Historická a moderní zelená fasáda: Od antiky po udržitelná města
Nádherné zelené stěny, které jsou čím dál více součástí designových staveb, se pomalu, ale jistě, dostávají do povědomí široké veřejnosti. Oblíbenější se stávají jak v kancelářích, kde zpříjemňují zaměstnancům pracovní prostředí, tak jako estetický doplněk domova. Jejich inspirace sahá hluboko do historie, přičemž přináší šetrným způsobem více přírody do našich každodenních životů.
Historické kořeny zelených fasád
Inspiraci pro zelené stěny nejspíš nacházíme daleko ve starověkém Babylonu (dnešní Irák), kde v roce 600 př.n.l. nechal podle legendy král Nabukadnezara II. vystavět pro svou ženu Amytis, přistěhovanou z krásné země plné zeleně, obrovské Visuté zahrady. Stýskalo se jí totiž po své zemi Médii, kde ji obklopovala divoká příroda a hory. Zatím sice neexistují přímé důkazy existence tohoto divu světa, ale dle historických záznamů se jedná o první stavbu s vestavěným zavlažovacím systémem. Zahradami, které zdobily terasy velkolepého paláce, totiž protékala svrchu hradeb pramenitá voda a dodávala tak potřebnou vláhu všem květinám.
První systém pro stavbu zelené stěny vyvinul ve 30. letech 20. století Stanley Hart White, profesor krajinářské architektury na Univerzitě v Illinois. Prototypy testoval na svém dvorku v Illinois v Urbaně. V roce 1938 si nechal svůj vynález patentovat pod názvem “Botanical Bricks”. White byl talentovaným umělcem a studenty se snažil inspirovat svým kreativním přístupem k výuce.
Za zakladatele vertikálních zahrad byl však dlouhou dobu považovaný francouzský botanik a umělecký designér Patrick Blanc. Nicméně právě díky němu celý svět objevil (a stále objevuje) krásu vertikálních zelených stěn zvaných Mur Végétal, anglicky Vertical Garden. Své poznatky a výtvory zvěčnil v několika krásných knihách. Inspiraci Blanck hledá hlavně v divokých džunglích, fascinují jej barvy a struktury tropických listů i vegetace mohutných vodopádů. "Horizontální rozměr jsme dobyli - je tu pro nás, ale vertikální rozměr je stále volný," i takto je možné parafrázovat průkopníka vertikálních zahrad, francouzského botanika Patricka Blanca. Jeho tvorba je odpovědí na výzvu najít nové, unikátní cesty ochrany kulturního prostředí v éře ohromujících možností lidské aktivity.
Co je to zelená fasáda?
Zelená, živá či vertikální stěna je pojmenování stěn, které jsou pokryté živými rostlinami díky speciálním konstrukcím. Jedná se o novodobý pilíř moderní architektury, nicméně jeho historie pravděpodobně sahá mnohem hlouběji. Zelenou fasádou se rozumí vnější plášť budovy nebo samostatně stojící zeď pokrytá vegetací (rostlinami).
Čtěte také: Kouzlo historické dlažby v moderním prostoru
Základní pojmy a rozdělení zelených fasád
Zelené fasády mohou být realizovány dvěma zcela odlišnými způsoby.
- Zeleň spojená s volnou půdou (pnoucí rostliny): V minulosti nejběžnějším způsobem bylo pokrytí fasády rostlinami kořenícími v rostlém terénu u paty objektu. Rostlý terén je plocha, pod níž není půdní profil oddělen od horninového podloží žádnou stavbou a která umožňuje zdárný růst vegetace a přirozený vsak srážkových vod. Ve většině případů se při tomto způsobu pokrytí fasády rostlinami používají pnoucí dřeviny a využití pnoucích dřevin na fasádách je někdy vnímáno jako synonymum pro pokrytí fasády rostlinami kořenícími v zemině nebo substrátu neboli v rostlém terénu. Podle mechanismu, kterým se rostliny podkladu přidržují, se dělí do několika skupin. Pnoucí dřeviny s příčepivými kořínky (označované jako kořenující) a pnoucí dřeviny s úponky opatřenými adhezivními („přísavnými“) terčíky se společně označují jako „samopnoucí“ a nepotřebují žádnou opěrnou konstrukci, přichytí se přímo na zeď. Výjimečně se pro tento typ ozelenění fasády používají i dřeviny, které nelze za pnoucí označit, jež mají běžný keřový nebo stromový vzrůst, obvykle ovocné dřeviny. Tyto dřeviny se pak musí ke konstrukci připevňovat a do plochého tvaru upravovat řezem a vyvazováním.
