, διότι οι επιφάνειες των τοίχων των κτηρίων είναι πάντα μεγαλύτερες από την επιφάνεια της οροφής τους. Τα χαμηλά κτήρια μπορούν να αξιοποιήσουν μεγάλα αναρριχόμενα φυτά που θα αναπτύσσονται και πάνω από τις οροφές, αυξάνοντας τα οφέλη της σκίασης και της μόνωσης. Παραδοσιακά, μερικά αναρριχώμενα είδη προορίζονταν για να λειτουργήσουν με αυτό τον τρόπο, με ελάχιστα όμως ικανοποιητικά αποτελέσματα (Dunnett and Kingsbury, 2008). 100

102 3.5.1 Τα πλεονεκτήματα των πράσινων προσόψεων Οι πράσινες προσόψεις προσφέρουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα (Ψαριανού, 2011, Πηγή: Αυξάνουν την αισθητική αξία του κτηρίου. Παρέχουν ηχομόνωση, καθώς το φύλλωμα απορροφά τους ήχους περιορίζοντας την ηχορύπανση (τα φύλλα των φυτών δε διακρίνονται για την απορρόφηση του ήχου, αλλά ολόκληρο το φυτό μαζί και με το υπόστρωμα ανάπτυξής του, μπορεί να μειώσει το θόρυβο σημαντικά σε πολλές οδικές αρτηρίες, Haron, 2007). Αυξάνουν το κύκλο ζωής των επιφανειών του κτηρίου λόγω μεγαλύτερης προστασίας από τους περιβαλλοντικούς παράγοντες. Προσφέρουν εξοικονόμηση ενέργειας λόγω αυξημένης μόνωσης. Προστατεύουν το κτήριο από την υπέρυθρη ακτινοβολία. Μετριάζουν την πίεση που ασκεί ο αέρας, καθιστώντας το κτήριο περισσότερο αεροστεγές. Περιορίζουν σημαντικά την αύξηση αλλά και την απώλεια θερμότητας που παρατηρείται στα κτήρια. Επίσης, έρευνες έχουν δείξει ότι τοίχοι κτηρίων που καλύπτονται από πράσινο προωθούν τη μείωση της θερμοκρασίας στο εσωτερικό των κτηρίων κατά τους θερμούς μήνες με αποτελέσματα το κόστος ενέργειας να μειώνεται κατά 23% (Bass et al, 2001). Μπορούν να αποτελέσουν μέσο αύξησης της βιοποικιλότητας του αστικού περιβάλλοντας. Φιλτράρουν τον αέρα καθώς τα φυτά συγκρατούν τα αιωρούμενα σωματίδια και τη σκόνη (έρευνα στο Πανεπιστήμιο Guelf, του Καναδά έδειξε ότι η βλάστηση σε τοίχους συνέβαλλε στη μείωση της συγκέντρωσης τολουολίου, μεθυλοβενζολίου κι άλλων επιβλαβών ενώσεων), (Darlington, 2001). Απορροφούν και μπορούν να κατακρατήσουν ποσότητα βροχής, που συνεπάγεται στο ότι γίνεται καλύτερη διαχείριση όμβριων υδάτων και μειώνονται οι πλημμύρες. Σε πολλές περιπτώσεις πράσινων προσόψεων συλλέγεται το νερό της βροχής, το οποίο εμπλουτίζεται με θρεπτικά στοιχεία και επανακυκλοφορεί (Loh, 2008). Συμβάλλουν σημαντικά στη μείωση της ρύπανσης του αστικού περιβάλλοντος, καθώς απορροφούν τις ρυπαντικές ουσίες. Μειώνουν την αντανακλώμενη ηλιακή θερμότητα. 101

103 Τα φυτά που αναρριχώνται σε τοίχους συμβάλλουν στη προστασία των επιφανειών του κτηρίου από τη φθορά που προκαλούν οι σφοδρές καταιγίδες και η χαλαζόπτωση (Dunnett and Kingsbury, 2008). Επίσης, οι πράσινες προσόψεις είναι μια πολύ χρήσιμη τεχνική για την κάλυψη διαφόρων τύπων τοίχων, όπως ηχοπετάσματα, μεγάλων αντιαισθητικών επιφανειών χωρίς παράθυρα κ.λπ. Ένα ακόμα πλεονέκτημα για τα ηχοπετάσματα είναι ότι τα φυτά απορροφούν ένα μέρος του ήχου και της σκόνης, αυξάνοντας την αποτελεσματικότητα τους. Για την κάλυψη ξύλινων τοίχων ή άλλων επιφανειών, θα πρέπει να αποφεύγονται τα είδη με πολύ βαριά ανάπτυξη ή πυκνά κλαδιά, επειδή αυτές οι επιφάνειες μπορεί να αδυνατούν να αντέξουν το βάρος. Σε περιπτώσεις που το υποστύλωμα που έχει επιλεχθεί για τη πράσινη πρόσοψη είναι κοντύτερο από το τελικό ύψος του φυτικού υλικού, τότε στη κορυφή του κτηρίου σχηματίζεται μια μάζα από ξυλώδεις βλαστούς, όπως συμβαίνει συχνά με τα αναρριχώμενα είδη, η οποία περιορίζει τη σταθερότητα της δομής και αυξάνει το φορτίο αέρα. Ωστόσο, όταν το φυτό μπορεί να εξαπλωθεί οριζόντια πάνω σε μια επίπεδη οροφή, το πρόβλημα δεν θεωρείται τόσο σοβαρό Ο σχεδιασμός μιας πράσινης πρόσοψης Ο σχεδιασμός μιας πράσινης πρόσοψης μπορεί να επιτελέσει δύο λειτουργίες, να κρύψει μια αντιαισθητική επιφάνεια και να τονίσει κάποια υπάρχοντα καλαίσθητα χαρακτηριστικά. Για τη κάλυψη μιας αντιαισθητικής επιφάνειας, απλά πρέπει να ενθαρρυνθεί το φυτό για να καλύψει όσο μεγαλύτερη επιφάνεια γίνεται, ενώ για το τονισμό κάποιου χαρακτηριστικού του κτηρίου, χρειάζεται πολύ μεγαλύτερη προσοχή. Συχνά υπάρχει η δυνατότητα να δοθεί έμφαση σε ορισμένα υπάρχοντα χαρακτηριστικά χρησιμοποιώντας αναρριχώμενα φυτά, όπως για παράδειγμα τα οριζόντια και κάθετα υποστυλώματα μπορούν να τονίσουν τις αρχιτεκτονικές γραμμές. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σειρές οριζόντιας ανάπτυξης, μεταξύ σειρών παραθύρων, με τη προϋπόθεση ότι τα αναρριχώμενα φυτά αναπτύσσονται κάθετα και όχι οριζόντια, η διαμόρφωση τους απαιτεί μεγάλη προσοχή. Τα έρποντα αναρριχώμενα, των οποίων οι βλαστοί αρχικά τουλάχιστον πρέπει να είναι 102

104 υποστυλωμένοι, είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά για μεγάλου μήκους οριζόντιες φυτεύσεις, ωστόσο υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να παράγουν πολλούς πλευρικούς βλαστούς, οι οποίοι θα εξαπλώνονται σε μεγάλες αποστάσεις. Τα αναρριχώμενα πολλές φορές μπορούν να διαμορφωθούν γύρω από παράθυρα και πόρτες για να καλύψουν μεγάλες επιφάνειες τοίχων ή να υποστυλωθούν σε ψηλά κάθετα στηρίγματα και στη συνέχεια να αναπτυχθούν ελεύθερα στην επιφάνεια πάνω στο στήριγμα. Αν η διαμόρφωση των υποστυλωμάτων ενός κτηρίου είναι περίπλοκη, τα φυτά θα πρέπει να ακολουθούν σαφείς διαδρομές ανάμεσα στα στηρίγματα. Εικόνα 5. Παράδειγμα πέργκολας κατασκευασμένης κατά παραγγελία, για καθοδήγηση των αναρριχώμενων φυτών είτε σε μεγάλη επιφάνεια τοίχου, είτε γύρω από παράθυρα ή σε περιπτώσεις που οι επιφάνειες πρέπει να παραμείνουν ακάλυπτες. Κατά τη διάρκεια του σχεδιασμού μιας πράσινης πρόσοψης πρέπει να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη και να υπολογίζεται, το γεγονός ότι το χειμώνα θα φαίνονται μόνο η δομή των υποστυλωμάτων και τα γυμνά κλαδιά. Προς αποφυγήν αυτού, σε πολλά κλίματα γίνεται χρήση αειθαλών φυτών στη σκιερή πρόσοψη του κτηρίου και φυλλοβόλων φυτών στην ηλιόλουστη έτσι ώστε να παρέχεται σκίαση το καλοκαίρι και θέρμανση από την ηλιακή ακτινοβολία το χειμώνα (Dunnett and Kingsbury, 2008). 103

105 3.5.3 Μεθοδολογία υποστύλωσης των φυτικών ειδών Το πιο σημαντικό στοιχείο σε μια πράσινη πρόσοψη, που εξασφαλίζει την ασφάλεια και τη λειτουργικότητα της, είναι η επιλογή της κατάλληλης υποστύλωσης των φυτικών ειδών και η σωστή εγκατάστασή τους. Το μέγιστο ύψος που μπορεί να φτάσει μια πράσινη πρόσοψη είναι 24μ., δηλαδή περίπου 8 όροφοι. Βέβαια, ορισμένα αναρριχόμενα φυτά μπορούν να φτάσουν σε ύψος τα 30μ., αλλά δεν είναι και πολύ αξιόπιστη η επιτυχία του επιχειρήματος αυτού. Η φύτευση στα μπαλκόνια αυξάνει το μέγιστο ύψος της πράσινης πρόσοψης, ωστόσο μόνο τα πολύ μεγάλα φυτοδοχεία με έδαφος πλούσιο σε θρεπτικές ουσίες ή τα υδροπονικά συστήματα έχουν τη δυνατότητα να υποστηρίξουν φυτά με μεγάλη ανάπτυξη. Στο στάδιο του σχεδιασμού μιας πράσινης πρόσοψης πρέπει να υπολογίζεται η απόσταση του φυτικού υλικού από τα παράθυρα του κτηρίου και από άλλα μέσα μετάδοσης του φωτός, έτσι ώστε να μη σκιάζονται ή κρύβονται. Υλικά υποστύλωσης: Οι σύγχρονες πράσινες προσόψεις στηρίζονται σε υποστυλώματα ποικίλων μορφών, κατασκευασμένα από διάφορα υλικά όπως, καλώδια, πέργκολες και χωρίσματα από ανθεκτικό χάλυβα και σε βοηθητικό εξοπλισμό. Τα έργα μικρότερης κλίμακας με 2-3 ορόφους μπορούν να υποστυλωθούν και με παραδοσιακά υλικά. Ξύλινη πέργκολα. Υπό την κατάλληλη επεξεργασία, το ξύλο μπορεί να διαρκέσει, ως υλικό για πέργκολες, μέχρι και 25 χρόνια. Σε περίπτωση που η πέργκολα πρέπει να ανανεωθεί ή να αντικατασταθεί, γίνετε απομάκρυνση των αναρριχόμενων ή ερπόντων φυτών από τη παλιά κατασκευή και έπειτα η μεταφορά τους στη καινούργια, βεβαίως, κάτι τέτοιο δεν είναι εφικτό να γίνει και στη περίπτωση που υπάρχουν περιελισσόμενα φυτά. Όταν η βλάστηση είναι πολύ πυκνή, η ξύλινη πέργκολα μπορεί να καταστραφεί πιο γρήγορα, ιδίως σε κλίματα με πολλές βροχοπτώσεις. Η τοποθέτηση της πέργκολας από τον τοίχο μπορεί να συμβάλει στην αύξηση της ροής αέρα και κατά συνέπεια να περιορίσει το ρυθμό αποσύνθεσης της. Ο τύπος ξύλου που χρησιμοποιείται και ο τρόπος επεξεργασίας του επηρεάζουν σημαντικά την αντοχή της πέργολας. Ξύλα όπως η λάρυκα, η βελανιδιά, η Robinia pseudacacia ή η φτελιά διαρκούν 104

