Este documento presenta los principios de diseño, construcción y mantenimiento de cubiertas verdes. Explica definiciones básicas, los beneficios ambientales, sociales y económicos de las cubiertas verdes. También describe los aspectos tecnológicos clave como la vegetación, sustrato, drenaje e impermeabilización requeridos, así como diferentes tipos de cubiertas verdes según la vegetación. Finalmente, destaca la importancia de utilizar materiales y especies amigables con el medio ambiente para la construcción y manten

1. PRINCIPIOS DE DISEÑO,
CONSTRUCCIÓN Y MANTENIMIENTO
DE CUBIERTAS VERDES
FORO:
Manejo sostenible del sistema pluvial: propuestas para el futuro.
proyecto QUEBRADAS
PUJ - EAAB
junio 3 / 2010
Carlos Alfonso Devia Castillo
cdevia@javeriana.edu.co
Profesor
Facultad de Estudios Ambientales y rurales
Departamento de Ecología y Territorio
Pontificia Universidad Javeriana

2. CONTENIDO
I. Definiciones básicas y contexto histórico
II. Aspectos tecnológicos de las cubiertas verdes
III. Planteamientos de investigación techos verdes
IV.Fuentes bibliográficas
V. Anexo fotográfico

3. I. DEFINICIONES
BÁSICAS Y BENEFICIOS

4. I. Definiciones básicas y contexto histórico
Corresponde a
cubiertas
vegetales
establecidas
sobre la parte
superior (techo /
terraza) de
edificaciones.
Si bien se localizan
“horizontalmente”
pueden ser
inclinadas e
incluso verticales.
Francesco Fairello 2000. La arquitectura de los Jardines De la Antigüedad al Siglo XX. Estudios Universitarios de Arquitetura 3.
Madrid Ed. Reverté.
Cubiertas verdes / techos verdes / techos eológicos / green roof

5. I. Definiciones básicas y contexto histórico

6. I. Definiciones básicas y contexto “nuevo”
http://www.tenchford.com/_images/Hobbitvisit.jpg

7. I. Definiciones básicas y contexto “nuevo”
El libro del ECOHUMOR Stand Eales. Ediciones SM Ecolección Tierraviva primera edición. Madrid 1.991.

8. Definiciones básicas
• .... cubiertas vegetales establecidas sobre la parte superior (techo / terraza) de
edificaciones.
Sobre / soportado en “él” o / flotando en “él”

9. Contexto funcional de Techos verdes

10. Contexto funcional de Techos verdes
COMPARACIÓN ENTRE CUBIERTAS
CONVENCIONALES Y CUBIERTAS CON
VEGETACIÓN

11. Objetivos/ beneficios de las
cubiertas verdes
1. Mejora la habitabilidad de lugar en donde se establece y del entorno (confort
Sociales térmico y sonoro y reflectancia - albedo -).
2. Provee espacios de mejor calidad física y mental por ser un espacio natural
vivo y dinámico.
3. Ofrece opciones productivas.
1. Se aprecian mejor que las áreas cubiertas por asfalto, metal o arcillas
Estéticos 2. Aumenta el uso de espacios normalmente no utilizados.
1. Reduce el efecto de isla de calor en la ciudad.
Ambientales 2. Disminuye los requerimientos de calefacción y/o enfriamiento en las
edificaciones en donde se establece.
3. Controla efectivamente las dinámicas hídricas - escorrentía superficial -
normalmente presentes en áreas con superficies impermeables.
4. Es un atenuador de sonidos, al interior de las construcciones y en el entorno
5. Genera nichos para el aumento de la biodiversidad en las ciudades.
1. Aumenta la vida útil de las cubiertas (vía control de la radiación ultra violeta)
Económicos 2. Disminuye los requerimientos energéticos al interior de las construcciones (por
acondicionamiento de interiores)
3. Disminuye requerimientos para el manejo de aguas de escorrentía
4. Pueden ser potencialmente productivos (agricultura urbana)

