prekryti
  1. Domů
  2. Zelené fasády
  3. Substráty
    1. Substráty pro vertikální zahrady

Pro jednotlivá konstrukční řešení vegetačních stěn je použitelná široká škála substrátů, od lehkých organických substrátů až po strukturní minerální substráty s vyšší objemovou hmotností. Tyto substráty lze charakterizovat v rámci typových substrátů, které definuje vyhláška č. 474/2000 Sb. Zavedení typových substrátů zjednodušilo registraci substrátů a jejich uvádění na trh a snížilo administrativní zátěž výrobců. U ohlášených typových substrátů provádí ÚKZÚZ odborný dozor, tj. odebírá kontrolní vzorky u výrobců i v distribuční síti a sleduje, zda jsou substráty označovány a používány v souladu s požadavky zákona č. 156/1998 Sb. (zákon o hnojivech). V rámci tohoto dozoru se sleduje i obsah rizikových prvků v substrátech dle Přílohy č. 1 k vyhlášce č. 271/2009 Sb.

Typový substrát (tab. 1) je definován třemi základními vlastnostmi, jedná se o hodnoty elektrické vodivosti (EC) a pH (aktivní reakce, pHH2O) ve vodném výluhu a obsah spalitelných látek. Hodnota EC charakterizuje obsah rozpustných solí, hodnota pH reakci substrátu a obsah spalitelných látek podíl organických komponentů v substrátové směsi.

Tyto tři vlastnosti se stanovují podle norem ČSN EN, které se používají při registraci substrátů v EU. U substrátů na bázi minerálních komponentů a zemin je možné na etiketě uvádět místo aktivní i výměnnou reakci (pHCaCl2). Výměnná reakce se používá pro hodnocení zemědělských půd a stanovuje se podle ČSN EN 10390. Hodnota pHCaCl2 vychází podle typu substrátu o 0,5–1 stupně pH nižší než pHH2O a lépe charakterizuje substráty s nízkým obsahem spalitelných látek.

Tab. 1 Charakteristika typů substrátů a zemin podle hodnoty elektrické vodivosti (EC) (ČSN EN 13038), hodnoty pH (ČSN EN 13037) a obsahu spalitelných látek (SL) (ČSN EN 13039)

Typ

Označení typu

Požadované hodnoty

 

 

EC

mS/cm

pH

(pHH2O)

SL

%

19.1

Rašelina

max. 0,2

3,0–5,0

min. 55 %

19.2

Substráty množárenské, výsevní

a pro rostliny s nízkými nároky na živiny

max. 0,35

5,0–7,5

min. 45,0

19.3

Substráty pro rostliny se středními

nebo vyššími nároky na živiny

0,2–0,65

5,0–7,5

min. 45,0

19.4

Substráty pro kyselomilné rostliny

max. 0,5

3,0–5,5

min. 45,0

19.5

Substráty pro orchideje

max. 0,4

5,0–7,5

min. 50,0

19.6

Substráty pro kaktusy, sukulenty

 a suchomilné rostliny

max. 0,5

5,0–8,5

max. 30,0

19.7

Substráty s vyšším podílem

minerálních komponentů

max. 0,6

5,0–7,5

10,0–55,0

19.8

Substráty na bázi minerálních komponentů[1]

max. 0,65

5,5–9,0

(5,0–8,5[2])

max. 13,0

19.9

Substráty s přídavkem hnojiv

s dlouhodobým účinkem[3]

neuvádí se

dle typu

dle typu

19.10

Zeminy[1]

max. 0,5

5,5–9,0

(5,0–8,5 b)

max. 15,0 %

 

[1] Substráty na bázi minerálních komponentů – strukturní střešní, hydroponické a stromové substráty, OHS podle normy ČSN EN 13040 pod 1000 g/l. Zeminy – OHS podle normy ČSN EN 13040 nad 1000 g/l,

 

[2] výměnná hodnota pHCaCl2 – stanovena ve výluhu roztoku CaCl2 dle ČSN EN 10390,

[3] zahrnuje typy 19.2–19.8; hodnoty pH a spalitelných látek odpovídají vždy příslušnému typu.

 

      1. Komponenty typových substrátů vhodné pro vegetační stěny

Organické komponenty (rašelina, dřevní vlákna, kokosové produkty - vlákna, chipsy, komposty) mají dobrou vododržnost, časem se ale rozkládají a smršťují. Jejich celkový podíl ve strukturních minerálních substrátech by proto měl být nízký, u vegetačních stěn do 20 % obj. - tak, aby obsah spalitelných látek odpovídal maximální požadované hodnotě 13 %.

Strukturní minerální komponenty: drcené expandované jíly, expandovaný perlit, drcené porézní horniny (pemza, láva, zeolit, spongilit), drcená minerální plst.