106 περισσότερο. Το επεξεργασμένο και όχι απλώς κομμένο ξύλο δεν κατακρατά το νερό και επομένως δεν σαπίζει τόσο εύκολα (Dunnett and Kingsbury, 2008). Μεταλλική πέργκολα. Οι πέργκολες από αντιδιαβρωτικό μέταλλο είναι μια ανθεκτική εναλλακτική λύση και, εφόσον είναι σχεδιασμένες προσεκτικά, μπορούν να αποτελέσουν από μόνες τους διακοσμητικό χαρακτηριστικό της πρόσοψης. Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ιδιαίτερα χρήσιμο υλικό. Μπορούν επίσης, να χρησιμοποιηθούν προϊόντα από γαλβανισμένο χάλυβα, η ποιότητα τους όμως διαφέρει από τύπο σε τύπο. Το ελάχιστο συνιστώμενο πάχος είναι 55χιλ., συν μια επάλειψη από ψευδάργυρο 380γραμ./μ 2, η οποία θα διαρκέσει για χρόνια στα αστικά περιβάλλοντα και αρκετά περισσότερο στην ύπαιθρο, αλλά μόλις 5-10 χρόνια στις μολυσμένες βιομηχανικές περιοχές και στα παράκτια τοπία (Kohler, 1993, Dunnett and Kingsbury, 2008). Τα μεταλλικά υλικά υποστύλωσης θερμαίνονται έντονα το καλοκαίρι, με αποτέλεσμα να καταστρέφονται οι βλαστοί και να μαραίνεται το φυτό. Τα σκούρα υποστυλώματα με μεγάλη διάμετρο απορροφούν μεγαλύτερη θερμότητα οπότε είναι προτιμότερο να γίνεται χρήση από πιο λεπτά υλικά με θαμπή ή ανακλαστική επιφάνεια, όταν πρόκειται να υποστούν έκθεση στον ήλιο. Η φθορά λόγω ζέστης εξισορροπείται όταν οι πέργκολες τοποθετούνται κοντά στον τοίχο. Όταν οι τρυφερές άκρες των βλαστών του φυτού δεν αγγίζουν το στήριγμα και το σκιάζουν με τη νέα τους βλάστηση, κινδυνεύει λιγότερο να καεί από τις υψηλές θερμοκρασίες σε σχέση με τα περιελισσόμενα. Καλώδια και σύρματα. Τα παραδοσιακά σύρματα και στηρίγματα μπορούν να υποστηρίξουν την αναρρίχηση των φυτών έως και 2 ορόφους, αλλά αν ξεπεραστεί αυτό το ύψος η απόδοση μειώνεται αισθητά, ιδίως σε περιπτώσεις που τα αναρριχώμενα φυτά είναι βαριά. Τα σύρματα συνήθως τεντώνονται οριζόντια ανάμεσα στους οφθαλμούς του φυτού ανά διαστήματα 2μ., και απέχουν μεταξύ τους περίπου 30-50εκ. Χρησιμοποιούνται είτε οριζόντια είτε κάθετα, και υπάρχει αρκετή δυσκολία στο να τεντωθούν πλήρως για ένα καλαίσθητο οπτικό αποτέλεσμα, εκτός εάν στο τέλος κάθε σειράς σύρματος τοποθετηθεί ένας μηχανισμός τάνυσης. Οι μεγάλης κλίμακας διαμορφώσεις προσόψεων πρέπει να βασίζονται σε εξειδικευμένα προϊόντα (Dunnett and Kingsbury, 2008). Πλαστικά και ίνες υάλου. Τα πλαστικά προϊόντα που διατίθενται στο εμπόριο σπάνια έχουν αρκετή ανθεκτικότητα για να υποστυλώσουν φυτά πάνω σε τοίχους 105

107 που αναπτύσσουν πολύ υψηλές θερμοκρασίες λόγω του ήλιου. Τα προϊόντα από ίνες υάλου είναι πολύ ανθεκτικά, δεν διαβρώνονται και είναι ελαφριά. Κατά τη διαδικασία παρασκευής τους μπορούν να προστεθούν χρωστικές για να δημιουργηθούν ίνες υάλου σε διάφορα χρώματα, που θα αυξήσουν την αισθητική αξία της κατασκευής. Οι προδιαγραφές που προτείνονται για τα καλώδια από ίνες υάλου είναι, διάμετρος τουλάχιστον 7,75χιλ. και περιεκτικότητα σε γυαλί 80%, με τραχιά επιφάνεια ή επένδυση ώστε να μπορούν να αναρριχηθούν τα φυτά (Kohler, 1993, Dunnett and Kingsbury, 2008). Το υλικό αυτό έχει υψηλό κόστος, οπότε συνίσταται να χρησιμοποιείται μόνο στις περιπτώσεις που κάθε άλλη δυνατή λύση είναι ανέφικτη. Σκοινί. Τα σκοινιά αποτελούν ένα καλό υλικό υποστύλωσης, αλλά δεν είναι αρκετά ανθεκτικά για μακροχρόνια φύτευση. Ωστόσο, για κατασκευές με περιορισμένη διάρκεια ή σε περιπτώσεις διαμόρφωσης με ετήσια αναρριχώμενα φυτά, το σκοινί αποτελεί μια οικονομική και εύκολη λύση χωρίς να υστερεί σε αισθητικό αποτέλεσμα. Η κατασκευή των υποστυλωμάτων: Για ύψη που υπερβαίνουν τους δύο ορόφους, η επιλογή υποστυλωμάτων και η εγκατάσταση τους απαιτεί γνώσεις μηχανικής και όχι γεωπονικής (Dunnett and Kingsbury, 2008). Η επιλογή της κατάλληλης μεθόδου υποστύλωσης εξαρτάται από το μηχανισμό αναρρίχησης του φυτού, την ευρωστία του και το τελικό του μέγεθος, το βαθμό έκθεσης σε διάφορες κλιματικές μεταβλητές, ιδίως τον άνεμο και το χιόνι, και τους παράγοντες που σχετίζονται με το σχεδιασμό. Στηρίγματα και φέρουσα ικανότητα: Το βάρος μιας πράσινης πρόσοψης, σε σύγκριση με το βάρος ενός κτηρίου, είναι ελάχιστο. Ωστόσο, δεν διαθέτουν όλοι οι τοίχοι φέρουσα ικανότητα. Υπάρχουν στηρίγματα που προσαρμόζονται απευθείας πάνω στον τοίχο όταν αυτός είναι από πέτρα ή τούβλα, αν και τα στηρίγματα αυτά πρέπει να είναι σε άριστη κατάσταση. Τα κτήρια που διαθέτουν κάποιου είδους επίστρωση παρουσιάζουν μεγαλύτερες δυσκολίες στη προσαρμογή των στηριγμάτων, διότι η επίστρωση δεν είναι σχεδιασμένη για να φέρει οποιοδήποτε φορτίο. Παρόλα αυτά, το ισομερώς κατανεμημένο βάρος των αυτό-αναρριχώμενων φυτών δεν προκαλεί φθορές στην επίστρωση των τοίχων. Πολλές φορές η επίστρωση αφαιρείται και τα στηρίγματα 106

108 προσαρμόζονται στην επιφάνεια με φέρουσα ικανότητα που βρίσκεται από κάτω. Ορισμένα είδη μοντέρνων κατασκευών αποτελούνται από τοίχους που δεν διαθέτουν φέρουσα ικανότητα, όπως κτήρια με χαλύβδινο σκελετό. Επίσης, τα κτήρια με ξύλινο σκελετό περιλαμβάνουν τοίχους που δεν έχουν φέρουσα ικανότητα, ωστόσο τα στηρίγματα μπορούν να προσαρμοστούν στον εξωτερικό φλοιό του σκελετού, με τη προϋπόθεση ότι η ακριβής θέση του σκελετού είναι γνωστή. Σε όλες τις περιπτώσεις όπου η εξωτερική επιφάνεια δεν μπορεί να υποστηρίξει το πρόσθετο βάρος, υπάρχει η δυνατότητα τα αναρριχώμενα φυτά να υποστυλωθούν απευθείας από το έδαφος σε ένα σταθερό υποστύλωμα ή από τη κορυφή του εκάστοτε κτηρίου (Dunnett and Kingsbury, 2008). Εικόνα 6. Κάθετα συστήματα υποστύλωσης (Πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008). 107

109 3.5.4 Παράμετροι επιλογής φυτικού υλικού Απαιτήσεις πράσινων προσόψεων Έδαφος Η πλειονότητα των αυτοφυών αναρριχώμενων φυτών δεν έχουν ιδιαίτερες προτιμήσεις ως προς τη σύσταση του εδάφους, γενικά δεν προτιμούν τα όξινα, αλκαλικά, αμμώδη ή πηλώδη εδάφη, εκτός και αν είναι γόνιμα. Οι εύρωστοι βλαστοί προκύπτουν από υγιείς ρίζες. Για τις πράσινες προσόψεις απαιτούνται εύρωστα αναρριχώμενα και αυτό καθιστά τα σχετικώς βαθιά εδάφη τα ιδανικότερα, με την προϋπόθεση ότι διατηρούν ένα σταθερό επίπεδο υγρασίας, χωρίς να πλησιάζουν τον υδατικό κορεσμό. Τα υψηλά επίπεδα οργανικής ύλης βοηθούν στη διατήρηση υγρασίας και θρεπτικών ουσιών. Συμπερασματικά, η καλή προετοιμασία του εδάφους παίζει σημαντικό ρόλο, ιδίως αν πρόκειται για εδάφη με λεπτή μηχανική σύσταση και μειωμένη ποιότητα ως προς την οργανική ουσία και τα θρεπτικά συστατικά που περιέχουν. Συχνά, τα θεμέλια του κτηρίου περιορίζουν την εισχώρηση των ριζών, χωρίς αυτό να αποτελεί σοβαρό πρόβλημα καθώς, οι ρίζες έχουν την ικανότητα να βρουν πρόσβαση σε νερό και έδαφος καλύτερης ποιότητας. Παρόλα αυτά, θα πρέπει τουλάχιστον να υπάρχει υγρασία και ένας θύλακας εδάφους καλής ποιότητας για να έχουν τα φυτά μια ομαλή ανάπτυξη (Dunnett and Kingsbury, 2008). Μορφή Η ιδανική θέση για τα περισσότερα είδη αναρριχώμενων φυτών, με εξαίρεση τα σκιόφιλα, είναι να έχουν τις ρίζες τους σε δροσερό μέρος και την κόμη τους στον ήλιο. Επειδή είναι δύσκολο να βρεθεί ένας τυποποιημένος γενικός κανόνας τη μορφή των πράσινων προσόψεων σε όλες τις περιοχές θα πρέπει να εξετάζονται οι ακόλουθοι παράγοντες. Όσο αυξάνει το γεωγραφικό πλάτος και το υψόμετρο μιας περιοχής, οι θερμοκρασίες πέφτουν, με αποτέλεσμα ένα φυτό που σε μια περιοχή θεωρείται σκιόφιλο, βορειότερα και σε μεγάλο υψόμετρο μπορεί να ευδοκιμήσει και σε τοποθεσίες με πιο έντονη ηλιοφάνεια. Επομένως, η μορφή ενός ζωντανού τοίχου εξαρτάται από τους ευρύτερους κλιματικούς παράγοντες της περιοχής που απαντάται. Όταν ο στόχος είναι η δημιουργία σκιάς, η πράσινη πρόσοψη είναι προτιμότερο να κατασκευάζεται στην ηλιόλουστη πλευρά του κτηρίου. Τα φυτικά είδη που θα χρησιμοποιηθούν σε 108

