לפני שנה התחלתי ללמוד בתכנית לעיצוב אורבני בבצלאל לקראת תואר שני. בחרתי לחזור ללימודים כדי להתעמק בסוגיות תכנוניות שמעסיקות אותי בשנים האחרונות ושלא מצאתי את המקום או הזמן לעסוק בהן. בשבועות הקרובים אפרסם כאן כמה דברים שכתבתי בשנה שעברה, ולאחר מכן אני מתכוון לפרסם מדי פעם את ההתקדמות בפרוייקט הגמר שעתיד להעסיק אותי בשנה הקרובה.

והשבוע אסקור את עבודתו של סטודיו לתכנון ערים במהלכו התנסו הסטודנטים בתכנון עיירות באתיופיה באמצעות כלי תכנון פרמטריים.

במהלך הקורס תאוריה וביקורת בתכנון ערים, בהובלת ד“ר נועה הייזלר רובין, עסקנו בעיקריות שבגישות לתכנון ערים החל מסוף המאה התשע עשרה ועד שלהי המאה העשרים. הגישות השונות נפרדות זו מזו בערכים ובתפיסות העולם עליהן הן נשענות, בהיקפן ובתפיסתן את מהותה של העיר הטובה. ניתן לחלקן לשתי קבוצות: גישות התוכן – המתייחסות בעיקר לעקרונות התכנון הנכונים בעיניהן; והגישות הפרוצדורליות – גישות העוסקות פחות בתוצרי התכנון אלא בשיטות התכנון, למשל כאלו השמות דגש על שיתוף ציבור, תכנון מסנגר, תכנון פמיניסטי וכן הלאה. במובן זה גישת התכנון העירוני הפרמטרי שייכת לקבוצה השניה – היא מתודה, כלי ביד המתכנן המאפשרת לו לממש את ערכיו ותפיסת עולמו.  

מהו תכנון עירוני פרמטרי? תכנון פרמטרי מוכר מזה כשני עשורים בעיקר בתחום האדריכלות. יותר ויותר משרדי אדריכלים מובילים מנצלים את המחשב לא רק ככלי לשרטוט דיגיטלי, אלא כמערכת היודעת לקבל נתונים ופרמטרים שונים, להעביר עליהם מניפולציה באמצעות אלגוריתמים מתוחכמים ולפלוט תוצאה מרחבית מסוימת. כלים אלו מאפשרים להשיג תוצאות אדריכליות מרשימות (גם אם שנויות במחלוקת) שקשה עד בלתי אפשרי להשיג בשיטות התכנון המסורתיות. עבודתיהם של האדריכלים זהאא חדיד, פרנק גרי והרצוג ודה מרון הן דוגמאות לכך. 

במקביל, אך בקצב איטי יותר, מפותחים כלים ושיטות לתכנון פרמטרי המתאימים גם לתכנון עירוני. אלו מאפשרות בין השאר לבחון מתווים שונים לרשתות דרכים, את מערכת הגומלין בינן לבין נפחי הבניינים ואת פיזור השימושים במרחב נשוא התכנון. ניתן באמצעות שיטות אלו להשיג תוצאות מדוייקות יותר, תוך בחינת חלופות רבות יותר, ובזמן קצר יותר. בשל כך יש להן פוטנציאל אמיתי לשפר את איכות תכנון הערים שלנו ואת היכולת של תחום התכנון לתת מענה לאתגרי ימינו המתבטאים במחירי הדיור הגואים, בארץ ובעולם, בנגישות למרכזים עירוניים ובאיכות המרחב הציבורי.

