Miasta autonomiczne

INVESTMENT & CONSTRUCTION

Idea samowystarczalnych miast wkroczyła do mainstreamu. W obliczu narastających wyzwań związanych z kryzysem klimatycznym, energetycznym, migracyjnym, żywnościowym czy zdrowotnym samowystarczalność staje się skuteczną strategią. Co składa się na niezależność miast?

Miasto jako jednostka charakteryzująca się dużą intensywnością zabudowy i dużym zagęszczeniem ludności prowadzącej miejski styl życia w obecnych czasach jest ściśle zależne m.in. od źródeł i dostaw energii, systemu komunikacji miejskiej, łańcuchów dostaw, w tym żywności, kosztów pracy i życia, dostępności do opieki zdrowotnej, ośrodków kultury i rekreacji. Celem nowoczesnego zarządzania miastem jest zbudowanie systemu, który będzie jak najbardziej odporny na zmienność wynikającą z sytuacji geopolitycznej, klimatycznej czy społecznej. Co ważne, proces jego powstawania powinien być jak najbardziej niezależny, czyli korzystać z tego, co zastane. Istotne jest więc myślenie i działanie lokalne, uwzględniające charakterystyczne dla regionu uwarunkowania, atuty i ograniczenia.

Dobry plan to podstawa

Tworzenie takich miast wymaga przede wszystkim świadomości i zaangażowania władz na etapie planowania przestrzeni. Trzeba pamiętać, że projektowanie, a później realizacja inwestycji odbywają się według planów miejscowych opracowanych przez organy administracji. Ważne, by planowanie odbywało się w kontakcie z realnym terenem i uwzględnieniem lokalnej specyfiki, a nie jedynie zdalnie. Żadne z miast wojewódzkich nie ma planów miejscowych obejmujących 100% powierzchni. Według danych z lipca 2022 r. pierwsze trzy miejsca w rankingu zagospodarowania powierzchni miast zajmują: Kraków (68,66%), Gdańsk (65,8%) i Wrocław (59,8%). Stawkę zamykają Zielona Góra (17,9%), Kielce (17,7%) i Rzeszów (15,9%).

Planowanie, a wcześniej prawodawstwo, musi uwzględniać zmiany, np. dotyczące areału dostępnych gruntów czy docelowego sposobu komunikacji w mieście. Jeśli celem jest ograniczanie indywidualnej komunikacji samochodowej na rzecz zbiorowej i pieszo-rowerowej, a działek do zagospodarowania jest coraz mniej, to po co nam obligatoryjny współczynnik miejsc parkingowych 1,5 miejsca na nowo budowane mieszkanie?

Zmniejszająca się pula pustych, łatwych do zabudowy gruntów w centrum to okazja do włączenia do żywej tkanki miasta zdegradowanych obiektów poprzemysłowych, pustostanów, terenów pokolejowych – często znajdujących się w bardzo atrakcyjnej lokalizacji. Coraz bardziej korzystnie jawią się też inwestycje obejmujące zmianę funkcji istniejących obiektów i dostosowane do takich działań procedury oraz prawo.

Miasto-gąbka

Autonomiczne miasta funkcjonujące zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju powinna cechować odporność na kryzysy, związane również ze zmieniającymi się warunkami klimatycznymi. W tym celu niezbędny jest rozwój błękitno-zielonej infrastruktury i sposobów proaktywnego zagospodarowania wód opadowych we wszystkich przestrzeniach miejskich, co zapewni wydłużony czas obiegu wody, zmniejszenie skutków suszy i przeciwdziałanie powodziom miejskim. W zakresie budownictwa kubaturowego i przy planowaniu inwestycji to konieczność, a trzeba o to zadbać już na wczesnym etapie projektu, wziąwszy pod uwagę warunki geologiczne, ukształtowanie terenu, organizację komunikacji i infrastrukturę. Potrzebna jest ścisła współpraca architektów i projektantów instalacji z inwestorem, aby osiągnąć cel: zatrzymać wodę opadową w miejscu powstania. Konieczna jest przy tym zmiana optyki i spojrzenie na wodę jako na ważny zasób naturalny, a nie ściek odprowadzany do kanalizacji.

W przypadku obiektów kubaturowych wody deszczowe najłatwiej zatrzymać w warstwach retencyjnych na powierzchni zielonych dachów budynków. Poza kwestią retencyjną zwiększa to bioróżnorodność, oczyszcza powietrze, izoluje budynek. Skuteczność tego prostego rozwiązania związana z wyraźnie odczuwalną poprawą mikroklimatu, obniżeniem temperatury powierzchni dachu i utrzymaniem wilgotności zmniejsza efekt miejskiej wyspy ciepła.

