Promuovere l’uso dei dati spaziali e dei gemelli digitali nelle città
Responsabile del 40% del consumo energetico totale dell’UE, il patrimonio edilizio europeo è il più grande consumatore di energia(si apre in una nuova finestra) e uno dei maggiori emettitori di anidride carbonica, ovvero il principale fattore che contribuisce ai cambiamenti climatici. Se l’Europa vuole raggiungere l’ambizioso obiettivo di raggiungere la neutralità dal punto di vista delle emissioni di carbonio entro il 2050, deve migliorare l’efficienza energetica degli edifici, e i dati spaziali a valle possono aiutare a conseguire tale finalità. «Avvalendoci dei dati e dei servizi spaziali, abbiamo l’opportunità di trasformare le pratiche di sviluppo urbano e di costruzione», afferma Stamatia Rizou, responsabile della ricerca e sviluppo presso SingularLogic(si apre in una nuova finestra). Il progetto BUILDSPACE(si apre in una nuova finestra), coordinato da SingularLogic in Grecia, dimostra le modalità attraverso cui i dati di osservazione della Terra(si apre in una nuova finestra) di Copernicus(si apre in una nuova finestra), congiuntamente alla tecnologia dei gemelli digitali, sono in grado di sostenere l’efficienza dal punto di vista energetico degli edifici e di incrementare la resilienza al clima delle città. «Il nostro obiettivo è quello di colmare il divario tra i dati spaziali avanzati e le esigenze operative reali nei settori dell’edilizia e dell’urbanistica, fornendo soluzioni pronte all’uso e solide dal punto di vista tecnico», aggiunge Rizou.
Utilizzare i gemelli digitali per identificare le perdite di calore
Mediante l’applicazione di un approccio incentrato sull’utente e sulla co-creazione che ha coinvolto oltre 100 soggetti interessati, tra cui autorità cittadine, urbanisti, ingegneri e ricercatori di nove paesi (Belgio, Francia, Grecia, Lettonia, Polonia, Slovenia, Spagna e Regno Unito), BUILDSPACE ha progettato e testato cinque servizi unici. Due di questi servizi hanno cercato di ottimizzare l’efficienza operativa di un edificio tramite la ricostruzione di un gemello digitale della struttura, il che è stato conseguito utilizzando una combinazione di droni, termografia e localizzazione e mappatura simultanee (SLAM, simultaneous localisation and mapping), tre approcci che beneficiano della precisione della navigazione e del posizionamento fornita da un sistema globale di navigazione satellitare(si apre in una nuova finestra) (GNSS) abilitato a Galileo(si apre in una nuova finestra). Il metodo SLAM consente di effettuare in maniera autonoma la scansione mobile robotica di ambienti interni, esterni e sotterranei. «Questi servizi aiutano i gestori delle strutture edilizie, gli urbanisti e le società immobiliari e di costruzione a comprendere lo stato dell’edificio in termini di perdita di calore o altri incidenti legati all’energia, che possono essere osservati nel gemello digitale», spiega Rizou.
Controllo del clima e adattamento basato sui dati spaziali dell’UE
Il progetto ha inoltre fornito tre servizi su scala cittadina che possono essere utilizzati per prevedere l’impatto dei cambiamenti climatici, del calore urbano e delle inondazioni sull’ambiente costruito di una città. Tutti e tre i servizi sfruttano i dati e i prodotti di Copernicus: ad esempio, lo strumento di analisi del calore urbano utilizza Copernicus e i dati socioeconomici e demografici al fine di valutare l’impatto del calore urbano sul fabbisogno energetico di un edificio. Il servizio di scenari climatici per l’ambiente costruito, invece, combina set di dati geospaziali, modelli standardizzati e proiezioni climatiche di Copernicus, con il risultato di fornire uno strumento interattivo basato sul web che stima e prevede il fabbisogno energetico del patrimonio edilizio residenziale nelle condizioni climatiche attuali e future. Infine, il servizio di resilienza alle inondazioni urbane integra i dati di Copernicus sull’uso del suolo e i dati locali per mettere a disposizione degli utenti calcoli basati su mappe per la valutazione dei danni attesi dalle inondazioni agli edifici e per l’identificazione degli hotspot di vulnerabilità alle inondazioni urbane. Tutti i servizi del progetto sono stati testati in progetti pilota reali in Grecia, Lettonia, Polonia e Slovenia.
Sostenere le priorità chiave dell’UE
Il progetto BUILDSPACE ha portato avanti con successo l’impiego pratico dei dati spaziali e dei gemelli digitali nell’ambiente costruito. «Abbiamo dimostrato concretamente come i dati spaziali possano essere trasformati in strumenti di ausilio alle decisioni per rendere gli edifici più efficienti dal punto di vista energetico e le città più resilienti al clima», conclude Rizou. In questo modo, il progetto sostiene priorità fondamentali dell’UE come il Green Deal europeo(si apre in una nuova finestra), l’ondata di ristrutturazioni(si apre in una nuova finestra) e la direttiva sul rendimento energetico nell’edilizia(si apre in una nuova finestra). I numerosi partner del progetto sono ora impegnati a integrare i risultati ottenuti da BUILDSPACE nelle ricerche successive, nei flussi di lavoro comunali e nelle offerte commerciali e di servizi.
