Fyra pelare i Hamburgs strategi för gröna tak: ekonomiskt incitament, dialog, reglering och vetenskap

Enligt den nationella klimatbedömningen för Tyskland (2017) visar prognoser fram till slutet av 2000-talet jämfört med referensperioden (1971–2000) en ökning av den genomsnittliga lufttemperaturen nära ytan i Tyskland med 1,2–3,2 °C (med beaktande av ett måttligt respektive ett mellanliggande scenario) eller med 3,2–4,6 °C (med beaktande av fortsatta nuvarande höga utsläpp). En kraftigare ökning förväntas under sommaren, med temperaturer som beräknas öka upp till 4,8 ° C i slutet av seklet. Under oförminskade utsläpp av växthusgaser utmanar en betydande intensifiering av extrema temperaturer och sommarvärmeböljor hela Västeuropa, inklusive Tyskland. Jämfört med referensperioden (1971–2000) visar de flesta simuleringar för 2000-talet en ökning av nederbörden under vintern med ett intervall för det måttliga scenariot på -3 till +17 % och från +8 till +32 % för ett scenario med oförminskade växthusgasutsläpp. Dessutom tyder tillgängliga uppgifter på nationell nivå på en ökad potential för allvarliga stormar och översvämningar med tillhörande risker och ökat tryck på dräneringssystemen i städerna.

Gröna tak kan utgöra en del av en lösning på dessa beräknade klimatpåverkan genom att mildra ökad temperatur och extrema nederbördshändelser.

Hamburg har ett växande antal invånare, vilket leder till en politik för stadsutvidgning som kräver ett stort antal ytterligare bostäder. För att bevara Hamburgs kompakta stadsstruktur ärmålet att förbättra kvaliteten (snarare än kvantiteten) på öppna gröna stadsområden. I detta sammanhang är Hamburgs mål att bli grönare – utöver detta.

Green Roof-strategin för Hamburg syftar till att miljöanpassa minst 70 % av både nya byggnader och lämpliga platta eller försiktigt lutande tak som renoveras. Detta motsvarar en plantering av totalt 100 hektar grön takyta med växter och blommor i storstadsområdet, vilket motsvarar dubbelt så stor yta som stadsparken ”Planten un Blomen” (45 hektar). Omkring 20 % av dessa nygröna öppna ytor bör göras tillgängliga för rekreationsändamål (idrottsfält och parker, eller som trädgårdar i gemensamt bruk av bostadsgemenskapen) för boende och arbetstagare. Genom att främja gröna tak strävar staden efter att uppmuntra utrymmeseffektiva fritidsområden, förbättra stadens förmåga att hålla kvar regnvatten, öka den biologiska mångfalden och minska extrema temperatureffekter.

Hamburg är en ständigt växande stad, vilket visar att skapandet av nya livsrum och grön medvetenhet kan vara kompatibla. Stadens miljöstrategi, som anges i klimatplanen från 2016, tar itu med effekterna av klimatförändringarna, såsom ökningen av kraftiga regn, översvämningar och värmeböljor. Gröna tak i detta sammanhang förbättrar både stadsklimatet och vattenförvaltningen.

När det gäller stadens klimat kyler gröna tak omgivningen och ökar luftfuktigheten, vilket minskar den urbana värmeöeffekten. Gröna tak ger också bättre isolering till byggnader och därmed bättre anpassning till mer extrema temperaturer. Vidare förbättrar gröna tak vattenhanteringen genom regnvattenretention och naturlig avdunstning. De behåller mellan 50 och 90 % av den årliga nederbörden och upp till 30–40 % av en kraftig nederbörd (Hamburgsstad, riktlinjer för gröna tak för planering).

Strategin för gröna tak (2014) kompletterar stadens RISA (Regninfrastrukturanpassning2030),stadens strategi för hållbar förvaltning av regnvatten. Mindre vatten kan dräneras bort i den allt tätare staden medan tyngre regn på grund av klimatförändringar blir allt vanligare. Som en följd av detta är avloppssystemet överbelastat och floder spricker sina banker. Detta har fått ”Hamburg Wasser”, stadens vattenverk, att införa strikta restriktioner för vattenutsläpp per hus och tid. Denna strikta begränsning innebär att överskott av regnvatten tillfälligt bör behållas för att undvika en överbelastning av avloppssystemet. Beräkningar visar att i genomsnitt 60 % av regnvattnet måste behållas för att undvika en överbelastning av avloppsvattnet. Hanteringen av dagvatten i Hamburg är ett tvärvetenskapligt och förvaltningsövergripande mål och rekommendationer finns i dokumentet RISA Structural Plan Rainwater 2030 (Strukturplan Regenwasser 2030), som offentliggjordes 2016. Hamburgs gröna tak kan bidra till att avlasta dräneringsinfrastrukturen genom att minska den totala mängden regnvattenavrinning och sänka hastigheten på den återstående avrinningen.