12. RESPECTO A DINÁMICA HÍDRICA
Urban Water Retention by Greened Roofs in Temperate and Tropical Climate
Manfred Köhler (1), Marco Schmidt (2), Friedrich W. Grimme (3), Michael Laar (3), Fernando Gusmão (4)

13. RESPECTO A DINÁMICA HÍDRICA
Urban Water Retention by Greened Roofs in Temperate and Tropical Climate
Manfred Köhler (1), Marco Schmidt (2), Friedrich W. Grimme (3), Michael Laar (3), Fernando Gusmão (4)

14. RESPECTO A LA TEMPERATURA
LAI:
Relación entre
el área de la
hoja y la
superficie
ocupada por la
planta.
leaf area index (LAI)
Performance evaluation of green roof and shading for thermal protection of buildings
Rakesh Kumar!, S.C. Kaushik

15. RESPECTO A LA BIODIVERSIDAD
Ground-Nesting Birds
on Green Roofs in
Switzerland:
Preliminary
Observaciones.
Nathalie Baumann
University of Applied Sciences
Wädenswil, Dept. of Natural
Resources Sciences Green Roof
Competence Centre, Grüental,
Postfach 335, CH 8820 Wädenswil,
Switzerland
Rare Invertebrates Colonizing
Green Roofs in London.
Gyongyver Kadas
Royal Holloway University of London, Biological
Sciences 4 West Heath Drive, London NW11 7QH
U.K.

16. RESPECTO A LA BIODIVERSIDAD
Space for Urban Wildlife: Designing Green Roofs
as Habitats in Switzerland
by Stephan Brenneisen
University of Applied Sciences Wädenswil, Grüental, Postfach 335, CH 8820
Wädenswil, Switzerland

17. Techos verdes y LEED
Leadership in Energy and Environmental Design
Los techos verdes contribuyen a puntos LEED A partir de:
# DESCRIPCIÓN PUNTOS
Lugar sostenible: a partir de la incorporación de vegetación genera espacios para aumentar
1
la biodiversidad.
1
Manejo de agua de escorrentía: disminuyendo la escorrentía por cubiertas permeables y
2
removiendo sólidos suspendidos y otros contaminante.
1-2
Efecto de isla de calor: Reducción significativa de la temperatura de los techos que aplica
1
directamente a la disminución de la islas de calor.
1
Uso de recursos y materiales: La cubierta vegetal funciona como una sombrilla, aumentando
4
la vida útil de otros materiales.
1-3
Fuentes locales: Los materiales para la construcción del techo verde pueden ser obtenidos
5
de lugares a máximo 20 km de radio, puede contribuir a puntos por productos regionales
1-2
puntos)
Productos Recilados: se pueden utilizar materiales reciclados y reciclables como
6
polipropileno.
1-2
Eficiencia en uso de agua: bajo contextos tecnológicos adecuados se puede hacer un uso
7
muy eficiente del agua.
1-2
Energía y atmósfera. Reduce requerimientos de acondicionamiento del aire al interior de las
8
construcciones con todo lo que esto implica.
1-8
9 Materiales renovables: en función de los materiales utilizados. 1
10 Innovación y diseño: confort mental, disminución - atenuación - del sonido. 1- 2
http://www.liveroof.com/pg/Green_Roof_Basics/liveroof_and_leed_certification.html

18. II. Aspectos tecnológicos de las
cubiertas verdes

19. Aspectos tecnológicos de techos verdes
Vegetación
Sustrato / contenedor / stock de agua
(algibe)
Aislamiento / drenaje / barrera
Placa estructural

20. Aspectos tecnológicos de techos verdes

21. Aspectos tecnológicos de techos verdes
Green Roofs as Urban Ecosystems: Ecological Structures,Functions,and Services ,
ERICA OBERNDORFER, JEREMY LUNDHOLM, BRAD BASS, REID R. COFFMAN, HITESH DOSHI, NIGEL DUNNETT, STUART GAFFIN, MANFRED KÖHLER, KAREN K. Y. LIU, AND BRADLEY ROWE

