Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás beépítése a várostervezésbe: Szürkemezős területrendezés Jénában (Németország)

Jena Türingia második legnagyobb városa, mintegy 108 000 lakossal, és a Saale folyó völgyének dombos táján található. A 19.^század vége óta Carl Zeiss vállalkozó tevékenységének köszönhetően a város az optikai gyártás központjává vált, amely világszerte ismert. Az erős helyi gazdaság és a nagy tudományos és technológiai ágazat képezi a lakosság magas életszínvonalának alapját. A gazdasági növekedés, valamint a diákok és a fiatal családok folyamatos beáramlása egyre növekvő keresletet teremt a lakó- és ipari területek, valamint az egyetemi létesítmények számára, amelyeket a várostervezési hatóságoknak el kell fogadniuk.

A városközpontot meredek mészkő lejtők veszik körül, amelyek hőtároló rendszerként működnek, hozzájárulva ahhoz, hogy Jena Közép-Németország egyik legmelegebb helye legyen, tartós városi hősziget hatással. A 2051 és 2100 közötti időszakra vonatkozó éghajlati előrejelzések azt mutatják, hogy nyáron az átlagos maximális hőmérséklet 3 °C-kal (CMIP5, RCP 4.5) 6 °C-ra (CMIP5, RCP 8.5) emelkedik az évszázad végére, valamint a forró napok átlagos száma (T_max ≥ 30 °C) 11-ről 35 °C-ra (CMIP5, RCP 4.5) és 49 °C-ra (CMIP5, RCP 8.5) nő (Meyeret al., 2015). Különösen gyakoribbak és intenzívebbek lesznek a hőszigethatások.

A lezárt belvárosi területek, mint például az Inselplatz, különböző éghajlati viszonyok között nagymértékben ki vannak téve a hőstressznek. A várostervezés, az épülettervezés és a mikroklíma közötti korrelációt figyelembe kell venni a városrehabilitációs, átépítési és revitalizációs projektekben, mint például az Inselplatzban. A városi épített környezet felszíni geometriája és termikus tulajdonságai nagyban befolyásolhatják a városi hősziget nagyságát. A fák, zöldtetők, vízelemek és hűvös járdák segíthetnek csökkenteni a városi hőszigethatást azáltal, hogy árnyékolják az épületfelületeket, eltérítik és visszaverik a napsugárzást, és nedvességet bocsátanak ki a légkörbe.

Jena (JenKAS) éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodási stratégiája lehetővé tette a városvezetés és más érintett szereplők számára, hogy értékeljék az éghajlatváltozás helyi hatásait, és bevonják azokat a várostervezésbe. Az egyik legrelevánsabb célkitűzés a városi hőszigethatás intenzitásának csökkentése és a szélsőséges hőeseményekhez való alkalmazkodás fokozása. E cél elérése érdekében strukturális intézkedésekből és természetalapú megoldásokból álló csomagot kell végrehajtani, mint például az Inselplatz felújítása esetében.

Miután 2014 májusában jóváhagyták az Inselplatz előkészítő földhasználati tervét, valószínűségi többkritériumos elemzést alkalmaztak három tervezet összehasonlítására, amelyek a közterület kialakításának különböző módjait vizsgálták, és rangsorolták őket aszerint, hogy kialakításuk alkalmas-e az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás előmozdítására. Ez az elemzés magában foglalja a lehetséges alkalmazkodási lehetőségek összehasonlító gazdasági értékelését, hogy azonosítsa a végrehajtáshoz legmegfelelőbb alkalmazkodási intézkedések csomagját. Ezen értékelés eredményei alapul szolgáltak az új Inselplatz részletes kialakításához, valamint az adminisztratív és politikai döntéshozatali folyamathoz.

A JenKAS gerincét az éghajlatbarát várostervezésről szóló kézikönyv képezi, amely információkat tartalmaz a jelenlegi és jövőbeli helyi éghajlati viszonyokról, a jogi szempontokról, az alkalmazkodási lehetőségek gazdasági értékeléséről és a bevált gyakorlatok példáiról. A kézikönyvet a JELKA elnevezésű döntéstámogató rendszer egészíti ki, amely kifejezetten a városi érdekelt feleknek és döntéshozóknak szól. Az eszközt azért fejlesztették ki, hogy hozzáférhetőbbé tegye az éghajlati kockázatokkal kapcsolatos információkat, és testre szabott ajánlásokat fogalmazzon meg, azaz megfelelő alkalmazkodási intézkedéseket javasoljon egy adott szakpolitikai területre vagy egy adott térbeli egységre vonatkozóan.

