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Tecnologie per il patrimonio storicizzato: IoT e Kets per lo Smart Heritage Environment

Nel campo del patrimonio storicizzato è possibile riscontrare grandi lacune. In questo articolo raccogliamo tre casi di best practices che aprono a nuove riflessioni su approcci innovativi per il Cultural Heritage

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Nella prospettiva di un’epoca di risorse scarse come quella nella quale ci troviamo ad operare, appare di fondamentale importanza valutare, all’interno di scenari in continuo cambiamento, la posizione del settore delle costruzioni nei confronti della necessaria mitigazione delle cause del cambiamento climatico, da un lato, e, dall’altro, del ruolo che le innovazioni introdotte dalla quarta rivoluzione industriale rivestono in tale scenario.

Le tecnologie Internet of Things, insieme alle cosiddette tecnologie abilitanti, si sono in questi anni moltiplicate e sviluppate anche all’interno del settore delle costruzioni, con diverse finalità e obiettivi.

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Va detto però che specialmente nel campo del patrimonio storicizzato è possibile riscontrare grandi lacune, rilevando la pressoché totale assenza di relazioni fra la definizione di Cultural Heritage (CH) ed il concetto di “intelligenza” (smartness); anche le interazioni tra i due domini risultano quanto mai scarse, nonostante la grande incidenza dello stock edilizio raggruppabile sotto la definizione di patrimonio storico (specialmente nel contesto italiano) nell’implementazione di strategie realmente efficaci per la mitigazione delle cause del cambiamento climatico.

In particolare, all’interno del campione individuato, sono stati ritenuti particolarmente rilevanti tre casi di best practices che aprono a nuove riflessioni relativamente ad approcci innovativi specifici per il Cultural Heritage, come ad esempio interventi di efficienza energetica attuati a livello “locale”, mediante cioè la definizione di zone termiche ritenute prioritarie all’interno di un complesso architettonico più ampio; o approcci progettuali di decarbonizzazione degli edifici, preferendo un’integrazione impiantistica di tipo green piuttosto che un intervento diretto sull’involucro storico.

Ecco cosa è emerso dai casi studio selezionati.

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SHCITY – Smart Heritage City

Finanziato nell’ambito del programma Interreg VB South West Europe (2014-2020), il progetto SHCITY affronta la sfida di creare uno strumento open source innovativo per la gestione dei centri storici urbani, facilitando il lavoro delle autorità decisionali competenti in materia.

La proposta di SHCITY integra i dati raccolti dalle reti di sensori dispiegate nel complesso urbano della città murata di Ávila (ESP), patrimonio Unesco e primo caso pilota del programma esteso e condiviso fra paesi del Sud Ovest Europeo (Spagna, Francia e Portogallo), al fine di controllare e raccogliere dati relativi alle possibili cause di rischio e degrado che interessano edifici e spazi esterni con cui questi sono a diretto contatto, gestione dei relativi consumi energetici e controllo del flusso dei visitatori.

Fig.1_Progetto SHCITY – Smart Heritage City. Sistema di monitoraggio a livello urbano: in esso, ciascuna delle aree di progetto viene integrata secondo un approccio modulare di tipo bottom-up. Per ciascuna delle aree di applicazione (Close Environment, Tourism, Energy Efficiency, Preventive Conservation and Security) è presente un’infrastruttura che comprende tutti i livelli del sistema. Ogni area ha quindi una struttura Database (DB) per l’archiviazione delle informazioni raccolte dai sensori ed un successivo Business Logic (LN) che permette l’elaborazione delle informazioni raccolte; infine, un’interfaccia utente (HMI) permette la visualizzazione delle informazioni raccolte dai diversi sensori. Il Modello Urbano (MU) infine, contiene le informazioni statiche che caratterizzano il centro storico oggetto di studio, inclusa la sua geometria 3D.

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Sperimentazione presso il Chiostro di San Pietro in Vincoli a Roma

Sede della facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi di Roma La Sapienza, il Chiostro del Complesso di San Pietro in Vincoli è stato oggetto di studio di una tesi di dottorato (svolta dal Dott. Jacopo Golasi -2017- sotto la supervisione del Prof. Andrea de Lieto Vollaro) rivolta all’indagine dei differenti aspetti legati al comfort termo-igrometrico interno ed esterno attraverso lo sviluppo di modelli predittivi, analisi di materiali innovativi e ripercussioni di questi sui consumi energetici.

Fig. 2a_Pianta delle cinque postazioni di monitoraggio. Fonte: Golasi, J. (2017)
Fig.2b_ Attuale configurazione del Chiostro. Fonte: Golasi, J. (2017).

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Restauro funzionale con riqualificazione energetica di Palazzo Gulinelli Canonici Mattei a Ferrara

Coordinato dall’Arch. Cristiano Ferrari (BinarioLab srl), capofila di un nutrito gruppo di progettisti architettonici, strutturisti ed impiantisti, il progetto di restauro ecosostenibile del Palazzo ha cercato di coniugare le richieste della Committenza con la destinazione e vocazione intrinseca dell’immobile, nonché con le tecnologie digitali e innovative da impiegare; il tutto è stato portato avanti in un’ottica di ecosostenibilità, inglobando i meccanismi di controllo e gestione dei crediti della certificazione LEED – GBC secondo il protocollo HB.

Fig.3_Palazzo Gulinelli, Ferrara. Esploso del modello BIM. Fonte: BinarioLab

Le tematiche affrontate in questo articolo sono state elaborate nell’ambito dell’attività di ricerca sviluppata dall’Unità Operativa attiva all’interno del Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Ferrara (Progetto di Ricerca di Interesse Nazionale PRIN 2017, dal titolo “TECH START_key enabling TECHnologies and Smart environmenT in the Age of gReen economy. Convergent innovations in the open space/building system for climaTe mitigation”. Coordinatore nazionale: Mario Losasso).

Il gruppo di ricerca, interdisciplinare, è composto da: prof. Pietromaria Davoli (responsabile UO), prof. Fabio Conato, dott.ssa Marta Calzolari, dott.ssa Valentina Frighi, arch. Valentina Modugno (Dipartimento Architettura UNIFE), arch. Benedetta Caglioti (Dipartimento di studi umanistici – UNIFE); prof. Donati Vincenzi, Giulio Mangherini (Dipartimento di Fisica UNIFE); prof.ssa Laura Gabrielli, arch. Aurora Greta Ruggeri (IUAV).

Articolo a cura di Valentina Modugno, assegnista di ricerca, Centro Architettura>Energia, presso il Dipartimento di Architettura dell’Università degli Studi di Ferrara

Consigliamo:

Per documentarsi meglio sul tema degli edifici storici in muratura, consigliamo la lettura del volume Riduzione del rischio sismico degli edifici storici in muratura. L’opera tratta delle procedure per la conoscenza, l’analisi e la definizione degli interventi per la riduzione del rischio sismico, congruenti con il comportamento degli edifici esistenti in muratura.

Riduzione del rischio sismico degli edifici storici in muratura

Riduzione del rischio sismico degli edifici storici in muratura

Eva Coïsson, 2019, Maggioli Editore

L’Italia è certamente il Paese che più di ogni altro è caratterizzato dal connubio di un alto numero di edifici storici e di terremoti. Le problematiche tecniche ed economiche degli interventi sugli edifici esistenti sono pertanto diventate prevalenti...




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