- Vertikální zahrady (umístění rostlin přímo na fasádu): Druhým systémem, který prožívá v současnosti až překotný rozvoj, je umístění rostlin přímo na fasádu. Při tomto systému je na fasádě upevněno pomocí konstrukce médium, ve kterém rostliny koření. Vertikální zahrady vycházejí z konceptu střešní zahrady otočené o 90º a upevněné na fasádě. Při jejich realizaci se však řeší dva zásadní problémy, se kterými se střešní zahrada nepotýká. Prvním problémem je skutečnost, že na svislou stěnu prakticky neprší a všechny vertikální zahrady musí být vybaveny dokonalým zavlažovacím systémem, na jehož spolehlivosti existence vertikální zahrady závisí. Druhým zásadním problémem je upevnění média, ve kterém rostliny koření. Běžný substrát by ve svislé poloze nedržel a podle způsobu řešení tohoto problému se vertikální zahrady dělí do tří zcela odlišných typů podle toho, jak se vyrovnávají s působením gravitace.
Typy vertikálních zahrad
- Policové vertikální zahrady: Princip policových vertikálních zahrad spočívá v rozdělení fasády konzolemi na horizontální segmenty, na kterých spočívají větší lineárně uspořádané vegetační nádoby nebo koryta s vodorovným povrchem substrátu. Vertikální stěna je tak rozdělena na malé, nad sebou uspořádané horizontální plochy.
- Modulové (modulární) vertikální zahrady: Typickým znakem modulové vertikální zahrady je členění pohledové roviny na plošný rastr jednotlivých polí, které tvoří jednotlivé moduly, jež se skládají k sobě jako stavebnice. Jejich stabilitu obvykle zajišťuje rámová konstrukce ukotvená k fasádě, na kterou jsou jednotlivé moduly upevněné. Moduly mají nejrůznější konstrukci. Otvory pro vegetaci mohou být orientované šikmo vzhůru, nebo mohou mít i vegetační plochu zcela svislou s uzavřeným povrchem a jen s otvory pro jednotlivé rostliny, v případě speciální náplně soudržného substrátu mohou mít svislou vegetační plochu i zcela otevřenou. Příkladem modulového systému je Biotile®, který byl použit i na Auparku.
- Plošné vertikální zahrady: Plošné vertikální zahrady se vyznačují (ve srovnání s jinými vertikálními zahradami) nízkou hmotností a nízkou konstrukční pevností a také vysokou přizpůsobivostí jakémukoli geometrickému tvaru. Plošné vertikální zahrady se obvykle vytváří individuálně na místě a mohou být realizovány jako bezsubstrátové, kdy ukotvení rostlin a jejich zavlažování je řešeno hydroponicky pomocí vysoce nasákavé textilie, případně mohou být řešené jako textilně substrátové, kdy je do textilních kapes doplněno malé množství substrátu. Otvory pro výsadbu se řeší většinou až na místě.
Technologie a principy fungování
Z biotechnického hlediska je tzv. živá fasáda založena na hydroponickém principu. Místo aplikace substrátu, který je poměrně těžký a rychle vymyvatelný, odborníci vsadili na moderní technologie v oblasti hydroponického pěstování rostlin. Funkci substrátu přebírá dvojitá vrstva polyamidové vaty, uchycená v izolačním lůžku z pevné desky z PVC silné 1 cm, která stabilizuje celou konstrukci a chrání stavbu před vlhnutím. Deska z PVC se zafixuje na lehké kovové konstrukci, osazené na stěnu tak, aby byla umožněna cirkulace vzduchu mezi těmito dvěma plochami. Kovová konstrukce může být situována před stěnou budovy jako samostatně stojící jednotka nebo se může o budovu opírat. Celý trojvrstvý systém váží méně než 30 kg/m2.