110 μια τέτοια διαμόρφωση πρέπει να λαμβάνουν όλη την ηλιακή θερμότητα και να αρδεύονται σε τακτά διαστήματα. ΟΙ ψυχροί άνεμοι το χειμώνα ή την άνοιξη μπορούν να προκαλέσουν μεγάλη ζημιά στα φυτά, ιδίως κατά τη διαδικασία της βλάστησης. Τα πιο ευάλωτα είδη είναι τα αειθαλή και εκείνα που δεν είναι αυτοφυή. Το δροσερό έδαφος ευνοεί κατά κανόνα την ανάπτυξη των ριζών σε όλα τα αναρριχόμενα είδη, καθώς πρόκειται για φυτά που έχουν συνηθίσει να ριζώνουν σε σκιερές και δασώδεις συνθήκες. Για να επιτευχθεί αυτό στο σχεδιασμό, πρέπει τα παρτέρια να προστατεύονται από την άμεση ηλιακή ακτινοβολία, αν κάτι τέτοιο δεν είναι εφικτό τότε συνίσταται η κάλυψη του εδάφους με πέτρες (Dunnett and Kingsbury, 2008). Συνδυασμός αναρριχώμενων ειδών Ο συνδυασμός διαφόρων αναρριχώμενων φυτών προσφέρει φυσικό και υψηλά αισθητικό αποτέλεσμα, ωστόσο κατά την επιλογή των φυτών πρέπει να δίνεται προσοχή στην ευρωστία τους προς αποφυγήν περιπτώσεων στις οποίες το πιο εύρωστο είδος θα περιορίσει την ανάπτυξη του πιο αδύναμου. Για αισθητικούς λόγους πρέπει να υπολογίζονται οι συμπληρωματικές περίοδοι ανθοφορίας, ώστε να υπάρχει διαδοχή χρωμάτων και ανθοφορία όλο το έτος. Η συντήρηση των μικτών αναρριχώμενων είναι πιο απαιτητική από εκείνη των μεμονωμένων ειδών, επειδή υπάρχουν διαφορετικές απαιτήσεις κλάδευσης και άρδευσης (Dunnett and Kingsbury, 2008). Διαδικασία Φύτευσης Τα αναρριχώμενα φυτά δεν απαιτούν ειδικές τεχνικές φύτευσης, με εξαίρεση τα αυτόαναρριχώμενα είδη που πρέπει να ενθαρρύνονται να αναπτύξουν ένα πιο εκτεταμένο ριζικό σύστημα απλώνοντας τα στελέχη τους στο έδαφος για 1-2 χρόνια πριν την αναρρίχηση στο τοίχο, με αυτό τον τρόπο επεκτείνουν το ριζικό τους σύστημα έχουν τη δυνατότητα να αναρριχηθούν γρηγορότερα. Ορισμένα είδη βέβαια έχουν πολύ αργή ανάπτυξη, καθώς μόνο οι νεαροί βλαστοί παράγουν μυζητήρες (μικρές βεντούζες) ή ρίζες που μπορούν να αγκιστρωθούν. Η κοπή της άκρης των νεαρών φυτών από τη βάση τους ενθαρρύνει την παραγωγή νέων βλαστών με μεγαλύτερη δυνατότητα αγκίστρωσης σε μια κάθετη επιφάνεια. 109

111 Τα φυτά χρειάζονται συνήθως 2-3 χρόνια για να εδραιωθούν και μετά αρχίζουν να αναπτύσσονται με κανονικούς ρυθμούς. Στην περίπτωση των μεγαλύτερων, εύρωστων ειδών, η ανάπτυξη μπορεί να φτάσει τα 3-4μ. ανά έτος, αγγίζοντας το μέγιστο ύψος του φυτού, αλλά όχι το μέγιστο ύψος των στελεχών, μέσα σε 5 χρόνια (Dunnett and Kingsbury, 2008). Παράμετροι επιλογής αναρριχώμενων φυτών Για τη κατασκευή μιας πράσινης πρόσοψης, θα πρέπει να γίνει επιλογή του φυτικού υλικού που να συμφωνεί με το περιβάλλον της περιοχής, με τις αισθητικές απαιτήσεις της διαμόρφωσης, καθώς και με άλλους πρακτικούς παράγοντες. Κατά κανόνα, οι λειτουργικοί παράγοντες της φύτευσης υπερισχύουν των αισθητικών. Οι παράγοντες αυτοί, που επηρεάζουν την επιλογή της φύτευσης στις πράσινες προσόψεις είναι οι ακόλουθοι (Dunnett and Kingsbury, 2008): Το κλίμα και η μορφή της πράσινης πρόσοψης Τα φυτά που αναρριχώνται στις προσόψεις των κτηρίων υπόκεινται σε ακραίες καιρικές συνθήκες, με τον άνεμο να προκαλεί τις περισσότερες ζημιές. Όσο μεγαλύτερο είναι το ύψος που αναρριχώνται, τόσο εντονότερο μπορεί να είναι το πρόβλημα. Η επιλογή των φυτών σχετίζεται με τις συνθήκες που θα επικρατούν στο ύψος όπου τα φυτά θα υπόκεινται στις πιο ακραίες καιρικές συνθήκες. Επίσης, ορισμένα κτήρια δημιουργούν στροβιλισμό ή ισχυρά καθοδικά ρεύματα τα οποία μπορούν να εντείνουν ακόμα περισσότερο την έκθεση σε ακραία καιρικά φαινόμενα. Είναι σημαντικό το γεγονός ότι, η διεύθυνση του ανέμου σε μεγάλο ύψος μπορεί να είναι τελείως διαφορετική από εκείνη στο επίπεδο του εδάφους, είτε λόγω στροβιλισμού, είτε επειδή τα παρακείμενα κτήρια, δένδρα, ή το ανάγλυφο του εδάφους προστατεύουν στο επίπεδο του εδάφους από τους επικρατούντες ανέμους. Το μέγεθος Το μέγιστο μέγεθος που μπορεί να φτάσουν τα αναρριχώμενα είδη σε μια πράσινη πρόσοψη, πρέπει να είναι ανάλογο με τον όγκο του κτηρίου, αν αυτό δεν είναι εφικτό και το μέγιστο μέγεθος των φυτών είναι αντιστρόφως ανάλογο με τον όγκο του κτηρίου, τότε απαιτείται επιπλέον κλάδεμα και συντήρηση. Ως γενικός κανόνας, τα υποστυλώματα πρέπει να είναι πάντα μεγαλύτερα από το 110

112 μέγιστο μέγεθος των φυτών, ώστε να μην υπάρχει κίνδυνος να μπλεχτούν τα κλαδιά τους και να προκληθεί στραγγαλισμός κάποιου φυτικού ατόμου. Η ταχύτητα ανάπτυξης των αναρριχώμενων φυτών ποικίλει ανάμεσα στα είδη. Μηχανισμοί στήριξης Ο πρωταρχικός παράγοντας για την επιλογή των φυτών εστιάζεται ανάμεσα στα αυτό-αναρριχώμενα φυτά και σε εκείνα που χρειάζονται υποστύλωση. Όταν η επιλογή ανάμεσα στα δύο αυτά είδη φυτών βασίζεται σε πρακτικούς λόγους, η ανάγκη περιορισμού της ανάπτυξης του αναρριχώμενου φυτού και η εμφάνιση του αναρριχώμενου φυτού, συμπεριλαμβάνονται μέσα στους παράγοντες που ενισχύουν τη χρήση υποστυλωμένων αναρριχώμενων φυτών. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ο σχεδιασμός απαιτεί τη χρήση υποστυλωμάτων συγκεκριμένων μορφών, επειδή το ίδιο το υποστύλωμα αποτελεί ένα από τα χαρακτηριστικά του ολοκληρωμένου σχεδιασμού. Η αισθητική αξία των φυτών Τα αειθαλή αναρριχώμενα φυτά είναι ελάχιστα σε περιοχές με δροσερό εύκρατο κλίμα, στις πράσινες προσόψεις όμως το φύλλωμα αποτελεί σημαντικότερο παράγοντα από την ανθοφορία. Πολλά σκληραγωγημένα αναρριχώμενα φυτά έχουν μεγάλα και εντυπωσιακά φύλλα, όπως για παράδειγμα τα είδη των Aristolochia, Vitis και Actinidia. Άλλα είδη έχουν επίσης φθινοπωρινό φύλλωμα, το οποίο είναι εξίσου εντυπωσιακό. Οι καρποί μπορούν να θεωρηθούν πλεονέκτημα, ενισχύοντας την αισθητική αξία της πράσινης πρόσοψης ή να αποτελέσουν μειονέκτημα, ανάλογα με την ποιότητα τους και την ικανότητα τους να ρυπαίνουν το χώρο. 111

113 Εικόνα 7. Παράδειγμα σχεδίου φύτευσης για ένα ζωντανό τοίχο ύψους 17,2μ. για το διεθνές αεροδρόμιο του Βανκούβερ (πηγή: Dunnett and Kingsbury, 2008). 112

