Banche dati sui materiali per l’efficienza termica: quali superfici aiutano?

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Una fila di edifici urbani di fronte a nuvole drammatiche - Foto di Wolfgang Weiser

Ondate di calore, città sigillate e lotta alle isole di calore urbane: Chiunque stia progettando o ristrutturando quartieri urbani oggi sa che il materiale fa la differenza. Ma come si fa a trovare le superfici veramente efficienti dal punto di vista termico nel labirinto di prodotti, certificati e dati dei produttori? La chiave sta nei database intelligenti dei materiali. G+L mostra cosa possono fare, dove raggiungono i loro limiti e perché sono indispensabili per la città resiliente di domani.

  • Introduzione alle sfide delle isole di calore urbane e al ruolo dei materiali nell’efficienza termica.
  • Funzionalità, struttura e vantaggi delle moderne banche dati sui materiali per progettisti, architetti e autorità locali.
  • Panoramica dei parametri fisici rilevanti come albedo, capacità termica, emissività e il loro significato per l’adattamento al clima.
  • Esempi pratici: Come le città e gli uffici di pianificazione sviluppano soluzioni resistenti al calore con i database dei materiali.
  • Analisi critica della situazione dei dati, della standardizzazione e delle sfide nella comparabilità dei materiali di superficie.
  • Aspetti legali, tecnici e organizzativi dell’uso e dell’implementazione dei database dei materiali.
  • Opportunità e rischi: interessi commerciali, modelli open source e futuro della consulenza digitale sui materiali.
  • Prospettive: Come l’intelligenza artificiale, la modellazione delle informazioni sugli edifici (BIM) e i dati in tempo reale potrebbero rivoluzionare la selezione dei materiali.

Isole di calore urbane, superfici e ricerca del materiale giusto

L’estate del 2023 lo ha dimostrato ancora una volta: le città si riscaldano, le temperature rimangono alte di notte e la qualità della vita ne risente. Il fenomeno delle isole di calore urbane ha smesso da tempo di essere un problema marginale: determina la salute, la qualità della vita e persino la competitività di intere regioni. La scelta dei materiali di superficie è un fattore chiave. Essi influenzano la quantità di radiazione solare assorbita, riflessa o immagazzinata, la velocità con cui le superfici si riscaldano e si raffreddano e la possibilità di esacerbare o mitigare i microclimi. Tuttavia, la questione di quale superficie sia davvero utile è tutt’altro che banale.

Si è molto tentati di optare semplicemente per „pavimentazioni chiare“ o „rivestimenti freddi“. In realtà, però, è decisiva una complessa interazione tra proprietà fisiche, contesto locale e requisiti di utilizzo. Ciò che funziona a meraviglia in un quartiere può essere una brutta sorpresa in un altro. Inoltre, le specifiche dei produttori sono spesso incomplete, non esistono valori comparativi standardizzati e gli effetti dei diversi materiali sul clima urbano sono raramente documentati in modo trasparente.

È proprio qui che entrano in gioco le banche dati sui materiali. Il loro scopo è quello di fornire un orientamento, fornire dati affidabili e facilitare il percorso nella giungla delle offerte. Ma cosa possono fare davvero? Sono più di un semplice elenco digitale di prodotti? E come si può sfruttare appieno il loro potenziale? Queste sono le domande che pianificatori, architetti e autorità locali si pongono sempre più spesso.

L’importanza della scelta dei materiali per l’adattamento ai cambiamenti climatici non può essere sopravvalutata. Non riguarda solo la superficie immediata, ma ha anche un impatto profondo sulla logica di sistema della città, dalla gestione dell’acqua piovana all’interazione sociale e alla biodiversità. Chiunque adotti un approccio alla pianificazione di tipo „cookie-cutter“ non coglie il punto. Un uso differenziato dei materiali, basato sui dati, sta diventando il nuovo elemento di qualità della pianificazione urbana.

Ma la realtà è sconfortante: molte città e studi di architettura del paesaggio lavorano ancora con fogli di calcolo Excel, brochure dei produttori e istinto. Il risultato: soluzioni non ottimali, opportunità mancate e talvolta anche errori costosi. La digitalizzazione della selezione dei materiali non è fine a se stessa: è una questione di resilienza.

Banche dati sui materiali: struttura, funzione e vantaggi pratici

I database dei materiali sono sistemi digitali specializzati che forniscono informazioni su materiali da costruzione, rivestimenti, superfici e sulle loro proprietà fisiche, ecologiche e progettuali. Il loro scopo è quello di fornire una base fondata e comparabile per la selezione dei materiali, il più possibile aggiornata, completa e correlata all’applicazione. Ciò che da tempo è standard nell’edilizia, con banche dati consolidate come Ökobaudat o Baubook, si sta facendo strada solo lentamente nel settore degli spazi aperti e delle superfici urbane.

L’attenzione si concentra su parametri quali l’albedo (la misura della riflessione della luce solare), la capacità termica (la capacità di immagazzinare calore), l’emissività (l’efficienza con cui una superficie emette calore radiante), la permeabilità all’acqua e la struttura della superficie. A questi parametri si aggiungono informazioni sul ciclo di vita, sull’impatto ambientale, sull’aspetto visivo, sui costi e sulla disponibilità. L’arte sta nei dettagli: un calcestruzzo chiaro può riflettere molta luce, ma può anche essere abbagliante o diventare un serbatoio di calore di notte grazie alla sua elevata capacità di accumulo di calore.

I moderni database di materiali offrono molto di più di semplici elenchi. Collegano i dati ai casi d’uso, forniscono simulazioni degli effetti del calore e del raffreddamento e consigliano i materiali per zone climatiche specifiche o scenari di utilizzo. I dati sui materiali possono essere integrati direttamente nei modelli di pianificazione tramite interfacce con i software BIM o i sistemi GIS: un salto di qualità per la collaborazione interdisciplinare. Questo apre alle autorità locali la possibilità di sviluppare e monitorare le proprie specifiche per l’efficienza termica delle pavimentazioni.

Un vantaggio decisivo è la comparabilità: invece di vaghe promesse di prodotti, ci sono dati affidabili e testati. I progettisti possono analizzare gli scenari, ad esempio: Come cambia la temperatura superficiale se al posto dell’asfalto si utilizza una speciale pavimentazione in clinker? Che effetto ha un nuovo rivestimento sul raffreddamento notturno? Il database dei materiali fornisce risposte basate su valori standardizzati e scientificamente validi.

Ma c’è un problema: molti database sono personalizzati per i singoli produttori, incompleti o poco trasparenti nella loro metodologia. La grande sfida rimane quella di riunire tutti i materiali rilevanti, comprese le innovazioni e le specialità locali, in una piattaforma aperta e neutrale. Non sono necessarie solo le start-up tecnologiche, ma anche gli istituti di ricerca, le autorità locali e le associazioni di categoria.

Parametri fisici e loro importanza per l’efficienza termica

Se si vogliono valutare le superfici in termini di efficienza termica, non si possono ignorare i parametri fisici fondamentali. Il valore di albedo determina quanta energia solare viene riflessa e quanta assorbita. Una superficie d’asfalto nera può riscaldarsi fino a oltre 60 gradi Celsius in una giornata calda, mentre una superficie di cemento chiaro rimane significativamente più fredda in condizioni identiche. Ma le apparenze sono ingannevoli: non tutte le superfici chiare sono automaticamente climaticamente compatibili. Il fattore decisivo è l’interazione tra riflessione, accumulo di calore e comportamento di emissione.

