Come i gemelli digitali possono contribuire a trasformare un forno urbano in un'oasi

L’Europa lotta contro il caldo - Ondate di caldo estremo stanno colpendo molte città europee. Cosa possiamo fare per mantenere il caldo sopportabile?

Il calore è emerso come uno dei più grandi nemici dell’Europa. Nella nuova serie "L'Europa combatte il caldo", IO scopre come le città (possono) armarsi contro il caldo. Oggi: il ruolo dei gemelli digitali in questa battaglia.

È su tutti i notiziari: le aree urbane tendono a diventare estremamente calde in questi giorni. Per rinfrescare adeguatamente le nostre città, "abbiamo bisogno di gemelli digitali nelle prime fasi della pianificazione urbana", afferma Stefan Trometer, amministratore delegato di Virtual City Systems.

Viaggiare nel Sud Europa per un viaggio in città in estate sta diventando sempre più impegnativo. Mentre le temperature raggiungono livelli record, le città diventano come forni, intrappolando e amplificando il calore nei loro paesaggi carichi di cemento e asfalto. Le isole di calore sono diventate un tema urgente a causa degli effetti negativi dello stress termico sulla salute pubblica, sul consumo energetico e sulla resilienza delle infrastrutture. È tempo di cambiare: le città hanno bisogno di rinfrescarsi.

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La mappatura delle isole di calore nelle città è il primo passo, poiché consente strategie mirate di mitigazione del calore. Ma gli strumenti predefiniti utilizzati a questo scopo potrebbero non essere sufficienti, spiega Trometer. "Le stazioni meteorologiche da sole non possono fornire un quadro completo, poiché la loro posizione e posizionamento possono influenzare la temperatura segnalata. È piuttosto difficile conoscere le condizioni esatte di una città."

Inoltre l'utilizzo di sensori e stazioni meteo permette di acquisire dati fisici in punti particolari; tuttavia, valutare le condizioni a soli dieci metri di distanza diventa problematico. Per superare queste limitazioni è possibile ricorrere alle simulazioni. Questo è esattamente ciò su cui sta lavorando la società Virtual City Systems di Trometer. Le loro piattaforme e strumenti per città virtuali, o gemelli digitali, aiutano gli urbanisti, gli architetti e le autorità governative a creare rappresentazioni 3D dettagliate delle città, complete di dati e visualizzazioni geospaziali.

I gemelli digitali possono funzionare con una varietà di origini dati e vengono continuamente aggiornati per riflettere i cambiamenti nel mondo reale. "Nei nostri modelli di città 3D incorporiamo tutti i diversi tipi di informazioni", spiega Trometer. “L’essenza di superfici, percorsi e strade, aree verdi e dati relativi al vento, al movimento del sole, alla temperatura e all’umidità. Fornendo queste informazioni ai comuni, questi possono non solo ricostruire singoli edifici, ma intere aree di una città”.

La città di Brema, ad esempio, persegue un’ambiziosa strategia di protezione del clima e sfrutta anche le opportunità offerte da un gemello digitale della città. Dopo aver integrato solo di recente il calcolo del potenziale solare dell'area urbana nel modello 3D della città, l'Ufficio statale di geoinformazione di Brema utilizza ora il Digital Twin per simulazioni dettagliate del microclima.

Allora, cosa ci dicono i gemelli digitali sulla prevenzione del surriscaldamento delle città? Trometer suggerisce innanzitutto di rendere più verde il paesaggio urbano. "Servono ombra e rinverdimento di tetti e facciate." Egli osserva che le simulazioni spesso mostrano che pochi alberi non cambieranno radicalmente la situazione di un'intera area: è necessario modificare l'intero ambiente. "E con le simulazioni, sai esattamente di quanti alberi avrai bisogno per fornire abbastanza ombra e rinfrescare la città." E si possono adottare molte altre misure, come l’utilizzo di materiali con una maggiore riflettanza solare e il miglioramento del flusso del vento urbano.