Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás érvényesítése a várostervezésben: 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, valamint 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 éghajlat-előrejelzések azt mutatják, hogy a század végére a nyári átlagos maximális hőmérséklet 3 °C-kal (CMIP5, RCP 4.5) 6 °C-ra (CMIP5, RCP 8.5) emelkedik, valamint a forró napok átlagos száma (T _max ≥ 30°C) 11-ről 35-re (CMIP5, RCP 4.5) és 49-re (CMIP5, RCP 8.5) nő (Meyer et al., 2015). Különösen gyakoribb és intenzívebb hőszigethatások lesznek.

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 összefüggést figyelembe kell venni a városfelújítási, felújítási és revitalizációs projektekben, mint például az Inselplatzon. 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 engednek a légkörbe.

Jena (JenKAS) éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra vonatkozó stratégiája lehetővé tette a városvezetés és más érintett szereplők számára, hogy felmérjék az éghajlatváltozás helyi hatásait, és beépítsék azokat a várostervezésbe. Az egyik legfontosabb célkitűzés a városi hőszigethatás intenzitásának csökkentése és a szélsőséges hőeseményekhez való alkalmazkodás fokozása. E hatály elérése érdekében strukturális intézkedéseket és természetalapú megoldásokat kell végrehajtani, mint például az Inselplatz átépítése esetében.

Miután 2014 májusában jóváhagyták az Inselplatz előkészítő földhasználati tervét, valószínűségi többkritériumos elemzést használtak három tervezet összehasonlítására, amelyek különböző módokat tártak fel a közterület alakítására, és rangsorolták azokat aszerint, hogy kialakításuk alkalmas-e az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás előmozdítására. Ez az elemzés magában foglalja a lehetséges alkalmazkodási lehetőségek összehasonlító gazdasági értékelését a végrehajtásra legalkalmasabb alkalmazkodási intézkedéscsomag azonosítása érdekében. Az értékelés eredményei alapul szolgáltak az új Inselplatz részletes kialakításához, valamint az adminisztratív és politikai döntéshozatali folyamathoz.

A JenKAS gerincét a klímaérzékeny 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 kiegészíti a JELKA nevű döntéstámogató rendszer, amely kifejezetten a városi érdekelt feleknek és döntéshozóknak szól. Az eszközt úgy fejlesztették ki, hogy hozzáférhetőbbé tegye az éghajlati kockázatokra vonatkozó információkat, és testre szabott ajánlásokat nyújtson, azaz megfelelő alkalmazkodási intézkedéseket javasoljon egy adott szakpolitikai területre vagy egy adott térbeli egységre vonatkozóan.

Az Inselplatz átalakítása az egyik első olyan konkrét beavatkozás, amelyre az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásnak a várostervezésben való általános érvényesítését célzó JenKAS-megközelítést alkalmazták. E beavatkozás 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 használták fel arra, hogy előzetesen kiválasszák azokat az alkalmazkodási lehetőségeket, amelyeket három alternatív tervezet esetében mérlegelni kell a terület átalakításához. Ezután a PRIMATE-ot, a Helmholtz Környezetkutató Központban (UFZ) kifejlesztett Probabilistic Multi-Attribute Evaluation szoftvert alkalmazták e három tervezet szisztematikus összehasonlítására több kritérium elemzésével. Az alternatívák a következőkben különböznek: a) a fák száma és a korona jellemzői (kis vagy nagy koronás fák), b) a járdák színsémái (általában macskaköves, illetve világos színű, 0,3, illetve 0,5 albedóval), c) a víztestek használata és mérete (nincs víztest, 40 m ² víztest vagy 80 m ²víztest), valamint 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. kényelmi érték (minőségi értékelés). Annak szemléltetésére, hogy a három alternatíva hogyan fog fejlődni az idő múlásával, ezeket a paramétereket három különböző időszakra modellezték: i. a 2021-es év, a campus várható megnyitása; ii. 2021–2050-es vizuális megjelenés középtávon, és iii. 2071–2100-as vizuális megjelenés hosszú távon. Az Inselplatz-beavatkozásra vonatkozó többkritériumos értékelés fő 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 ültetése (27 nagy és 4 kis zsúfolt fa); ii. világos színű járdákat kell használnia az egész területen; iii. az új lapostetők tetőzöldítésének fejlesztése (30% kátrányos kavicstető és 70% extenzív zöldtető); iv. 80 m2-es mesterséges víztest építése.
• A hőstressz szintjét egy 0 (nincs hőstressz) és 10 (maximális hőstressz) közötti mutatóval 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 közepesnek felel meg (az 1. alternatíva esetében 4,8, a 2. alternatíva esetében 4,5); ii. 2021–2050-es időszak = 5,2, enyhén emelkedett (6,0 az 1. alternatíva, 5,7 a 2. alternatíva esetében); iii. 2021–2100 közötti időszak = 6,7, mérsékelten emelkedett (7,5 az 1. alternatíva, 7,2 a 2. alternatíva esetében).
• A világos színű járdák és a nagy koronás fák kedvező hatást gyakorolnak a területspecifikus mikroklimatikus viszonyokra (az Inselplatzra). A (feltehetően) magasabb költségek a kritériumok kényelmi értéke és az építészeti minőség tekintetében is megtérülnek.
• Egy kis koronás és egy nagy koronás fa hosszabb időszakra (azaz 82 évre) vonatkozó nettó jelenlegi költségeit összehasonlítva a kis koronás fák költségei valamivel magasabbak voltak, mint a nagy koronás fák költségei. Ezenkívül ez utóbbi előnyösebb hatással van a területspecifikus mikroklímára.
• A mesterséges vízfolyás hatása kétértelműbb, mivel meglehetősen költséges, és – dimenziója miatt – csak korlátozott hatással van a mikroklímára. Általános értéke nagyban függ attól, hogy hogyan értékelik a kritériumokra, mint kényelmi értékre és építészeti minőségre gyakorolt hatását.