Gröna tak rensar också luften genom att absorbera damm och skadliga ämnen. Dessutom erbjuder gröna tak nytt utrymme för rekreation i den tätbefolkade stadskärnan. Företag och hyresvärdar kommer att ha en tydlig konkurrensfördel med ett grönt tak. Dessa nya grönområden mitt i staden är särskilt attraktiva för invånare och arbetstagare. De kan koppla av, göra sport, eller plantera grönsaker och blommor.

För att lyckas med strategin för gröna tak kombinerar staden främjande, dialog, politik och forskning:

• Säljfrämjande åtgärder: Med ett incitamentsprogram ger staden bidrag fram till 2024 för varje ägare (privat eller offentlig) som frivilligt beslutar om ett grönt tak. Subventionen betalas ut både för renovering av taket och för gröna tak i nya byggnader.
• Kommunikation och dialog: Incitamentsprogrammet kommuniceras starkt genom en stadsomfattande informationskampanj ”On Your Roofs, Get Set, Green!”. Med hjälp av affischer, broschyrer, pressartiklar och internetreklam delas fördelarna med gröna tak med Hamburgs invånare och besökare. Miljöanpassningen av offentliga tak är ett utmärkt reklamexempel. En dialog är nödvändig med lokala politiker, myndigheter, arkitekter, ingenjörer och ekonomer. En kommunikationsansvarig på heltid vid Hamburgs miljö- och energiministerium ansvarar för alla kommunikationsåtgärder.
• Politik och reglering: integrera strategin för gröna tak i stadsplaneringen. Strategin syftar till att införliva eller förbättra gröna tak i rättsligt bindande instrument såsom Hamburgs bygglag, lagen om avloppsvatten, planteringsföreskrifter för strukturella system och markanvändningsplaner.
• Vetenskapligt stöd: HafenCity-universitetet ger vetenskapligt stöd (RISA-pilotprojektet, se avsnittet om kostnader och fördelar) till strategin för gröna tak. Forskare vid universitetet utvärderar internationella rön om gröna tak för att ta fram egna rekommendationer för Hamburgs gröna takkonstruktion och samlar in uppgifter om vattenhållningsförmågan och vattenförvaltningseffektiviteten hos gröna tak, särskilt med allvarliga skyfall (det senare för att övertyga skeptiker som ifrågasätter det gröna takets vattenhållningsförmåga hos stora tak). I själva verket vill staden Hamburg och HafenCity-universitetet utveckla vägledning för främjande av gröna tak som andra städer sedan kan använda för att skapa sina egna åtgärder för anpassning till klimatförändringar. Det vetenskapliga arbetet finansieras delvis av Tysklands federala regering som en del av projektet ”Åtgärder för anpassning till klimatförändringar”.

Sedan 2014, när strategin för gröna tak lanserades, har omkring 44 hektar gröna tak genomförts och uppgår till totalt 168 hektar (utöver de befintliga) i storstadsområdet, varav 40 % avser bostäder, 35 % industri och företag och 25 % andra ytor (uppskattningar för 2020). Huvudsakligen gröna tak har installerats på nya byggnader (75 %). Det stora området med underjordiska parkeringsplatser med intensiva gröna tak ingår inte i 168 ha. Dessutom planeras 20 hektar vegetation på locket på motorväg A7 som passerar genom Hamburg, och ytterligare 1,85 hektar planeras på Schnelsen-motorvägslocket, som är under uppbyggnad. För närvarande finns det 10 000 planerings- och byggtillstånd för bostäder per år och de flesta av dem med gröna tak pågår.