114 Κεφάλαιο 4: 4.1 Εισαγωγή Όλοι μας επηρεαζόμαστε από την ιδέα του κήπου «πρότυπο», ο οποίος συναντάται στα εύκρατα κλίματα και παρουσιάζεται με τους καταπράσινους θάμνους τα πλούσια πολυετή φυτά και τους τέλειους και καταπράσινους χλοοτάπητες. Αλλά στις νότιες περιοχές της χώρας μας αυτό είναι πλαναισθησία, εκτός και εάν είμαστε διατεθειμένοι να διαθέσουμε πολλά χρήματα για την άρδευση του κήπου μας. Σε μια όμως τέτοια περίοδο όπου η επέκταση των πόλεων και η κλιματική αλλαγή επηρεάζουν συνεχώς την διαθεσιμότητα υδάτινων πόρων και όπου παρατηρείται ότι το φαινόμενο της λειψυδρίας διογκώνεται συνεχώς, θα μπορούσε να χαρακτηριστεί έως και εγκληματική η συνεχής σπατάλη υδάτινων πόρων για την άρδευση ενός Αγγλικών προτύπων κήπου σε μια μεσογειακή περιοχή η οποία προσφέρει το δικό της εύρος φυτών, κατάλληλων για την δημιουργία χώρων πρασίνου που θα ζήλευε ο οποιοσδήποτε. Όσο πιο ξηρό είναι το κλίμα τόσο δυσκολότερο εγχείρημα μοιάζει η δημιουργία ενός κήπου, ωστόσο η ξηρασία μπορεί να προσφέρει εξαιρετικές δυνατότητες σχεδιασμού ενός μεσογειακού τοπίου. Άλλωστε βοτανολόγοι έχουν υπολογίσει ότι είδη φυτών ζουν σε συνθήκες θερινής ξηρασίας (LeHouérou, 2005). Το νερό δεν φέρνει σε κάθε περίπτωση την αφθονία και την ποικιλία και ούτε η ξηρασία αποτελεί περιορισμό των δυνατοτήτων, καθώς πολλά ξηρανθεκτικά είδη είναι κατάλληλα για καλλιέργεια και χρήση αρκεί να γίνουν σεβαστές οι συνθήκες ανάπτυξής τους στην περιοχή προέλευσής τους. Έτσι συχνά το λάθος μπορεί να είναι η άρδευση αυτών των φυτών κατά την διάρκεια ενός καυτού καλοκαιριού και ο λανθασμένος τρόπος άρδευσης μπορεί να δημιουργήσει μεγαλύτερους περιορισμούς από ότι η ξηρασία στο φάσμα των φυτών που συναντώνται στους μεσογειακούς κήπους. 4.2 Ξηρανθεκτικός κήπος Ο σχεδιασμός ξηρανθεκτικών κήπων (xeriscaping) είναι μία μορφή σχεδιασμού με ευαισθησία στην διαχείριση των υδάτων και μια μορφή εξωραϊσμού με χρήση ανεκτικών στην ξηρασία φυτών. Η μελέτη του σχεδιασμού της φύτευσης και της διατήρησης ενός ακινήτου με την δημιουργία κατάλληλων συνθηκών, μπορεί να 113

115 μειώσει δραστικά την κατανάλωση του νερού η οποία είναι απαραίτητη για την συντήρηση του. Καθώς η ανησυχία για το περιβάλλον αυξάνεται και το νερό γίνεται όλο και πιο πολύτιμο αγαθό-εμπόρευμα ο ξηρανθεκτικός κήπος αποτελεί ίσως την λύση «πρότυπο». Δυστυχώς ο ξηρανθεκτικός κήπος έχει συσχετιστεί λανθασμένα με την εικόνα ενός έρημου τοπίου αποτελούμενο από άμμο, βράχους, αραιή φύτευση από παχύφυτα και κάκτους και άγονο κλίμα. Η βασική ιδέα είναι η φύτευση ειδών χλωρίδας, (δηλαδή το σύνολο των ιθαγενών φυτικών ειδών μιας περιοχής καθώς και αυτών που έχουν εισαχθεί και εγκλιματισθεί σε αυτή, τα οποία σήμερα απαντώνται ως αυτοφυή), με μικρές απαιτήσεις σε νερό και αντοχή σε συνθήκες ξηρασίας. Είναι δυνατή ακόμα και η τοποθέτηση χλοοτάπητα, το κλειδί είναι η ενσωμάτωση αυτού σε σωστή θέση ώστε να καλύπτει βασικές λειτουργικές και αισθητικές ανάγκες, όπως π.χ. σε παιδικές χαρές ή προαύλια στα οποία δεν υπάρχει συχνή διέλευση Προέλευση Ο όρος ξηρανθεκτικός (Xeriscape) προέρχεται από την ελληνική λέξη ξερό, που σημαίνει ξηρός σε συνδυασμό με την λέξη landscape, δηλαδή το τοπίο. Η ιδέα προήλθε στο Ντένβερ, πόλη της πολιτείας του Κολοράντο στις ΗΠΑ, στις αρχές της δεκαετίας του Λόγω της αυξημένης ξηρασίας που επικρατούσε στην περιοχή, η πόλη διένεμε το νερό, απαγορεύοντας όμως την χρήση του για την άρδευση των αυλών και χλοοταπήτων. Υπάρχουν πολυάριθμοι αγγλικοί όροι για την περιγραφή υδατοευφυών εξωραϊστικών τοπίων. Μεταξύ αυτών βλέπουμε τους όρους "xeriscaping", "drought tolerant", "waterwise, ", "desert landsaping" και "low water use". Ο όρος "drought tolerant", δείχνει την ικανότητα ενός φυτού να επιβιώνει σε συνθήκες όπου το νερό είναι περιορισμένο. Για να διατηρήσει όμως αυτήν την ικανότητα το φυτό, δεν θα πρέπει να αρδεύεται αλόγιστα. Ως αποτέλεσμα, λόγο της απαγόρευσης της άρδευσης, οι κήποι των κατοίκων του Ντένβερ μαράθηκαν και οι αρχιτέκτονες τοπίου άρχισαν να προωθούν την ιδέα των ξηρανθεκτικών κήπων, μια προσέγγιση καλλωπισμού του τοπίου που χρησιμοποιεί όμως μικρές ποσότητες νερού ενώ παράλληλα διατηρεί μια παραδοσιακή εμφάνιση. Από τότε η ιδέα αυτή έχει υιοθετηθεί από πολλές περιοχές των ΗΠΑ οι οποίες βιώνουν μακροπρόθεσμα συνθήκες ξηρασίας. 114

116 Στόχος του σχεδιασμού ενός ξηρανθεκτικού τοπίου είναι η δημιουργία ενός οπτικά ελκυστικού τοπίου με χρήση επιλεγμένων φυτών τα οποία έχουν την ιδιότητα εξοικονόμησης νερού. Με σωστή συντήρηση, ένας ξηρανθεκτικός κήπος θα χρειάζεται λιγότερο από το μισό του νερού το οποίο απαιτείται για την άρδευση ενός κοινού, χωρίς να θυσιάζει την ποιότητα και την ομορφιά του τοπίου. Επιπροσθέτως, δημιουργείται ένα φιλικό προς το περιβάλλον και χαμηλής συντήρησης τοπίο, εφόσον απαιτεί λιγότερα λιπάσματα και χημικά, εξοικονομώντας έτσι χρόνο, κόπο και χρήματα. Κάθε τοπίο, είτε πρόσφατα εγκαταστημένο είτε καθιερωμένο, μπορεί να γίνει πιο αποτελεσματικό ως προς την εφαρμογή νερού άρδευσης εάν ακολουθηθούν μία ή περισσότερες από τις βασικές αρχές σχεδιασμού (βλ. Kεφάλαιο 4.4). 4.3 Πλεονεκτήματα ξηρανθεκτικών τοπίων Τα οφέλη των ξηρανθεκτικών τοπίων είναι οικονομικά, περιβαλλοντικά, αλλά και αισθητικά. Εξοικονόμηση υδάτινων πόρων, η αποδοτική χρήση τους, και η ορθή επιλογή φυτικών ειδών μπορεί να επιφέρει μείωση κατανάλωσης κατά 50-75% και εξασφαλίζει την βιωσιμότητα του τοπίου Μικρότερες απαιτήσεις συντήρησης Δεν απαιτείται ιδιαίτερη λίπανση και χρήση φυτοφαρμάκων Διαφυλάσσεται ο υδροφόρος ορίζοντας τόσο σε όγκο όσο και σε καθαρότητα Μηδενική ρύπανση του περιβάλλοντος Αυξάνει την ποιότητα του τοπίου και αισθητικής ιδιαιτερότητας Προάγει την ποικιλότητα του τοπίου σε κλίμακα γεωγραφικής περιοχής Προσφέρει καταφύγιο στην πανίδα της περιοχής. 4.4 Αρχές σχεδιασμού ενός ξηρανθεκτικού τοπίου Οι αρχές σχεδιασμού ενός ξηρανθεκτικού τοπίου εφαρμόζονται και εξασκούνται στην αρχιτεκτονική τοπίου επί δεκαετίες. Η εφαρμογή του συνόλου τους στον καθολικό σχεδιασμό ενός πράσινου έργου είναι όμως αυτό που κάνει τους ξηρανθεκτικούς κήπους μοναδικούς (Smith and Larson, 2003, Wade et al., 2002, Welsh, 1999, Welsh, 2000, Özyavuz, 2012, Özyavuz, 2012). 115

117 1. Μελέτη και σχεδιασμός / εξοικονόμηση υδάτινων πόρων 2. Ανάλυση και βελτίωση σύστασης εδάφους 3. Χρήση χλοοτάπητα σε πρακτικές περιοχές 4. Κατάλληλη επιλογήτων φυτικών ειδών 5. Αποτελεσματική άρδευση 6. Χρήση επιστρωμάτων 7. Κατάλληλη συντήρηση Μελέτη και σχεδιασμός / εξοικονόμηση υδάτινων πόρων Προτού ξεκινήσει ο σχεδιασμός του κήπου θα πρέπει να γνωρίζουμε τις κλιματολογικές συνθήκες της περιοχής μελέτης. Τα στοιχεία τα οποία πρέπει να συλλέξουμε είναι οι ετήσιες βροχοπτώσεις, η συχνότητα της βροχής και ποιους μήνες παρατηρείται το φαινόμενο, καθώς και οι μέσες μέγιστες και ελάχιστες θερμοκρασίες που παρατηρούνται. Η απάντηση σε αυτό το ερώτημα θα βοηθήσει στην επιλογή του κατάλληλου κατά περίπτωση συνόλου φυτών, τα οποία στην πορεία θα πρέπει να αξιολογηθούν και ομαδοποιηθούν ανάλογα με τις απαιτήσεις τους σε νερό, ώστε να αποφευχθεί η σπατάλη των υδάτινων πόρων ή στην αντίθετη περίπτωση το υδατικό στρες (κατάσταση αντίθετη προς τις αυξητικές ανάγκες των φυτών). Κατά τον σχεδιασμό εκτός από τον διαίρεση του τοπίου σε περιοχές ανάλογα με την χρήση τους, συνιστάται περαιτέρω διαίρεση σε τρείς ζώνες υδατικής χρήσης: υψηλή (τακτική άρδευση), μέτρια (περιστασιακό πότισμα) και χαμηλή (φυσική άρδευση με βροχοπτώσεις) (Wade et al., 2002, Özyavuz, 2012). Ένας τρόπος εφαρμογής της διαίρεσης του τοπίου σε ζώνες είναι η οργάνωση σε ομόκεντρους κύκλους με κεντρικό σημείο το οίκημα. Τα φυτικά είδη τα οποία απαιτούν μεγαλύτερες ποσότητες αρδευόμενου νερού θα πρέπει να τοποθετούνται σε θέσεις γειτνίασες με την οικία και το χώρο υποδοχής, ώστε να προσδίδουν χρώμα και εναλλαγή στο τοπίο και όσο απομακρυνόμαστε από το οίκημα οι απαιτήσεις της φύτευσης σε νερό θα πρέπει να ελαχιστοποιούνται. Ζώνη υψηλής άρδευσης: Αποτελείται από εκτεθειμένες περιοχές με χλοοτάπητα, περιοχές με βλάστηση που απαιτεί υψηλότερες δόσεις νερού ή φυτά που έχουν τοποθετηθεί σε γλάστρες. Η ζώνη αυτή πρέπει να είναι 116

