Urban Sustainability and Residential Capacity in Transit-Oriented Developments : The Tikkurila Case Study

Abstract

Tämä väitöskirja tarkastelee kestävyyden käsitteen soveltamista kaupunkiympäristöön urbaanin kestävyyden kautta. Tutkimus etenee laajasta ja abstraktista viitekehyksestä kohti konkreettista analyysiä erityisistä indikaattoreista, kuten asukaskapasiteetista. Työssä käsitellään sekä kestävyyden teoreettista perustaa kaupunkisuunnittelussa että keskeisten urbaanin kestävyyden indikaattorien tunnistamista ja arviointia. Erityinen painopiste on tietyssä kaupunkirakenteen tyypissä: joukkoliikenteeseen tukeutuvissa kehityshankkeissa (Transit-Oriented Developments, TOD).

Tutkimus tarkastelee myös näiden indikaattorien integroimisen sääntelyllisiä haasteita kaupunkisuunnittelussa ja -politiikassa, ja ehdottaa innovatiivista lähestymistapaa, jossa kaupunkielinkaaren eri vaiheet yhdistetään kestävyyssääntelyyn. Tutkimuksessa esitellään myös uusi indikaattori, asukaskapasiteetti, ja sen soveltamista tapaustutkimuksessa Vantaan Tikkurilassa. Tämän perusteella määritellään kynnysarvo, joka voi toimia tulevan sääntelykehyksen perustana.

Tutkimuksen alussa tarkastellaan kestävän kehityksen käsitteen alkuperää ja merkitystä, sen soveltamista kaupunkisuunnitteluun, mittaamisen menetelmiä ja näiden menetelmien taustalla vaikuttavia perusteluja. Urbaani kestävyys on vahvasti sidoksissa kestävään kehitykseen, ja se on noussut keskeiseksi toiminta-alueeksi kaupunkisuunnittelussa.

Vuodesta 1991 lähtien, jolloin asiantuntijakomitea perustettiin yhdistämään kaupungistumisen ja kestävän kehityksen käsitteet, urbaani kestävyys on ollut yksi Euroopan unionin keskeisistä sääntely- ja tutkimuspoliittisista tavoitteista. Aihe on saanut kasvavaa huomiota EU:n puiteohjelmien hakukierroksissa viidennestä puiteohjelmasta nykyiseen Horisontti Eurooppaan (2021–2027). Tutkimustulokset, erityisesti varhaisista puiteohjelmista, ovat osoittaneet, että urbaanin kestävyyden indikaattorit ovat tehokkain tapa arvioida kestävyyttä ja määritellä konkreettisia tavoitteita. Näin ollen nämä indikaattorit ovat keskeisiä välineitä sääntelyn kehittämisessä.

Vaikka urbaanin kestävyyden indikaattoreita on kehitetty monin tavoin, kattavaa indikaattorijoukkoa, joka soveltuisi sekä suunnitteluun että arviointiin, ei ole vielä luotu. Yhdistyneiden kansakuntien vuoden 2015 kestävän kehityksen huippukokouksen raportissa (SDG 11) esitetään seitsemän tavoitetta, joita voitaisiin tulkita urbaanin kestävyyden indikaattoreiksi, sekä kolme toteutuksen keinoa. Kuitenkin urbaani kestävyys ja siihen liittyvät indikaattorit eivät ole vielä täysin juurtuneet EU:n kaupunki-suunnittelua koskevaan sääntelyyn.

Tämä tutkimus tunnistaa kahdeksan tekijää, jotka selittävät tätä sääntelyllistä aukkoa: sekaannus kestävän kehityksen ja urbaanin kestävyyden välillä; kaupunkirakenteen analysoinnin monimutkaisuus; vaikeus tunnistaa kelvollisia indikaattoreita eri mittakaavoissa; indikaattorien puuttuminen koko elinkaaren ajalta; haasteet kaikkien sidosryhmien tarpeisiin vastaamisessa; indikaattorien ja indeksien määrittelyn ongelmat; kaupallisten sertifiointien yleistyminen; ja tietojen ja vertailuanalyysien puute eri kaupungeissa.

Näiden haasteiden ratkaisemiseksi tutkimuksessa keskitytään konkreettisempaan mittakaavaan — naapurustoon — käyttäen TOD-kehityshankkeita esimerkkinä. Ne pyrkivät vähentämään yksityisautoilun ympäristövaikutuksia edistämällä yhdyskuntarakenteen tiivistämistä ja jalankulkuystävällisiä vyöhykkeitä julkisen liikenteen solmukohtien ympärillä. Rajauksen ansiosta tarvittavien indikaattorien määrä vähenee, ja eri esimerkkien vertailu helpottuu.

Ennen tätä oli tarpeen tarkastella elinkaaren ja kestävyyssääntelyn välistä suhdetta. Usein ohjeistus syntyy globaalilla tasolla, kuten vuoden 2015 huippukokouksessa, ja kulkee monitasoisen muuntoprosessin läpi Euroopan, kansallisen ja paikallisen tason kautta, missä kunnianhimoiset direktiivit jäävät usein vajaasti säädellyiksi paikallisella tasolla.