במאמר Towards a modular design strategy for urban masterplanning מוצגת דוגמא כזאת. המאמר סוקר סטודיו לתכנון עירוני ב-ETH שבשוויץ שעסק בעיצוב אסטרטגיה מבוססת מחשב לתכנון ערים באתיופיה. זאת כדי לסייע לממשלת אתיופיה לעמוד ביעדיה להקים אלפי עיירות בנות 10,000 תושבים כל אחת בשנים הבאות על מנת לתת מענה לגידול המשמעותי באוכלוסייתה. לשם כך נדרש להפיק במהירות תוצרים תכנוניים איכותיים – משימה שתכנון מבוסס מחשב יוכל לסייע בהשגתה.

הסטודיו והקורסים הנלווים לו כללו מלבד סיור באתיופיה להכרת הסוגיות, המרחב והאנשים, גם מתן כלים לתכנון פרמרטי וניתוח עירוני חישובי. הראשון התמקד בכלים ליצירת מודלים עירונים בצורה מהירה והאחרון בשיטות לניתוח כמותי של העיר (למשל במונחי צפיפות, הליכתיות, ומרכזיות).

המאמר מציג את הדילמה הבאה: האם תכנון פרמטרי מסוגל לאפשר למתכננים לתכנן במהירות סביבות איכותיות המתאימות להקשר המקומי. הסברה המקובלת היא שאיכות והתאמה להקשר המקומי באים על חשבון המהירות ולהיפך, אך כותבי המאמר סבורים כי לתכנון פרמטרי הפוטנציאל לשנות את המשוואה הזאת. 

דילמה שאינה מוצגת במאמר באופן מובהק אך עולה ממנו, היא האם תכנון פרמטרי, שהוא תכנון מלמעלה המבוסס על חוקים מתמטיים, מסוגל לייצר סביבות עירוניות עשירות ומגוונות הנבדלות מהסביבות הגנריות הבולטות לרעה המצויות במרבית המרקמים העירוניים שנבנו החל מהמחצית השניה של המאה ה-20. הסברה האינטואיטיבית היא כי תכנון אוטומטי באמצעות מחשב יהיה גנרי וחזרתי במידה דומה למרבית תוצרי התכנון המתקבלים כיום, אך אני מבקש לחלוק עליה. 

המאמר מתייחס לאתגר של תכנון עיר שהיא מערכת המורכבת מאלמנטים רבים (רחובות, בניינים, שימושים) המקיימים ביניהם קשרי גומלין מורכבים. לכן הוא מציע את גישת התכנון המודולרי. גישה זו הותאמה מעולם מדעי המחשב שבו מחלקים בעיה מורכבת לתתי בעיות קטנות הניתנות לפתרון באופן פשוט יחסית. הכותבים מתייחסים לסכנה כי פתרונות של תתי בעיות שונות עלולות לסתור אחת את השניה (למשל: תכנון רשת הרחובות עבור מקסימום נגישות או עבור מקסימום פרטיות בנפרד ייצור שני פתרונות סותרים). לכן הם מאמצים גישה המתייחסת להיבטים במקום לבעיות. כך למשל, במקום להתייחס לבעיית ”נגישות“ (המחייבת רשת דרכים צפופה) או לבעיית ”פרטיות“ (המחייבת רשת דרכים מקוטעת), היחס הוא ל“רשת הדרכים“. לפי גישה זו, ראשית מגדירים היבטים שונים לתכנון, לאחר מכן מגדירים עבור כל היבט את הנתונים הנדרשים עבורו – קלט, ואת הדרך בה יעובדו הנתונים – אלגוריתם. לבסוף, יש להגדיר את היחסים בין ההיבטים השונים. 

על הסטודנטים היה להגדיר עבור כל היבט את נתוני הקלט, למשל עבור תכנון רשת הדרכים יש להזין את הטופוגרפיה ואת רשת הדרכים הקיימת. ואת האופן שבו ינותח ויימדד ההיבט. רשת הדרכים תמדד לפי מידת הנגישות שהיא מאפשרת לנעים בין חלקים שונים בעיר. האלגוריתם הוא סדרת הצעדים שמובילים לפתרון הרצוי. לכן כל מודול מכיל חלקים גנרטיביים (יוצרים), הערכתיים, ושיטות לאופטימיזציה. לדוגמא, מודול ליצירת רשת הרחובות יכול להיות מורכב מרכיב יוצר רשת, ניתוח נגישות (למשל באמצעות ניתוח תחביר המרחב space syntax) ואלגוריתם אבולוציוני שמתאים את הרשת כך שרמת הנגישות תגיע לרמה הרצויה. 

