Stuttgart: lucha contra el efecto de isla de calor y la mala calidad del aire con corredores de ventilación e infraestructuras verdes
La ubicación de Stuttgart en una cuenca del valle, su clima templado, la baja velocidad del viento, la actividad industrial y el alto volumen de tráfico han hecho que la ciudad sea altamente susceptible a la mala calidad del aire. El desarrollo en las laderas del valle ha impedido que el aire se mueva a través de la ciudad, empeorando la calidad del aire y contribuyendo al efecto de la isla de calor urbano. Se desarrolló un Atlas Climático para la región de Stuttgart, presentando la distribución de la temperatura y los flujos de aire frío de acuerdo con la topografía y el uso del suelo de la ciudad. Sobre la base de esta información, se recomendó una serie de regulaciones de planificación y zonificación que también apuntan a preservar y aumentar el espacio abierto en áreas densamente construidas. Como resultado, más del 39 % del área de Stuttgart está protegida, las áreas verdes (bosques urbanos, árboles en parques y calles) se han ampliado y los corredores de ventilación se han conservado de la expansión urbana. Para mejorar aún más la resiliencia a los veranos más calurosos y a las olas de calor más frecuentes, se han implementado y se están implementando otras medidas de adaptación en la ciudad, como techos verdes, enverdecimiento de pistas de tranvía y edificios, sombreado de fachadas de edificios a través de árboles callejeros y mejora de espacios públicos más pequeños a «puntos fríos». También se están mejorando las infraestructuras azules, como las fuentes de agua potable y otros elementos hídricos. Todas estas medidas de adaptación ayudan a reducir el efecto de la isla de calor que aumentará aún más debido a los veranos más calurosos y a las olas de calor más frecuentes e intensivas. Los corredores de ventilación y las zonas verdes ampliadas también contribuyen a mejorar la calidad del aire urbano, dispersando y reduciendo respectivamente los contaminantes atmosféricos.
Descripción de casos de estudio
Desafíos
La ubicación de la ciudad tiene una influencia significativa en su clima local, incluidas las implicaciones para la temperatura del aire, la humedad, las precipitaciones y el viento. Stuttgart se encuentra en la amplia cuenca de Neckar formada por dos valles fluviales, protegidos por laderas empinadas de colinas. El centro de Stuttgart se encuentra a unos 240 m sobre el nivel del mar (a.s.l.), mientras que las colinas circundantes se elevan a 500 m a.s.l.
Stuttgart tiene un clima templado y templado con veranos cálidos. Las velocidades del viento en toda la ciudad son generalmente bajas, lo que junto con el efecto de isla de calor urbano, contribuye a la mala calidad del aire. Un estudio de 2016 realizado en colaboración con el Servicio Meteorológico alemán muestra que el número de días de exposición al calor (temperatura máxima diaria superior a 32.°C) en el centro de Stuttgart se duplicará entre 1971-2000 y 2031-2060. Según el mismo estudio, las proyecciones climáticas también sugieren que el número de días con estrés por calor (cuando la termorregulación de las personas se ve afectada) aumentará significativamente hasta 2050 debido a las olas de calor más frecuentes: el área construida de Stuttgarter Kessel y el Neckartal, ambos parte de la ciudad de Stuttgart, podrían experimentar más de 60 días con estrés por calor para 2050. Hasta finales de siglo, el número de días con estrés por calor aumentará aún más.
Objetivos
Uno de los objetivos principales para la región de Stuttgart es facilitar el intercambio de aire en la ciudad, mejorando así el potencial de flujo de aire fresco desde las colinas hacia las áreas urbanas en el fondo del valle. La ciudad también tiene como objetivo proteger las áreas naturales urbanas, aumentar la extensión de la vegetación y promover la implementación de infraestructuras verdes y azules. En conjunto, estas estrategias tienen como objetivo mejorar la adaptación de Stuttgart al verano más caluroso y a las olas de calor más frecuentes debido al cambio climático.
Opciones de adaptación implementadas en este caso
Soluciones
El Atlas Climático para la región de Stuttgart se publicó en 2008, basado en los trabajos anteriores en esta área llevados a cabo por la ciudad de Stuttgart desde la década de 1980 y por el departamento interno de climatología urbana (existente en la ciudad de Stuttgart desde 1938). Como parte de un proyecto de investigación sobre«Estrategias integradas urbano-regionales de adaptación»del Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF), el atlas climático se está actualizando y sus contenidos se están desarrollando en una herramienta de información y asesoramiento en línea urbano-regional.
