Případová studie parkoviště FŽP ČZU v Praze
Dnešní města se potýkají s nárůstem teplot a přehříváním svých center – fenoménem známým jako městské tepelné ostrovy. Jedním z hlavních důvodů je vysoký podíl nepropustných povrchů, jako jsou asfaltové a betonové komunikace, chodníky či parkoviště. Tyto materiály akumulují teplo během dne a jen pomalu jej v noci uvolňují, čímž zvyšují teplotu okolního vzduchu o několik stupňů. Zároveň znemožňují vsakování dešťové vody, čímž zvyšují povrchový odtok a riziko lokálních povodní, zatěžují kanalizační síť, způsobují přetížení čistíren odpadních vod a omezují doplňování zásob podzemních vod, které ve venkovských oblastech probíhá vsakováním přes půdní a horninové prostředí.
Zatravněná parkoviště – kontext
Parkovací plochy představují významný podíl zpevněných ploch ve městech. Jejich transformace na propustné, vegetační povrchy může mít zásadní přínos jak pro hospodaření s dešťovou vodou, tak pro zlepšení mikroklimatu městského prostředí.
K jejich navrhování je však třeba přistupovat s rozvahou a znalostí problematiky. Travnatá propustná parkoviště nejsou univerzálním řešením pro všechny parkovací plochy. Mohou plnit svoji funkci jen tehdy, budou-li zajištěny alespoň základní podmínky pro růst rostlin. Nejdůležitější je zachování přirozeného vodního režimu. Přístup rostlin k půdní vodě má být co nejméně omezován. Proto musí být konstrukční vrstvy TPP (travnaté propustné parkoviště) co nejtenčí a pokud možno zahliněné.
Dalšími důležitými podmínkami pro růst rostlin jsou živiny a požadavek na světlo. Nebudou-li tyto podmínky zajištěny již při stavbě parkoviště, a především v průběhu jeho užívání, ztrácí TPP svůj význam a prostředky na jeho výstavbu byly vynaloženy neúčelně.
Výhody zatravněných parkovišť
Zatravněná parkoviště kombinují funkčnost zpevněné plochy s ekologickými přínosy vegetace. Ve srovnání s nepropustnými povrchy, jako je asfalt nebo beton, umožňují vsak dešťové vody, snižují teplotu povrchu a zadržují prachové částice. Trávník aktivně ochlazuje okolní prostředí evapotranspirací a zlepšuje estetiku prostoru.
Oproti částečně propustným povrchům, například zámkové dlažbě, nabízejí vyšší ekologickou hodnotu, podporují biologickou aktivitu a biodiverzitu města. V kombinaci s moderními vegetačními dílci jde o řešení, které zachovává parkovací kapacitu a přináší přirozenou zelenou složku do městské infrastruktury.
Benefitem je možnost postupné rekonstrukce stávajících parkovišť – zatravněné systémy lze realizovat i bez úplné výměny konstrukce. Pro jejich realizaci lze s obezřetností využít méněhodnotné kamenivo či zahliněný písek a obvykle nevyžadují speciální ochranu proti mrazu.
Zatravněná parkoviště je vhodné navrhovat jako krátkodobá nebo sezónní málo zatěžovaná parkoviště, například u úřadů, podniků, škol, objektů služeb, nádraží, restaurací, hotelů, motorestů, obchodních center, bytových a rodinných domů, sportovišť či na méně využívaných částech parkovišť odpočívek a parkovišť silnic a dálnic. Lze je rovněž navrhovat pro zpevnění přístupových komunikací k obytným budovám, dětským hřištím, garážím a trafostanicím apod.
Nevýhody a omezení zatravněných parkovišť
Zatravněná parkoviště mají své limity. Vegetační povrch není vhodný pro dlouhodobé parkování, kdy vozidlo stojí na jednom místě déle než 10 hodin v denních hodinách. V takovém případě dochází k degradaci travního porostu.
Rovněž se nenavrhují v místech s omezeným dopadem dešťových srážek, jako jsou plochy pod mosty. Nedoporučuje se jejich realizace na svazích či rampách se sklonem vyšším než 10 % a na místech s častým pojezdem vozidel.