La capacità termica indica quanta energia può assorbire un materiale prima che la sua temperatura cambi. I materiali con un’elevata capacità termica, come la pietra naturale o il cemento, accumulano molto calore durante il giorno e lo rilasciano lentamente solo di notte. Nei centri urbani densi, questo può diventare una trappola termica indesiderata, mentre nei quartieri ricchi di vegetazione il rilascio di calore notturno è meno problematico. La scelta mirata della capacità termica in base alla posizione e all’uso non è quindi un dettaglio accademico, ma è molto importante per il microclima.

L’emissività descrive l’efficienza con cui una superficie può emettere radiazioni di calore nello spazio. I materiali ad alta emissività si raffreddano più rapidamente di notte, mentre le superfici a bassa emissività trattengono il calore più a lungo. Ai fini della pianificazione, ciò significa che la combinazione di albedo, capacità termica ed emissività deve essere valutata attentamente. Una superficie chiara ma in grado di trattenere il calore può garantire temperature più gradevoli durante il giorno, ma può diventare un problema di notte se non riesce a rilasciare l’energia immagazzinata.

Altri criteri sono la rugosità e la permeabilità all’acqua delle superfici. Le strutture più ruvide offrono una maggiore superficie per l’evaporazione e favoriscono il raffreddamento da parte dell’acqua. Le superfici permeabili contribuiscono al raffreddamento per evaporazione e alla ricarica delle acque sotterranee. Allo stesso tempo, possono aiutare a prevenire il surriscaldamento grazie al rapido drenaggio dell’acqua piovana. Ciò dimostra che l’efficienza termica non è un parametro unidimensionale, ma il risultato di una complessa interazione di molti fattori.

Le banche dati materiali che registrano sistematicamente questi parametri e li rendono confrontabili valgono quindi oro. Essi consentono di intersecare il contesto progettuale – come l’ombreggiatura, le condizioni di vento e la frequenza di utilizzo – con le proprietà dei materiali. In questo modo si ottengono soluzioni personalizzate che vanno ben oltre le possibilità offerte dai tradizionali cataloghi di prodotti.

In pratica: come le città e i progettisti lavorano con i database dei materiali

L’uso delle banche dati sui materiali non è più un sogno del futuro. Città come Zurigo, Vienna e Monaco stanno sviluppando i propri cataloghi di materiali per le superfici resistenti al calore e li stanno integrando nella pianificazione degli spazi pubblici. Ad Amburgo, ad esempio, tutte le piazze dei nuovi quartieri vengono testate per verificarne l’effetto termico nell’ambito della strategia di adattamento al clima e vengono approvati solo i materiali con comprovata efficienza termica. Il database dei materiali viene utilizzato come strumento di verifica e come base per la consulenza a progettisti, investitori e politici.

Gli studi di architettura del paesaggio utilizzano i database per esaminare le varie opzioni di materiali già nella fase di progettazione preliminare. In questo modo è possibile sviluppare degli scenari: Come cambia il carico termico soggettivo per i pedoni se al posto dell’asfalto si utilizza una superficie a base d’acqua o innovativi „cool pavements“? Come influisce la combinazione di superfici chiare, infrastrutture verdi e ombreggiature sul clima generale di un quartiere? Le risposte non si trovano nell’istinto, ma nel database, integrato da simulazioni e valori empirici di progetti già realizzati.

I database materiali aprono anche nuove possibilità di partecipazione pubblica. Essi visualizzano le complesse relazioni tra la scelta dei materiali e il calore urbano, promuovono una comprensione comune e aiutano a oggettivare i processi decisionali. A Vienna, ad esempio, la scelta dei materiali per i principali progetti di sviluppo urbano viene resa pubblica e discussa – il database serve come base per l’argomentazione e come piattaforma per il feedback.

Tuttavia, la pratica mostra anche dei limiti: Molte banche dati sono accessibili solo in misura limitata, mancano di trasparenza metodologica o diventano rapidamente obsolete. Mancano standard uniformi per la raccolta e la valutazione dell’efficienza termica. Inoltre, le incertezze legali – come la responsabilità per dati non corretti – scoraggiano molte autorità locali e progettisti. Il mercato rimane frammentato e c’è spazio per migliorare lo scambio di informazioni tra gli attori.

Tuttavia, la tendenza è chiara: le banche dati materiali si stanno evolvendo da semplici opere di consultazione a strumenti di pianificazione interattivi. Vengono collegati in rete con i gemelli digitali, i modelli BIM e le piattaforme di dati urbani, diventando così il fulcro di una pianificazione urbana basata sui dati e rispettosa del clima.

Opportunità, sfide e futuro della consulenza digitale sui materiali

La digitalizzazione della selezione dei materiali ha un enorme potenziale: può aumentare l’innovazione nella pianificazione urbana, facilitare l’accesso a prodotti sostenibili e aumentare la trasparenza nella pianificazione. Il collegamento dei database dei materiali con le analisi supportate dall’intelligenza artificiale è particolarmente interessante. In futuro, si potrebbero generare raccomandazioni automatiche per specifici scenari climatici o modelli di utilizzo, personalizzate per il luogo in questione.

Tuttavia, non bisogna sottovalutare i rischi. Tendenze alla commercializzazione, algoritmi non trasparenti o il favore per alcuni produttori possono compromettere l’obiettività. I modelli open source, come quelli che si stanno sviluppando nella ricerca e nel settore non profit, offrono un’alternativa promettente. Si basano su dati aperti, metodologie comprensibili e un’ampia base di utenti. La sfida consiste nel garantire il finanziamento, la manutenzione e l’aggiornamento di tali piattaforme a lungo termine.

Un’altra questione fondamentale è la standardizzazione dei dati. Mancano ancora definizioni, metodi di misurazione e criteri di valutazione standardizzati per l’efficienza termica delle superfici. Sono necessari comitati di esperti nazionali e internazionali per creare un quadro vincolante. Questo è l’unico modo per evitare che ogni autorità locale prepari la propria minestra e che la comparabilità venga meno.

Anche l’integrazione nei processi di pianificazione esistenti non è scontata. È necessario chiarire le interfacce tecniche, i requisiti di protezione dei dati e le questioni legali. Allo stesso tempo, è necessaria una cultura di apertura: pianificatori, amministratori e politici devono essere pronti a mettere in discussione i processi decisionali tradizionali e ad accogliere raccomandazioni basate sui dati, talvolta sorprendenti.

Uno sguardo al futuro mostra che Lo sviluppo è solo all’inizio. Il crescente collegamento in rete di banche dati materiali, gemelli digitali e dati in tempo reale sta aprendo nuovi orizzonti. In futuro, ad esempio, i dati dei sensori provenienti dallo spazio urbano potrebbero confluire direttamente nella valutazione dei materiali di superficie, consentendo così un’ottimizzazione continua e adattiva. La città resiliente di domani non sarà più creata sul tavolo da disegno, ma attraverso l’interazione di dati, esperienza e strumenti innovativi.

