Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás beépítése a várostervezésbe: szürkemezős területfelújítás Jénában (Németország)

Jena Türingia második legnagyobb városa, mintegy 108 000 lakossal, és a Saale folyó völgyének dombos táján található. A 19. ^század vége óta a 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 be kell fogadniuk.

A városközpontot meredek mészkő lejtők veszik körül, amelyek hőtároló rendszerként funkcionálnak, hozzájárulva ahhoz, hogy Jéna Közép-Németország egyik legmelegebb helye legyen, tartós városi hősziget hatással. A 2051 és 2100 közötti időszakra vonatkozó éghajlati előrejelzések szerint a nyári átlagos maximális hőmérséklet az évszázad végére 3 °C-kal (CMIP5, RCP 4.5) 6 °C-ra (CMIP5, RCP 8.5.), valamint a meleg 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 gyakoribbak és intenzívebbek lesznek a hősziget-hatások.

A lezárt belvárosi területek, mint például az Inselplatz, különböző éghajlati viszonyok között nagy mértékben ki vannak téve a hőstressznek. A várostervezés, az épülettervezés és a mikroklíma közötti összefüggést figyelembe kell venni a városfelújítási, felújítási és revitalizációs projektekben, például az Inselplatzon. A városi épített környezet felszíni geometriája és termikus tulajdonságai nagyban befolyásolhatják a városi hősziget nagyságát. A fák, a zöldtetők, a vízelemek és a hűvös járdák segíthetnek csökkenteni a városi hőszigethatást az épületfelületek árnyékolásával, a napsugárzás eltérítésével és visszaverésével, valamint a nedvesség légkörbe engedésével.

Jena (JenKAS) éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodási stratégiája lehetővé tette a városi közigazgatás és más érintett szereplők számára, hogy értékeljék az éghajlatváltozás helyi hatásait, és bevonják őket a várostervezésbe. Az egyik legfontosabb célkitűzés a városi hőszigethatás intenzitásának csökkentése és a szélsőséges hőeseményekhez való alkalmazkodás fokozása. E hatály elérése érdekében egy sor strukturális intézkedést és természetalapú megoldást kell végrehajtani, mint például az Inselplatz felújítása esetében.

Miután 2014 májusában jóváhagyták az Inselplatz előkészítő területhasználati tervét, valószínűségi többkritériumos elemzést alkalmaztak három olyan tervezet összehasonlítására, amelyek a közterület alakításának különböző módjait vizsgálják, és rangsorolják őket 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 intézkedések körének azonosítása érdekében. Az értékelés eredményei alapul szolgáltak az új Inselplatz részletes kialakításához, valamint az adminisztratív és politikai döntéshozatali folyamathoz.