Polyamidové lůžko je odolné proti kořenovému prorůstání a má výborné kapilární vlastnosti - je schopno rychle akumulovat vláhu. Rostliny se vysazují do malých otvorů ve formě mladých sazenic nebo řízků už dospělých jedinců. Hustota výsadeb, která se pohybuje od 10 do 30 ks/m2, závisí na velikosti a textuře habitu jednotlivých rostlin. Výběr a komponování rostlin ve vertikálních konstrukcích patří do kompetence odborníků. Mezi vhodné rody rostlin, jež by se mohly v našich podmínkách uplatnit, patří například:
- Campanula
- Geranium
- Euphorbia
- Heuchera
- Hedera
- Veronica
- Centranthus
- Hydrangea
- Bergenia
- Matthiola
- Senecio
- Hosta
- Ficus
- Fatsia
Vláhu přivádí k rostlinám důmyslný zavlažovací systém, který kontinuálně a rovnoměrně distribuuje vodu spolu s umělým hnojivem podél celého profilu zelené stěny. Přebytečná voda odtéká z konstrukce do okapu, situovaného ve spodní části budovy. Moderní senzory a systém zavlažování, který lze ovládat pomocí aplikace, zajistí, že rostliny dostávají veškerou potřebnou péči. Cykly zavlažování se upravují dle ročních období a jsou připraveny i na klimatické extrémy.
Pro systémy vertikálních zelených fasád je důležitá robustní podpůrná konstrukce, která splňuje všechny požadavky na stavební fyziku, statickou integritu, požární ochranu a kompatibilitu. CROSSFIX® systém pro podporu rostlin je ideální volbou pro instalaci vertikální zeleně. Je vyroben z nerezové oceli, takže má extrémně nízké tepelné mosty, vysokou nosnost, je silně odolný proti ohni a lze jej použít s maximální flexibilitou díky jeho jedinečné geometrii držáku. Mezi nejmodernější systémy zelených stěn patří i Flora Panel. Modulární systém Biotile® se skládá z jednotlivých kazet vyplněných speciální minerální vatou. Trvalky zasazené v Biotile kazetách v něm stráví zhruba tři měsíce před tím, než je nainstalujeme na fasádu. Nabírají sílu a přizpůsobují se vertikálnímu růstu. Výběr rostlin podléhal požadavku, aby odolávaly teplotním výkyvům od mínus dvaceti do čtyřiceti stupňů.
Čtěte také: Detaily Vinyl Siding obkladů
Výhody zelených fasád
Vertikální zeleň oplývá širokým potenciálem estetického a kompozičního využití. Devizou, s níž vstupuje do boje s klasickými obkladovými materiály, je neustálá proměnlivost. Už pohled z dálky poodhaluje v díle silného génia impresionistického umění organické architektury, působící jako balzám na lidské smysly pestrou paletou jemných, a přece dech vyrážejících barev. Vyniká svým jedinečným rukopisem, a přitom přirozeným zjevem, vytvořeným samou přírodou.
Systém vertikálních zelených stěn patří v současnosti mezi nové výzvy uplatnění zeleně ve městě. Stává se reálnou odpovědí na narůstající trend zahušťování městských ploch výstavbou, a tím zmenšování výměry ploch veřejné zeleně.
- Energetická úspora: Vynikající termické vlastnosti systému pomáhají snižovat energetickou spotřebu budov v zimě (ochraňují budovu před chladem) i v létě (působí jako přirozený chladicí systém). Rostliny také díky odpařování vody ochlazují své okolí. Tento efekt je nejvýraznější v parném létě, kdy hydroponická vegetační fasáda o takové velikosti dosahuje chladicího výkonu, který je srovnatelný zhruba se sedmdesáti klimatizačními jednotkami. V zimě fungují jako dodatečná izolační vrstva.
- Zlepšení kvality ovzduší: Zelené fasády jsou jedním z účinných způsobů ozdravování vzduchu ve městě. Nejen listy, ale i kořeny a celý mikrobiotop výsadeb sehrává důležitou roli v procesu zachytávání prachových částic ve vzduchu, ve zvyšování vlhkosti vzduchu atd. Nečistota přichycená na rostliny se pomalu kompostuje, mineralizuje a později ji rostliny využívají jako hnojivo. Působí jako přirozený filtr - zachytávají prach, absorbují škodlivé látky.
- Snížení hlučnosti: Zelená fasáda kromě jiného působí i jako významný protihlukový systém.
- Podpora biodiverzity: Zelená plocha na fasádě rovněž podporuje biodiverzitu - poskytuje útočiště hmyzu i ptákům, čímž oživuje městskou flóru a faunu.