Az Inselplatz munkálatai 2018-ban kezdődtek, és eddig főként az építkezés előkészítésére összpontosítottak. A beavatkozások várhatóan 2024/2025-re fejeződnek be („Campus Inselplatz” projektcsoport).

Németországban a városi területrendezés olyan eljárás, amely magában foglalja a hatóságok és ügynökségek, valamint bármely más érdekelt fél előzetes kétszakaszos bevonását a lehetőségekbe és javaslatokba. Miután összegyűjtötték az összes fontosnak ítélt (pl. környezeti, gazdasági vagy infrastrukturális szempontokra vonatkozó) észrevételt, azokat megfelelően mérlegelni és kiegyensúlyozni kell, figyelembe véve mind a projektgazda érdekeit, mind pedig a projekt által esetlegesen érintett köz- vagy magánérdekeket. Az illetékes helyi szerv határozatot hoz a nyilvános bemutatásról. A nyilvánosságnak egy hónapon belül lehetősége van arra, hogy ajánlásokat tegyen és kifogást emeljen a tervvel kapcsolatban, amelyeket aztán figyelembe kell venni.

E hivatalos részvételi folyamattal párhuzamosan, amelyet a német jog (formális tervezés) ír elő, kiegészítő informális részvételi folyamatokat és együttműködést lehet alkalmazni a tervezési eredmények és azok elfogadásának javítása érdekében. A felelős politikai testületek – leggyakrabban a városi tanács – kidolgozhatják és elismerhetik az irányadó elveket, és átültethetik azokat a gyakorlatba a polgárok, a civil szervezetek, az egyesületek és a vállalkozások aktív bevonása céljából (informális tervezés).

A Jena-átépítés esetében a különböző érdekelt felek (pl. tervezők, politikusok, polgárok) preferenciacsoportjait (súlyozását) kellett figyelembe venni a többkritériumú elemzéshez. Kiderült azonban, hogy ez nem felel meg a fent leírt 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 beágyazódik a tervezési gyakorlatba. Ezért a tervezőnek képesnek kell lennie arra, hogy a döntés meghozatalakor valamilyen módon „kiegyensúlyozott” súlyozást készítsen; ellenkező esetben a végleges tervezet elutasítása megakadályozza, hogy azt a városi tanács elfogadja. Az Inselplatz többkritériumos elemzéséhez a tervezési folyamatban részt vevő két tervező külön-külön választotta ki a súlyokat. Mindkét súlyozási csoportot használták az értékeléshez, hogy valahogy ellenőrizzék valamilyen észlelési elfogultságot.