Gröna tak som främjas av strategin för gröna tak omfattar omfattande, helt enkelt intensiva och intensiva gröna tak. Omfattande gröna tak är den enklaste och billigaste lösningen, som kräver en låg skikttjocklek (5-15 cm) och mycket lite underhåll. Den enkla intensiva miljöanpassningen är en övergångsform mellan intensiv och omfattande miljöanpassning. En substratstruktur på minst 12 centimeter krävs för variationen av gräs, buskar och små träd. Helt enkelt intensiva gröna tak kan utvecklas som användbara takträdgårdar eller som naturliga trädgårdsområden med en biotop karaktär. Intensivt grönt tak inkluderar användbara och tillgängliga trädgårdslandskap med gräs, buskar, träiga växter eller dammar på taket. Intensiva gröna tak erbjuder staden nya öppna ytor som kan användas som trädgårdar, lekplatser eller rekreationsområden. Den intensiva förgröningen kräver en substratttjocklek på minst 25 centimeter.

Hamburg använder ett brett spektrum av nätverk och samarbete med andra städer för att presentera sig som ett centrum för klimatåtgärder på regional, nationell, europeisk och internationell nivå. Erfarenheterna från denna process används i dess egna insatser mot klimatförändringarna. Vid utarbetandet av incitamentsprogrammet för gröna tak har Hamburg involverat andra städer i sökandet efter god praxis och efter synpunkter på utkasten till incitamentsprogram. Baserat på denna interaktion med andra städer beslutade Hamburg att ha sitt ekonomiska incitamentsprogram baserat på ytan och tjockleken på de gröna taken istället för vattenhållande kapacitet som är fallet i de flesta program i andra städer. Detta beslut ledde till att konstruktörer inte bara fokuserade på vattenretention utan också övervägde andra fördelar som gröna tak kan ha, till exempel i samband med biologisk mångfald och rymdutnyttjande.

Inom staden inrättades en intressentgrupp bestående av fastighetsbolag, konstruktörer, landskapsarkitekter och stadsplanerare, som tillsammans fastställde det gemensamma målet ”100 hektar på 10 år”. Parallellt med dialogen med andra städer deltog denna grupp i utformningen av incitamentsprogrammet. Ytterligare intressentgrupper har inrättats för att arbeta med specifika teman, såsom brandskydd av gröna fasader på lång sikt och kostnadsbedömning av gröna tak (byggkostnader, livscykelkostnader, kostnadsbesparingsmöjligheter).

Strategin för gröna tak ligger i linje med Hamburgs mål att bli en växande, men ändå klimatvänlig och motståndskraftig, kompakt stad. För detta ändamål erbjuder gröna tak en multifunktionell lösning som gynnar framgången för det övergripande initiativet. Förutom att minska klimathoten förbättrar de i hög grad det gröna kvalitetsutrymmet i staden. Att investera i gröna tak för anpassning till ökad dagvattenhantering och översvämningsrisk är ekonomiskt fördelaktigt och minimerar kostnaden för att uppgradera det nuvarande avloppssystemet. Det tyska förbundsministeriet för miljö, naturskydd och kärnsäkerhet (BMU) stöder Hamburgs strategiför gröna tak som ett pilotprojekt inom programmet ”Åtgärder för anpassning till klimatförändringar”och tillhandahåller ekonomiskt stöd, nätverksarbete och kunskapsöverföring.

En viktig framgångsfaktor är det subventionssystem som införts för att stödja frivilliga (intensiva eller omfattande) gröna takåtgärder i bostadshus och andra byggnader (se avsnittet ”Kostnader och fördelar” för mer information). Dessutom kan installation av gröna tak på plats också bidra till naturkompensation, vilket krävs enligt den tyska bygglagen och den federala naturskyddslagen vid uppförande av nya byggnader och garage som påverkar naturen.

Initiativets framgång har stärkts genom deltagandet i europeiska initiativ som det europeiska nätverket för grönt kapital, som syftar till att sätta hållbarhet i centrum för den lokala politiken. Som en del av detta initiativ ingick Hamburgs strategi för gröna tak i den framtidssäkra verktygslådan. Dessutom ingick det i Horisont 2020-projektet CLEVER Cities, som bidrog till att förbättra naturbaserade lösningar i städer.

Främjandet och kommunikationen av strategin för gröna tak är en topprioritering, och flera hinder måste fortfarande tas. Det har till exempel ifrågasatts om gröna tak verkligen ger den nödvändiga vattenhållningskapaciteten, särskilt med en tung dagvattenhändelse. Oron är att stödet för detta tillvägagångssätt endast härrör från småskaliga experimentella miljöer och att verkliga och stora tak inte skulle ge tillräcklig retention service. För att lösa frågan har HafenCity University forskat denna fråga inom RISA Pilot Project (2017-2021; se avsnittet om kostnader och fördelar för mer information).