22. Aspectos tecnológicos de techos verdes
http://www.zinco-cubiertas-ecologicas.es

23. Aspectos tecnológicos de techos verdes
http://www.zinco-cubiertas-ecologicas.es

24. Aspectos tecnológicos de techos verdes
http://www.zinco-cubiertas-ecologicas.es

25. Aspectos tecnológicos de techos verdes
Se requiere establecer una estructura que permita el crecimiento de plantas:
- soporte físico (para anclaje de la raíz),
- nutrientes y
- almacenamiento de agua.
Tanto el soporte físico como los nutrientes y el agua está en función de las
características de las plantas a establecer.
Bajo condiciones ideales: Las condiciones de impermeabilización
- Estructuras no contaminantes puede ser ofrecidas por el propio
- Recirculación de agua impermeabilizante de la cubierta o por
- Diversidad de especies vegetales los contenedores que soportan las
plantas.
En función de la tecnología a utilizar es posible encontrar una gama muy amplia de
opciones y costos y servicios asociados a la implementación de techos verdes.

26. Aspectos tecnológicos de techos verdes
MODULAR BIOTRAYS™

27. Aspectos tecnológicos de techos verdes
... De super
“estructuras” a
elementos
modulares ...
http://www.greenpaks.com/steepgreenpaks.html

28. Aspectos tecnológicos de techos verdes

29. green roof blocks
http://www.greenroofblocks.com/greenroofblocks/productinfo.html

30. tipos de cubiertas verdes
Variables claves:
- Tipo de material vegetal - rusticidad y altura
- Requerimiento de contenedor / sustrato
- Forma de colocación
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Suculenta / Gramínea Hierba Gramine Hierba Arbusto Bejucosa Bejucosa
Arbusto
crasulacea baja baja alta alta rastrero rastrera flotante
Rusticidad Alta media baja media
Contenedor Bajo porte mediano porte aislado
Sustrato
Colocación
Anclada al piso Flotante

31. tipos 1de 2cubiertas5/ alturas (cm) 9
3 4 6 7 8
Suculenta / Gramínea Gramínea Hierba Hierba Arbusto Bejucosa Bejucosa
vegetación crasulacea baja alta baja alta
Arbusto
rastrero rastrera flotante
Grosor sustrato
recipiente
10 - 15 5 - 10 20 - 25 10 - 15 15 - 25 25 - 50 --- --- ---
Altura 10 - 50 10 - 20 50 - 150 15 - 25 25 - 50 50 - 100 25 - 50 5 - 15 15- 25
vegetación
Altura total 20 - 65 15 - 30 70 - 175 25 - 40 40 - 75 75 - 150 25 - 50 5 - 15 15 - 25
vegetación
180
160
140
120
100
80
60
40
20
Fuente: trabajo de campo estudiantes PUJ.
0

32. tipos 1 2cubiertas5 / peso (kg/m2)
de 3 4 6 7 8 9
Suculenta / Gramínea Gramínea Hierba Hierba Arbusto Bejucosa Bejucosa
vegetación crasulacea baja alta baja alta
Arbusto
rastrero rastrera flotante
Peso 25-50 50-75 100-150 50-75 75-150 100-200 50-100 25-50 25-50
vegetación
Peso 50-75 75-100 150-200 50-100 100-150 150-200 --- --- ---
sustrato
Peso total 75-125 125-200 250-350 100-175 175-300 250-400 50-100 25-50 25-50
vegetación
500
400
300
200
100
0 Fuente: trabajo de campo estudiantes PUJ.