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 elvének megfelelően jártak el, és személyzetet és kis állandó költségvetést különítettek el az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás támogatására Jéna város várostervezési osztályán.
• A nemzeti szintű pénzügyi támogatás lehetővé tette a JenKAS fejlesztését, amely a városi alkalmazkodási tevékenységek 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 hozzájárul az alkalmazkodás lendületének fenntartásához, például Türingia állam „Éghajlat-aktív önkormányzat 2016” nemzeti díja, „2015. évi környezetvédelmi díj”.

Az Inselplatzon végzett értékelés nagy hasznára vált ennek az intézményi felépítésnek.

Vannak olyan tényezők is, amelyek akadályozzák az alkalmazkodás általános érvényesítését a jénai várostervezésben: i. az érintett érdekelt felek, köztük a politikai döntéshozók éghajlatváltozás miatti tagadása, ii. szűkös állami költségvetések, iii. a tapasztalt személyzet szűkössége és 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 gyep és fák) beruházási és karbantartási költségei, ii. a zöldtetők nettó jelenértéke (pénz, diszkontráta: 1,5 %);
• Hőstresszszint (mennyiségi);
• Építészeti minőség (minőségi);
• Kényelmi érték az egyetemi személyzet, a diákok és a vendégek számára (minőségi).

Az elemzéshez egy valószínűségi többkritériumú módszert (azaz sztochasztikus PROMETHEE II-t) használtak, amely különösen alkalmas a bizonytalan, hiányos, heterogén skálázású és következetlen adatok kezelésére. Az elemzés során figyelembe vették és az értékelés eredményeiben dokumentálták a bizonytalan adatok és az érdekelt felek eltérő preferenciáinak a négy kritériumra gyakorolt hatásait.

A „tetőzöldítés” alkalmazkodási intézkedés esetében külön költség-haszon elemzésre került sor. Ehhez az elemzéshez figyelembe vették az épületek tulajdonosainál felmerülő költségeket (azaz beruházási, újraberuházási, rehabilitációs, karbantartási költségeket) és hasznokat (azaz a magán csapadékvízdíj-megtakarítást, a csapadékvíz-kezelő létesítmények telepítési költségeinek csökkenését, az energiaköltség-megtakarítást). A valószínűségi többkritériumos elemzéshez a kapott nettó jelenértékeket is figyelembe vették. Néhány közhasznú előnyt, azaz az élőhely-teremtési értéket és a szénmegkötést szintén megbecsülték, de külön jelentették.

A nagyszabású városfejlesztési projekt tervezett összköltsége 188 millió euró, és négy alprojektből áll. A teljes finanszírozást még nem tisztázták teljes mértékben. Néhány beavatkozás azonban társfinanszírozásra kerül, az Európai Regionális Fejlesztési Alapból (ERFA) mintegy 84 millió euróval. Körülbelül 10 millió euró származik a 2020-as felsőoktatási paktum szövetségi alapjaiból, 37,7 millió állami forrásból és 4,1 millió Jéna városából.

Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra irányuló helyi stratégia kidolgozásáról szóló megbeszélések 2005-ben kezdődtek Jénában. A városi tanács 2009-es állásfoglalását 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 a következő logikus lépés az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra vonatkozó helyi stratégia (JenKAS) kidolgozása volt. Ezt a Német Szövetségi Közlekedés-, Építés- és Városfejlesztési Minisztérium kutatási programja támogatta, és helyi társfinanszírozással valósult meg. 2013 májusában a városi tanács elismerte, hogy a JenKAS a jénai városfejlesztés informális tervezési elve. Ez fontos előfeltétele volt a JenKAS megvalósításának és az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás folyamatos figyelembevételének a jénai várostervezésben. A különböző szakpolitikai területeken a jogi keret változásait fokozatosan továbbadták a különböző önkormányzati szervek személyzetének a megfelelő rendszeres továbbképzések révén. A külső szabályozási keret, például a Szövetségi Építési Kódex 2011-es felülvizsgálata megerősíti az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás általános érvényesítésére irányuló erőfeszítéseket.

Az Inselplatz felújításának elemzési és tervezési szakaszára 2012 és 2017 között került sor. A megvalósítási 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 helyezése a tervek szerint 2023-ra, a többi komponens pedig 2024/2025-re készül el.

Egyes fejlesztendő komponensek várható élettartama a következő tartományba esik: 40 év a zöldtetőknél, 40-50 év a kis koronás városi fáknál, 80-100 év a nagy koronás 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 stratégiái egy fenntartható Európa felé – BASE” és „Campus Inselplatz” projektgruppe