Conclusione: le banche dati sui materiali come elemento di svolta per una città efficiente dal punto di vista termico

I database dei materiali sono molto più che semplici scaffali digitali di prodotti. Sono la spina dorsale di una pianificazione urbana e degli spazi aperti rispettosa del clima e supportata dai dati. Aiutano a trovare le superfici giuste, rendono trasparenti relazioni complesse e consentono soluzioni personalizzate per la protezione dal calore urbano. Tuttavia, non sono un successo sicuro: la loro qualità dipende dalla situazione dei dati, dall’apertura degli attori e dalla volontà di standardizzazione. Coloro che utilizzeranno saggiamente le banche dati materiali otterranno un vero e proprio vantaggio, dal punto di vista professionale, ecologico e sociale. Il futuro della città efficiente dal punto di vista termico è digitale, basato sui dati e aperto all’innovazione. È ora di dargli forma attivamente. Non più sensazione di Excel, ma vera competenza. G+L resta in ascolto.

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In caso di infestazione da muffa su libri e materiale d’archivio, i restauratori devono conoscere anche la morfologia e la fisiologia dei funghi.

Il verificarsi di un’infestazione da muffa in biblioteche o archivi, improvvisa o precedentemente trascurata, costringe spesso i conservatori ad agire rapidamente. Di norma, vengono chiamati gli esperti del settore per determinare con maggiore precisione i funghi coinvolti, prelevare campioni dalle aree infestate per ulteriori indagini e cercare anche di determinare le fonti di questa infestazione dalle specifiche condizioni ambientali, in particolare il contenuto di spore nell’aria della stanza e la presenza di funghi sulle pareti e sugli scaffali nelle immediate vicinanze, e di indicare i metodi per combatterla.

La priorità principale per l’esperto micologo è quella di determinare le specie presenti nei campioni nel modo più accurato possibile, il che, oltre all’esame al microscopio, richiede spesso la creazione di colture su terreni di coltura, essenziale per i campioni provenienti dall’aria della stanza, ad esempio. Questo lavoro richiede di solito una notevole quantità di tempo, che si riflette sui costi che ne derivano.

Non fraintendete questa affermazione: si tratta di una procedura corretta, soprattutto in termini di assistenza sanitaria per il personale e di presentazione chiara del caso in questione in un rapporto sui risultati. Tuttavia, anche i restauratori responsabili dovrebbero farsi un’idea della situazione il più rapidamente possibile, per poter intervenire efficacemente prima che si verifichino danni maggiori. Gli elenchi di specie dei funghi rinvenuti sono di scarso aiuto a questo proposito.

Va sottolineato che l’opinione espressa occasionalmente secondo la quale si dovrebbero comunque adottare misure di controllo, valide per tutti i funghi, è fondamentalmente sbagliata perché tali misure non esistono o esistono solo per la prevenzione. Tuttavia, l’identificazione della specie non indica in alcun modo cosa si debba fare. D’altra parte, l’esperto di funghi non dovrebbe giudicare ciò che rientra chiaramente nel campo dei restauratori. Soprattutto, è necessario che i restauratori dispongano di conoscenze che consentano loro di comprendere la modalità d’azione dei metodi che utilizzano in ogni singolo caso, il che richiede alcune conoscenze di base sui funghi. Le righe che seguono hanno lo scopo di trasmettere queste conoscenze di base.

a) Parte vegetativa (micelio) La morfologia è lo studio della forma degli organismi, mentre la loro struttura interna è oggetto dell’anatomia. Tuttavia, i confini tra queste due discipline sono spesso sfumati, soprattutto nel mondo anglosassone, dove talvolta non viene fatta una distinzione così rigida. La sezione del corpo vegetativo dei funghi, cioè la parte non utilizzata per la riproduzione, può essere costituita da una singola cellula o da filamenti multicellulari noti come ife.

Una posizione intermedia è occupata da quei funghi in cui le singole cellule formano una cellula figlia come una sporgenza inizialmente piccola durante la divisione, che alla fine diventa indipendente o rimane collegata alla cellula madre, per cui si sviluppano nel tempo catene perlacee o strutture ramificate, ma rimane sempre una costrizione tra le cellule. Questo processo di formazione delle cellule è chiamato gemmazione ed è la caratteristica essenziale dei funghi lieviti, o lieviti in breve.

I funghi che sono costituiti solo da ife e non sviluppano corpi fruttiferi complessi – strutture tridimensionali, di solito quasi sferiche, formate da ife intrecciate, all’interno delle quali si trovano gli organi per la riproduzione – sono chiamati muffe, anche se questo non è un termine strettamente scientifico. Vengono identificate al microscopio; sono „microfunghi“, come le specie che di solito formano corpi fruttiferi di dimensioni inferiori a 1 millimetro nella o sulla carta, a cui si contrappongono funghi di grandi dimensioni con corpi fruttiferi tridimensionali di dimensioni che vanno da diversi millimetri a diversi centimetri.

Le muffe svolgono un ruolo quasi esclusivo sulla carta; i lieviti possono verificarsi in casi eccezionali e sono spesso presenti nelle immediate vicinanze, ma non causano alcun danno. Tuttavia, alcune di esse possono rappresentare un rischio per la salute umana come allergeni e, occasionalmente, come agenti patogeni. Le pareti cellulari delle ife, costituite principalmente da chitina, un carboidrato contenente azoto, possono essere sottili e incolori o di colore chiaro, ma anche a parete spessa e di colore da scuro a nero-marrone, più raramente nero-verde.

Vedremo più avanti che questa differenza è di fondamentale importanza per il controllo fungicida. Alcune specie producono anche piccole strutture tridimensionali, più o meno bulbose, composte da poche cellule a parete spessa, che sono chiamate sclerozi e servono a sopravvivere a condizioni esterne sfavorevoli. Le strutture unicellulari, per lo più sferiche, con la stessa funzione di sopravvivenza sono chiamate clamidospore. A volte sono anche incorporate nelle ife.

Maggiori informazioni sui funghi in RESTAURO 2/2019.

Rotatoria di Kufa 2019

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Foto: Kulturfabrik KUFA LYSS

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Identità digitali per gli edifici

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Vista aerea di edifici contemporanei dipinti di bianco e sviluppo urbano, fotografati da CHUTTERSNAP.

Edifici con passaporto digitale? Benvenuti nel presente della cultura edilizia, in cui le identità digitali degli edifici non sono più solo una tendenza esotica della Silicon Valley, ma una caratteristica fondamentale dell’architettura e dello sviluppo urbano del futuro. Cosa c’è dietro questa parola d’ordine? Chi ne beneficia davvero e chi teme la nuova trasparenza? È ora di abbattere la facciata e dare un’occhiata dietro i bit e i byte del nostro ambiente costruito.

  • Le identità digitali degli edifici stanno rivoluzionando la pianificazione, il funzionamento e la manutenzione dell’industria edilizia.
  • La Germania, l’Austria e la Svizzera sono all’inizio di uno sviluppo che da tempo rappresenta un modello internazionale.
  • Innovazioni come i passaporti degli edifici, i gemelli digitali e i certificati basati sulla blockchain stanno diventando sempre più importanti.
  • La digitalizzazione e l’intelligenza artificiale aprono possibilità inimmaginabili e sollevano nuove questioni.
  • La sostenibilità trae vantaggio da una documentazione continua, ma comporta anche rischi per la protezione dei dati e il consumo di risorse.
  • Le competenze professionali si stanno spostando: la competenza informatica sta diventando la nuova virtù fondamentale degli studi di architettura.
  • L’architettura si trova di fronte a una svolta, ma non senza resistenze, scetticismo e idee visionarie.
  • I dibattiti globali sulla trasparenza, la sovranità dei dati e gli standard tecnologici stanno plasmando gli sviluppi.