33. ASPECTOS TÉCNICOS
- Componentes
- Manejo
- Cuidados especiales
Manejo:
1.Se deberá tener especial cuidado en los requerimientos hídricos de las plantas
2. En algunos casos las plantas podrán / deberán ser podadas
3. Es posible realizar cosecha de productos del techo verde
4. Se requiere de renovación del sustrato utilizado en función del manejo de la vegetación
5. Se requiere revisar la dinámica hídrica bajo el techo verde, previendo la presencia de
filtraciones
6. Lo ideal es seleccionar tipos de vegetación con mínimos requerimientos de manejo
Como cuidados especiales:
- Preveer la resistencia estructural de la construcción, por la carga adicional que soportará
- Controlar las posibles fugas de agua
- Establecer mecanismos de seguridad respecto al uso y manejo de los techos verdes (posibles
caídas)

34. contexto ecológico en la construcción y
mantenimiento de techos verdes
• Uso de materiales amigables con el ambiente a cambio de
materiales con alta huella ecológica:
• Arcilla preferible a plástico
• Madera preferible a arcilla
• Uso de materiales de “resíduo - desecho” para la
construcción y/o mantenimiento:
• Hojarasca
• Desechos de construcción (a cambio de otros materiales de fuentes naturales)
• Diversidad de especies con énfasis en oferta de flores y frutos
pequeños afines a avifauna y entomofauna (va un poco en
contravía con el principio de uso de especies altamente
rústicas)
• Fucsia arbustiva (aves frugívoras y nectarívoras)
• Agraz (frugívoras)
• Tomate (frigivoras)
• Festuca (granívoras)Uso eficiente de recursos

35. contexto ecológico en la construcción y
mantenimiento de techos verdes
• Incorporación de apoyos a la fauna en términos de hábitat y
de alimentos
• Fuente de agua
• Sitios para refugios y anidación
• Suplementación de alimentos (bebederos)
• Habilitación de diversidad de hábitat (tipos diferentes de
terrazas verdes) dentro de la misma terraza verde
• Incorporando diversos tamaños en la vegetación usada
• Incorporando diversas condiciones de encharcamiento para la vegetación utilizada
• Uso eficiente de recursos
• Compostación
• Recirculación de aguas y nutrientes

36. Contexto productivo (seguridad alimentaria directa
o indirecta) en la construcción y mantenimiento de
techos verdes
• Incorporación de especies de consumo directo:
• Productoras de hojas: lechuga
• Productoras de raíces: cebolla
• Productoras de frutos: tomate
• Especias (tomillo)
• Incorporación de especies para venta directa
• Flores (cartuchos)
• Especias, hojas, raíces, frutos
• Incorporando material vegetal / tecnología
• Tipos constructivos
• material vegetal / infraestructura
• Disminuyendo requerimientos externos:
• Ahorro de agua por recirculación / almacenamiento
• Ahorro de “basuras” por compostación
• Ahorro de compra de productos (por uso de productos directos)
• Opción de venta deaula ambiental educativos / recreativos
servicios
• Uso de la terraza como
• Opción de observatorio de aves

37. III. Planteamientos de
investigación

38. LINEAMIENTOS CLAVES
• Principios básicos de diseño. El contexto ecológico de
los techos verdes
• Con base en beneficios esperados
• Con base en características de especies, sustratos y
soporte físico

39. PRINCIPIOS BÁSICOS DE DISEÑO
• Sostenibilidad. Basado en huella ecológica, huella de
carbón y huella de agua
• Servicios ambientales como Atenuación hídrica y
térmica y aumento de la biodiversidad
• Potencial oferta hacia la seguridad alimentaria basada en
productos de consumo directo y/o con opción de
comercialización
• Comercio justo

40. BENEFICIOS ESPERADOS
• Dinámica hídrica: buscando la optimización en la
retención de agua por eventos torrenciales (lluvia)
• Dinámica térmica: ligada al efecto de isla de calor,
medición de variabilidad térmica sobre terrazas.
• Aumento de biodiversidad: basado en la diversidad de
especies vegetales y de hábitat para fauna para
aumentar la biodiversidad de la fauna

41. DINÁMICA HÍDRICA / TERMICA / BIODIVERSIDAD
• Sustratos / contenedor vrs plantas
tipos de vegetación
1 2 3 4
a
se evalúa la
tipo b
retención de
sustrato agua en mm de
c
precipitación,
d temperatura,
fauna asociada.

