Efficientamento energetico: il ruolo del Digital Twin

Efficientamento energetico: il ruolo del Digital Twin

Sono secoli ormai che il progresso umano, la scienza e la tecnologia sono legati allo sviluppo urbano nelle città e nelle metropoli. Eppure, anche le città sono sotto la lente di ingrandimento della comunità scientifica da tempo, a causa dell’impatto, spesso, negativo, sull’ ambiente. La città continua ad essere il fulcro dell’innovazione, per una nuova progettazione tecnologica e di riqualificazione urbana, nel segno del green. Secondo gli ultimi trend, sarà la connessione tra Internet of Things, Artificial Intelligence e Digital Twin a realizzare un cambio di segno nell’ambito dell’efficientamento energetico e nella decarbonizzazione del settore “edilizia”.

Cos'è il Digital Twin

Un Digital Twin (letteralmente, “gemello digitale”) è una replica digitale di un’entità fisica, che può configurarsi come un oggetto singolo o più complesso, una risorsa o un processo. Ha la finalità di riprodurre l’oggetto stesso per studiarlo, comprenderne lo stato, simulare degli eventi, monitorarne le dinamiche e cercare soluzioni a eventuali problematiche. I campi di applicazione dei “Twin Model” sono potenzialmente numerosi: dal settore aerospaziale (dove è stato sperimentato per la prima volta) al settore industriale, fino al management di un edificio e di una intera città. Dal punto di vista delle tecnologie applicate sono tre gli elementi chiave per comprendere questo progetto innovativo: un oggetto o dispositivo fisico e reale, un alter ego virtuale che prende forma nel mondo digitale e un collegamento per mettere in connessione i due oggetti viventi online e offline, cercando le varie informazioni da trasmettere.

Digital Twin e gestione degli Smart Building

L’edificio viene definito intelligente quando è progettato per guidare in maniera efficiente l’andamento energetico, riducendo e ottimizzando i consumi in un’ottica green e di risparmio dell’energia, fornendo il miglior comfort possibile a chi vi abita. Qual’ è il nesso con i Digital Twin? Pensiamo all’origine stessa di quest’ultimo che rappresenta un’evoluzione del BIM (Building Information Modeling), un procedimento impostato su modelli 3D che si rivolge ai professionisti dell’architettura, dell’ingegneria e dell’edilizia. Esso fornisce loro le competenze e gli strumenti per ideare, progettare, realizzare e gestire edifici e infrastrutture seguendo un sistema il più efficiente possibile. Se il BIM plasma l’edificio come dovrebbe essere, il Digital Twin è in grado di guidare l’edificio nel qui ed ora e anche nel futuro. Come? Fornendo, come si diceva, informazioni in tempo reale, grazie ai sensori IoT (Internet of Things) e per mezzo di funzioni di Intelligenza Artificiale. Questo processo di raccolta e di elaborazione di informazioni – simile a quello di un cervello umano! – ha una grande potenzialità. Può migliorare le prestazioni dell’edificio smart, e ottimizzare la User Experience, sia come aiuto al mondo immobiliare, per cogliere al meglio le esigenze dei clienti, permettendo di aumentare le performance su servizi e modelli.

Digital Twin e Smart City

La città è un’invenzione, anzi: è l’invenzione dell’uomo”: una breve frase senza tempo dell’architetto Renzo Piano che spiega quanto la città sia ancora un terreno di sperimentazione, anche delle più innovative progettazioni tecnologiche. In tempi recenti, infatti, hanno iniziato a vedere la luce varie applicazioni Digital Twin in ambito Smart City. Una tecnologia basata sull’utilizzo di sensori wireless per consentire di avere un orientamento più olistico alla (ri)progettazione urbana in un’ottica di miglioramento della qualità della vita e della sicurezza cittadina, all’insegna della sostenibilità ambientale. I campi di utilizzo nelle città vanno dalla simulazione dei movimenti delle persone e delle evacuazioni di emergenza, alla realizzazione di edifici intelligenti, di infrastrutture come ponti o reti e alla gestione efficiente dell’energia, dove virtuale e reale si fondono, combinando dati reali e simulazioni virtuali su mobilità, clima, inquinamento atmosferico, monitoraggio delle emergenze nelle aree più critiche etc.