118 ελεγχόμενη, λειτουργική και να διατηρείται σε μικρή κλίμακα και να περιορίζεται στα σημεία εστίασης. Ζώνη χαμηλής άρδευσης: Μπορεί να διακριθεί σε δύο είδη. i. Περιοχές πλακόστρωσης και γενικότερα εδαφοκάλυψης με αδρανή υλικά τα οποία δεν επιφέρουν ανάγκη άρδευσης, αλλά παρέχουν χώρους ψυχαγωγίας και επικοινωνίας καθώς δημιουργούν υπαίθριους χώρους δωμάτια τα οποία προορίζονται για κοινωνικές δραστηριότητες. Θα πρέπει ωστόσο να υπάρχει μέριμνα για χρήση διαπερατών υλικών όπως πλάκες ή τούβλα (ανάλογα με τις ευκαιρίες αγοράς της περιοχής) στην θέση της ασφάλτου ή του τσιμέντου, ώστε να υπάρχει διείσδυση των όμβριων υδάτων στο έδαφος. ii. Περιοχές προστατευμένες από την απευθείας έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία, οι οποίες συντελούν στην αναστολή τηςεξάτμισης του νερού από το έδαφος και συνεπώς μειώνουν την ανάγκη χορήγησης νερού άρδευσης. Αυτές οι περιοχές απαιτούν άρδευση μόνο για την εγκατάσταση νέων φυτικών μονάδων μέχρι και την καθιέρωσή τους. Τα φυτικά είδη τα οποία συμπεριλαμβάνονται σε αυτήν την ζώνη θα πρέπει να επιλέγονται με βάση τις μικρές έως και ελάχιστες απαιτήσεις σε νερό. Ζώνη ενδιάμεσης άρδευσης: Αποτελείται από περιοχές μερικώς εκτεθειμένες οι οποίες πρέπει να αρδεύονται προκειμένου τα φυτικά είδη να διατηρήσουν την ανθοφορία τους, ή από περιοχές όπου χρησιμοποιούν φυτικά είδη σαν εναλλακτική λύση του χλοοτάπητα, όπως είδη χαμηλής βλάστησης του μεσογειακού κλίματος, ορισμένα από τα οποία αντέχουν ικανοποιητικά σε ένα βαθμό ξηρασίας καθώς και στο πάτημα (Achillea crithmifolia, Cynodon dactylon Santa ana κ.α.). Με τη σωστή μελέτη η ζώνη ενδιάμεσης άρδευσης, μπορεί να εξυπηρετείται χρησιμοποιώντας ένα αποτελεσματικό σύστημα άρδευσης χαμηλής έντασης ή με την αξιοποίηση των απορροών από μονοπάτια, δρόμους, βεράντες ή υδρορροές καθώς και τη χρήση προστατευτικού υποστρώματος το οποίο βοηθάει στην διατήρηση της εδαφικής υγρασίας. 117

119 Επιπλέον, προκειμένου να πραγματοποιηθεί σωστός σχεδιασμός πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή στη μελέτη και ανάλυση του μικροκλίματος της περιοχής. Πρέπει να δοθεί βάση σε θέσεις στις οποίες δημιουργούνται κηλίδες ήλιου και σκιάς, σημεία στα οποία το νερό φαίνεται να συλλέγεται με φυσικό τρόπο και προτρέπει στην δημιουργία έλους ή θέσεις τις οποίες φαίνεται να μην ευδοκιμεί βλάστηση. Εάν στην περιοχή επικρατούν ισχυροί άνεμοι, προτείνεται η δημιουργία φυτοφράκτη προκειμένου να αποφευχθεί η απομάκρυνση των υδάτων με την μορφή υδροσταγονιδίων καθώς και η αύξηση της εξατμισοδιαπνοής των φύλλων λόγο των ανέμων, παράγων που προκαλεί αύξηση του βαθμού ξηρασίας. Όλες οι παρατηρήσεις σχετικά με το μικροκλίμα της περιοχής πρέπει να αναλυθούν ώστε να συμπεριφερθούν τα αποτελέσματα στο επικείμενο σχέδιο. Επίσης σημαντικό, ειδικά σε έργα μεγάλης κλίμακας, είναι η εκτίμηση της τοπογραφίας με την χρήση τοπογραφικού σχεδίου της περιοχής προκειμένου να καθοριστούν τα πρότυπα αποστράγγισης Ανάλυση και βελτίωση σύστασης εδάφους Η εδαφολογική ανάλυση δίνει πληροφορίες απαραίτητες για τα θρεπτικά στοιχεία του εδάφους, την οξύτητα (ph), τις μηχανικές ιδιότητές του: πορώδες, δυνατότητα συγκράτησης νερού, δυνατότητα αποστράγγισης και κατευθύνει στις ενέργειες που πρέπει να γίνουν για τη βελτίωσή του. Παρατηρώντας τα φυτά στο μεσογειακό περιβάλλον, όπου η υπερβόσκηση, οι πυρκαγιές και η αποψίλωση των δασών έχει υποβαθμίσει το έδαφος δημιουργώντας σημαντικό πρόβλημα διάβρωσης, διαπιστώνεται η προσαρμογή κατά την εξέλιξη των ξηροφυτικών ειδών σε «δύσκολες» εδαφικές συνθήκες όπως φτωχό, πετρώδες και κυρίως με καλή αποστράγγιση έδαφος. Τα ξηρόφυτα έχουν πάνω από όλα ανάγκη από καλά αποστραγγιζόμενο έδαφος. Η ξηρασία δεν τα φοβίζει. Αυτό που φοβούνται είναι το ασφυκτικό έδαφος, το βαρύ συμπαγές χώμα, τους κήπους όπου το νερό βαλτώνει για μεγάλο χρονικό διάστημα την εποχή των βροχοπτώσεων (Filippi, 2008). Αν το έδαφος είναι αργιλώδες, θεωρείται ιδανική η μείξη του εδάφους με ακατέργαστη ποταμίσια άμμο σε αναλογία άμμου που μπορεί να φτάσει σε 30-50%. Χρειάζεται προσοχή στο είδος άμμου που θα χρησιμοποιηθεί καθώς οι κόκκοι της ποταμίσιας άμμου είναι στρογγυλεμένοι και 118

120 ενδείκνυται για αποστράγγιση, αντίθετα με την άμμο λατομείου η οποία καθώς προέρχεται από θρυμματισμένο χαλίκι, έχει αιχμηρούς κόκκους και αυξάνει την σκληρότητα της αργίλου. Συμπεραίνουμε ότι βασικό μέλημα στην δημιουργία ενός ξηρανθεκτικού κήπου είναι η βελτίωση του εδάφους με κύριο στόχο τον σωστό αερισμό και την αποτελεσματική αποστράγγιση προκειμένου να επιτευχθεί η βέλτιστη ανάπτυξη του ριζικού συστήματος. Ως πρωταρχικός στόχος τίθεται η ενθάρρυνση των φυτών να αναπτύξουν βαθύ ριζικό σύστημα, δεδομένου ότι τα φυτά με αναπτυγμένες σε βάθος ρίζες συνεχίζουν να έχουν πρόσβαση σε υγρασία ακόμα και εάν η επιφάνεια του εδάφους φαίνεται να είναι στεγνή, γεγονός που ενδέχεται να μειώνει και τον ανταγωνισμό μεταξύ των ειδών. Κυρίως στις αστικές περιοχές όπου το έδαφος είναι συμπιεσμένο, κρίνεται συχνά απαραίτητη η βελτίωση της φυσικής σύστασης του εδάφους, με την βοήθεια οργώματος σε βάθος 30-40cm προκειμένου να αποσυμπιεστεί και να δεχτεί αερισμό και έπειτα να αυξηθεί το πορώδες με την προσθήκη οργανικής ουσίας. Το ιδανικό έδαφος έχει καλό αερισμό και αποστράγγιση, αλλά έχει επαρκή υγρασία και θρεπτικά συστατικά για τη μέγιστη ανάπτυξη των ριζών. Εάν το έδαφος είναι ανεπαρκές σε φώσφορο, κάλιο, ασβέστιο ή μαγνήσιο, γίνεται σύσταση για βελτίωση. Για την παροχή τόσο του αζώτου και του θείου μπορεί να γίνει χρήση εμπορικού λιπάσματος, όπως θειικό άλας αμμωνίας ή οργανικού λιπάσματος όπως η κοπριά (Wade et al., 2002, Welsh, 2000) Χρήση χλοοτάπητα σε πρακτικές περιοχές Ο φυσικός χλοοτάπητας έχει καθιερωθεί σαν βασικό στοιχείο στον σχεδιασμό χώρων πρασίνου καθώς καλύπτει τρείς βασικές λειτουργίες: Λειτουργικότητα: Έλεγχος της διάβρωσης του εδάφους, επιβράδυνση απορροής, μείωση επιπέδων θορύβου, έλεγχος επιπέδων σκόνης και λάσπης καθώς και μείωση της ανακυκλούμενης θερμότητας. Διακοσμητική: Δημιουργία ενός εντυπωσιακού περιβάλλοντος και προβολή κτιρίων 119