Che cos’è l’identità digitale degli edifici e perché ne abbiamo bisogno?

Non è necessario indossare un’aureola digitale per rendersene conto: Il classico fascicolo edilizio fatto di carta, cassetti disordinati e progetti ingialliti ha finalmente fatto il suo tempo. Un’identità digitale per gli edifici è molto più di un bel codice QR all’ingresso dell’edificio o di un’immagine digitale nel modello BIM. È il passaporto unico e leggibile a macchina di un edificio, in cui tutte le informazioni rilevanti sono memorizzate, aggiornate e rintracciabili durante l’intero ciclo di vita. Che si tratti dell’anno di costruzione, dei materiali utilizzati, del consumo energetico, dei registri di manutenzione, degli ammodernamenti, dell’inquinamento o persino dei cambi di proprietà, tutto viene mappato e collegato digitalmente.

In questo modo l’edificio diventa parte di un ecosistema digitale completo. L’identità non solo facilita la gestione e il monitoraggio, ma apre anche le porte a modelli di business completamente nuovi: Dalla manutenzione automatizzata degli edifici alle assicurazioni intelligenti, fino alla gestione sostenibile del riciclaggio. Chiunque pensi che questo sia un sogno del futuro dovrebbe dare un’occhiata alla Danimarca o ai Paesi Bassi. Lì i passaporti digitali per gli edifici fanno da tempo parte della vita quotidiana e stanno portando avanti la trasformazione. In Germania, Austria e Svizzera l’approccio è ancora più cauto. Le amministrazioni edilizie sono alle prese con la digitalizzazione, il quadro normativo è in ritardo e, non da ultimo, il settore è alle prese con un cambiamento culturale che va ben oltre la questione del software e delle interfacce.

Ma la domanda è in crescita. Investitori, autorità locali e utenti vogliono sapere cosa c’è all’interno delle mura. La tassonomia dell’UE, i requisiti per l’edilizia sostenibile e l’aumento dei prezzi dell’energia stanno mettendo sotto pressione il settore. La trasparenza, l’efficienza e la tracciabilità stanno diventando valute forti. L’identità digitale sta quindi diventando una pietra di paragone: chi la padroneggia sarà pronto per il prossimo round della rivoluzione edilizia. Chi la ignora, presto non sarà più in gioco.

Allo stesso tempo, è chiaro che l’introduzione delle identità digitali comporta anche dei rischi. La protezione dei dati, la sicurezza contro le manipolazioni e l’interoperabilità tecnica sono questioni irrisolte. Chi controlla i dati? Come vengono protetti, aggiornati ed elaborati? L’esperienza dimostra che la tecnologia da sola non basta. Sono necessari governance, standard e la volontà di intendere la pianificazione e il funzionamento come un processo continuo di dati. Solo così l’identità digitale potrà esprimere tutto il suo potenziale.

Conclusione: i passaporti digitali non sono fini a se stessi. Sono la spina dorsale di una nuova cultura edilizia basata sui dati, che rende obbligatori la trasparenza, l’efficienza e la sostenibilità, ma solleva anche nuove questioni di potere. Chi sbaglia rischia più di una semplice perdita di immagine.

La situazione: la regione DACH tra nuovi inizi e un approccio attendista

Uno sguardo alla Germania, all’Austria e alla Svizzera rivela un quadro pieno di ambivalenze. Da un lato emergono progetti pilota, programmi di finanziamento e prime iniziative di standardizzazione. In Germania, ad esempio, è in pieno svolgimento lo sviluppo del cosiddetto „passaporto dell’edificio“, una carta d’identità digitale destinata a raccogliere in futuro informazioni sull’efficienza energetica, sui cicli dei materiali e sulla storia delle ristrutturazioni. Il governo tedesco sta finanziando progetti pilota e le schede digitali degli edifici sono già in fase di sperimentazione in alcuni comuni. In Austria si sta discutendo del „Passaporto dell’edificio“ come prerequisito per un’edilizia circolare. E in Svizzera? L’attenzione è rivolta alla digitalizzazione coerente delle applicazioni edilizie e all’integrazione nei processi basati sul BIM.

Ma la realtà è preoccupante. Paesaggi di dati frammentati, strutture federali e responsabilità diverse rallentano i progressi. Le autorità edilizie lavorano con soluzioni isolate e poco compatibili. Le interfacce tra pianificazione, autorizzazione, costruzione e gestione sono piene di lacune. In molti luoghi, inoltre, c’è poca disponibilità a registrare e condividere a livello centrale i dati sensibili degli edifici. Il timore di una perdita di controllo, di un uso improprio o di un semplice caos dei dati sembra troppo grande. Eppure è chiaro da tempo che senza identità digitali la rivoluzione edilizia rimarrà frammentaria. Le sfide della crisi climatica, della scarsità di risorse e dei requisiti normativi richiedono dati coerenti, affidabili e accessibili per l’intero ciclo di vita di un edificio.

A livello internazionale, invece, sono già stati fatti dei progressi. In Estonia, ad esempio, il passaporto digitale degli edifici fa parte del programma obbligatorio. I Paesi Bassi hanno una propria piattaforma nazionale per le identità degli edifici. In Danimarca, infine, il passaporto digitale è stato introdotto come prerequisito per gli appalti pubblici. Il motivo è semplice: gli edifici possono essere gestiti, ristrutturati, riciclati o riutilizzati in modo efficiente solo con informazioni digitali complete. Chi oggi utilizza ancora carta e fax sarà superato dalla realtà dei mercati digitali.

Cosa frena dunque la regione DACH? Non è tanto la tecnologia quanto la cultura. La paura della trasparenza, le preoccupazioni per la protezione dei dati e la questione poco chiara della responsabilità sono i veri ostacoli. Inoltre, mancano specialisti in grado di gestire l’equilibrio tra edilizia e informatica. Senza una formazione e un aggiornamento mirati, senza chiare linee guida normative e senza una reale volontà politica, l’identità digitale rimane una chimera. Il primo a cambiare questa situazione stabilirà le regole del gioco, non solo a livello nazionale, ma in tutta Europa.

Il momento della verità si avvicina. La pressione degli investitori, degli utenti e delle autorità di regolamentazione sta crescendo. L’identità digitale sta diventando la pietra di paragone della cultura edilizia moderna e una cartina di tornasole per la capacità di innovazione del settore.

Tecnologia, IA e blockchain: motore dell’innovazione o hype?

Chiunque parli di identità digitale per gli edifici oggi non può ignorare i gemelli digitali, le analisi basate sull’IA e le soluzioni blockchain. La tecnologia fornisce gli strumenti, ma sono qualcosa di più di costosi giocattoli per nerd tecnologici? La risposta è un cauto sì. I gemelli digitali consentono di monitorare, simulare e controllare gli edifici in tempo reale. Sono il cuore dell’identità digitale, in quanto non solo immagazzinano dati statici ma mappano anche processi dinamici: Il consumo energetico, il comportamento degli utenti, i cicli di manutenzione o gli eventi di danno sono documentati e analizzati in tempo reale.