הסטודנטים השתמשו בתוסף grasshopper לתוכנת Rhino. תוסף זה הוא תוכנת תכנות ויזואלית. כלומר, חלק גדול מהקוד ניתן לתכנת באמצעים גרפיים ע“י גרירת מודולים למקום הנכון ויצירת חיבורים ביניהם.

אשר ליחס בין המודולים, הסטודנטים נקטו בגישות שונות. למשל, אפשר להציב את מודול השימושים אחרי מודול רשת הדרכים, כך שהשימושים ימוקמו במקומות מרכזיים ברשת הדרכים. או לחילופין, להציב את מודל הרשת אחרי מודול שימושי הקרקע, כך שהדרכים המרכזיות תעבורנה באזורים הם מוקמו קודם לכן השימושים המסחריים והציבוריים.

בחלק הבא מציגים הכותבים את עבודתן של שלוש קבוצות סטודנטים, אשר בחרו כל אחת באסטרטגיה אחרת בסידור המודולים ובמבנה הפנימי שלהם. מעניין לציין שלמרות שסגל ההוראה הכין מראש עבור הסטודנטים מודולים גנריים, רוב הקבוצות בחרו לבנות מודולים משלהם. זאת למרות שלסטודנטים לא היה כל ידע קודם בכתיבת קוד מחשב לפני תחילת הקורס. באיור הבא ניתן לראות את האסטרטגיות השונות שעיצבו הסטודנטים. 

הייחודיות של תכנון עירוני פרמרטרי כפי שהוצג היא שלאחר הגדרת אסטרטגיית התכנון ומימושה באמצעת קוד מחשב מתקבלים ארבעה יתרונות בולטים: הראשון – ניתן ליצור חלופות שונות במהירות ולכן מתאפשר לבחון חלופות רבות יותר מאשר בתהליך תכנון סטנדרטי; השני, שינוי הנתונים המוזנים לתוכנה מאפשר לעדכן את התכנון במהירות ובקלות; השלישי, ניתן להפיק בקלות ובצורה אוטומטית מידע מקיף על התכנון ואיכויותיו השונות; הרביעי ואולי החשוב ביותר, ניתן לממש את האסטרטגיה ”בלחיצת כפתור“ במספר אתרים.

היתרון האחרון משמעותי במיוחד באתיופיה המתכננת הקמת אלפי עיירות חדשות אך גם בישראל הצפויה להכפיל את היקף השטחים הבנויים בה ב-20 השנים הקרובות. האלגוריתמים השונים מאפשרים לייצר במהירות תכנון עבור אתרים שונים תוך התחשבות בהקשר המקומי, לרבות הטופוגרפיה, הרחובות הקיימים והיבטים נוספים.

בסטודיו נדרשו הסטודנטים לממש את האסטרטגיה שהם בנו בשלושה אתרים. האיור הבא מראה את תוצאות שלושת האסטרטגיות הנבחרות בשלושת האתרים. ניתן להתרשם כי בה בשעה שלכל אסטרטגיה יש אופי מרחבי מובהק הניתן לזיהוי בשלושת האתרים, כל אחת מתאימה את התכנון לתנאים הייחודיים של כל אתר ואינה מייצרת תכנון בגישת ״העתק הדבק״.