Stosowanie nawierzchni przepuszczalnych na terenie inwestycji pozwala infiltrować wodę w warstwy gruntowe i utrzymać retencję glebową. Roślinność wysoka – dostawca usług ekosystemowych ma zapewniony dopływ wody do położonego głębiej systemu korzeniowego. Poprawia się jakość i ilość wód powierzchniowych i podziemnych. Proste w wykonaniu ogrody deszczowe są również przykładem systemów zapewniających wsiąkanie wody opadowej w glebę. Zapewniają podczyszczenie spływów i poprawiają kondycję przestrzeni miejskiej.

Utrzymanie roślinności z jednoczesnym wykorzystywaniem zasobu wody deszczowej to ważny aspekt. Drzewa jako naturalne klimatyzatory miast, aby obficie rosnąć, potrzebują wody, dlatego dostarczanie jej do gruntu jest kluczowe. Przestrzenie miejskie oraz osiedla bogate w zróżnicowaną roślinność dają różnym organizmom, w tym człowiekowi, schronienie w czasie upałów i przyczyniają się do obniżenia temperatury o kilka stopni. Bez różnorodnej zieleni oraz powierzchni przepuszczalnych miasta zamienią się w pustynie zalewane okresowo przez nawalne deszcze i podtapiane przy byle oberwaniu chmury. Tymczasem wystarczą proste zabiegi, które często mogą przynieść nawet oszczędność w utrzymaniu miasta: rozszczelnienie betonowych placów i chodników, likwidacja wysokich krawężników, zmniejszenie częstotliwości koszenia trawników miejskich. To ułatwia wodzie penetrację w głąb gleby i pomaga terenom zurbanizowanym lepiej bronić się przed kryzysami – zarówno nadmiarem, jak i długotrwałym brakiem opadów.

Energia projektu

W Polsce zdecydowana większość energii pochodzi z centralnych źródeł, zlokalizowanych często w oddaleniu od punktów odbioru. Awaria u takich dużych dostawców – w naszym kraju głównie wykorzystujących paliwa kopalne do produkcji prądu, to paraliż dla dużego obszaru. Spójrzmy na miasto jako ekosystem. Jego składowe – pojedyncze budynki – powinny zużywać jak najmniej energii, a ta powinna pochodzić z różnorodnych źródeł. Zapotrzebowanie na energię do ogrzewania, chłodzenia, wentylacji czy urządzeń gospodarstwa domowego powinniśmy uzupełniać energią pochodzącą z lokalnych źródeł zasilanych energią odnawialną. Taki miks energetyczny jest bezpieczniejszą i długoterminową opcją, zwłaszcza jeśli można tak uzyskaną energię magazynować.

Dobrym przykładem proaktywności w tej kwestii są działania samorządu Lądka-Zdroju, który założył jedną z pierwszych w kraju spółdzielni energetycznych i zbudował gminną elektrownię fotowoltaiczną. Instalacja o mocy 1 MW została już ukończona i podłączona do sieci, a obecnie planowana jest rozbudowa jej do 10 MW.

Powstały w ten sposób prąd zapewni zieloną energię dla szkół, przedszkola, ratusza, opieki społecznej, centrum kultury, świetlic wiejskich czy nocnego oświetlenia ulic. Pozwoli to uzyskiwać znaczne oszczędności szacowane na 80% dotychczasowych kosztów.

Aby takie inwestycje miały szersze uzasadnienie i sens, trzeba już na etapie projektowania zadbać o ograniczenie zużycia energii przez budynki. Przy projekcie nieruchomości niskoenergetycznej należy położyć szczególny nacisk na wykorzystanie w pierwszej kolejności metod kształtowania zabudowy, które nie wpłyną na obciążenie budżetu realizacyjnego, a przyniosą znaczny efekt – po pierwsze będą to: orientacja obiektu na działce i modelowanie bryły względem stron świata, wielkość i odpowiednia ekspozycja okien oraz odpowiedni rozkład funkcjonalny, najlepiej z opcją przewietrzania i strefowaniem zależnym od wymaganej temperatury pomieszczeń.