- Zlepšení duševního zdraví: Z výzkumů vyplývá, že zelené prostředí ve městech snižuje stres, zlepšuje duševní zdraví a podporuje psychickou pohodu. Pro budovy s veřejným přístupem, kancelářské komplexy nebo rezidenční domy tak představuje jasný benefit pro uživatele.
- Ekonomické přínosy: Kromě nezanedbatelné energetické úspory přinášejí zelené fasády také vyšší hodnotu nemovitosti. Z pohledu ESG (zkratka pro Environmental - životní prostředí, Social - sociální otázky a Governance - správa a řízení společnosti) nebo certifikací typu BREEAM, LEED či SBToolCZ může zelená fasáda pomoci splnit klíčová hodnotící kritéria.
Moderní realizace a příklady
Idea zelených fasád uzřela světlo světa ve Francii, ale v současnosti jsme svědky realizací téměř na všech kontinentech. I když ve výstavbě dominují země v teplé klimatické oblasti, najdou se realizace, které odpovídají přírodním charakteristikám naší země, například v Německu a USA. Zelené fasády mění podobu měst i průmyslových areálů.
- Aupark, Bratislava: Když byla dokončena zelená fasáda na přístavbě Auparku v Bratislavě, stala se se svými 690 m² největší svého druhu ve střední Evropě. Přes čtyřicet tisíc rostlin pokrývá plochu šesti set devadesáti metrů čtverečních, přičemž celá fasáda dosahuje výšky osmnácti metrů a délky sto třiceti metrů. O vytvoření největší zelené fasády svého druhu ve střední Evropě se postarala slavkovská firma LIKO-S. Za návrhem projektu stojí architektonická kancelář JAAR pod vedením architekta Juraje Jančiny. Vítězný koncept klade důraz nejen na estetiku, ale i na udržitelnost. Přístavba je navržena jako energeticky úsporná stavba. Zelenou fasádu tvoří systém Biotile.
- ROBE lighting, průmyslový areál: Zelené fasády v areálu ROBE pokrývají dvě budovy - administrativní část a centrální sklad. Průmyslové zóny jsou často rozsáhlé betonové a ocelové komplexy, které v létě zachytávají a zvyšují teplotu okolí. Že to nejsou jen teoretické výhody, víme z vlastní zkušenosti. V roce 2019 jsme v areálu LIKO-S postavili první průmyslovou halu se zelenou fasádou - LIKO-Vo. Za více než 5 let jejího fungování máme jasné důkazy o tom, jak pozitivní vliv má zeleň nejen na samotnou budovu, ale i na okolní přírodu. Zelené fasády v areálu ROBE využívají náš modulární systém Biotile®. Společnost ROBE lighting, s.r.o. je světovým lídrem ve vývoji světelné techniky, a proto nemohlo na fasádě chybět ani efektní osvětlení.
- Kö-Bogen II, Düsseldorf, Německo: Německý Dusseldorf se pyšní největší zelenou fasádou v Evropě. Kö-Bogen II je součástí rozsáhlého projektu obnovy centra města, ve kterém dochází k odklonu od „doby automobilové“ a plánování dalšího rozvoje se orientuje zpět na lidi. Stavba propojuje park s městem a vytváří vchod na Gustaf-Gründgens-Platz, kde najdeme ikony poválečného modernismu, a to sice budovy Dreischeibenhaus (1960) a Schauspielhaus (1970). Habr byl na fasádu záměrně vybrán pro své celoročně zelené listy. Autoři si od své realizace slibují pozitivní dopad na mikroklima. Pětipodlažní budova má vzhled velkého zeleného kopce se dvěma skloněnými zelenými fasádami. Menší budova je zakončena veřejně přístupným trávníkem a najdeme v ní restaurace nebo obchody. Německá architektonická kancelář Ingenhoven architects byla založena v roce 1985 Christophem Ingenhovenem, průkopníkem udržitelné architektury. Podle architektů je ekologický účinek vysazených živých plotů přibližně stejný jako u 80 plně listnatých stromů.