L’intelligenza artificiale introduce un’altra dimensione. Riconosce gli schemi, prevede i guasti, suggerisce ottimizzazioni e supporta il processo decisionale. Ad esempio, l’intelligenza artificiale può ricavare automaticamente i requisiti di ristrutturazione dai dati di un passaporto digitale degli edifici, ottimizzare i bilanci di CO2 o persino prevedere le tendenze del valore. Ma la tecnologia ha le sue insidie. Gli algoritmi sono validi solo quanto i dati in essi contenuti, e informazioni errate, incomplete o manipolate possono portare a risultati errati. È qui che si profila il pericolo del cosiddetto „pregiudizio tecnocratico“: chi ha il controllo sui dati e sugli algoritmi ha anche il potere sulla realtà costruita.

E poi c’è la blockchain. È vista come il modo ideale per garantire la sicurezza contro le manipolazioni, la trasparenza e il controllo decentralizzato. Le identità digitali basate sulle tecnologie blockchain sono a prova di manomissione, tracciabili e indipendenti dagli operatori di piattaforme centralizzate. Tutto ciò sembra allettante, ma in pratica è ancora associato a grandi ostacoli. Scalabilità, consumo energetico e integrazione nei processi esistenti sono problemi irrisolti. Tuttavia, i primi progetti pilota dimostrano che i passaporti edilizi basati sulla blockchain possono funzionare, ad esempio nella certificazione dei materiali edilizi sostenibili o nella documentazione delle misure di ristrutturazione.

Una cosa è certa: non funzionerà senza tecnologia. Ma la tecnologia da sola non basta. L’architettura del futuro ha bisogno di professionisti che siano ugualmente competenti in informatica, edilizia e gestione aziendale. Devono progettare interfacce, sviluppare modelli di dati, comprendere i concetti di sicurezza e implementare i requisiti normativi. Chiunque creda che un po‘ di BIM e fogli di calcolo Excel siano sufficienti si sbaglia di grosso.

Alla fine, la più grande innovazione non è lo strumento, ma l’interazione tra persone, tecnologia e organizzazione. Chiunque lo capisca trasformerà l’identità digitale in qualcosa di più di un semplice timbro nell’archivio delle pratiche edilizie.

Sostenibilità, economia circolare e nuova trasparenza

La richiesta di un’edilizia sostenibile non è più un’affermazione a parole, ma un fattore di competitività forte. Le identità digitali degli edifici sono la chiave dell’economia circolare, almeno sulla carta. Rendono visibile ciò che prima era invisibile: quali materiali sono stati utilizzati? Quali inquinanti sono nascosti nei muri? Quali elementi possono essere riciclati o riutilizzati? Se si conoscono queste informazioni, è possibile progettare, ristrutturare e smantellare gli edifici in modo più efficiente dal punto di vista delle risorse.

In pratica, ciò significa che architetti, progettisti e operatori devono registrare, documentare e rendere disponibili in formato digitale tutti i flussi di materiali. Si tratta di un’operazione lunga, ma essenziale se l’industria vuole seriamente ridurre la propria impronta ecologica. L’identità digitale diventa così una leva per l’edilizia circolare, per modelli operativi neutrali dal punto di vista climatico e per modelli di business innovativi legati alla condivisione, al riuso e all’upcycling. Chi si affida all’acquisizione completa dei dati fin dall’inizio può adattare gli edifici in modo flessibile a nuovi usi, gestire le ristrutturazioni in modo più efficiente e garantire il valore dell’immobile a lungo termine.

Ma anche qui ci sono dei pericoli. La trasparenza totale può diventare un problema di protezione dei dati. Chiunque abbia accesso all’identità digitale di un edificio non solo sa cosa è stato installato, ma spesso anche come viene utilizzato, quanto è alto il consumo energetico o quando è prevista la manutenzione. Questo vale oro per gli operatori, gli investitori e le assicurazioni, ma rappresenta anche un rischio per gli utenti e i proprietari. L’uso improprio, la vendita di dati o il monitoraggio indesiderato sono pericoli reali che non sono ancora stati affrontati in modo adeguato.

Inoltre, la creazione e il mantenimento delle identità digitali consumano risorse. Server farm, servizi cloud, tecnologia dei sensori e gestione dei dati hanno un’impronta ecologica da non sottovalutare. Il settore si trova ad affrontare la sfida di progettare soluzioni digitali in modo che non vadano contro gli obiettivi di sostenibilità. Ciò richiede un ripensamento nell’uso delle tecnologie, un’attenzione all’efficienza energetica e l’integrazione coerente dei principi dell’informatica verde nella cultura dell’edificio digitale.

Chi sfrutta le opportunità senza ignorare i rischi può ottenere dalle identità digitali molto di più che una migliore amministrazione. Sono le fondamenta di un’industria delle costruzioni che finalmente prende sul serio la propria responsabilità nei confronti dell’ambiente e della società.

Critiche, visioni e futuro dell’architettura

L’introduzione delle identità digitali per gli edifici non è una questione puramente tecnica, ma un cambiamento di paradigma per l’intero settore. Le critiche all’attuale hype sono giustificate: Troppo spesso le realtà complesse vengono ridotte a semplici insiemi di dati, le diverse forme di utilizzo vengono catturate in categorie rigide e il potere sui dati viene accentrato presso pochi gestori di piattaforme. I critici mettono in guardia dalla commercializzazione della cultura edilizia, dalle distorsioni degli algoritmi e dal rischio che le dimensioni sociali, culturali o estetiche dell’edilizia si perdano nel rumore dei dati.

Allo stesso tempo, le identità digitali aprono nuove opportunità di trasparenza, partecipazione e innovazione. I cittadini possono essere coinvolti nei processi decisionali, gli utenti ottengono un maggiore controllo sui loro edifici e gli architetti possono sviluppare continuamente i loro progetti sulla base di dati reali. La visione di un’architettura aperta e democratica in cui tutti i partecipanti hanno accesso alle informazioni rilevanti è a portata di mano, ma è ancora lontana dal diventare realtà.

L’architettura del futuro dovrà essere misurata in base al modo in cui modella l’identità digitale: come strumento di controllo e sorveglianza o come piattaforma di collaborazione, innovazione e sostenibilità. I dibattiti globali sulla sovranità dei dati, l’interoperabilità e le linee guida etiche sono importanti quanto gli standard tecnici. Se ci si concentra solo sull’efficienza rapida, si perde di vista la prospettiva a lungo termine. Chi adotta un approccio olistico all’identità digitale può rivoluzionare la cultura edilizia.

Il ruolo di architetti, progettisti e operatori sta cambiando radicalmente. Conoscenze tecniche, competenze informatiche e comprensione delle normative stanno diventando requisiti fondamentali. La capacità di integrare diverse fonti di dati, progettare interfacce e mantenere una visione d’insieme di processi complessi sta diventando il nuovo punto di riferimento per la professionalità. Chi si rifiuta di farlo rimarrà indietro, non solo tecnicamente, ma anche culturalmente ed economicamente.

Alla fine, rimane una sfida: l’identità digitale non deve diventare un privilegio esclusivo dei grandi investitori o dei gruppi tecnologici. Deve essere aperta, comprensibile e progettata tenendo conto del bene comune. Solo così potrà mantenere la sua promessa e condurre l’architettura nell’era digitale senza perdere la sua anima.