Dalším aspektem je nutnost pravidelné údržby – sečení, případně dosévání a závlahy v obdobích sucha. Nevýhodou může být i zhoršená schůdnost pro osoby v obuvi s podpatky a u některých typů pastových zatravňovacích dílců také pro pohyb zvířat. Horší můžou být protiskluzové
vlastnosti u některých typů dílců. Omezené jsou možnosti zimní údržby – solení je zcela nevhodné, a to i v případě splachů solených povrchů na zatravněné parkoviště. Provozovatelé proto musí volit šetrné metody, například odklízení sněhu s ponecháním ochranné vrstvy.
Konstrukce zatravněného parkoviště
Technické podmínky TP 153 stanovují zásady pro návrh a výstavbu travnatých propustných parkovišť. Skladba vrstev musí zajistit únosnost, vsakování vody a vhodné podmínky pro růst vegetace. Rozlišujeme dvě hlavní kategorie podle způsobu provedení vrchní vrstvy: plochy zpevněné vegetačními dílci/dlažbou a štěrkové trávníky.
Štěrkový trávník spojuje výhody trávníku, jako je vsakování a retence dešťové vody, redukce po-
vrchové eroze a estetický vzhled, s praktickou funkcionalitou štěrku, který umožňuje pohyb vozidel. Jeho povrch však není zpevněn vegetačními dílci. Plochy zpevněné vegetačními dílci mají vrchní vrstvu zpevněnou dílci s otvory pro růst vegetace.
Vegetační dílce jsou nejčastěji plastové či betonové, a umisťují se buď v celé ploše parkoviště, nebo na vybraných intenzivněji zatěžovaných částech pojezdu kol vozidel. Na zhutněnou pláň se na konstrukční vrstvy položí vegetační dílce a otvory se zlehka zahrnou humusovou zeminou, příp. smíchanou s absorbentem ropných produktů.
Typická skladba zatravněného parkoviště zpevněného vegetačními dílci je následující (shora dolů):
A) Vegetační rošty (60 mm) – vyplněné trávníkovým substrátem a osazené travní směsí.
B) Ložní vrstva (50 mm) – směs 70 % kamenné drti frakce 4/8 mm a 30 % humózní složky.
C) Podkladní vrstva (150 mm) – 70 % štěrkodrti 0/32 mm, 15 % humózní složky, 15 % tříděné zeminy.
D) Štěrkodrť 0/63 mm (200 mm) – nosná drenážní vrstva.
Pro osazení se nejčastěji používají směsi tvořené převážně kostřavou červenou, lipnicí luční a jílkem vytrvalým, doplněné o druhy jako kostřava ovčí, psineček tenký či poháňka hřebenitá, které zajišťují hustý, odolný a nízce rostoucí porost.
Při výstavbě je klíčová dostatečná únosnost samotných dílců, ale i podloží. Betonové dílce mají vyšší hmotnost, nasákavost a schopnost akumulovat teplo, což se projevuje vyšší spotřebou vody pro zálivku. Mívají však nižší cenu. Plastové dílce z recyklovaných materiálů nabízejí lepší podmínky pro růst trávy a nižší přehřívání povrchu. Současně umožňují spojení zámky, což dále zvyšuje pevnost konstrukce. Únosnost je srovnatelná nebo vyšší než u betonových dílců.
Podloží musí být dostatečně únosné a zároveň propustné (koeficient vsaku Kv > 10−6 m/s). V případě nevhodných podmínek lze použít geotextilie nebo provést úpravu zemin. Požadavky na únosnost a propustnost vody popsané v aktualizované verzi TP153 musí splňovat i podkladní a ložní vrstva pod samotnými vegetačními dílci.
Aditiva pro sorpci úkapů a ochranu vod
Konstrukční vrstvy parkoviště mohou být doplněny o sorpční materiály, které zadržují ropné látky a těžké kovy a zabraňují tak jejich pronikání do hlubších vrstev a zejména do podzemní vody. Nejčastěji se využívá biochar, zeolit nebo sorpční geotextilie.
Biochar díky vysoké pórovitosti zvyšuje schopnost zadržet organické látky a zároveň zlepšuje mikrobiální aktivitu v půdě, která podporuje rozklad znečišťujících látek. Zeolit funguje jako přírodní iontoměnič, schopný vázat amonné ionty a těžké kovy.