När strategin för gröna tak inleddes ifrågasattes dessutom om Hamburg hade tillräckligt med plana tak för att lyckas med strategin. GIS-baserad forskning löste denna fråga och visade att över 40 % av städernas tak är platta och lämpliga för miljöanpassning. En annan särskild utmaning som kräver starka kommunikationsinsatser om de positiva fördelarna med gröna tak har varit utseendet på specifika djur på de gröna taken. På en av industrin platta tak en mås koloni av >5000 individer har hittat ett nytt hem, skjuta upp andra företag att också installera gröna tak. På samma sätt lockar gröna tak insekter vilket kan leda till att människor bestämmer sig för att inte välja ett grönt tak. Kommunikation och forskning har därför visat sig vara en avgörande komponent för att lyckas med Green Roof-strategin.

Bostadssektorn anser dessutom fortfarande att målen att skapa överkomliga bostäder strider mot gröna tak, trots att vetenskapen inte visar på några livscykelökningar i kostnaderna. Avsikten att göra gröna tak obligatoriska enligt lag i kombination med solpaneler uppfattas också som en begränsning av industrisektorn som är ovillig att acceptera ytterligare regleringssystem.

Enligt Hamburgs strategi för gröna tak är gröna tak en investering med tydlig framtida avkastning. Ett grönt tak kan skapa ett behagligare byggnadsklimat och bidra till att minska värme- eller kylkostnaderna. Den isolerar på vintern och svalnar på sommaren, vilket leder till energibesparingar på mellan 3 och 10 % för omfattande gröna tak (riktlinjerför gröna tak för planering)och upp till 44 % för intensiva gröna tak, beroende på takisoleringsåtgärder. Åtgärden uppvisar således tydliga synergier med riskreducerande åtgärder. Det skyddar också takets vattentäthet från väderpåverkan så att gröna tak håller upp till dubbelt så länge som konventionella platta tak. Växter och substrat på gröna tak behåller en stor mängd regnvatten, vilket resulterar i ytterligare besparingar på cirka 50% på regnvattenavgifter i genomsnitt för husägarna i Hamburg. I de fall där vattenutsläppet inte kräver anslutning till avloppssystemet kan avgifterna helt elimineras.

Tester av retentionsförmågan hos fyra olika typer av gröna tak utfördes på 220 m2 och jämfördes med ett traditionellt grustak på tre angränsande flerbostadshus i bostadsområdet Am Weißenberge i Hamburg (RISA-pilotprojektet). De gröna taken var utrustade med regnvattenlagring under substratnivån kombinerat med en gas för att möjliggöra ökad retention och fördröjd utsläpp av vatten från taken, särskilt användbart under extrema nederbördshändelser. Under 12 månader minskade de gröna taken avrinningen mellan 100% och 76% jämfört med 13% av grustaket. En 8-årig returhändelse som inträffade under två timmar ledde till praktiskt taget ingen avrinning under evenemanget och de gröna taken kunde behålla vattnet under de följande 24 timmarna. Gröna tak kan vara än ett konventionellt tak på en varm sommardag. Hamburg undersöker att kvantifiera effekterna av andra fördelar med gröna tak, särskilt Urban Heat Island (UHI) minskning.

Kostnaderna för de flesta omfattande gröna tak ligger i intervallet 40–45 euro/m2, medan intensiva gröna tak kan kosta omkring 58 euro/m2. Jämförande studier av livscykelkostnaderna för gröna tak och svarta tjärtak i Hamburg har visat att kostnaderna är lika höga efter 40 år (Hamburgsekonomiska utvärdering av gröna tak). Studien inkluderade dock endast kostnader och inte välfärdsfördelar som vattenretentionseffekter på det bredare stadsområdet, UHI-minskning och estetik.

Hamburgs ministerium för miljö, klimat, energi och jordbruk investerar cirka 500 000 euro av sina egna resurser för genomförandet av den övergripande strategin för gröna tak, inbegripet insatser inom alla fyra verksamhetsområden: främjande/stöd, dialog och kommunikation, vetenskapligt stöd samt politik/reglering. Den omfattar också en heltidsanställd som är baserad vid ministeriet. Dessutom får ministeriet och Harbour City University 300 000 euro i federala bidrag på utgiftsbasis från det tyska miljöministeriet inom ramen för ett finansieringsprogram till stöd för lokal verksamhet för anpassning till klimatförändringarna. Detta federala bidrag på utgiftsbasis används för att betala en heltidskommunikationsansvarig och en deltid HafenCity-forskare i 2-3 år.