במבט ראשון עשוי להתקבל הרושם כי גישת התכנון הפרמרטית היא הממשיכה בת ימינו של ההוגים המודרניסטיים כמו אנבעזר הווארד, לה קורבוזיה ופרנק לויד רייט. בדומה להם הגישה הזאת, כפי שמוצגת במאמר, מתאפיינת בתכנון מלמעלה, בסדרה של עקרונות וחוקים מתמטיים על פיהם מעוצבת העיר ובגישה של פתרון אחד מתאים לכולם (one size fits all).

יש בכך מן האמת, אך יש בראייה זו פספוס של הפוטנציאל הטמון בשיטת תכנון זו. התכנון המודרני נבדל מההתפתחות האורבנית שאפיינה את רוב הערים עד אמצע המאה העשרים – התפתחות המתאפיינת במין קסם השובה אותנו כשאנחנו מבקרים בערים עתיקות. התכנון מלמעלה, במהלך אחד, על סמך עקרונות מופשטים, על ידי מספר מצומצם של אנשים, תוך שימוש במספר מוגבל של וריאנטים, ותוך פרק זמן קצר יחסית מוביל לסביבות המנוכרות המאפיינות את עיקר השטח הבנוי בישראל. העובדה כי בתכנון פרמטרי המחשב עושה את עבודת השרטוט בפועל מעצימה את הרושם הזה ולכאורה יוצרת את הרושם כי התכנון הפרמטרי הולך בדרך שנסללה ע“י המתכננים המודרניסטים ובני ימינו ומשעתק את שיטותיהם תוך הקלה על מלאכת השכפול הגנרי.

החשש ברור ואף קיים סיכוי כי יתממש לו ישמשו כלי תכנון פרמטריים ליישום אותם עקרונות התכנון המקובלים כיום. אך החשש עשוי למנוע מאיתנו להבחין בפוטנציאל הטמון בגישת התכנון הזו. מדוע? מפני שיכולת האוטומציה מאפשרת להכניס למשוואה היבטים שלא מצליחים לתפוס את מקומם בשיטת התכנון הנהוגה כיום. כך, גישת התכנון הפרמטרי עשויה לתת מקום לגישות מורכבות יותר השמות את האדם במרכז, את דפוסי התנועה והאינטראקציה שלו עם העיר ואת הצורך שלו בעושר וגיוון ויזואלי ופרוגרמטי. כך, גישתה של ג‘יין ג‘יקובס יכולה לבוא לידי ביטוי על ידי כתיבת אלגוריתמים המעדיפים עקרונות של עירוב שימושים, עידוד הליכתיות, ורב גוניות המרחב הבנוי. ואילו גישתו של קווין לינץ׳ יכולה לבוא לידי ביטוי באמצעות אלגוריתמים המבטיחים יצירתם של קצוות, צמתים, מוקדים, וציוני דרך. אלגוריתמים אלו יוכלו להתבסס על תצפיותיו של וויליאם ה׳ וייט וכך להבטיח תכנונם של מרחבים ציבוריים שאנשים אוהבים לשהות בהם. 

בבסיס הטענה כי תכנון פרמטרי יכול לסייע לנו לתכנן סביבות עירוניות עשירות ומגוונות יותר, עומדת ההנחה כי הסביבות המסורתיות המצליחות מבוססות אף הן על עקרונות מתמטיים וכמותיים שניתן לנסח באופן פורמלי ולקידוד. קידוד זה עשוי להיות מורכב ליישום ע“י מתכנן אנושי המשתמש כמחשב רק כשולחן שרטוט דיגיטלי, אך הוא מתאים כמו כפפה ליד לכלי תכנון פרמטרי.