El Atlas Climático proporciona evaluaciones climáticas estandarizadas para las ciudades y municipios de la región de Stuttgart. El Atlas comprende mapas que muestran patrones eólicos regionales, flujos de aire frío, concentraciones de contaminación del aire y otra información relevante necesaria para informar a los planificadores sobre cómo mejorar las condiciones climáticas que podrían informar a los nuevos proyectos y readaptaciones. El Atlas clasifica las áreas urbanas en función del papel que desempeñan en el intercambio de aire y el flujo de aire fresco en la región de Stuttgart, así como su topografía, densidad de desarrollo y carácter, y la provisión de espacios verdes. El Atlas distingue ocho categorías de esferas de esta manera, y para cada una de ellas se proporcionan diferentes medidas de planificación y recomendaciones.
Además de responder a las características climáticas locales, los siguientes principios constituyen la base de las recomendaciones de planificación incluidas en el «Libro climático para el desarrollo urbano en línea — Städtebauliche Klimafibel Online»:
- Debe colocarse vegetación para rodear los desarrollos y crear o mantener espacios verdes más grandes y conectados en todas las zonas desarrolladas para facilitar el intercambio de aire;
- Los valles sirven como corredores de entrega de aire y no deben desarrollarse;
- Las laderas deben permanecer sin desarrollar, especialmente cuando el desarrollo existe en los valles, ya que aquí se produce un transporte intensivo de aire fresco y frío;
- Las topografías de sillín sirven como corredores de inducción de aire y no deben desarrollarse;
- Debe evitarse la expansión urbana;
- Todos los árboles que crecen en el núcleo urbano con una circunferencia de tronco de más de 80 cm a una altura de 1 m están protegidos con un orden de conservación de árboles.
La implementación de las recomendaciones en el Atlas Climático y en el Libro del Clima es llevada a cabo por la Oficina de Planificación Urbana y Renovación Urbana, con el apoyo de la Oficina de Protección del Medio Ambiente. La Sección de Climatología Urbana de la Oficina de Protección Ambiental evalúa las implicaciones climáticas del desarrollo previsto y los edificios más grandes. Como resultado de la aplicación de estas recomendaciones, más del 39 % de la superficie de Stuttgart ha sido protegida para preservar los elementos naturales. Además, la vegetación cubre más del 60 % de la ciudad. Stuttgart contiene 5.000 hectáreas de bosques y bosques, 65.000 árboles en parques y espacios abiertos y 35.000 árboles callejeros. Más de 300.000 metros cuadrados de tejados han sido verdes y 63 de los 273 (a partir de 2019) kilómetros de vías de tranvía se han plantado con pastos oligotróficos. Además, de acuerdo con la visión de desarrollo de la ciudad, 60 hectáreas de terrenos verdes previamente destinados al desarrollo se han recortado del plan de desarrollo de tierras de 2010 para proteger el espacio verde existente. Las intervenciones específicas, como la prohibición de la construcción en las colinas de la ciudad, y la prevención de proyectos de construcción que podrían obstruir el efecto de ventilación de los flujos nocturnos de aire frío han resultado en la preservación y mejora del intercambio de aire y los flujos de aire fresco en la ciudad.
Para mejorar aún más la capacidad de adaptación de Stuttgart a los veranos más calurosos, la infraestructura verde de la ciudad se está ampliando como parte de un paquete de protección climática, que incluye: la ecologización de los edificios, el sombreado de las rutas de tráfico (por ejemplo, senderos peatonales y rutas para bicicletas), el sombreado de fachadas de edificios a través de árboles callejeros y la mejora de las zonas públicas más pequeñas a «puntos fríos» (zonas equipadas con agua potable, fuentes de agua, aerosoles de agua e instalaciones de sombreado). Además, la ciudad está implementando un programa destinado a mejorar la infraestructura azul urbana, en particular a través de fuentes de agua potable y otros elementos hídricos. Las superficies de agua y el agua en movimiento contribuyen a una reducción de las cargas térmicas a través de la evaporación. El proyecto «Estrategias integradas para el fortalecimiento de las infraestructuras azul-verdes urbanas»(INTERESS-I) ha puesto en marcha un proyecto piloto para poner a prueba los componentes de la infraestructura azul-verde eficaces y resistentes desde el punto de vista climático. El objetivo general es desarrollar una estrategia integrada para optimizar las estructuras verdes, hídricas, asentamientos y edificaciones, sobre la base de la disponibilidad de agua y la calidad del agua y teniendo en cuenta la resiliencia climática, la justicia social y las necesidades de calidad de vida.