Incitamentsprogrammet för strategin för gröna tak har 3 miljoner euro till sitt förfogande fram till slutet av 2024. I detta belopp ingår den totala ersättning som ska tillhandahållas inom ramen för det ekonomiska incitamentsprogram som genomförs via Hamburgs investerings- och utvecklingsbank (IFB), som hanterar alla ansökningar och transaktioner för incitamentsprogrammet Green Roof. Av det totala beloppet på 3 miljoner euro kommer 2 miljoner euro från budgetposten för genomförande och tjänster vid ministeriet med ansvar för stadsutveckling och miljö. Övriga 1 miljon euro kommer från senatens innovationsfond (delstatsregeringen i Hamburg). Sedan^{den 1 juni} 2020 omfattar subventionssystemet också ekonomiskt och praktiskt stöd till gröna fasader, med en total finansiering på 0,5 miljoner euro. Minst 13,5 miljoner euro har investerats i gröna tak i Hamburg under de senaste sex åren, varav 1,5 miljoner euro är offentlig finansiering från incitamentsprogrammet för strategin för gröna tak.

De gröna takens multifunktionalitet återspeglas i det stödsystem som stöder strategin för gröna tak. Staden subventionerar 30–60 % av kostnaderna för frivilliga miljöåtgärder och upp till 50 000 euro. Ytterligare subventioner ges om taket ligger i innerstaden, används för att generera solenergi eller är tillgängligt för flera användare för rekreation och njuta av urban natur.

I den nuvarande strategin för gröna tak kombineras stadsutvecklingspolitikens mål om hållbar områdesutveckling med målen om anpassning till den globala uppvärmningen och klimatförändringarna. I enlighet med naturskyddslagen anses gröna tak också vara en möjlig åtgärd när det gäller att kompensera för byggnaders inverkan på naturen. Hamburg arbetar över avdelningar och med bostadsindustrin för att göra gröna tak och gröna fasader obligatoriska enligt lag för alla lämpliga byggnader, men står inför kompromisser med ett politiskt mål att öka överkomliga bostäder och en bransch som är ovillig att acceptera ytterligare reglering.

Staden Hamburg ser också regelbundet över sin lagstiftning om gröna tak, särskilt när det gäller de ekologiska kvalitetsnormerna för taken. Sedan 2018 har det vanliga gröna taket reglerats vid 12 cm substratttjocklek för bostäder och kontor, medan gröna tak på stora industribyggnader som ett minimum måste vara 8 mm substratttjocklek.

Strategin för gröna tak startade 2014 då Hamburg redan hade cirka 124 ha gröna tak. Hamburgs ministerium för miljö, klimat, energi och jordbruk stöder incitamentsprogrammet fram till slutet av 2024.

Ett grönt tak varar ungefär dubbelt så länge som ett konventionellt platt tak. Fraunhofer-institutet för byggnadsfysik (Fraunhofer-Institut für Bauphysik) uppskattade livslängden för ett grönt tak till 40 år. Det finns också exempel på gröna tak i Tyskland som redan är 100 år gamla. Vegetationsskiktet skyddar taket mot UV-strålning och direkt påverkan av vädret. Dessutom förhindrar det skadliga temperaturfluktuationer i takbeklädnaden, vilket på konventionella plana tak kan leda till sprickbildning i taket tätskikt.

Bart Jan Davidse

Free and Hanseatic City of Hamburg

Ministry for Environment, Climate, Energy and Agriculture,

Neuenfelder Straße 19, 21109 Hamburg, Germany

Tel.: +49 40 42840-0

General e-mail: stabsstelleklimafolgenanpassung@bukea.hamburg.de

Hanna Bornholdt

Ministry for Environment, Climate, Energy and Agriculture

General E-mail: gruendach@bukea.hamburg.de

Hamburgs gröna tak och ekonomiska utvärdering (2017)

Gröna tak – riktlinjer för planering (2019)

Europeiska miljöbyrån, (2021). Naturbaserade lösningar i Europa: Politik, kunskap och praxis för anpassning till klimatförändringar och katastrofriskreducering. Europeiska miljöbyråns rapport 1/2021.