Laajan kirjallisuuskatsauksen avulla tutkimuksessa tunnistetaan urbaanin kestävyyden kannalta keskeisiä indikaattoreita, joita voidaan soveltaa eri elinkaaren vaiheisiin ja hyödyntää kestävässä kaupunkisuunnittelussa. Tulokset osoittavat, että osa indikaattoreista sopii tavoitteiden asettamiseen, osa niiden toteuttamiseen ja osa seurantaan. Tämä lähestymistapa luo innovatiivisen yhteyden elinkaariajattelun ja kaupunkisuunnittelun sääntelyn välille.

Lopuksi tutkimus tarkastelee yhtä TOD-hankkeissa usein esiintyvää indikaattoria —asukastiheyttä — ja ehdottaa sen uudelleenmäärittelyä ja standardointia, kehittäen siitä uuden mittarin nimeltä asukaskapasiteetti. Tämä uusi indikaattori testataan tapaustutkimuksessa Vantaan Tikkurilassa.

This doctoral thesis explores the adaptation of the concept of sustainability as applied to the urban environment through urban sustainability. It adopts a perspective that transitions from a broad and abstract framework to a concrete analysis of specific indicators, such as residential capacity. The research encompasses both the theoretical framework of sustainability applied to urbanism and the identification and evaluation of key urban sustainability indicators, with a particular focus on the detailed study of a specific type of urban development: Transit-Oriented Developments (TODs). Furthermore, it addresses the regulatory challenges of integrating these indicators into urban planning and regulation, proposing an innovative approach that links the life cycle to sustainability regulations. The study also introduces a new indicator, residential capacity, and analyses its application within a case study in Tikkurila, Vantaa, establishing a threshold that could serve as the basis for a future legis-lative framework.

The study begins by exploring the origin and meaning of sustainability, its application in urbanism, the methods for measuring it, and the rationale behind such measurement. Urban sustainability has been identified as being closely linked to sustainable development, positioning itself as a key area of action within urban planning. In this context, urban sustainability emerges as a crucial pathway to achieving sustainable development in urbanised areas.

Since 1991, when a committee of experts was established to link the concepts of urbanisation and sustainable development, urban sustainability has been one of the primary objectives of regulatory and research policies within the European Union. This topic has gained increasing prominence in the calls for proposals under the EU’s Framework Programmes, from the 5th Framework Programme to the current Horizon Europe (2021–2027). Research outcomes, particularly from the earlier Framework Programmes, highlighted that urban sustainability indicators are the most effective method for evaluating sustainability and defining a set of concrete objectives. Consequently, it was concluded that these indicators are essential tools for the creation of regulations in this field.

Despite numerous efforts to develop a valid list of urban sustainability indicators, a comprehensive set of indicators applicable to both the planning and evaluation of urban sustainability has yet to be established. The United Nations report following the 2015 Sustainable Development Summit, within Goal 11 (Sustainable Cities and Communities), proposes seven specific targets that could be interpreted as urban sustainability indicators, along with three means of implementation. However, despite the progress made, neither urban sustainability nor its associated indicators have been fully integrated into the urban regulations of the European Union.

This research identifies eight factors that explain this regulatory gap: the confusion between the concepts of sustainable development and urban sustainability; the complexity of analysing urban fabrics; the difficulty in identifying valid indicators for diverse urban scales; the lack of indicators covering the entire urban life cycle; the challenge of finding indicators useful for all stakeholders involved; the issues sur-rounding the definition and use of indices and indicators; the rise of commercial urban sustainability certifications; and the shortage of data and comparative analyses across different urban areas.

To address these challenges, the research focuses on a more concrete scale, the neighbourhood, using Transit-Oriented Developments (TODs) as an example, which have gained significance in urban planning. These developments, applied both to peripheral areas and suburban renewal projects, aim to mitigate the environmental impacts of car usage by promoting mixed-use areas and pedestrian-friendly zones around public transport nodes. By narrowing the study to a specific type of urban fabric, the number of required urban sustainability indicators is reduced, enabling easier future data comparisons across different examples.

Before proceeding in this direction, it was necessary to analyse the relationship between the life cycle and sustainability regulations. Urban sustainability guidelines often originate from the 2015 Sustainable Development Summit report and undergo a process of translation at the European, national, and local levels, where ambitious directives are frequently inadequately regulated at the local scale.

Through an extensive literature review on indicators and indices applied to TODs, this thesis identifies those that are related to urban sustainability and are useful for formulating sustainable urban planning policies. The findings revealed a combination of indicators suitable for different life cycle phases, necessitating a distinction between indicators that set sustainability goals, those that facilitate achieving those goals, and those that enable monitoring their fulfilment. This approach introduces an innovative link between the life cycle and urban sustainability regulations.

Finally, this thesis not only examines one of the urban sustainability indicators found in TODs—residential density—but also reformulates this indicator to standardise it and facilitate its comparison, redefining it as residential capacity and applying it to a case study in Tikkurila, Vantaa.