Relevancia
Caso desarrollado e implementado principalmente debido a otros objetivos de política, pero con una consideración significativa de los aspectos de adaptación al cambio climático.
Información adicional
Participación de partes interesadas
El Atlas Climático 2008 se desarrolló en estrecha colaboración entre la región de Verband Stuttgart (la asociación de ciudades y municipios regionales) y la ciudad de Stuttgart. La Sección de Climatología Urbana de la Oficina de Protección Ambiental de la Ciudad de Stuttgart contribuyó con sus conocimientos especializados.
La ciudad de Stuttgart hace hincapié en la importancia de la participación pública en las estrategias de ecologización destinadas a mejorar la calidad del aire y mitigar el efecto de la isla de calor. Esto se logra a través de diferentes estrategias, por ejemplo:
- Desde 1986, la ciudad de Stuttgart ha proporcionado apoyo financiero a los ciudadanos para techos verdes, señalando que en las áreas del valle fuertemente sobrecalentadas y mal ventiladas, el potencial de techos verdes debe utilizarse lo más ampliamente posible. En 2016, se reanudó un programa municipal de ecologización (patio, techo y fachada verde) para acelerar las medidas de ecologización en los edificios existentes.
- Desde 1992, se ha establecido un plan para que los residentes de Stuttgart adopten un árbol o una zona verde. Hoy los cuidadores han adoptado más de 900 árboles. Son responsables de regar el árbol, reportar ataques de plagas, eliminar la arena de las hojas y las ramas caídas, y proteger al árbol de las incrustaciones de perros.
Por último, es útil señalar que la adaptación y la mitigación del cambio climático ocupan un lugar destacado en la agenda política. La ciudad ha tenido una estrategia de mitigación del cambio climático desde 1997 y una estrategia de adaptación al cambio climático se desarrolló en 2012. Un grupo de trabajo acompaña la implementación de las medidas de mitigación y adaptación.
Factores de éxito y limitantes
Se destacan los siguientes factores que han contribuido positivamente a la iniciativa de adaptación de Stuttgart:
- La recopilación de información detallada sobre la topografía, el clima y el uso del suelo de la zona permite una planificación precisa para diferentes áreas, que en conjunto tienen como objetivo mejorar la calidad del aire y mitigar el efecto de la isla de calor urbano.
- El caso demuestra las ventajas para un municipio de tener capacidad interna de investigación climática para proporcionar un conocimiento concreto de las condiciones y remedios locales, en lugar de confiar en un entendimiento derivado de principios generales. Acumulativamente, durante varias décadas, la ciudad ha utilizado sus poderes de planificación y paisajismo para diseñar todo un sistema de circulación de aire urbano.
- El uso constructivo de los reglamentos existentes (por ejemplo, el Código de la Construcción alemán) establece un mandato para la aplicación de las recomendaciones de planificación relacionadas con el clima local.
- La estrecha colaboración entre la Oficina de Protección Ambiental (análisis de información, provisión de recomendaciones) y el equipo de Planificación y Renovación de la Ciudad significa que las soluciones de infraestructura verde recomendadas se están implementando a través de la planificación territorial y el control del desarrollo.
- En algunas áreas de la ciudad, la disponibilidad de planes marco que se refieren claramente a la adaptación al cambio climático apoyó la aplicación de medidas específicas. Este es, por ejemplo, el caso del plan marco Talgrund (Stuttgart-West), en el que se aborda la adaptación a través de medidas de ecologización y estructurales destinadas a preservar los flujos de aire frío nocturno.
Costes y beneficios
No se dispone de una estimación global de los costes de toda la gama de medidas aplicadas. Hay detalles disponibles para algunas intervenciones, también relevantes para la adaptación. Desde 2016, la ciudad de Stuttgart ha proporcionado alrededor de 2 millones de euros anuales como parte de un programa de financiación verde, que todavía está activo. Además, se proporcionaron 12,7 millones de euros para la renovación de parques urbanos. Además:
- La preservación de los viñedos del centro de la ciudad y las pendientes escarpadas (garantizar la ventilación) está respaldada por un presupuesto de aproximadamente 850,000 EUR anuales a lo largo de 4 años (2018-2021).
- La financiación de la ecologización de edificios privados (por ejemplo, para fachadas, patios y techos) ha ascendido hasta ahora a 1,5 millones de euros.
- Hay un montón de proyectos individuales con relevancia para la adaptación dentro del alcance del presupuesto actual para el jardín, el bosque y la oficina del cementerio.