Conclusione: il passaporto digitale per gli edifici è solo l’inizio

Le identità digitali per gli edifici non sono un’illazione, ma il logico passo successivo in un settore che da decenni spinge per l’efficienza, la sostenibilità e la trasparenza – e che si trova costantemente sulla propria strada. La regione DACH si trova a un bivio: chi investe, si standardizza e si qualifica ora può definire gli standard internazionali. Chi esita sarà superato dagli operatori globali. La buona notizia è che la tecnologia è presente. La cattiva notizia è che le persone rimangono il più grande cantiere. È ora di uscire dalla zona di comfort, di prendere il controllo dei propri dati e di riconoscere l’identità digitale come un’opportunità. Chi riesce a farlo non costruisce solo case, ma dà forma alla cultura edilizia di domani. Benvenuti nell’era del passaporto edilizio digitale. Tutto il resto è solo una facciata.

Beethoven: è tempo di buttare la spazzatura

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Foto: Daderot

Foto: Daderot

Quando i taiwanesi sentono „Für Elise“ di Beethoven o „Maiden’s Prayer“ di Bądarzewska-Baranowska, è il momento di buttare la spazzatura. Perché è il momento in cui i camion della spazzatura arrivano a Taiwan e portano via i rifiuti domestici. Per gli abitanti di Taiwan, questo è anche un importante momento di interazione sociale notturna. Leggi qui tutte le informazioni sul fenomeno urbano.

Melodie classiche come „Für Elise“ di Beethoven e „Maiden Prayer“ di Bądarzewska-Baranowska sono onnipresenti in molte parti del mondo, nelle lezioni di pianoforte, nei giocattoli per bambini e nelle pubblicità. Ma a Taiwan, il famoso jingle è una chiamata all’azione e un segnale per il rituale notturno di buttare la spazzatura.

„Mi piace portare fuori la spazzatura perché posso incontrare i miei amici“, ha detto ai giornalisti un residente di Taipei.

I camion della spazzatura di Taiwan sono di colore giallo canarino, spesso seguiti da piccoli camion bianchi per il riciclaggio. Annunciano la loro presenza serale con un allegro clangore, trasformando istantaneamente i quartieri tranquilli in una sorta di festa di strada. I residenti di tutte le età escono di casa per ritirare i rifiuti. Alcuni vengono in bicicletta o in scooter, altri ne approfittano per portare a spasso i loro animali domestici.

Questa strategia di smaltimento dei rifiuti è vecchia di decenni a Taiwan. Qui i rifiuti non possono toccare terra per mantenere le città il più possibile pulite. Di conseguenza, i residenti devono portare i rifiuti al centro di raccolta a mano. Un tempo Taiwan era nota come „isola della spazzatura“, ma ora è sorprendentemente pulita.

Guardate il video per vedere come avviene il processo:

Promuovere la comunità attraverso la raccolta dei rifiuti a Taiwan

L’uso semplice ma efficace delle melodie di Beethoven e Bądarzewska-Baranowska non ha portato solo a strade più pulite, ma anche a un migliore senso di comunità in molti quartieri. Le persone aspettano che i rintocchi suonino e poi fanno la fila per ritirare la spazzatura. Questo tempo viene utilizzato per fare due chiacchiere, per conoscere nuovi vicini o, in alcuni casi, per iniziare una relazione sentimentale.

Nei quartieri di lusso, di solito sono gli amministratori degli immobili a occuparsi della raccolta dei rifiuti. Ciò significa che i gestori dei palazzi vicini hanno l’opportunità di chiacchierare e scambiare pettegolezzi: i residenti che non vengono si perdono probabilmente una parte importante della serata.

Durante la pandemia di COVID-19, i vicini di Taiwan sono stati più cauti, mantenendo le distanze nelle file di raccolta e condividendo meno. Tuttavia, molti di loro sono stati felici di vedere facce familiari, scambiarsi regali o semplicemente prendere una boccata d’aria durante la raccolta serale dei rifiuti.

Taipei, la capitale di Taiwan, era nota per le sue strade piene di rifiuti e per le discariche stracolme. La situazione è diventata particolarmente grave negli anni ’90, quando molti residenti scontenti hanno protestato per una migliore raccolta dei rifiuti.

Questo portò il governo ad avviare una revisione della gestione dei rifiuti. Da quel momento in poi, i residenti dovettero acquistare i sacchi blu della spazzatura emessi dal governo, una sorta di tassa sulla produzione di rifiuti e un incentivo a gettare meno. Il sistema „Pay as you throw“ comprendeva 4.000 punti di raccolta dei rifiuti in tutta la città. Le discariche abusive sono state rese più difficili e le multe per lo smaltimento illegale dei rifiuti sono state aumentate.

Queste misure hanno funzionato bene: Nel 2017, Taiwan ha registrato il secondo tasso di riciclaggio più alto al mondo. Il Paese è anche leader mondiale nella produzione della minor quantità possibile di rifiuti per persona. Secondo Nate Maynard, esperto di gestione dei rifiuti con sede a Taipei, l’interazione personale con i propri rifiuti costringe i residenti a essere più attenti.

In molti altri Paesi, la gente non sa nemmeno quando i rifiuti vengono raccolti o chi se ne occupa. A Taiwan, invece, la musica di Beethoven annuncia l’opportunità di entrare in contatto con le persone e di smaltire personalmente i loro rifiuti. Molti residenti conoscono personalmente gli autisti dei camion e sono persino diventati loro amici, rendendo divertente il compito normalmente arduo della raccolta dei rifiuti.

È ancora un mistero il motivo per cui la „Für Elise“ di Beethoven e la „Preghiera della Vergine“ siano le canzoni preferite per annunciare la raccolta dei rifiuti. Circolano varie voci, come quella che la figlia di un funzionario sanitario abbia imparato „Für Elise“ al pianoforte o che i jingle pre-programmati facciano parte della tecnologia dei camion.

Il New York Times ha definito questi jingle una „chiamata pavloviana all’azione“ per i taiwanesi. Come i suoni dei camion dei gelati in altre città, Beethoven e Bądarzewska-Baranowska sono certamente diventati parte del paesaggio sonoro di Taiwan. Deviazioni come altre melodie o lezioni di lingua inglese al posto di Beethoven non hanno funzionato. Quando la città meridionale di Tainan ha provato a sostituire Beethoven, nessuno ha reagito.

Anche se alcuni vicini si lamentano che la musica è troppo alta e altri sono infastiditi dal fatto di dover organizzare la loro vita quotidiana in base all’orario di raccolta dei rifiuti, il sistema sarà mantenuto, secondo il governo della città. Non si può pensare a un modo migliore per rendere la raccolta dei rifiuti efficiente e persino divertente.

Ti potrebbe interessare anche: Oltre a strade pulite, Taiwan si è posta l’obiettivo di un futuro senza emissioni di carbonio. Il megaprogetto „Sun Rock“ di MVRD vuole essere un passo in questa direzione. Per saperne di più , leggete qui.