אנחנו מכירים מהטבע דוגמאות כאלו שכבר מודלו על ידי מחשבים. נוסחאות פשוטות מצליחות למדל את תנועתה של להקת דגים הנמלטת מדג טורף, את תנועת להקת ציפורים המחפשת זרמי אוויר חמים ואת הסתעפות ענפי העץ המתפצלים מגזעו. גם את אופן ההתפתחות של ערים מסורתיות ניתן לקודד. כך למשל, פרופ׳ נורית אלפסי מצטטת את באסים חכים שהראה כי בערים רבות במזרח התיכון נוסחו כללים מפורשים שהכתיבו את מערכות היחסים בין רכיבים שונים במרחב. ואת וונדי אשמור שגילתה מערכות כללים כאלו בערי המאיה. בדומה להם אדריכלית ד״ר יערה רוזנר מיפתה בשנים האחרונות את קוד התכנון הבדואי. 

בשנים האחרונות מתפתח זרם התכנון המסורתי המתחדש. זרם זה מנתח את עשרות השנים האחרונות כסטיה מעקרונות התכנון שהתפתחו במשך אלפי שנים ושאפיינו את ערינו עד אמצע המאה העשרים. הוא קורא לחזרה לאותם עקרונות תוך התאמתם למאה העשרים ואחת. אני מבקש לטעון כי התכנון הפרמטרי יוכל לסייע למצדדי הגישה הזו.  

אם ניתן למפות, לאתר ולנסח את הקוד העומד מאחורי יצירת ערים מוצלחות, מדוע שלא יהיה ניתן להזין את הקוד הזה לתוכנת מחשב שתפיק ערים צפון אפריקאיות, ערים מזרח תיכוניות, כפרים יווניים, עיירות איטלקיות או גרמניות? ואם ניתן לעשות זאת, מדוע לא יהיה ניתן להגדיר קוד חדש לגמרי או כזה הנשען על קודים מסורתיים ולהזין אותו למחשב? השילוב של קוד תכנון מורכב יחד עם מערכת תכנון פרמטרי משוכללת תאפשר לנו לתכנן מרחבים עירוניים מודרניים שיאופיינו באיכויות דומות לאלו של הערים הפרה-מודרניות. יחדיו הם יהוו את הבסיס לרנסנס חדש בתכנון העירוני. לחקירת הסוגיה הזאת בכוונתי להקדיש את פרויקט הגמר בלימודי עיצוב עירוני.   

מקורות:

Dennemark, Martin & Schneider, Sven & Koenig, Reinhard & Abdulmawla, Abdulmalik & Donath, Dirk. (2017). Towards a modular design strategy for urban masterplanning – Experiences from a parametric urban design studio on emerging cities in Ethiopia. 

Howard, Ebenezer. Garden Cities of To-Morrow (London, 1902. Reprinted, edited with a Preface by F. J. Osborn and an Introductory Essay by Lewis Mumford. (London: Faber and Faber, [1946]) pp. 50-57, 138-147.

Le Corbusier. "A Contemporary City" from The City of Tomorrow and its Planning (1929) in The City Reader, edited by Richard T. LeGates and Frederic Stout, Routledge 1996 pp. 317-330

Frank Lloyd Wright. "Broadacre City: A New Community Plan" (1935) in The City Reader, edited by Richard T. LeGates and Frederic Stout, Routledge 1996

Lynch, K. (1960). The image of the city. MIT Press.

ג’יקובס ג’יין. חייהן ומותן של ערים אמריקאיות גדולות. (2008) הוצאת בבל

וייט, ויליאם ה‘. מקום בעיר- החיים החברתיים של המרחבים העירוניים הקטנים. (2014), המרכז לעירוניות ותרבות ים תיכונית, בת ים.

אלפסי נורית. אל מעבר לערינו העגומות. (2018) הזמן הזה

רוזנר-מנור יערה, רופא יודן. כאוס או סדר? בנייה ורנקולרית בכפרים הבדואיים בנגב. (2020) אתרים המגזין, המועצה לשימור אתרי מורשת בישראל.

אם אהבתם את מה שקראתם ואתם רוצים לקרוא עוד, אנא שתפו והירשמו לקבלת עדכונים בכל פעם שמתפרסם פוסט חדש. זה פשוט – רק להכניס כתובת דוא"ל בראש העמוד.