A JenKAS gerince az éghajlatbarát várostervezésről szóló kézikönyv, amely információkat tartalmaz a jelenlegi és jövőbeli helyi éghajlati viszonyokról, jogi szempontokról, az alkalmazkodási lehetőségek gazdasági értékeléséről és a bevált gyakorlatok példáiról. A kézikönyvet kiegészíti a JELKA elnevezésű döntéstámogató rendszer, amely kifejezetten a városi érdekelt feleknek és döntéshozóknak szól. Az eszközt azért fejlesztették ki, hogy hozzáférhetőbbé tegye az éghajlati kockázatokra vonatkozó 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 várostervezésbe való beépítését 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 arra használták, hogy előzetesen kiválasszák azokat az alkalmazkodási lehetőségeket, amelyeket a terület átépítésére vonatkozó három alternatív tervezet esetében figyelembe kell venni. Ezután a PRIMATE, a Helmholtz Centre for Environmental Research - UFZ által kifejlesztett Probabilistic Multi-Attribute Evaluation szoftvert alkalmazták e három tervezet szisztematikus összehasonlítására több kritérium elemzésével. Az alternatívák a következőkben térnek el egymástól: a) a fák száma és a koronajellemzők (kis vagy nagy koronás fák), b) a járdák színsémái (általában 0,3, illetve 0,5 albedójú, világos színű macskakő), c) a víztestek használata és mérete (nincs, 40 m2 víztest vagy 80 m2 víztest), 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 idővel fejlődni, ezeket a paramétereket három különböző időszakra modellezték: i. 2021-ben, az egyetem várható megnyitásakor; (ii) 2021–2050-es vizuális megjelenés középtávon, és (iii) 2071–2100-as vizuális megjelenés hosszú távon. Az Inselplatz-beavatkozás többszempontú értékelésének 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 (27 nagy varjú és 4 kis varjú) ültetése; ii. az egész területen világos színű járdákat kell használni; iii. új lapostetők tetőkizöldítésének fejlesztése (30% kátrányos kavicsos tető és 70% külterjes zöldtető); iv. 80 m ² nagyságú mesterséges víztestet kell építeni.
• 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. Erre az alternatívára a mutató következő értékeit számították ki a másik kettővel összehasonlítva (az 1. és 2. alternatíva mutatóértékei zárójelben szerepelnek): i. az 1981–2010 közötti időszak = 4,1, ami közepesnek felel meg (4,8 az 1. alternatíva esetében, 4,5 a 2. alternatíva esetében); ii. a 2021–2050 közötti időszak = 5,2, enyhén emelkedett (6,0 az 1. alternatíva, 5,7 a 2. alternatíva esetében); iii. a 2021–2100-as időszak = 6,7, mérsékelten emelkedett (az 1. alternatíva esetében 7,5, a 2. alternatíva esetében 7,2).
• A világos színű járdák és a nagy koronájú fák kedvező hatást gyakorolnak a helyszínspecifikus mikroklimatikus körülményekre (az Inselplatz-i körülményekre). A (feltehetően) magasabb költségek a kényelmi értékre és az építészeti minőségre vonatkozó kritériumok tekintetében is megtérülnek.
• Egy kis és egy nagy koronájú fa hosszabb időszakra (azaz 82 évre) vonatkozó nettó jelenlegi költségeinek összehasonlításakor a költségek a kis koronájú fák esetében valamivel magasabbak voltak, mint a nagy koronájú fák esetében. Ezenkívül ez utóbbi kedvezőbb hatással van a helyspecifikus mikroklímára.
• A mesterséges vízfolyások hatása kétértelműbb, mivel meglehetősen költségesek, és – méretüknél fogva – csak korlátozott hatást gyakorolnak a mikroklímára. Teljes értéke nagyban függ attól, hogy hogyan értékelik az olyan kritériumokra gyakorolt hatását, mint a kényelmi érték és az építészeti minőség.

Az Inselplatz munkálatai 2018-ban kezdődtek, 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. Amint összegyűjtik az összes fontosnak ítélt észrevételt (pl. környezetvédelmi, gazdasági vagy infrastrukturális szempontokkal kapcsolatban), 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 nyilvános kifüggesztéssel hozza meg határozatát. A nyilvánosságnak egy hónapon belül lehetősége van arra, hogy ajánlásokat tegyen és kifogást emeljen a tervvel kapcsolatban, amelyeket ezt követően figyelembe kell venni.

A német jog által előírt formális részvételi folyamattal (hivatalos tervezés) párhuzamosan kiegészítő informális részvételi folyamatok és együttműködés is alkalmazható a tervezési eredmények és azok elfogadásának javítása érdekében. Az irányadó elveket az illetékes politikai szervek – leggyakrabban a városi tanács – dolgozhatják ki és ismerhetik el, és azokat a polgárok, a civil szervezetek, az egyesületek és a vállalkozások aktív bevonását célzó gyakorlatba ültethetik át (informális tervezés).

A jénai fejlesztés esetében elvárták, hogy a több szempontú elemzés során mérlegeljék a különböző érdekelt felek (pl. tervezők, politikusok, polgárok) preferenciáit (súlyozását). Kiderült azonban, hogy ez nem felel meg a fent ismertetett meglévő tervezési rutinoknak, amelyek magukban foglalják az érdekelt felek formális és informális részvételét is. E szerepvállalási tevékenységek eredményei tükröződnek a szövegezési és újraszövegezési folyamatban; ezeket az információkat 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 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 idézte elő a súlyokat. Mindkét súlyozási halmazt használták az értékeléshez, hogy valahogy ellenőrizzék valamilyen észlelési torzítást.