AI e architettura: il ruolo dell’intelligenza artificiale nella progettazione di città intelligenti

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I sistemi di traffico delle città supportati dall'intelligenza artificiale possono ottimizzare il flusso del traffico e ridurre la congestione fino al 15%. A Copenaghen, ad esempio, i sensori e l'intelligenza artificiale vengono utilizzati per controllare il traffico in tempo reale e alleviare le ore di punta. Mike Petrucci | Unsplash

L’architettura sta affrontando una rivoluzione digitale. L’uso dell’intelligenza artificiale (AI) ha già cambiato l’industria delle costruzioni e ora si sta facendo strada nella pianificazione urbana e nell’architettura. Dalla pianificazione e progettazione alla gestione degli edifici e delle città, l’IA offre soluzioni più rapide, precise ed efficienti. I sistemi supportati dall’IA analizzano enormi quantità di dati e propongono soluzioni che ispirano e supportano architetti e urbanisti. Nel contesto della smart city, l’IA contribuisce in modo significativo allo sviluppo di spazi urbani sostenibili, vivibili e orientati al futuro.

Curiosità: negli ultimi anni gli investimenti in strumenti architettonici supportati dall’IA sono aumentati di circa il 40% in tutto il mondo, in particolare nei settori dell’ottimizzazione energetica e della manutenzione predittiva degli edifici.

Apprendimento automatico (ML)

L’apprendimento automatico, una sottoforma di IA, consente ai sistemi di riconoscere schemi in grandi insiemi di dati e di fare previsioni in base a tali schemi. Per gli architetti, ciò significa che i dati sugli edifici, le previsioni meteorologiche, il consumo di materiali e il fabbisogno energetico possono essere analizzati per sviluppare un progetto più efficiente.

Progettazione generativa

La progettazione generativa è una tecnologia AI in grado di generare migliaia di progetti a partire da una serie di parametri e requisiti di progettazione. Gli architetti specificano alcuni requisiti, come la posizione, il materiale e le funzioni desiderate, e l’intelligenza artificiale crea opzioni di progettazione che possono essere testate attraverso simulazioni.

Reti neurali e apprendimento profondo

Le reti neurali, in particolare i modelli di deep learning, consentono ai sistemi di intelligenza artificiale di comprendere relazioni complesse e proporre soluzioni innovative. Ad esempio, possono effettuare simulazioni di correnti d’aria e luce solare che migliorano il comfort e l’efficienza energetica di un edificio.

Elaborazione del linguaggio naturale (NLP)

I modelli NLP, come gli assistenti linguistici e i sistemi di elaborazione del testo, aiutano gli architetti e gli urbanisti ad analizzare ed elaborare facilmente dati e relazioni complesse. Con l’aiuto dell’NLP, i dati possono essere analizzati più rapidamente e i dati storici possono essere incorporati nel processo decisionale.

Esempio pratico: In un progetto di costruzione a San Francisco, uno studio di architettura sta utilizzando la progettazione generativa per creare un edificio per uffici che minimizzi il consumo energetico e riduca l’impronta di carbonio. Simulando migliaia di opzioni progettuali, è stata individuata una forma che ha portato a una riduzione del 30% del consumo energetico.

L’intelligenza artificiale offre un’ampia gamma di possibili applicazioni per la pianificazione urbana, dal controllo del traffico all’ottimizzazione degli edifici e dell’uso delle risorse. Alcune delle applicazioni più interessanti sono

Gestione del traffico e della mobilità

L’intelligenza artificiale può essere utilizzata per analizzare in tempo reale i dati relativi alla densità del traffico, alle condizioni meteorologiche e all’utilizzo dei trasporti pubblici. Ne derivano sistemi di traffico intelligenti che riducono al minimo la congestione del traffico distribuendo in modo efficiente le modalità di trasporto.

Ottimizzazione energetica degli edifici

L’efficienza energetica è una componente centrale delle città intelligenti. I sistemi di intelligenza artificiale consentono di ottimizzare il consumo energetico degli edifici. Analizzando i dati relativi alla temperatura, alla densità di occupazione e alla luce solare, è possibile regolare in tempo reale l’illuminazione, il riscaldamento e il raffreddamento, riducendo il consumo energetico fino al 40%.

Sviluppo urbano e gestione delle risorse

Lo sviluppo delle città richiede un utilizzo ottimale dello spazio e delle risorse disponibili. L’intelligenza artificiale può aiutare ad analizzare lo spazio urbano disponibile e fornire suggerimenti per l’uso ottimale dello spazio per bilanciare lo sviluppo e le aree verdi.

Qualità dell’aria e monitoraggio ambientale

I modelli di monitoraggio della qualità dell’aria alimentati dall’intelligenza artificiale possono misurare e prevedere i livelli di emissione e di inquinamento atmosferico nei diversi quartieri. Questi dati sono importanti per individuare le misure da adottare per ridurre gli inquinanti e migliorare così la qualità della vita dei residenti.

Esempio pratico: a Copenaghen, i modelli di intelligenza artificiale vengono utilizzati per controllare il flusso del traffico. I sensori analizzano la situazione del traffico in tempo reale e l’intelligenza artificiale ottimizza i semafori e la distribuzione dei vettori di traffico. Il risultato è una riduzione del volume di traffico nelle ore di punta di circa il 15%.

I vantaggi dell’IA in architettura e pianificazione urbana sono molteplici, ma la sua implementazione pone anche una serie di sfide.

Vantaggi

  1. Maggiore efficienza e precisione: l’IA è in grado di elaborare enormi quantità di dati e quindi di fare previsioni più accurate, ottimizzando la pianificazione.
  2. Riduzione dei costi: il rilevamento tempestivo degli errori e delle opportunità di ottimizzazione può ridurre i costi di costruzione.
  3. Decisioni più rapide: L’IA consente di prendere decisioni più rapide e basate sui dati, sollevando gli architetti da compiti ripetitivi.
  4. Sostenibilità: i modelli di IA possono analizzare il consumo energetico e le emissioni e contribuire a rendere gli edifici e le città più rispettosi dell’ambiente.

Le sfide

  1. Complessità e costi di implementazione: l’introduzione di sistemi supportati dall’IA richiede elevati investimenti in tecnologia e formazione.
  2. Protezione dei dati ed etica: l’uso di dati personali per le analisi dell’IA solleva questioni relative alla protezione dei dati e alla responsabilità etica.
  3. Dipendenza dalla qualità dei dati: la qualità dei risultati dell’IA dipende direttamente dai dati utilizzati. Una scarsa qualità dei dati può portare a risultati errati.
  4. Accettazione e adattamento: lo scetticismo nei confronti dell’IA nel settore delle costruzioni rimane elevato e l’accettazione delle nuove tecnologie richiede un cambiamento culturale.

Opinione degli esperti: secondo un sondaggio dell’American Institute of Architects, il 75% degli architetti vede un grande potenziale nell’IA, ma prevede che ci vorranno fino a cinque anni prima che l’IA venga utilizzata in modo generalizzato in architettura.

L’intelligenza artificiale può dare un contributo significativo alla sostenibilità in architettura, ottimizzando il consumo energetico e utilizzando le risorse in modo più efficiente.

Edifici efficienti dal punto di vista energetico

Grazie all’intelligenza artificiale, gli edifici possono essere progettati per ridurre al minimo il loro consumo energetico. Le simulazioni supportate dall’intelligenza artificiale analizzano l’irraggiamento solare, il clima interno e la ventilazione, in modo che gli edifici possano essere gestiti con un consumo energetico minimo.