Jíly, zeminy, skrývky ornice a podorničních vrstev se vyznačují vysokou hydroakumulační schopností i sorpcí živin, mohou ale zanášet drenážní vrstvy. Jejich podíl by měl být u strukturních minerálních substrátů nízký, aby nebyl překročen maximální obsah jílovitých částic s průměrem menším než 0,063 mm (viz tab. 3 v kapitole 7.3.2). V substrátech pro vegetační stěny by neměl podíl jílu nebo jílovité zeminy překročit 15 % objemu.

 

      1. Hodnocení elektrické vodivosti (EC)

Deklarované maximální hodnotě EC výrobce přizpůsobuje dávku rozpustného minerálního nebo organického hnojiva, případně kompostu, použitou při přípravě substrátu. Při zakládání vegetačních stěn je účelné použít substráty s nižší startovací dávkou živin a výživu rostlin ovlivňovat přihnojováním hnojivými roztoky.

Pro obohacení substrátů a dodání živin je přípustné použít všechna hnojiva a pomocné látky, které je možno uvádět do oběhu v ČR podle zákona č. 156/1998 Sb., o hnojivech. Dávkování hnojiv je možné ověřit stanovením obsahu přijatelných živin podle normy ČSN EN 13651, ale pro registraci to není nutné.

 

      1. Hodnocení reakce substrátu

Optimální hodnoty pHH2O organických substrátů, kdy dochází k optimálnímu příjmu živin, se pro většinu rostlin pohybují v rozmezí 5,5–6,5. Optimální hodnoty výměnné reakce pHCaCl2 jsou v rozmezí 6,0–7,0. U jednotlivých typových substrátů je poměrně široký rozsah hodnot pH (většinou 2,5 stupně). Výrobce by měl na etiketě uvádět užší rozpětí (1,5 stupně) hodnot pH, které odpovídají konkrétním vlastnostem a použití daného substrátu pro konkrétní skupinu rostlin.

 

      1. Obsah spalitelných látek

Obsah spalitelných látek v pěstební směsi závisí na podílu minerálních komponentů (jílů, sprašových hlín, strukturních minerálních komponentů). U základního komponentu organických substrátů, rašeliny se obsah spalitelných látek (SL) pohybuje v rozmezí 72–97 %. U organických substrátů (19.2, 19.3, 19.4) je nutné deklarovat obsah spalitelných látek min. 45 %. Tato hodnota odpovídá maximální dávce minerálního komponentu 7–8 % obj., resp. 70–80 kg/m3 vrchovištní rašeliny. Vzhledem k objemové hmotnosti suchého minerálního komponentu kolem 1000 g/l, lze dávku v kg/m3 snadno přepočítat na % obj. U nižších dávek minerálních komponentů se dávky uvádějí v kg/m3 pěstební směsi (15–100 kg/m3), u vyšších dávek nad 100–500 kg/m3 se vyjadřují v % obj. (10–50 % obj.).

Obdobně jako u hodnot pH a EC by měl výrobce deklarovat obsah spalitelných látek, který odpovídá danému složení substrátu. U rašelinových substrátů na bázi vrchovištních rašelin by měl deklarovat hodnotu min. 85 % a tuto hodnotu adekvátně snižovat podle použité dávky minerálního komponentu a laboratorně stanovené hodnoty spalitelných látek.

Při vyšších dávkách minerálních komponentů, 10–50 % obj. substrát spadá do skupiny 19.7 Substráty s vyšším podílem minerálních komponentů (obsah spalitelných látek 10–55 %). Tento typ substrátu, kde podíl organických komponentů je minimálně 50 % obj., představuje přechod mezi organickými substráty s dávkou jílu do 80 kg/m3 (SL min. 45 %) a typem 19.8 Substráty na bázi minerálních komponentů (SL max. 13 %), kde je podíl organických komponentů do 20 % obj.

 

      1. Použití jednotlivých skupin typových substrátů pro zakládání vegetačních stěn

 

Rašeliny (typ 19.1) se používají na přípravu pěstebních substrátů. 

Organické substráty (typy 19.2 až 19.4) jsou použitelné pro modulární systém na bázi koryt a květináčů a pro plošný textilně substrátový systém (substráty na bázi vláknité rašeliny nebo organických vláknitých komponentů – kokosová a dřevní vlákna). 

Substráty s vyšším podílem minerálních komponentů (typ 19.7), případně i Substráty pro kaktusy, sukulenty a suchomilné rostliny (19.6) jsou použitelné pro policový systém nebo pro modulární systém na bázi koryt a květináčů.

Strukturní substráty na bázi minerálních komponentů (typ 19.8) se používají do policového systému, do modulárního systému na bázi koryt a kazet. 

Do typu 19.9 Substráty s přídavkem hnojiv s dlouhodobým účinkem lze zařadit všechny typy substrátů, které jsou při přípravě obohaceny o zásobní hnojiva, tj. hnojiva pomalu rozpustná nebo obalovaná s řízeným uvolňováním živin, hodnota EC se nesleduje a je nutno deklarovat typ použitého hnojiva, dávku v kg/m3 a termín aplikace

Sadovnické a rekultivační zeminy (typ 19.10) nejsou pro přípravu vegetačních stěn vhodné.

