Hydrological performance of a full-scale extensive green roof located in a temperate climate

Nawaz, Rizwan; McDonald, Angus S.; Postoyko, Sophia

doi:10.1016/j.ecoleng.2014.11.061

Cited by 116 publications

(78 citation statements)

References 81 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Most studies from locations with large seasonal variation in evapotranspiration report lower retention in winter and higher in summer [27,31,[38][39][40]. Some studies does also explain part of the observed seasonal variations as a result of seasonal variations in precipitation patterns [34,41].…”

Section: Retention Performancementioning

confidence: 99%

Detention and Retention Behavior of Four Extensive Green Roofs in Three Nordic Climate Zones

Johannessen

Muthanna

Braskerud

2018

Water

View full text Add to dashboard Cite

Climate change coupled with increasing urbanization has made extensive green roofs, both for retrofitting and new developments, an attractive way to bring nature back to cities, while managing stormwater. This study has investigated extensive green roof retention and detention performance based on 3-8 years of field data from four Norwegian locations representing typical cold and wet Nordic climates, also comparing several different commercial configurations. Accumulated retention was found to be 11-30% annually and 22-46% in May through October. The performance was found to be strongly dependent in evapotranspiration and less dependent on material storage capacities. Estimates for available storage capacities for precipitation events larger than 5 mm are given and can be useful for design purposes. Median observed peak attenuation compared to the precipitation ranged from 65 to 90% depending on locations and configurations. The event-based approach for evaluating detention was found to be challenging due to the nature of the precipitation in the studied locations. An alternative approach using flow duration curves based on the observed time series was tested and found to give valuable information on runoff patterns from green roofs and to be useful for evaluating green roof performance in relation to local requirements.

show abstract

Section: Retention Performancementioning

confidence: 99%

Detention and Retention Behavior of Four Extensive Green Roofs in Three Nordic Climate Zones

Johannessen

Muthanna

Braskerud

2018

Water

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…This natural insulation leads to reduced building cooling requirements during the summer and reduced heating during the winter (Virk et al, 2015). Finally, rooftop vegetation can increase biodiversity (Yocca, 2002), improve air quality through leaf carbon uptake, and reduce stormwater runoff (Nawaz et al, 2015). Plant species are typically chosen to be drought resistant and have shallow taproots (Getter and Rowe, 2008), and include sedums, other succulents and local native species (Dunnett and Kingsbury, 2008;Nagase and Dunnett, 2010).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

An environmental cost-benefit analysis of alternative green roofing strategies

William

Goodwell

Richardson

et al. 2016

Ecological Engineering

View full text Add to dashboard Cite

a b s t r a c tGreen roofs and cool roofs are alternative roofing strategies that mitigate urban heat island effects and improve building energy performance. Green roofs consist of soil and vegetation layers that provide runoff reduction, thermal insulation, and potential natural habitat, but can require regular maintenance. Cool roofs involve a reflective layer that reflects more sunlight than traditional roofing materials, but require additional insulation during winter months. This study evaluates several roofing strategies in terms of energy performance, urban heat island mitigation, water consumption, and economic cost. We use MLCan, a multi-layer canopy model, to simulate irrigated and non-irrigated green roof cases with shallow and deep soil depths during the spring and early summer of 2012, a drought period in central Illinois. Due to the dry conditions studied, periodic irrigation is implemented in the model to evaluate its effect on evapotranspiration. Traditional and cool roof scenarios are also simulated by altering surface albedo and omitting vegetation and soil layers. We find that both green roofs and cool roofs significantly reduce surface temperature compared to the traditional roof simulation. Cool roof temperatures always remain below air temperature and, similar to traditional roofs, require low maintenance. Green roofs remain close to air temperature and also provide thermal insulation, runoff reduction, and carbon uptake, but might require irrigation during dry periods. Due to the longer lifetime of a green roof compared to cool and traditional roofs, we find that green roofs realize the highest long term cost savings under simulated conditions. However, using longer-life traditional roof materials (which have a higher upfront cost) can help decrease this price differential, making cool roofs the most affordable option due to the higher maintenance costs associated with green roofs.

show abstract

“…2. Jako zdarzenie opadowe potraktowano, podobnie jak inni autorzy [37], opady, pomiędzy którymi okres bezopadowy wynosił co najmniej 6 h. Pomimo objęcia w badaniach wszystkich pór roku, nie uwzględ-niano opadów śniegu, które wystąpiły w okresie zimowym. Najmniejsza wysokość opadów deszczu, którą poddawano analizie wynosiła 0,5 mm.…”

Section: Charakterystyka Opadów Objętych Analiząunclassified

Wpływ Wysokości Opadów Na Wielkość I Szybkość Odpływu Wód Z Dachów Zielonych

Burszta‐Adamiak

Stec

2017

ZNPRzBiS

View full text Add to dashboard Cite

Agnieszka STEC WPŁYW WYSOKOŚCI OPADÓW NA WIELKOŚĆ I SZYBKOŚĆ ODPŁYWU WÓD Z DACHÓW ZIELONYCHZmiany klimatu, zwłaszcza występowanie gwałtownych i ulewnych deszczy oraz wzrost powierzchni szczelnych na obszarach zurbanizowanych przyczyniają się do zaburzeń w obiegu wody w środowisku. Niekorzystnym zjawiskiem wynikającym z tych zmian jest intensyfikacja spływu wód opadowych, która może powodować okresowe zalewanie ulic, chodników, posesji i budynków oraz może być przyczyną występowania przeciążeń hydraulicznych systemów kanalizacyjnych. W celu ograniczenia tych negatywnych skutków konieczne jest projektowanie zrównowa-żonych systemów odwadniających, w których stosowane są obiekty i urządzenia zwiększające infiltrację i retencję wód opadowych. Do takich rozwiązań zaliczane są m.in. dachy zielone. W artykule dokonano analizy funkcjonowania zielonych dachów ekstensywnych w aspekcie ich właściwości hydrologicznych. Celem badań było określenie możliwości retencjonowania wód opadowych oraz opóźniania ich odpływu z trzech ekstensywnych dachów zielonych różniących się między sobą układem warstw. Przeprowadzone analizy wykazały, że dachy zielone najlepiej zagospodarowywały wody i opóźniały odpływ w czasie występowania deszczy nie przekraczających w ciągu doby 10 mm. Opady o tej wysokości występowały z największą częstotliwością w latach objętych analizą (2011)(2012)(2013)(2014)(2015). Wraz ze wzrostem wysokości opadów możliwości retencjonowania i przetrzymywania wód opadowych, w układzie warstwowym dachów zielonych, były redukowane. Z tych względów ekstensywne dachy zielone mogą być rozpatrywane jako zrównoważone systemy dla poprawy bilansu wodnego miast, ale w aspekcie ochrony przed skutkami ulewnych opadów o dużej wysokości, ich działanie powinno być wspomagane innymi systemami pozwalającymi odciążyć tradycyjne systemy odwodnieniowe na terenach zurbanizowanych.

show abstract

Hydrological performance of a full-scale extensive green roof located in a temperate climate

Cited by 116 publications

References 81 publications

Detention and Retention Behavior of Four Extensive Green Roofs in Three Nordic Climate Zones

Detention and Retention Behavior of Four Extensive Green Roofs in Three Nordic Climate Zones

An environmental cost-benefit analysis of alternative green roofing strategies

Wpływ Wysokości Opadów Na Wielkość I Szybkość Odpływu Wód Z Dachów Zielonych

Contact Info

Product

Resources

About