Az Inselplatz felújítása az egyik első olyan konkrét beavatkozás, amelyre az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásnak a várostervezésben való általános érvényesítését célzó JenKAS-megközelítést alkalmazták. Ennek a beavatkozásnak a célja a meglévő szürkemezős terület átalakítása a Friedrich Schiller Egyetem új campusává, beleértve a hőstresszhez kapcsolódó kockázatok kezelésére irányuló alkalmazkodási intézkedéseket is. Első lépésként a JELKA-t arra használták, hogy előzetesen kiválasszák azokat az alkalmazkodási lehetőségeket, amelyeket a terület átalakítására irányuló három alternatív tervezet esetében figyelembe kell venni. Ezután a Helmholtz Környezetvédelmi Kutatóközpont - UFZ által kifejlesztett PRIMATE, a valószínűségi multiattribútum-értékelés szoftverét alkalmazták a három tervezet szisztematikus összehasonlítására többkritériumos elemzéssel. Az alternatívák a következőkben különböznek: a) a fák száma és a korona jellemzői (kis vagy nagy koronás fák), b) a járdák színsémái (általában vagy világos színű macskakövek, 0,3 és 0,5 albedóval), c) a víztestek használata és mérete (nincs 40 m2 víztest vagy 80 m2víztest) és d) a zöldtetők mérete (a teljes tetőfelület 31 %-a, 50 %-a vagy 70 %-a).

A három alternatíva összehasonlításához a következő négy kritériumot vették figyelembe: i. hőstresszszint (mennyiségi értékelés), ii. költségek (pénzügyi értékelés), iii. építészeti minőség (minőségi értékelés) és iv. alkalmassági érték (minőségi értékelés). Annak szemléltetésére, hogy a három alternatíva hogyan fog alakulni az idő múlásával, ezeket a paramétereket három különböző időszakra modellezték: i. 2021-ben, a kampusz várható megnyitásakor; (ii) középtávon 2021-2050 közötti vizuális megjelenés, és (iii) hosszú távon 2071-2100 közötti vizuális megjelenés. Az Inselplatz-beavatkozásra vonatkozó többszempontú értékelés főbb eredményei a következők voltak:

• A 3. alternatíva középtávon (2021–2050) és hosszú távon (2021–2100) is az első helyen áll. Ez a lehetőség a következőkből áll: i. a meglévő 14 fa megőrzése és 31 új fa (27 nagy és 4 kis tömegű fa) ültetése; ii. világos színű járdákat kell használnia az egész területen; iii. az új lakások tetőinek zöldebbé tétele (30 % kátrány-kavics tető és 70 % extenzív zöld tető); egy 80 m² nagyságú mesterséges víztest megépítése.
• A hőstressz szintjét egy 0 (nincs hőstressz) és 10 (maximális hőstressz) közötti mutató segítségével becsülték meg. Az elemzés szerint a harmadik alternatíva esetében alacsonyabb volt. A mutató következő értékeit számították ki erre az alternatívára a másik kettőhöz képest (az 1. és 2. alternatíva mutatóértékei zárójelben szerepelnek): i. 1981–2010 közötti időszak = 4,1, amely megfelel a közegnek (4,8 az 1. alternatíva esetében, 4,5 a 2. alternatíva esetében); ii. 2021–2050 közötti időszak = 5,2, enyhén emelkedett (6,0 az 1. alternatíva esetében, 5,7 a 2. alternatíva esetében); iii. 2021 és 2100 közötti időszak = 6,7, mérsékelten magas (7,5 az 1. alternatíva esetében, 7,2 a 2. alternatíva esetében).
• A világos színű járdák és a nagy koronájú fák kedvező hatást gyakorolnak a helyszínre jellemző mikroklimatikus viszonyokra (az Inselplatzra). A (feltehetően) magasabb költségek a kényelmi értékre és az építészeti minőségre vonatkozó kritériumok tekintetében is megtérülnek.
• Egy kis- és egy nagykorú fa hosszabb időszakra (azaz 82 évre) vonatkozó jelenlegi nettó költségeinek összehasonlításakor a költségek kissé magasabbak voltak a kiskorú fák esetében, mint a nagykorú fák esetében. Ezenkívül ez utóbbi kedvezőbb hatást gyakorol a helyszínspecifikus mikroklímára.
• A mesterséges vízfolyások hatása kétértelműbb, mivel meglehetősen költségesek, és méretük miatt csak korlátozott hatást gyakorolnak a mikroklímára. Általános értéke nagyban függ attól, hogy hogyan értékelik a kritériumokra, mint a kényelmi értékre és az építészeti minőségre gyakorolt hatását.

Az Inselplatzon 2018-ban kezdődtek meg a munkálatok, és mostanáig főként az építési terület előkészítésére összpontosítottak. A beavatkozások várhatóan 2024/2025-ig befejeződnek („Campus Inselplatz”projektcsoport).