121 Κοινωνική: Χώρος παιχνιδιού, αθλοπαιδιών και αναψυχής Παρόλα αυτά σε ένα χώρο πρασίνου με έμφαση στην εξοικονόμηση των υδάτινων πόρων, ο χλοοτάπητας δεν μπορεί να καταλαμβάνει μεγάλη έκταση και γι αυτό πρέπει να τεθεί ως στόχος η μείωση της επιφάνειας του σε περιοχές όπου θεωρείται απαραίτητος για τις λειτουργίες που προσφέρει. Δεν συνίσταται η κατάργησή του αλλά τίθεται θέμα περιορισμού της υπερβολικής χρήσης του. Εκτός από τον περιορισμό της έκτασης που καταλαμβάνει ο χλοοτάπητας, σημαντικό παράγοντα για την μείωση των αναγκών σε αρδευτικό νερό αποτελεί επίσης η χρήση θερμόφιλων ειδών και ποικιλιών εδαφοκάλυψης. Τα θερμόφυλλα είδη έχουν κατά κανόνα περιορισμένες ανάγκες σε νερό και συντήρηση και ενδείκνυνται για τις νότιες και παραθαλάσσιες περιοχές της Ελλάδας, όπου και τα προβλήματα λειψυδρίας παρατηρούνται σε μεγαλύτερο βαθμό. Μετά από μελέτες διαφόρων πανεπιστημίων γνωρίζουμε ότι οι θερμόφιλοι χλοοτάπητες στα είδη Cynodon dactylon, Zoysia japonica, Paspalum vaginatum, Stenotaphrum secundatum και Pennisetum clandestinum καταναλώνουν νερό ίσο με το 65% της ημερήσιας εξατμισοδιαπνοής, που αρκεί για να τα κρατήσει σε πάρα πολύ καλή κατάσταση κατά τη θερινή περίοδο, ενώ τα ψυχρόφιλα γρασίδια Festuca arundinacea, Lolium spp., Dichondra repens καταναλώνουν το 80% της ημερήσιας εξάτμισης (Κοτοπούλης, 2012). Σε ψυχρότερες περιοχές η χρήση βαθύρριζων ψυχρόφιλων ποικιλιών, όπως είδη του γένους Festuca είναι ενδεικτική λόγω καλύτερης συμπεριφοράς στο κρύο, αν και οι θερινές απαιτήσεις τους σε νερό είναι αρκετά αυξημένες. Για την εξασφάλιση της εμφάνισης του χλοοτάπητα πρέπει να δοθεί προσοχή στους εξής κανόνες: 1. Επιλογή κατάλληλης κατά περίσταση ποικιλίας χλοοτάπητα, 2. Δημιουργία κατάλληλου υποστρώματος προκειμένου να υπάρξει εδραίωση του ριζικού συστήματος και μείωση της ανάγκης συντήρησης, 3. Διαμόρφωση κλίσης και αποστράγγισης, 4. Σωστή μελέτη και διεξαγωγή αρδευτικού σχεδίου και κατάλληλη άρδευση 1 ης εγκατάστασης, 5. Κατάλληλο ανά είδος ύψος και χρόνος κοπής του χλοοτάπητα. 120

122 Εκτός από το είδος χλοοτάπητα θα πρέπει να δοθεί προσοχή στη μορφή που καταλαμβάνει στο χώρο, καθώς ένα μη λειτουργικό σχήμα θα επιφέρει απώλειες των υδάτινων πόρων Κατάλληλη επιλογήτων φυτικών ειδών Προκειμένου να καταλήξουμε στα φυτικά είδη που θα χρησιμοποιηθούν, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η διαδικασία αυτή δεν γίνεται μόνο με βάση ποια είδη είναι συμβατά με τον σχεδιασμό του τοπίου, αλλά συνεπάγεται την επιλογή φυτών τα οποία είναι καλά προσαρμοσμένα στο τοπικό περιβάλλον (διακυμάνσεις θερμοκρασίας και υγρασίας εδάφους) και στην τοποθεσία φύτευσης (τύπο εδάφους και επίπεδα φωτός). Είναι σημαντικό να χρησιμοποιούμε υγιή φυτά προσαρμοσμένα στις συνθήκες που επικρατούν στην ευρύτερη περιοχή. Τα βασικά στοιχεία - κριτήρια στα πρέπει να δοθεί βάση για την επιλογή ενός φυτικού είδους είναι οι απαιτήσεις σε έδαφος, η αντοχή στην ξηρασία, και τα όρια αντοχής σε ακραίες θερμοκρασίες. Επιπλέον: Ηλικία του φυτού. Τα φυτώρια από όπου προμηθευόμαστε τα φυτά για να βοηθήσουν την ανάπτυξή τους δημιουργούν ευνοϊκές συνθήκες και κάνουν ευρεία χρήση φυτοφαρμάκων καθώς και υψηλών δόσεων άρδευσης. Έτσι τα φυτά παρόλο που διαθέτουν εύρωστη εξωτερική εμφάνιση, είναι ευπαθή καθώς έχει μειωθεί η προσαρμοστική τους ικανότητα. Η χρήση τέτοιων φυτών από το φυτώριο στην ύπαιθρο θα φέρει το αντίθετο από το επιθυμητό αποτέλεσμα, καθώς η έλλειψη συστηματικής άρδευσης θα αποφέρει υδατικό στρες στο φυτό με αποτέλεσμα το κιτρίνισμα των φύλλων, μερική πτώση τους και αναστολή της ανάπτυξής του παρόλο που θα προσπαθήσει να αναπτύξει τους μηχανισμούς προσαρμογής που του λείπουν. Ποιο είναι το καλύτερο μέγεθος για ένα φυτό πριν την φύτευση; Η λέξη κλειδί τη στιγμή της επιλογής είναι «ισορροπία» (Filippi, 2008). Ο όγκος του φυλλώματος θα πρέπει να βρίσκεται σε ισορροπία με τον όγκο του ριζικού συστήματος. Αυτό μπορούμε πολύ εύκολα να το διαπιστώσουμε, αν η γλάστρα έχει ύψος 15-20εκατοστά, ένα φυτό καλής ποιότητας για έναν άνυδρο κήπο θα έχει επίσης ύψος 15-20εκατοστά. Ένα φυτό ενός έτους που έχει καλλιεργηθεί σε γλάστρα 1-2λίτρων, με πυκνή και συμπαγή βλάστηση, 121

123 μεταφυτεύεται με επιτυχία. Όταν είναι εφικτό, επιλέγονται φυτά μικρού μήκους, κοντόχοντρα και με πολλά κλαδιά: θα ξεπεράσουν χωρίς προβλήματα την μεταβατική περίοδο από το φυτώριο στον κήπο (Filippi, 2008). Η εποχή φύτευσης. Προκειμένου να δημιουργήσουμε ένα υδατο-ευφυή κήπο δεν μπορούμε να παραβλέψουμε το πλεονέκτημα που δίνεται την εποχή του φθινοπώρου, για εκμετάλλευση της κατακρήμνισης των όμβριων υδάτων προς όφελος μας. Συνεπώς η φύτευση το φθινόπωρο δίνει την δυνατότητα να εκμεταλλευτούμε τις βροχές για την άρδευση των φυτών μας με συμπληρωματικές αρδεύσεις μόνο στα διαστήματα όπου το φαινόμενο παύει να παρατηρείται, τουλάχιστον μέχρι την εδραίωση τους. Θέση φύτευσης και φυτοπροστασία. Το κάθε είδος πρέπει να τοποθετηθεί στην εκάστοτε σωστή θέση φύτευσης και να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην άρδευσή του μέχρι και την εδραίωση του, ώστε να ενθαρρυνθεί η ανάπτυξη των ριζών σε βάθος. Επιπλέον στην περίπτωση φύτευσης νέων δέντρων, πρέπει να υπάρχει πρόληψη για την στήριξη των φυταρίων με πάσσαλους και αφαίρεση των βλαστών μέχρι τα 2μ. προκειμένου να αναπτύξουν ευθυτενείς κορμούς Αποτελεσματική άρδευση Προϋπόθεση για την αποφυγή της σπατάλης των υδάτινων πόρων είναι η δημιουργία ενός σωστού αρδευτικού σχεδίου και η κατασκευή και εγκατάσταση ενός λειτουργικού αυτόματου αρδευτικού δικτύου με ηλεκτρονικό προγραμματιστή με αισθητήρα υγρασίας, για καλύτερα αποτελέσματα στην εξοικονόμηση νερού. Πάγια τακτική είναι η άρδευση όσο των φυτών τόσο και του χλοοτάπητα με τρόπο τέτοιο, ώστε να αναπτύσσουν βαθύ ριζικό σύστημα. Όσο πιο ρηχό είναι το ριζικό σύστημα, τόσο πιο ευάλωτα είναι τα φυτά στην ξηρασία. Σύμφωνα λοιπόν με την προσέγγιση του ξηρανθεκτικού κήπου, είναι απαραίτητη η σωστή επιλογή συστήματος άρδευσης ανάλογα με την περιοχή και το φυτικό υλικό. Ο σχεδιασμός του συστήματος άρδευσης πρέπει να γίνεται με ακρίβεια, έτσι ώστε το νερό άρδευσης να παρέχεται μόνον εκεί που χρειάζεται, χωρίς απώλειες. Για τη μεγιστοποίηση των αποτελεσμάτων θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη οι 122

124 περιβαλλοντολογικές συνθήκες, οι μετεωρολογικές συνθήκες, η υδατοχωρητικότητα του εδάφους και οι απώλειες νερού λόγο της εξάτμισοδιαπνοή. Κριτήρια που αποτελούν την εξασφάλιση της αποτελεσματική άρδευση: Σωστό αρδευτικό δίκτυο λειτουργικότητα Αρδευόμενες ζώνες (βλ. υποκεφάλαιο 4.4.1) o Δέντρα θάμνοι χαμηλής ζώνης υδατικής ζώνης: Άρδευση για 8-10 εβδομάδες μετά την μεταφύτευση (περίπτωση φύτευσης την άνοιξη ή λειψυδρίας κατά τους φθινοπωρινούς μήνες) o Ενδιάμεση υδατική ζώνη: Άρδευση σε περιόδους μακράς ξηρασίας o Υψηλή υδατική ζώνη: Άρδευση με αυτόματο σύστημα. Δημιουργία φυτικών ομάδων με αντίστοιχες απαιτήσεις σε αρδευτικό νερό Χρήση φυτών (δέντρων) για δημιουργία θέσεων σκίασης μεταβαλλόμενης κατά τις θερμές καλοκαιρινές ημέρες. Κατασκευή αναβαθμίδων διαφορετικών επιπέδων για τον έλεγχο απορροής των υδάτων και την άριστη αποστράγγιση Προετοιμασία εδάφους : Αποστράγγιση (γεωργικός αγωγός αποστράγγισης) Λάκκος φύτευσης: Για γλάστρα 1-2λίτρα [ριζικό σύστημα 1 ου έτους] συστήνεται η δημιουργία λάκκου πλάτους 30εκ. και βάθους 40εκ. (Filippi, 2008). Βοηθάει το νερό να διεισδύσει σε μικρό χρόνο σε βάθος χαμηλότερο από το σώμα του φυτού (Ζώνη υγρασίας που παρασέρνει τις ρίζες προς τα κάτω). Σε περίπτωση χρήσης δικτύου στάγδην άρδευσης επιβάλλεται η κατασκευή λεκάνης άρδευσης διαμέτρου 60εκ. και βάθους 20εκ. ώστε να υπάρχει δυνατότητα συγκράτησης λίτρα νερού. Όταν δεν επιτρέπεται δημιουργία μεμονωμένης λεκάνης άρδευσης για κάθε φυτό ξεχωριστά λόγο πυκνής φύτευσης, συνίσταται διένεξη μεγαλύτερης διαμέτρου λεκάνης με όμοιο βάθος σε όλη την επιφάνεια για την φιλοξενία μεγαλύτερου αριθμού φυτών. Το πρώτο πότισμα βοηθάει το έδαφος να κατακαθίσει και δίνει υγρασία σε βάθος μέχρι την πρώτη βροχή. 123