- Rosewood Tower, São Paulo, Brazílie: Historická čtvrť v São Paulu se zazelená. V největším městě Brazílie se příští rok otevře nový luxusní komplex s hotelem a zelenou věží Rosewood Tower. Jean Nouvel se svým týmem navrhl devadesát tři metrů vysokou věž, jejíž terasy se přemění v klidné útočiště plné stromů a keřů. Stavba je součástí projektu obrody historické části města. V areálu kolem nemocnice z počátku 20. století má vzniknout Cidade Matarazzo, komplex historických znovuoživených budov, které se přemění na turistické centrum. Z harmonického spojení inovativního designu, brazilské přírody a tepu největšího města Latinské Ameriky vznikl sofistikovaný a hravý vertikální les propojený s okolím. Květinami, stromy a keři budou osázeny nejen terasy Rosewood Tower, ale také celá cesta, která ji spojuje s bývalou nemocnicí. Komplex se bude otvírat v roce 2019. Zahrnuje celkem 151 pokojů a 114 apartmánů, které se budou nacházet ve vertikálním lese Jeana Nouvela. Jean Nouvel, držitel Pritzkerovy ceny za rok 2008, je v současnosti jedním z nejvyhledávanějších a nejváženějších architektů.
- ENNI, Moers: Systém pro vertikální zelené fasády byl použit u ENNI v Moers. Výhodou těchto systémů je, že rostliny jsou dodávány na staveniště již předpěstované, a tak okamžitě splňují designové cíle.
Údržba a náklady
Údržba zelených fasád je poměrně jednoduchá. Výsadby vytvářejí vlastní soběstačný ekosystém. Odumřelé části rostlin produkují organickou hmotu poskytující výživné látky na další růst zeleně. Nevyhnutelnou existenční podmínkou výsadeb je stálý přísun vody.
Nevýhodou jsou však vysoké náklady na zřízení i provoz takové fasády. Cena se u ploch menších než 40 m2 pohybuje kolem 1 200 eur za čtvereční metr, u velkých ploch se náklady sníží na 600 eur za čtvereční metr. Samozřejmě, musíme k tomu přičíst i cenu práce. Zelené stěny se mohou uplatnit jako venkovní systém fasád, ale mají široké využití i v interiéru.
Čtěte také: Fasády s šedými prkny a šedými okny – inspirativní galerie
Budoucnost a doporučení
Život moderní společnosti se stále více soustřeďuje na města, takže se postupně vytrácejí vazby člověka s přírodou. Novodobý fenomén vertikálního světa architektury - hydroponické technologie „zelených“ fasád - se stává stále reálnějším směřováním kvality bydlení obyvatel měst v budoucnosti. Při pohledu na trojrozměrný obraz barev, tvarů a textur, měnících se během roku, se vynořují mnohé otázky ohledně realizace a udržitelnosti díla. Aby zelená fasáda skutečně plnila všechny své funkce, je zásadní zapojit specialisty už ve fázi projektování. Je třeba řešit druh rostlin, závlahový systém, statiku nosné konstrukce i přístupnost pro údržbu. Architektům se tím otevírá zcela nová dimenze práce s hmotou, barvou i sezónní proměnlivostí. Přidáním zelené fasády už nyní do projektu, získají projektanti a architekti náskok před regulacemi, které teprve přijdou. Nezáleží na rozsahu projektu. Ať už se plánuje rezidenční blok, kancelářská budova nebo veřejný objekt - zelené fasády jsou investicí, která přináší reálné výsledky, vyšší hodnotu a nižší provozní náklady.
Vizí „Strategie adaptace hl. m.“ je snížit zranitelnost hlavního města Prahy vůči dopadům změny klimatu postupnou realizací vhodných adaptačních opatření. Příprava a vydání metodiky Ozelenění fasád byly podpořeny z Programu na podporu projektů ke zlepšení stavu životního prostředí hl. m. Prahy pro rok 2021. Cílem metodiky bylo stanovit zásady a požadavky pro správnou volbu, navrhování, realizaci a údržbu zelených fasád, tedy fasád z menší či větší míry pokrytých vegetací. Dokument popisuje různé možnosti aplikace vegetace na fasády a zdi. Metodika je doporučením pro majitele nemovitostí, projektanty, investory a všechny, kdo uvažují o realizaci zelené fasády. Veškeré informace jsou uvedeny podle nejlepšího vědomí autorů, bez právní závaznosti, a odpovídají stupni poznání v době zpracování metodiky. Jejím úkolem není doporučit nějaký konkrétní systém, ale vzhledem k velké šíři vyvíjených technologií se metodika soustřeďuje na poskytnutí základních informací o jednotlivých technologiích a formách řešení a popisuje jejich výhody a nevýhody pro konkrétní situace.
tags: #historická #zelená #fasáda