A németországi városi földhasználat-tervezés olyan eljárás, amely magában foglalja a hatóságok és ügynökségek, valamint bármely más érdekelt fél előzetes kétszakaszos bevonását a lehetőségekbe és javaslatokba. Az összes fontosnak ítélt (pl. környezeti, gazdasági vagy infrastrukturális szempontokkal kapcsolatos) észrevétel összegyűjtését követően azokat megfelelően mérlegelni és mérlegelni kell, figyelembe véve mind a projektgazda érdekeit, mind pedig a projekt által esetlegesen érintett köz- vagy magánérdekeket. Az illetékes helyi szerv határozatot hoz a közszemlére tételről. A nyilvánosságnak egy hónapon belül lehetősége van arra, hogy ajánlásokat tegyen és kifogásokat fogalmazzon meg a tervvel kapcsolatban, amelyeket ezt követően figyelembe kell venni.

Ezzel a formális részvételi folyamattal párhuzamosan, amelyet a német jog (hivatalos tervezés) ír elő, kiegészítő informális részvételi folyamatokat és együttműködést lehet alkalmazni a tervezési eredmények és elfogadásuk javítása érdekében. Irányadó elveket az illetékes politikai szervek – leggyakrabban a városi tanács – dolgozhatnak ki és ismerhetnek el, és ültethetnek át a gyakorlatba a polgárok, a civil szervezetek, az egyesületek és a vállalkozások aktív bevonása céljából (informális tervezés).

A Jéna-átépítés esetében a többszempontú elemzéshez a különböző érdekelt felek (pl. tervezők, politikusok, polgárok) preferenciakészleteit (súlyozását) kellett figyelembe venni. Kiderült azonban, hogy ez nem felel meg a fent ismertetett meglévő tervezési rutinoknak, amelyek magukban foglalják az érdekelt felek formális és informális részvételét. E szerepvállalási tevékenységek eredményei tükröződnek a szövegezési és újraszövegezési folyamatban; ezt az információt a tervező valamilyen módon „emészti”, és bizonyos mértékig formálisan és informálisan beépíti a tervezési gyakorlatba. Ezért a tervezőnek képesnek kell lennie arra, hogy a döntés meghozatalakor valamilyen módon „kiegyensúlyozott” súlyozást állítson elő; Ellenkező esetben a végleges tervezet ellenzése megakadályozza, hogy azt a városi tanács elfogadja. Az Inselplatz többkritériumos elemzéséhez a tervezési folyamatban részt vevő két tervező külön-külön kérte a súlyokat. Mindkét súlyozó készletet használták az értékeléshez, hogy valahogy ellenőrizzék valamilyen észlelési torzítást.

Az alkalmazkodásnak a jénai várostervezésbe való beépítését több tényező is elősegítette:

• A szélsőséges időjárási események és azok éghajlatváltozáshoz való viszonya növelte a közvélemény tudatosságát;
• Az adminisztráció és a politikai döntéshozók az elővigyázatosság elvével összhangban jártak el, és Jéna város városfejlesztési és várostervezési osztályán személyzetet és egy kis állandó költségvetést különítettek el az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás támogatására.
• A nemzeti szintű pénzügyi támogatás lehetővé tette a JenKAS fejlesztését, amely a város alkalmazkodási tevékenységeinek alapja.
• A JenKAS munkacsoportban különböző városi osztályok, Türingia állam képviselői, tudósok és tanácsadók vettek részt, és elősegítették a város határain belüli és kívüli hálózatépítést az alkalmazkodási intézkedések támogatása érdekében.
• Az alkalmazkodással kapcsolatos kutatási projekteket a városvezetés rendszeresen megbízza a meglévő tudásbázis folyamatos frissítésével és bővítésével. E tevékenységek külső megítélése sokrétű, és elősegíti az alkalmazkodás lendületének fenntartását, pl. Türingia tartomány „Éghajlat-aktív település 2016” nemzeti díja, „2015. évi környezetvédelmi díj”.

Az Inselplatz tekintetében végzett értékelésnek nagy előnye származott ebből az intézményi felépítésből.

Vannak olyan tényezők is, amelyek gátolják az alkalmazkodás általános érvényesítését a jénai várostervezésben: i. az érintett érdekelt felek, köztük a politikai döntéshozók éghajlatváltozással kapcsolatos elutasítása, ii. szűkös állami költségvetések, iii. tapasztalt személyzet hiánya, valamint iv. az alkalmazkodási intézkedések külső finanszírozási lehetőségeire vonatkozó ismeretek hiánya. Ezek a korlátok azonban könnyen kihívásokká válhatnak, és Jenát az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás terén élenjáró várossá tehetik.