Kolejnym krokiem jest projektowa, a później realizacyjna dbałość o szczelność budynku, zewnętrzne elementy zacieniające okna zawsze dostosowane do konkretnych warunków, właściwą izolację termiczną przegród zewnętrznych. Dopiero później projektuje się zaawansowane systemy instalacji wewnętrznych. Aby uniknąć kosztów związanych ze zużyciem energii elektrycznej, w pierwszej kolejności należy skupić się na pasywnych rozwiązaniach, wprowadzić technologię w drugiej kolejności dla poprawy efektu, pamiętając, że chcemy jak najbardziej zmniejszyć ślad węglowy.

Niezależność od i niezależność do Miasta muszą już dziś szukać przestrzennej odpowiedzi na zmiany demograficzne, które zachodzą w społeczeństwie oraz te dotyczące wariantów własności nieruchomości. Co czwarta osoba w Polsce jest w wieku 65+, a w 2022 r. zanotowano najniższy wskaźnik urodzeń od zakończenia II wojny światowej. Struktura społeczna bliskiej przyszłości to aktywne osoby po 60. roku życia z mniejszą liczbą dzieci i osób w wieku produkcyjnym.

Debaty na temat własności mieszkań dziś nie są już marginalizowane. Będzie narastać potrzeba zamieszkiwania w różnych modelach, takich jak własność, wynajem instytucjonalny, mieszkania socjalne, współzamieszkiwanie. Zmiana struktury własności wymusi zainteresowanie inwestorów kosztami eksploatacji, a nie tylko wybudowania mieszkań i sprzedania ich, bez dbałości o cenę, jaką przyszli mieszkańcy będą płacili za ich eksploatację.

Najkorzystniejsze pod względem społecznym byłoby, aby te modele występowały równolegle w ramach osiedla czy dzielnicy, uzupełniane usługami medycznymi i edukacyjnymi, handlem, gastronomią, usługami kulturowymi, a także błękitno-zieloną infrastrukturą. To zapewnia żywą tkankę i ograniczenie urbanizacji, a także – choćby w kontekście wykorzystania energii z odnawialnych źródeł (OZE) – możliwość jej skierowania do funkcjonujących w ciągu dnia usług bez konieczności magazynowania.

Wyzwaniem jest niezależność żywieniowa miast. Produkcja w ich obrębie i skrócony łańcuch dostaw z regionu to dla nich większa dostępność i samodzielność. Pierwsza w Polsce wrocławska farma akwaponiczna wyznacza właściwy kierunek. To odpowiedź m.in. na brak gruntów w miastach do produkcji żywności i uniezależnienie od pogody. Zorganizowana w kontenerze symbioza energii słonecznej, wody i żywności tworzy obieg zamknięty. Pełna zgodność z regeneratywnym rozwojem gwarantuje aż o 90% mniejsze zużycie wody w porównaniu z tradycyjnym sposobem upraw i większą od tradycyjnych wydajność, dzięki intensywności upraw, a także całorocznenu okresowi wegetacyjnemu czy brakowi potrzeby stosowania środków ochrony roślin.

Projektowanie dla przyszłości

Z powodu zmian klimatycznych obecnie coraz częściej potrzebujemy chłodzenia niż ogrzewania budynków. Klimatyzacja jest drogą donikąd ze względu na wzrost zapotrzebowania energetycznego. Skuteczne są rozwiązania pasywne, które bez użycia energii elektrycznej, w sposób skuteczny zmniejszają insolację i zyski ciepła. Przesłony, żaluzje zewnętrzne, markizy czy okiennice powodują, że do pomieszczeń przenika mniej energii słonecznej, dzięki czemu mniej energii elektrycznej będzie trzeba zużyć do ich schłodzenia.

Powinniśmy uwzględniać szacowanie śladu węglowego w procesie powstawania i cyklu życia budynków. Co warte podkreślenia, największy ślad węglowy pozostawia nie budowa, a wytworzenie materiałów i przede wszystkim eksploatacja. Na nowo trzeba będzie przemyśleć rozwiązania materiałowe. Najlepiej sprawdzą się rozwiązania low-techowe, materiały pozyskiwane lokalnie, w tym z recyklingu i rozbiórek, oraz mało przetworzone.

Przyszłość to projektowanie elastycznych funkcjonalnie przestrzeni wsparte rozwiązaniami, które pozwolą redukować zużycie zasobów naturalnych z wykorzystaniem istniejącej tkanki i materiałów. Pozwoli to ograniczyć produkcję odpadów, a docelowo ponownie je wykorzystywać, najlepiej w miejscu powstawania. Ważnym trendem jest oszczędne gospodarowanie zasobami, adaptowanie istniejących budynków do potrzeb mieszkańców oraz klimatu. Wszystkie działania projektowe muszą być oparte na dobrym planie przestrzennym.

Przypisy