125 Η άρδευση πρέπει να γίνεται νωρίς το πρωί ή αργά το απόγευμα για την αποφυγή της επιφανειακής εξάτμισης Χρήση επιστρωμάτων Η χρήση επιστρωμάτων γίνεται για λόγους αισθητικής, μείωσης απωλειών υδάτινων πόρων λόγο εξάτμισης και για την ελαχιστοποίηση της ανάγκης για συντήρηση (ξεχορτάριασμα) του χώρου πρασίνου. Επίσης συνεισφέρει στην ρύθμιση της θερμοκρασίας του εδάφους και μειώνει την διάβρωση και σκλήρυνση του (αποτρέπει το έδαφος να δημιουργήσει κρούστα) καθώς η βροχή δεν πέφτει απευθείας σε αυτό. Ο Filippi (2008) αναφέρει ότι το πρώτο έτος καλλιέργειας του χώρου πρέπει να δίνεται προσοχή ώστε η λεκάνη άρδευσης να μένει ορατή και ακάλυπτη προκειμένου να αποφευχθεί η συγκράτηση υγρασίας και εμφάνιση κρυπτογαμικών ασθενειών (μυκήτων). Είδη επιστρωμάτων και εφαρμογή: Σε μεγάλα φυτά εφαρμόζεται πυκνό στρώμα 20εκ. οργανικών υλικών φυτικής προέλευσης (θρυμματισμένα κλαδιά, φλοιός δέντρου κ.α.), το οποίο υπολογίζεται να δεχτεί καθίζηση 10εκ. μετά το πέρας του χρόνου. Ανά διαστήματα, πρέπει να συμπληρώνεται η ποσότητα που αποσυντίθεται. Με αυτό τον τρόπο το έδαφος διατηρείται πιο υγρό και στην περίπτωση ανάπτυξης επιφανειακών ριζών αυτές εμφανίζονται κάτω από το στρώμα εδαφοκάλυψης όπου παρατηρείται υψηλή βιολογική δραστηριότητα. Σε μικρά φυτά εφαρμόζεται στρώμα έως 10εκ. από ανόργανη ύλη όπως χαλίκι, γαρμπίλι, βότσαλο, ελαφρόπετρα κ.α. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργείται μια στρώση στην επιφάνεια του εδάφους η οποία επιτρέπει την καλή αποστράγγιση Κατάλληλη συντήρηση Η συντήρηση ενός ξηρανθεκτικού τοπίου είναι χαμηλή, αλλά αυτό δεν σημαίνει μηδενική. Βασικό μέλημα κατά την συντήρηση, είναι να προτιμούνται πρακτικές για την αποφυγή σπατάλης των υδάτινων πόρων. Για παράδειγμα ο καθαρισμός των μονοπατιών πρέπει να γίνεται με σκούπα και όχι με την χρήση πίεσης νερού 124

126 (λάστιχο), το κούρεμα του χλοοτάπητα πρέπει να γίνεται ανάλογα με τις ανάγκες του κάθε είδους προκειμένου να περιοριστεί η ανάγκη περίσσειας άρδευσης και το κλάδεμα των φυτών για διατήρηση της κόμης πρέπει να γίνεται επιλεκτικά και με μέτρο, περιορίζοντας έτσι τον πολλαπλασιασμό των ταχυφυών βλαστών, οι οποίοι έχουν ιδιαίτερα υψηλές ανάγκες σε νερό. Πολλά μεσογειακά φυτά είναι απαραίτητο να κλαδεύονται κάθε χρόνο καθώς έχουν την τάση να ψηλώνουν και να κάνουν ξυλώδεις βλαστούς (Filippi, 2008), γεγονός που μειώνει την διάρκεια ζωής τους. Τα φυτά αυτά στο φυσικό τους περιβάλλον λόγο έλλειψης θρεπτικών στοιχείων δεν αυξάνονται πολύ σε ύψος, αλλά σε ένα κήπο που δεν υφίσταται αυτή η αδυναμία η φάση της κορύφωσης της ανάπτυξης τους έρχεται μόλις σε λίγα χρόνια και ο κύκλος ζωής τους τελειώνει πρόωρα. Τα δέντρα, οι θάμνοι και τα πολυετή φυτά θα πρέπει να κλαδεύονται περιστασιακά και να αφαιρούνται τα νεκρά κλαδιά, ώστε να προωθείται η ανθοφορία τους και να ελέγχεται το ύψος και η εξάπλωσή τους. Μεγάλο μέρος του φυτικού υλικού που αφαιρείται από τον κήπο, μπορεί θλίβεται-τεμαχίζεται προκειμένου να χρησιμοποιηθεί για κομποστοποίηση. Επίσης επιτακτική ανάγκη η οποία όμως ελαχιστοποιείται με την χρήση υποστρωμάτων είναι το ξεχορτάριασμα-έλεγχος των ζιζανίων προκειμένου να μην ανταγωνίζονται τα φυτά σε νερό. Συμπληρωματικά για την συντήρηση του χλοοτάπητα εκτός από τα όσα αναφέρονται στο κεφάλαιο αναφέρεται ότι πρέπει να πραγματοποιείται κούρεμα, αερισμός καθώς και λίπανση ανάλογα με τις απαιτήσεις του εκάστοτε είδους. Για την αποφυγή εκδήλωσης ασθενειών σε έναν καλλωπιστικό κήπο, συνίσταται η εφαρμογή δύο αρχών: Μεγαλύτερη ποικιλία φυτών και όσο το δυνατόν λιγότερη παρέμβαση. Αποφυγή μονοκαλλιέργειας, είτε πρόκειται για φράκτες, είτε για παρτέρια πολυετών φυτών και θάμνων, είτε για τα φυτά εδαφοκάλυψης. Αν παρά την μεγάλη ποικιλία, ένα φυτό δεχθεί επίθεση εντόμων, η χημική αντιμετώπιση δεν είναι αποτελεσματική λύση. Οι χημικές επιθέσεις ευνοούν μακροπρόθεσμα τα έντομα αντί να τα καταπολεμούν, ενώ με λίγη υπομονή το πρόβλημα ξεπερνιέται μόνο του σε λίγες εβδομάδες. Πριν γίνει οποιαδήποτε κίνηση 125

127 πρέπει να βρεθεί η πηγή του προβλήματος. Εξάλλου σε έναν μεσογειακό κήπο οι περισσότερες ασθένειες των φυτών προκαλούνται συνήθως από υπερβολική άρδευση ή λίπανση (Filippi, 2008). 126

128 Κεφάλαιο εφαρμογής Ι Εφαρμογή σε πράσινο δώμα στη Δράμα Βάση των γνώσεων που αποκτήθηκαν από τη σύνταξη της παραπάνω βιβλιογραφικής έρευνας και προς παρουσίαση των αποτελέσματων της μεθόδου υπολογισμού της εξατμισοδιαπνοής γίνεται σχεδιασμός ορθολογικής διαχείρησης νερού σε πράσινο δώμα της Δράμας. Κλιματολογικά στοιχεία Δράμας Παρακάτω παρουσιάζονται οι πίνακες με τα κλιματολογικά δεδομένα της Δράμας που χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό των τιμών της εξατμισοδιαπνοής ανά φυτικό είδος. ΝΟΜ/ΚΟ ΔΙΑΜ/ΣΜΑ ΔΡΑΜΑΣ -Δ/ΝΣΗ ΕΓΓΕΙΩΝ ΒΕΛΤΙΩΣΕΩΝ ΠΙΝΑΚΑΣ Τ(ΜΕΓΙΣΤΩΝ) Μ.Σ.ΔΡΑΜΑΣ ΕΤΗ ΙΑΝ. Φ ΕΒ. ΜΑΡ. ΑΠΡ. ΜΑΙ. ΙΟΥΝ. ΙΟΥΛ. ΑΥΓ. ΣΕΠ. ΟΚΤ. ΝΟΕ. ΔΕΚ. Μ.Ο

129 ΝΟΜ/ΚΟ ΔΙΑΜ/ΣΜΑ ΔΡΑΜΑΣ-Δ/ΝΣΗ ΕΓΓΕΙΩΝ ΒΕΛΤΙΩΣΕΩΝ ΠΙΝΑΚΑΣ Τ(ΕΛΑΧΙΣΤΩΝ) Μ.Σ.ΔΡΑΜΑΣ ΕΤΗ ΙΑΝ. ΦΕΒ. ΜΑΡ. ΑΠΡ. ΜΑΙ. ΙΟΥΝ. ΙΟΥΛ. ΑΥΓ. ΣΕΠ. ΟΚΤ. ΝΟΕ. ΔΕΚ. Μ.Ο

130 ΝΟΜ/ΚΟ ΔΙΑΜ/ΣΜΑ ΔΡΑΜΑΣ -Δ/ΝΣΗ ΕΓΓΕΙΩΝ ΒΕΛΤΙΩΣΕΩΝ ΠΙΝΑΚΑΣ Τ(ΜΕΣΩΝ) Μ.Σ.ΔΡΑΜΑΣ ΕΤΗ ΙΑΝ. Φ ΕΒ. ΜΑΡ. ΑΠΡ. ΜΑΙ. ΙΟΥΝ. ΙΟΥΛ. ΑΥΓ. ΣΕΠ. ΟΚΤ. ΝΟΕ. ΔΕΚ. Μ.Ο MO ΠΕΔΙΑΔΑ ΔΡΑΜΑΣ ΜΗΝΙΑΙΟ ΥΨΟΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΕΩΝ ΕΤΗ ΣΕΠ. ΟΚΤ ΝΟΕ ΔΕΚ ΙΑΝ Φ ΕΒ ΜΑΡ ΑΠΡ ΜΑΪ ΙΟΥΝ ΙΟΥΛ ΑΥΓ ΣΥΝ

131 ΝΟΜ/ΚΟ ΔΙΑΜ/ΣΜΑ ΔΡΑΜΑΣ - Δ/ΝΣΗ ΕΓΓΕΙΩΝ ΒΕΛΤΙΩΣΕΩΝ ΠΙΝΑΚΑΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΕΩΝ(MM) M.Σ.ΔΡΑΜΑΣ ΕΤΗ ΙΑΝ. Φ ΕΒ. ΜΑΡ. ΑΠΡ. ΜΑΙ. ΙΟΥΝ. ΙΟΥΛ. ΑΥΓ. ΣΕΠ. ΟΚΤ. ΝΟΕ. ΔΕΚ. ΣΥΝ

132 Πίνακες Αποτελεσμάτων Με την εφαρμογή της μεθόδου Landscape Coefficient που αναπτύχθηκε από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια το έτος 2000, για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής (ΕΤ) σε αστικά τοπία με σκοπό εκτίμηση των υδατικών αναγκών των φυτών και με γνώμονα τους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται (βλ. Κεφάλαιο 1.6.4, σελ.29), (βλ. Κεφάλαιο 1.6.5, σελ.34), παρουσιάζονται παρακάτω τα αποτελέσματα για 22 φυτικά είδη σε πράσινο δώμα της Δράμας. Οι εκτιμήσεις παρουσιάζονται αναφορικά για 4 μήνες: Ιανουάριο, Μάϊο, Ιούλιο και Σεπτέμβριο και για δύο διαφορετικά έτη ανάπτυξης των φυτών: το δεύτερο έτος κατά το οποίο γίνεται και η φύτευση του στο πράσινο δώμα (όπου το φυτό δεν έχει αναπτυχθεί πλήρως) και το έκτο έτος κατά το οποίο το φυτό έχει εγκατασταθεί. 131