Výhodou sorbentů, jako je biochar, biouhel, alginát nebo chitosan, je jejich nízká cena, nízká toxicita a přírodní zdroje. Nevýhodou je účinnost nižší než u syntetických sorbentů. Syntetické sorbenty, jako je aktivní uhlí, grafenové sorbenty nebo zeolity, mají obecně vyšší účinnost než přírodní sorbenty. Nevýhodou je vyšší cena.
Přidání sorbentů do ložní vrstvy (3–10 % hmotnosti) významně přispívá k ochraně podzemních vod a rozšiřuje využití zatravněných parkovišť i v oblastech s vyšší mírou ochrany vodních zdrojů.
Při běžném provozu parkoviště není třeba konstrukční vrstvy po čase obměňovat z důvodu případného omezení sorpčních vlastností. V případě ropných látek probíhá v konstrukčních vrstvách přirozená biodegradace, kdy za působení mikroorganismů a přístupu vzduchu dochází k rozkladu na neškodné látky.
V případě těžkých kovů k přirozené degradaci nedochází, množství těchto kontaminantů vsakované do konstrukčních vrstev je ovšem tak malé, že k naplnění sorpční kapacity sorbentů za dobu životnosti parkoviště s největší pravděpodobností nedojde.
Odlišnou situací je havárie, kdy dojde k jednorázovému úniku velkého množství znečištění (pohonných hmot, obsahu cisterny apod.). V případě havárie je třeba odstranit a obměnit konstrukční vrstvy TPP v celé zasažené ploše.
Údržba a životnost
Údržba zatravněných parkovišť je klíčová pro jejich dlouhodobou funkčnost a estetický vzhled. Travnatý povrch vyžaduje pravidelné sečení alespoň dvakrát až třikrát ročně, přičemž výška sečení by měla být 4–6 cm. Odstranění posekané trávy je důležité, aby nedocházelo k zanášení otvorů vegetačních dílců a ztrátě vsakovací schopnosti.
V období sucha je vhodné doplnit vláhu závlahou v množství 5–20 l/m2 travní plochy, podle počasí a typu podloží. V místech s poškozeným nebo prořídlým porostem se provádí dosetí a přihnojování hnojivy typu NPK nebo organominerálními směsmi.
Důležitá je také kontrola zaplevelení – plevele se odstraňují sečením, chemické ošetření se používá pouze výjimečně. V zimním období je zakázáno používání solí a chemických rozmrazovacích prostředků, protože poškozují vegetaci i půdní mikroorganismy. Sníh se odklízí mechanicky s ponecháním vrstvy cca 5 cm, která chrání trávník před vymrznutím.
Správně navržená, vybudovaná a provozovaná parkoviště mohou mít minimální životnost 20 let, často i více. Nejdelší životnost mají vlastní zatravňovací dílce. Celková životnost funkčního propustného travnatého parkoviště je spíše limitována udržením podmínek pro růst rostlin a propustnosti zeminy uvnitř dílců.
Pro dosažení dlouhé životnosti je třeba provádět pravidelnou údržbu zejména se zaměřením na vegetační pokryv. I při dodržení všech podmínek dochází postupně pomalu ke snižování pokryvnosti rostlinami až zůstane parkoviště zcela bez vegetace s otvory vyplněnými jemným materiálem a stává se nepropustnou, prašnou plochou a je třeba uvažovat o jeho obnově. Nejsou-li zásady pro budování TPP dodrženy a je-li parkoviště užíváno jiným způsobem, pak je jeho životnost pouze kolem 5 let.
Experimentální výzkum zatravněných parkovišť na ČZU a výzkumné cíle
Experimentální výzkum se zaměřuje na porovnání různých typů povrchů – nepropustných, částečně propustných a zatravněných – z hlediska tepelného režimu, retence srážkové vody a kvality odtékající vody. Zvláštní pozornost je věnována vlivu různých sorbentů na záchyt úkapů a tepelným vlastnostem povrchů.
Za tímto účelem bylo na parkovišti před budovou fakulty Životního prostředí České zemědělské univerzity v Praze vybudováno parkoviště o kapacitě 54 parkovacích stání. Z toho 38 stání jako zatravněné. Byly použity čtyři typy skladeb povrchů umístěných v těsné blízkosti. Jako referenční plocha bylo vybudováno parkoviště z betonové dlažby.