Az alkalmazkodásnak a jénai várostervezésbe való beépítését különböző tényezők segítették elő:

• A szélsőséges időjárási események és az éghajlatváltozáshoz való kapcsolódásuk fokozta a közvélemény tudatosságát;
• Az adminisztráció és a politikai döntéshozók az elővigyázatosság elvével összhangban jártak el, és személyzetet és egy kis állandó költségvetést különítettek el az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás támogatására a Jéna várostervezési és városfejlesztési osztályán.
• 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 megkönnyítették a hálózatépítést a város határain belül és kívül 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 tartomány „Climate-active Municipal 2016” (Éghajlat-aktív település 2016) és „Environmental Award 2015” (Környezeti díj 2015) nemzeti díja.

Az Inselplatz számára végzett értékelés nagyban profitált ebből az intézményi felépítésből.

Vannak olyan tényezők is, amelyek akadályozzák az alkalmazkodásnak a várostervezésbe való beépítését Jénában: i. az éghajlatváltozás tagadása az érintett érdekelt felektől, beleértve a politikai döntéshozókat is, ii. szűkös állami költségvetések, iii. tapasztalt személyzet hiánya, valamint iv. az alkalmazkodási intézkedések külső finanszírozási lehetőségeivel kapcsolatos ismeretek hiánya. Ezek a korlátok azonban könnyen kihívásokká válhatnak, és Jenát az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás szempontjából élenjáró várossá tehetik.

Az Inselplatz átalakításának 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 (pénzbeli, diszkontráta: 1,5%);
• Hőstresszszint (mennyiségi);
• építészeti minőség (minőségi);
• Az egyetemi személyzet, a diákok és a vendégek számára (minőségi) érték.

Az elemzéshez egy valószínűségi multikritériumos módszert (pl. sztochasztikus PROMETHEE II) használtunk, amely különösen alkalmas a bizonytalan, hiányos, heterogénen skálázott és következetlen adatok kezelésére. Az elemzés során figyelembe vették a bizonytalan adatok és az érdekelt felek négy kritériummal kapcsolatos eltérő preferenciáinak hatásait, és azokat dokumentálták az értékelési eredményekben.

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

A nagyszabású városfejlesztési projekt tervezett összköltsége 188 millió euró, és négy alprojektből áll. A teljes finanszírozást még nem tisztázták teljes mértékben. A beavatkozások egy része azonban társfinanszírozásban fog részesülni, az Európai Regionális Fejlesztési Alapból (ERFA) származó mintegy 84 millió euróból. Körülbelül 10 millió euró származik a 2020-as felsőoktatási paktum szövetségi alapjaiból, 37,7 millió állami alapokból és 4,1 millió Jena városából.

Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra vonatkozó helyi stratégia kidolgozásáról szóló megbeszélések Jénában 2005-ben kezdődtek. A városi tanács 2009-es határozatát követően a városfejlesztési osztály megbízást adott egy közfinanszírozású kísérleti tanulmány elkészítésére, amelynek célja az éghajlatváltozás helyi hatásainak elemzése, a lehetséges alkalmazkodási intézkedések azonosítása és az érdekelt felek kockázati megítélésének jobb megértése volt. 2010-ben az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodásra vonatkozó helyi stratégia (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 jenai városfejlesztés informális tervezési elveként ismerte el a JenKAS-t. 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 továbbították a különböző önkormányzati szervek személyzetének a megfelelő rendszeres továbbképzések révén. A külső szabályozási keret, például a Szövetségi Építési Törvénykönyv 2011-es felülvizsgálata megerősíti az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodás általános érvényesítésére irányuló erőfeszítéseket.

Az Inselplatz átépítésének elemzési és tervezési szakasza a 2012–2017-es időszakban zajlott. A végrehajtási szakasz 2018-ban kezdődött, és mostanáig (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.

Egyes kifejlesztendő komponensek 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 

Az EU hetedik keretprogramjának „Az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodást célzó, alulról felfelé építkező stratégiák a fenntartható Európa érdekében – BASE” elnevezésű projektje és a „Campus Inselplatz” projektgruppe