133 Ιανουάριος α/α Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) ks kd kmc K L ET L R Re I I/Ημέρα I/3 Ημέρες 1 Magnolia grandiflora Μανόλια μεγανθής Olea europaea Αγριοελιά Acer ginnala Σφενδάμι Rhus typhina "laciniata" Ρούς Prunus laurocerasus "otto luyk en" Δαφνοκερασιά Juniperus communis "hibernica" Αρκευθος κοινός Hypericum calycinum Υπέρικο Ceanothus burk woodii Κεάνωθος Rubus idaeus "merveille de quatre saisons" Σμεουριά Rosmarinus officinalis Δενδρολίβανο Santolina chamaecyparissus Λεβαντίνη Euonymus fortunei "coloratus" Ευόνυμος Euonymus fortunei "emerald n'cold" Ευόνυμος Ilex crenata "convexa" Πουρνάρι Cotinus coggugria "royal purple" Κότινος Lavantula angustifolia Λεβάντα Festuga glauca Φεστούκα γλαυκή Dimorphotheca aurantiaca Διμορφοθήκη Wisteria floribunda "violacea plena" Γλιτσίνα μωβ Wisteria floribunda "alba" Γλιτσίνα λευκή Clematis alpina Κληματσίδα μπλέ Clematis orientalis "orange peel" Κληματσίδα κίτρινη Σύνολο mm νερού ανά 3 ημέρες 0 Μελέτη: Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) Kc kmc K L ET L R Re I/Ημέρα Πράσινο Δώμα Μείγμα χλοοτάπητα "Αθήνα" Σύνολο lit/m 2 νερού άρδευσης ανά ημέρα 60% Festuca arudinacea, 20% Poa pratensis, 20% Lolium parenne Ιανουάριος

134 Μάϊος α/α Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) ks kd kmc K L ET L R Re I I/Ημέρα I/3 Ημέρες 1 Magnolia grandiflora Μανόλια μεγανθής Olea europaea Αγριοελιά Acer ginnala Σφενδάμι Rhus typhina "laciniata" Ρούς Prunus laurocerasus "otto luyk en" Δαφνοκερασιά Juniperus communis "hibernica" Αρκευθος κοινός Hypericum calycinum Υπέρικο Ceanothus burk woodii Κεάνωθος Rubus idaeus "merveille de quatre saisons" Σμεουριά Rosmarinus officinalis Δενδρολίβανο Santolina chamaecyparissus Λεβαντίνη Euonymus fortunei "coloratus" Ευόνυμος Euonymus fortunei "emerald n'cold" Ευόνυμος Ilex crenata "convexa" Πουρνάρι Cotinus coggugria "royal purple" Κότινος Lavantula angustifolia Λεβάντα Festuga glauca Φεστούκα γλαυκή Dimorphotheca aurantiaca Διμορφοθήκη Wisteria floribunda "violacea plena" Γλιτσίνα μωβ Wisteria floribunda "alba" Γλιτσίνα λευκή Clematis alpina Κληματσίδα μπλέ Clematis orientalis "orange peel" Κληματσίδα κίτρινη Σύνολο mm νερού ανά 3 ημέρες Μελέτη: Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) Kc kmc K L ET L R Re I/Ημέρα Πράσινο Δώμα Μείγμα χλοοτάπητα "Αθήνα" Σύνολο lit/m 2 νερού άρδευσης ανά ημέρα 60% Festuca arudinacea, 20% Poa pratensis, 20% Lolium parenne Μαϊος

135 Ιούλιος α/α Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) ks kd kmc K L ET L R Re I I/Ημέρα I/3 Ημέρες 1 Magnolia grandiflora Μανόλια μεγανθής Olea europaea Αγριοελιά Acer ginnala Σφενδάμι Rhus typhina "laciniata" Ρούς Prunus laurocerasus "otto luyk en" Δαφνοκερασιά Juniperus communis "hibernica" Αρκευθος κοινός Hypericum calycinum Υπέρικο Ceanothus burk woodii Κεάνωθος Rubus idaeus "merveille de quatre saisons" Σμεουριά Rosmarinus officinalis Δενδρολίβανο Santolina chamaecyparissus Λεβαντίνη Euonymus fortunei "coloratus" Ευόνυμος Euonymus fortunei "emerald n'cold" Ευόνυμος Ilex crenata "convexa" Πουρνάρι Cotinus coggugria "royal purple" Κότινος Lavantula angustifolia Λεβάντα Festuga glauca Φεστούκα γλαυκή Dimorphotheca aurantiaca Διμορφοθήκη Wisteria floribunda "violacea plena" Γλιτσίνα μωβ Wisteria floribunda "alba" Γλιτσίνα λευκή Clematis alpina Κληματσίδα μπλέ Clematis orientalis "orange peel" Κληματσίδα κίτρινη Σύνολο mm νερού ανά 3 ημέρες Μελέτη: Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) Kc kmc K L ET L R Re I/Ημέρα Πράσινο Δώμα Μείγμα χλοοτάπητα "Αθήνα" Σύνολο lit/m 2 νερού άρδευσης ανά ημέρα 60% Festuca arudinacea, 20% Poa pratensis, 20% Lolium parenne Ιούλιος

136 Σεπτέμβριος α/α Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) ks kd kmc K L ET L R Re I I/Ημέρα I/3 Ημέρες 1 Magnolia grandiflora Μανόλια μεγανθής Olea europaea Αγριοελιά Acer ginnala Σφενδάμι Rhus typhina "laciniata" Ρούς Prunus laurocerasus "otto luyk en" Δαφνοκερασιά Juniperus communis "hibernica" Αρκευθος κοινός Hypericum calycinum Υπέρικο Ceanothus burk woodii Κεάνωθος Rubus idaeus "merveille de quatre saisons" Σμεουριά Rosmarinus officinalis Δενδρολίβανο Santolina chamaecyparissus Λεβαντίνη Euonymus fortunei "coloratus" Ευόνυμος Euonymus fortunei "emerald n'cold" Ευόνυμος Ilex crenata "convexa" Πουρνάρι Cotinus coggugria "royal purple" Κότινος Lavantula angustifolia Λεβάντα Festuga glauca Φεστούκα γλαυκή Dimorphotheca aurantiaca Διμορφοθήκη Wisteria floribunda "violacea plena" Γλιτσίνα μωβ Wisteria floribunda "alba" Γλιτσίνα λευκή Clematis alpina Κληματσίδα μπλέ Clematis orientalis "orange peel" Κληματσίδα κίτρινη Σύνολο mm νερού ανά 3 ημέρες Μελέτη: Ελληνική ονομασία Λατινική ονομασία T (C o ) P F (ET o ) Kc kmc K L ET L R Re I/Ημέρα Πράσινο Δώμα Μείγμα χλοοτάπητα "Αθήνα" Σύνολο lit/m 2 νερού άρδευσης ανά ημέρα 60% Festuca arudinacea, 20% Poa pratensis, 20% Lolium parenne Σεπτέμβριος

137 Κεφάλαιο εφαρμογής ΙI Εφαρμογή σε ξηρανθεκτικό κήπο στην περιοχή Χανίων Κρήτης Βάση των γνώσεων που αποκτήθηκαν από τη σύνταξη της παραπάνω βιβλιογραφικής έρευνας και προς παρουσίαση των αποτελέσματων της μεθόδου υπολογισμού της εξατμισοδιαπνοής γίνεται σχεδιασμός ορθολογικής διαχείρησης νερού σε ξηρανθεκτικό κήπο των Χανιών Κρήτης. Ανάλυση υφιστάμενης κατάστασης περιοχής: Χανίων Αβιοτικό Περιβάλλον Γεωλογικά, η περιοχή ανήκει στη Μειόκαινο περίοδο και αποτελείται από μαργαϊκό ασβεστόλιθο με τα παρακάτω χαρακτηριστικά: συμπαγής λευκοκίτρινος έως λευκότεφρος, εγκλείων θαλάσσια απολιθώματα, ελασματοβραχίων, εχινοδέρμων, βρυοζώων και θραύσματα άλλων ασπονδύλων καθώς επίσης και την παρακάτω μικροπανίδα: Melobesia, Miliolidae, Rotaliidae, Elphidium, Globigerina, Globorotalia, Lagenidae, Textulariidae, Neoalveolina, Rotalia. ( Γεωλογικές και εδαφικές συνθήκες Το έδαφος της περιοχής χαρακτηρίζεται από ερυθρές γαίες και χαλικώδη εδάφη, προϊόντα αποσάθρωσης και διάβρωσης ασβεστολιθικών πετρωμάτων. Πρόκειται για εδάφη επί ασβεστόλιθων περιέχοντα CaCO 3, με αργιλώδη έως αργιλοαμμώδη υφή, μετρίως όξινα μέχρι ελαφρώς αλκαλικά, με pη που κυμαίνεται από 5,86 μέχρι 7,30. Η οργανική ουσία κυμαίνεται από 4,69% έως 9,38%. ( Το βάθος του εδάφους κυμαίνεται ανάλογα με τη κλίση. Κλιματικές και υδρογραφικές συνθήκες Η περιοχή χαρακτηρίζεται από μεσογειακό κλίμα με ήπιο χειμώνα και ξηρό - θερμό καλοκαίρι. Η θερμοκρασία κυμαίνεται κατά μέσο όρο από 9,20 C τους μήνες Ιανουάριο και Φεβρουάριο (μέση ελάχιστη τιμή), έως 30,3 C τον Ιούλιο (μέση μέγιστη τιμή). 136

138 Η μέση σχετική ατμοσφαιρική υγρασία παρουσιάζει διακύμανση από 71,7% τον Ιανουάριο έως 55,3% τον Ιούλιο. Οι βροχοπτώσεις κυμαίνονται σε χαμηλά επίπεδα, κατά μέσο όρο 621,5mm ετησίως. Το μεγαλύτερο ποσοστό βροχής παρατηρείται από τον Οκτώβριο μέχρι τον Μάρτιο, ενώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού οι βροχοπτώσεις σχεδόν μηδενίζονται (Αύγουστο). Οι άνεμοι που επικρατούν στην περιοχή είναι βόρειοι, βορειοδυτικοί και δυτικοί. 137

139 138

140 139

141 140

142 Πίνακες Αποτελεσμάτων Με την εφαρμογή της μεθόδου Landscape Coefficient που αναπτύχθηκε από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια το έτος 2000, για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής (ΕΤ) σε αστικά τοπία με σκοπό εκτίμηση των υδατικών αναγκών των φυτών και με γνώμονα τους παράγοντες από τους οποίους εξαρτάται (βλ. Κεφάλαιο 1.6.4, σελ.29), (βλ. Κεφάλαιο 1.6.5, σελ.34), παρουσιάζονται παρακάτω τα αποτελέσματα για 58 φυτικά είδη σε ξηρανθεκτικό κήπο στα Χανιά της Κρήτης. Οι εκτιμήσεις παρουσιάζονται αναφορικά για 4 μήνες: Σεπτέμβριο, Ιανουάριο, Μάϊο και Ιούλιο και για δύο διαφορετικά έτη ανάπτυξης των φυτών: το δεύτερο έτος κατά το οποίο γίνεται και η φύτευση του στο πράσινο δώμα (όπου το φυτό δεν έχει αναπτυχθεί πλήρως) και το έκτο έτος κατά το οποίο το φυτό έχει εγκατασταθεί. 141