Tři různé typy zatravněných parkovišť s plastovými vegetačními dílci se pak liší typem použitého sorbentu a sorpčních vrstev v ložné, respektive podkladní vrstvě. Vegetační vrstva je u všech tří zatravněných parkovacích ploch identická – tvořená plastovými vegetačními rošty (60 mm) vyplněnými trávníkovým substrátem a osazené travní směsí. Podrobný popis jednotlivých vrstev je popsán v tabulce.
Všechny čtyři experimentální plochy parkovacích ploch jsou od svého okolí odděleny nepropustnou vanou z EPDM gumové fólie za účelem přesného stanovení vodní bilance jednotlivých ploch.
Experimentální monitoring
Monitoring experimentálního parkoviště je koncipován tak, aby poskytl komplexní data o mikroklimatickém chování, hydrologických procesech a vegetačním stavu sledovaných ploch. Měření probíhá kontinuálně a umožňuje sestavit vodní a tepelnou bilanci každé ze čtyř sledovaných ploch s rozdílným typem povrchu.
Meteorologické veličiny – teplota vzduchu, relativní vlhkost vzduchu a čistá radiace (NET radiace) – jsou sledovány nad každou ze čtyř experimentálních ploch samostatně, aby bylo možné zachytit rozdíly v energetické výměně a mikroklimatických podmínkách mezi jednotlivými typy povrchů.
Rychlost a směr větru a srážky jsou měřeny společnou automatickou meteostanicí, umístěnou v těsné blízkosti experimentu, která reprezentuje meteorologické podmínky celé lokality. Infrared senzory kontinuálně monitorují povrchovou teplotu jednotlivých ploch, zatímco senzory NET radiace kvantifikují energetickou bilanci mezi příjmem a výdejem záření.
Srážkoměr zaznamenává množství dešťových srážek jako vstupní složku vodní bilance a překlopné průtokoměry v šachtách pod parkovištěm měří objem odtékající vody z každé plochy. Tyto údaje slouží k výpočtu infiltrace, retence a odtoku, tedy základních složek hydrologické bilance.
Součástí systému je kamerový monitoring, který zaznamenává obsazenost jednotlivých parkovacích míst. Tato data se vyhodnocují v souvislosti s fyziologickým stavem vegetace, aby bylo možné kvantifikovat vliv intenzity parkování na kvalitu a regeneraci travního porostu.
Termografické snímkování doplňuje bodová měření o prostorově rozlišená data teplotních polí a umožňuje analyzovat rozdíly v povrchovém zahřívání mezi jednotlivými typy krytů během dne.
Shrnutí a výhled
V článku jsou shrnuta technická doporučení pro navrhování zatravněných parkovišť podle nového technického předpisu TP153 Travnatá propustná parkoviště (2024), který představuje metodický standard pro tvorbu těchto ekologicky funkčních ploch.
Dále je představena případová studie experimentálního zatravněného parkoviště na ČZU v Praze-Suchdole vybudovaného v roce 2025, jež je zaměřena na sledování tří typů zatravněných parkovacích ploch vybudovaných právě dle TP153 a kontrolní plochy s propustnou betonovou dlažbou. Cílem je porovnat vliv ploch na retenci, kvalitu odtékající vody, povrchové teploty a celkové mikroklimatické podmínky. Součástí výzkumu je také testování různých sorbentů (biochar, zeolit, aktivní uhlí) z hlediska jejich účinnosti při zachycení znečišťujících látek.
Experimentální výzkum zatravněných parkovišť na ČZU byl umožněn v rámci projektu Operačního programu Spravedlivá transformace reg. č. CZ.10.01.01/00/22_001/0000287 „Chytrá krajina 2030+“.
TEREZA HNÁTKOVÁ, MAREK PETREJE
Fakulta životního prostředí, ČZU v Praze
Ing. Tereza Hnátková, Ph.D. (* 1982)
absolvovala Fakultu potravinářské a biochemické technologie VŠCHT. Na České zemědělské univerzitě v Praze se zaměřuje na modrozelenou infrastrukturu, druhotné suroviny a udržitelnost. Je spoluautorkou návrhu.
Ing. Marek Petreje (* 1995)
absolvoval Fakultu stavební ČVUT v Praze. Na FŽP ČZU v Praze se zaměřuje na projekční činnost v oblasti modrozelené infrastruktury a aplikaci výzkumných výsledků ve stavební praxi. Je spoluautorem projektu.
Publikováno v časopise Materiály pro stavbu č. 06/2025