Az Inselplatz felújításának három alternatíváját négy kritérium alapján hasonlították össze:

• Költségek, beleértve a következőket: i. a járdák, mesterséges vízelemek és zöldszerkezetek (azaz pázsit és fák) beruházási és karbantartási költségei; ii. a zöldtetők nettó jelenértéke (monetáris, diszkontráta: 1,5 %);
• Hőterhelési szint (kvantitatív);
• építészeti minőség (minőségi);
• Kényelmi érték az egyetemi személyzet, a hallgatók és a vendégek számára (minőségi).

Az elemzéshez egy valószínűségi többkritériumos módszert (pl. sztochasztikus PROMETHEE II) használtak, amely különösen alkalmas bizonytalan, hiányos, heterogénen skálázott és inkonzisztens adatok kezelésére. Az elemzés figyelembe vette a bizonytalan adatok és az érdekelt felek eltérő preferenciáinak hatásait a négy kritérium tekintetében, és dokumentálta azokat az értékelés eredményeiben.

A „tetőkizöldítés” alkalmazkodási intézkedés esetében külön költség-haszon elemzést végeztek. Ehhez az elemzéshez az épületek tulajdonosainál felmerülő költségeket (azaz beruházást, újraberuházást, rehabilitációt, karbantartási költségeket) és hasznokat (azaz a magán csapadékvízdíj-megtakarítást, a csapadékvíz-gazdálkodási létesítmények alacsonyabb telepítési költségeit, energiaköltség-megtakarítást) vették figyelembe. A kapott nettó jelenértékeket a valószínűségi többkritériumos elemzésnél is figyelembe vették. Egyes közhasznú hatásokat, például az élőhely-teremtési értéket és a szénmegkötést szintén megbecsülték, de azokról külön-külön számoltak be.

A nagyszabású városfejlesztési projekt tervezett összköltsége 188 millió euró, és négy alprojektből áll. A teljes finanszírozást még nem tisztázták teljes mértékben. Egyes beavatkozások azonban társfinanszírozásban részesülnek, mintegy 84 millió euró értékben az Európai Regionális Fejlesztési Alapból (ERFA). Körülbelül 10 millió euró származik a 2020-as Felsőoktatási Paktum szövetségi alapjaiból, 37,7 millió az állami alapokból és 4,1 millió Jena városából.

Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás helyi stratégiájának kidolgozásáról szóló megbeszélések Jénában 2005-ben kezdődtek. A városi tanács 2009-es határozatát követően a városfejlesztési osztály közfinanszírozású kísérleti tanulmányt rendelt meg az éghajlatváltozás helyi hatásainak elemzése, a lehetséges alkalmazkodási intézkedések azonosítása és az érdekelt felek kockázatérzékelésének jobb megértése érdekében. 2010-ben az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás helyi stratégiájának (JenKAS) kidolgozása volt a következő logikus lépés. A projektet a német Szövetségi Közlekedési, Építésügyi és Városfejlesztési Minisztérium kutatási programja támogatta, és helyi társfinanszírozással valósult meg. 2013 májusában a városi tanács a jénai városfejlesztés informális tervezési elveként ismerte el a JenKAS-t. Ez fontos előfeltétele volt a JenKAS végrehajtásának és az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás folyamatos figyelembevételének a jénai várostervezésben. A különböző szakpolitikai területek jogi keretének változásait rendszeres továbbképzéseiken keresztül fokozatosan továbbították a különböző önkormányzati szervek személyzetének. A külső szabályozási keret, például a Szövetségi Építési Törvénykönyv 2011-es felülvizsgálata megerősíti az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás általános érvényesítésére irányuló erőfeszítéseket.

Az Inselplatz felújításának elemzési és tervezési szakaszára a 2012–2017-es időszakban került sor. A végrehajtási szakasz 2018-ban kezdődött, és eddig (2019) főként az építési terület tisztításából és előkészítéséből állt. Az ásatási beavatkozásokat 2020-ra tervezik, míg az építkezés a tervek szerint 2020 végén kezdődik. Az uniós finanszírozású épületek üzembe helyezését 2023-ra tervezik, míg a többi komponens 2024/2025-re készül el.

A kifejlesztendő komponensek egy része esetében a várható élettartam a következő tartományba esik: 40 év a zöldtetőknél, 40-50 év a kis koronájú városi fáknál, 80-100 év a nagy koronájú városi fáknál, 80 év a járdáknál és 80 év a mesterséges vízelemeknél.

Oliver Gebhardt
Helmholtz Centre for Environmental Research – UFZ
Department of Economics
E-mail: oliver.gebhardt@ufz.de

Manuel Meyer
City of Jena
Department of Urban Development and Planning
E-Mail: manuel.meyer@jena.de 

EU FP-7 projekt „Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás alulról felfelé építkező stratégiái a fenntartható Európa felé – BASE” és Projektgruppe „Campus Inselplatz”