42. DINÁMICA HÍDRICA / TERMICA / BIODIVERSIDAD
• Sustratos / contenedor vrs plantas
tipos de vegetación
1 2 3 4
a
se evalúa la
tipo b
retención de
contenedor agua en mm de
c
precipitación,
d temperatura,
fauna asociada.

43. Implicaciones ecológicas de tipos de
contenedores
Tipos de variables analizadas
contenedores 1 2 3 4 5 6
Plástico Muy alto Alta Alta Ninguna Muy baja Muy bajo
material del Metal Alto Media Alta Media Media Bajo
contenedor
Arcilla Alto Media Baja Media Alta Alto
Madera Bajo Baja Media Alta Media Medio
1. Impacto ambiental
2. Durabilidad
3. Resistencia
4. Biodegradabilidad
5. Amigabilidad con el entorno
6. Peso

44. De Techos verdes a fachadas verdes

45. Bibliografía
http://www.greenroofs.ca/
http://www.usda.gov./stream_restoration
www.fao.org/index_es.htm
http:// www.americanforests.org/
http://www.greenroofs.com/
http://www.liveroof.net/
http://www.worldgreenroof.org/
http://www.citiesalive.org/
http://www.pioneerroofing.net/
http://livingroofs.org/
http://www.grsm.com.mx/nosotros.php
http://www.greenroofs.com/projects/pview.php?id=475
http://www.biotope-city.net/
http://www.greenroofblocks.com/greenroofblocks/productinfo.html
http://images.google.com/images?client=safari&rls=es-es&q=%22green+roof
%22&oe=UTF-8&um=1&ie=UTF-8&ei=_o3vSZjjNtirtgfd-6HMDw&sa=X&oi=image_result_group
&resnum=5&ct=title
http://www.zinco-cubiertas-ecologicas.es
Urban Water Retention by Greened Roofs in Temperate and Tropical Climate
Manfred Köhler (1), Marco Schmidt (2), Friedrich W. Grimme (3), Michael Laar (3), Fernando Gusmão (4)
Green Roofs as Urban Ecosystems: Ecological Structures,Functions,and Services
,
ERICA OBERNDORFER, JEREMY LUNDHOLM, BRAD BASS, REID R. COFFMAN, HITESH DOSHI, NIGEL DUNNETT, STUART GAFFIN, MANFRED KÖHLER, KAREN K. Y.
LIU, AND BRADLEY ROWE
Space for Urban Wildlife: Designing Green Roofs as Habitats in Switzerland Stephan Brenneisen University of Applied
Sciences Wädenswil, Grüental, Postfach 335, CH 8820. Wädenswil, Switzerland

46. Anexo fotográfico de
situaciones “casuales” y
material vegetal
potencialmente utilizable
en terrazas verdes

47. cubiertas verdes ...
orquídeas sobre techo granadilla sobre techo
curuba sobre techo
gramínea sobre techo

48. cubiertas verdes ...
suculentas / crasuláceas

49. cubiertas verdes ...
orquídeas (herbáceas altas - perennes)
herbáceas bajas (1 - 5 cm de altura)

50. cubiertas verdes ...
terrazas productivas en
contenedores independientes:
herbáceas bajas y altas de ciclo
corto:
lechuga, cebolla, tomate, repollo...

51. cubiertas verdes ...
contenedor en arcilla, de pequeñas dimensiones (20 x 30 x 5 cm)
Carlos Alfonso Devia Castillo
cdevia@javeriana.edu.co