      1. Hodnocení strukturních substrátů na bázi minerálních komponentů (typ 19.8)

Strukturní minerální substráty, které se používají pro přípravu pěstebních panelů, se připravují z minerálních komponentů, které se vyznačují dobrou vododržností i drenážní schopností. I při plném nasycení vodou si zachovávají dostatečný objem pórů zaplněných vzduchem. Tyto substráty mají obdobné složení jako intenzivní střešní substráty. Jejich fyzikální a chemické vlastnosti lze tedy hodnotit podle publikace Vegetační souvrství zelených střech – standardy pro navrhování, provádění a údržbu (dále Standardy). Publikaci vydala Odborná sekce Zelené střechy při Svazu zakládání a údržby zeleně a je k dispozici na webových stránkách sekce (http://www.zelenestrechy.info/cs/). Metody hodnocení substrátů vycházejí z metodiky Green Roof Guidelines z roku 2018 německé společnosti Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e.V. (FLL). Jsou doplněny o metody a parametry používané v ČR při uvádění substrátů na trh (tab. 3).

Tab. 3 Požadavky na univerzální intenzivní střešní substrát (dle dokumentu VEGETAČNÍ SOUVRSTVÍ ZELENÝCH STŘECH - Standardy pro navrhování, provádění a údržbu), použitelné pro strukturní minerální substrát na vegetační stěny

 

Parametr

Jednotka

Intenzivní substrát

Objemová hmotnost v suchém stavu (OHS)FLL

g/l

400–1050

Objemová hmotnost OH v nasyceném stavuFLL

g/l

850–1550

Maximální vodní kapacita (MVK)FLL

% obj.

45–65

Obsah vzduchu při MVKFLL

% obj.

>8

PropustnostFLL

mm/min

5–30

Podíl částic d <0,063 mm FLL

% hm.

<20

Spalitelné látky (SL)*

% hm.

<3

Hodnota pHH2O*

 

6,5–9,0

Hodnota pHCaCl2*

 

6,0–8,5

Elektrická vodivost (EC)*

mS/cm

≤0,65

Obsah semen plevelů

počet/l

≤1

FLL stanovení podle metod FLL, popsány ve Standardech[1]

*parametry, které je nutné deklarovat při uvádění substrátů na trh na základě jejich zařazení do typových substrátů definovaných vyhláškou č. 474/2000 Sb. (viz tab. 1).

 

      1. Hodnocení substrátových desek

Pro přípravu substrátových desek se nejvíce používá hydrofilní minerální vlna. Hydroakumulační panely minerální vlny se používají i jako součást vegetačního souvrství zelených střech. Pro hodnocení hydrofyzikálních vlastností minerální vlny lze tedy použít hodnocení dle Standardů, kdy se stanovuje maximální vodní kapacita v % obj. (minimální hodnota by měla být 80 % obj.) a hydro-akumulační schopnost v l/m2 hydroakumulačních desek s definovanou tloušťkou (výškou). Tloušťka desek se zpravidla pohybuje v rozmezí 25–50 mm. Alternativu k minerální vlně představují desky z recyklovaných PP nebo PES vláken.

 

Tab. 4 Základní chemické a fyzikální vlastnosti hydroakumulačních desek pH a EC (vodný výluh 1v/5v), OHS – objemová hmotnost suchého vzorku, MVK – maximální vodní kapacita HK hydroakumulační kapacita (podle Standardů*), P – pórovitost, VzK – vzdušná kapacita, KK – kontejnerová (vodní) kapacita (obsah vzduchu, resp. vody při podtlaku 10 cm vodního sloupce), podle ČSN EN 13041

Vzorek

pH

EC

OHS

MVK*

HK*

P

VzK

KK

 

 

mS/cm

g/L

% obj.

l/m2

% obj

Minerální plst lehká

7,0

0,08

77

94,2

37,7

97,3

14,0

83,3

Minerální plst těžká

7,1

0,09

138

95,0

38,0

95,2

6,6

88,5

PES deska (hydroakumulační)

7,9

0,06

90

86,6

26,0

94,1

28,0

64,3

PES deska (drenážní)

8,2

0,05

120

84,1

25,2

92,4

63,4

30,7

  • výška minerální plsti 40 mm, výška PES desky 30 mm
 

[1] VEGETAČNÍ SOUVRSTVÍ ZELENÝCH STŘECH - Standardy pro navrhování, provádění a údržbu)

Webové stránky vznikly v rámci projektu Zelenestrechy.info – webový informační portál pro ozeleňování střech, který byl podpořen Ministerstvem životního prostředí. Webové stránky nemusí vyjadřovat stanoviska MŽP.