Además, como parte del paquete climático (un presupuesto adicional de 200 millones de euros para el período 2020-2023, incluidas medidas de adaptación al clima), se pondrán a disposición 20 millones de euros para árboles adicionales, setos y conversión forestal para mejorar la adaptación al cambio climático, así como para implementar posteriormente fachadas verdes, patios o techos.
En las zonas urbanas, es principalmente la alta carga de calor en verano lo que conduce al estrés por calor en el cuerpo humano y tiene efectos negativos sobre el confort térmico. Es particularmente pronunciado durante el día debido a la intensa radiación solar. En el caso de las olas de calor, es decir, durante días consecutivos con alto estrés por calor, el enfriamiento durante la noche a menudo no alcanza la medida necesaria para el sueño reparador. Se espera que el espacio verde urbano extendido y adecuado, también a nivel del edificio, y las áreas superficiales sin sellar contrarresten el efecto de la isla de calor urbano y proporcionen beneficios a la población. La vegetación baja y menos densa, los espacios verdes y los corredores abiertos promueven la ventilación en las zonas urbanas, reduciendo la acumulación de calor y el estrés térmico, especialmente durante los períodos calurosos y reduciendo la contaminación. Funcionan como áreas de generación de aire frío que establecen sistemas de viento locales inducidos térmicamente, como vientos nocturnos del suelo, vientos cuesta abajo y vientos de montaña. Su preservación y posible extensión pueden proporcionar muchos beneficios a la ciudad y limitar el uso de refrigeración técnica (por ejemplo, a través del aire acondicionado).
Aspectos legales
La preservación del medio ambiente natural en las zonas urbanas se guía principalmente por la Ley Federal de Conservación de la Naturaleza (BNatSchG) y por la Ley de Conservación de la Naturaleza del Land de Baden-Württemberg (NatSchG). La Ley Federal de Conservación de la Naturaleza prohíbe la modificación o deterioro de espacios verdes protegidos o el cambio del uso de la tierra en estas áreas protegidas. Los espacios verdes protegidos comprenden: zonas verdes en zonas de asentamiento, parques, cementerios, jardines, árboles individuales, líneas de árboles, avenidas o arboledas en zonas asentadas o subdesarrolladas; y algunas plantaciones y áreas arboladas protectoras fuera de los bosques. Preservar la historia y la cultura de la región también puede ser una razón para proteger los espacios verdes.
El Código de Construcción alemán, modificado en 2011, requiere que el desarrollo urbano apoye y mejore la mitigación y adaptación al cambio climático. Estos pueden abordarse tanto a través de planes de uso del suelo como de medidas de reurbanización urbana. Entre otras cosas, destaca el papel de la preservación de las zonas no utilizadas y despejadas, que tienen un gran potencial para el desarrollo urbano respetuoso con el clima, especialmente el de los espacios verdes.
Tiempo de implementación
La adaptación de Stuttgart al efecto isla de calor urbano comenzó con el Atlas Climático 2008 y aún continúa. Por lo general, las medidas se aplican en el marco de la planificación del uso del suelo urbano, por lo que el tiempo de ejecución depende en gran medida de la complejidad del proceso de planificación en su conjunto y de las condiciones límite, como las necesidades de espacio vital, etc. Sin embargo, en la mayoría de los casos, cabe esperar varios años. Las medidas de ejecución en los espacios públicos (por ejemplo, la plantación de árboles) generalmente se llevan a cabo en el ejercicio presupuestario respectivo o con prontitud.
Tiempo de vida
Las infraestructuras verdes y azules implementadas y en ejecución deben mantenerse, mientras que los corredores de ventilación deben protegerse para mantener su función también en el futuro. Cuando las soluciones verdes y azules se aplican a las infraestructuras, su vida útil puede considerarse la misma del entorno construido (aproximadamente 40 años, si se garantiza el mantenimiento). En el caso de las medidas privadas subvencionadas, los beneficiarios están obligados a mantener la infraestructura durante al menos diez años.
Informacion de referencia
Contacto
Rainer Kapp
Municipality of Stuttgart
Office for Environmental Protection, Department of Urban Climatology
Gaisburgstraße 4, 70182 Stuttgart, Germany
E-mail: rainer.kapp@stuttgart.de
Sitios web
Referencia
City of Stuttgart and Green and Blue Space Adaptation for Urban Areas and Eco Towns (GRaBS)
Publicado en Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Última modificación en Climate-ADAPT Apr 18 2024
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