Conservare le risorse

Analizzando i dati relativi ai materiali e all’energia, l’intelligenza artificiale aiuta a garantire che i materiali da costruzione siano utilizzati in modo efficiente e che gli scarti di costruzione siano ridotti al minimo. I modelli di ottimizzazione basati sull’IA possono aiutare a ridurre l’uso dei materiali già nella fase di progettazione.

Maggiore durata degli edifici

L’intelligenza artificiale è in grado di riconoscere tempestivamente i requisiti di manutenzione degli edifici, contribuendo così a prolungarne il ciclo di vita. I modelli predittivi possono essere utilizzati per stimare i requisiti di manutenzione e allocare meglio le risorse.

Progetto di edilizia sostenibile: un progetto architettonico nei Paesi Bassi utilizza sistemi supportati dall’intelligenza artificiale per analizzare la radiazione solare e regolare il consumo energetico. Ottimizzando i sistemi di riscaldamento e raffreddamento, il consumo energetico annuale è stato ridotto di oltre il 20%.

L’intelligenza artificiale in architettura è ancora agli inizi. Tuttavia, gli sviluppi dei prossimi anni promettono innovazioni interessanti che potrebbero rivoluzionare l’edilizia e la pianificazione urbana.

  1. Progettazione autonoma: in futuro l’IA potrebbe essere in grado di progettare e pianificare edifici in modo autonomo, senza l’intervento umano.
  2. Sistemi di IA collaborativi: con l’evoluzione dell’IA, emergeranno sistemi che lavorano in modo collaborativo e si supportano a vicenda. Gli architetti potrebbero „collaborare“ con l’IA per progettare in modo più creativo ed efficiente.
  3. Integrazione delle città intelligenti: l’IA metterà sempre più in rete e coordinerà le infrastrutture e gli edifici di una città per ottimizzare il flusso del traffico, la distribuzione dell’energia e l’impatto ambientale.

Prospettive future: Singapore sta lavorando a un concetto di edifici autonomi controllati e ottimizzati dall’IA. L’obiettivo è sviluppare una città intelligente completamente integrata che utilizzi le risorse in modo efficiente e riduca al minimo l’impatto ambientale.

L’intelligenza artificiale è una delle tecnologie più promettenti per il settore delle costruzioni e dell’architettura. Offre soluzioni che possono rendere più efficienti i processi di progettazione, più sostenibili gli edifici e più vivibili le città. Le sfide sono notevoli, ma i vantaggi sono superiori. Utilizzando l’IA, gli architetti possono progettare città preparate per le esigenze del futuro.

Pensiero finale: l’IA e l’architettura formano un’alleanza che ha il potenziale di guidare l’industria delle costruzioni verso un futuro sostenibile, intelligente e vivibile.

A proposito: Oostenburg, nel cuore di Amsterdam, è un quartiere in trasformazione. Il complesso residenziale De Gieter e De Slijper di Space Encounters è stato costruito qui nel 2023. Leggete qui come gli architetti combinano densità urbana e storia industriale.

Scoprire Norimberga: Cloud 10

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Wolke 10 - Un asilo nido sopra i tetti di Norimberga di querwärts Architekten

In qualità di borsista dell’Accademia Baumeister, Annette sta trascorrendo sei mesi presso il collettivo Super Future di Norimberga. Oltre al suo lavoro di stagista, è la nostra corrispondente Baumeister e racconta le conversioni più interessanti della sua città d’adozione. Questa volta, ha scoperto un asilo nido arroccato in cima a un parcheggio multipiano: il Wolke 10.

L’altro giorno, noi del collettivo Super Future eravamo seduti a pranzo e filosofeggiavamo sul fatto che noi architetti della città saremo mai a corto di lavoro. Naturalmente le ristrutturazioni e le trasformazioni saranno sempre necessarie. Tuttavia, i terreni liberi per le nuove costruzioni sono molto limitati in città. D’altra parte, le città continuano a registrare un vivace afflusso, soprattutto di giovani. Cosa stiamo facendo per soddisfare la crescente domanda di spazi residenziali e di altri spazi utilizzabili? In futuro, più che mai, saranno necessarie menti creative per trovare soluzioni valide per l’utilizzo dello spazio urbano disponibile.
A volte gli stessi costruttori si rivelano pensatori creativi e danno vita a progetti notevoli, come il centro diurno Wolke 10 nel quartiere Südstadt di Norimberga, che ho visitato questa settimana.

Il quartiere Südstadt di Norimberga è densamente edificato e i posti per i bambini sono rari. Per questo motivo il rivenditore di musica Andreas Klier ha proposto di costruire un asilo nido sul ponte superiore del parcheggio multipiano sopra il suo negozio di musica. L’idea è stata accolta inizialmente con molto scetticismo, probabilmente anche perché non era mai stato realizzato un progetto simile. Tuttavia, quando ci si trova sul ponte del parcheggio, si può immaginare che i partner del progetto siano stati subito entusiasti dell’idea di costruire un edificio con una vista così libera sulla città.

Sopra i tetti di Norimberga

Lo studio di architettura di Norimberga querwärts Architekten è stato responsabile della progettazione. Viste le condizioni strutturali del parcheggio multipiano del 1979, gli architetti hanno optato per una costruzione in legno per la sua leggerezza. Il cantiere ad un’altezza di 16,70 metri dal livello stradale ha naturalmente posto i progettisti di fronte a nuove sfide. Prima di iniziare la costruzione, è stato necessario rimuovere 700 tonnellate di decking Gartenmann per creare una riserva di peso sufficiente per il nuovo ampliamento. Gli alberi potevano essere piantati solo nei punti in cui erano presenti travi stabilizzanti. Inoltre, tutti i materiali da costruzione hanno dovuto essere sollevati al 9° e 10° livello del parcheggio con una gru da cantiere. Nonostante ciò, l’asilo è stato inaugurato nell’aprile 2015 dopo un periodo di costruzione di soli nove mesi.

Spazio protetto nonostante la posizione esposta

La struttura in legno si estende sulla metà meridionale del ponte del parcheggio. La parte restante è stata progettata come area esterna con piante, una sabbiera e strutture per arrampicarsi. Un muro alto tre metri offre protezione ai bambini e protegge l’area di gioco dal vicinato. Dalle aule dei gruppi più alti, invece, si gode di un’ampia vista attraverso le generose vetrate sull’area esterna fino al panorama dei tetti di Südstadt e della Kaiserburg. Anche se sono più gli insegnanti e i genitori a soffermarsi per un momento su questa vista, i bambini di questo asilo nido beneficiano della luminosità e della tranquillità nonostante la sua posizione in centro città.

Un ascensore porta i bambini direttamente dalla strada alla porta d’ingresso dell’asilo sul tetto del parcheggio. Un lucernario illumina l’area d’ingresso aperta. Anche le altre stanze sono state progettate con cura e dotate di arredi chiari.

Il legno come materiale da costruzione

All’esterno, il legno come materiale da costruzione è un importante elemento di design. Un rivestimento in legno naturale e orizzontale caratterizza la facciata e anche le terrazze antistanti sono in legno. La facciata è divisa in quattro segmenti, che creano diverse aree di terrazza per le singole camere del gruppo.

Al momento, 88 bambini sono assistiti al Wolke 10, di cui oltre un terzo nell’area dell’asilo nido. Tra l’altro, l’asilo ha preso il suo nome anche perché si trova al 10° piano del parcheggio multipiano.

Cinque anni dopo la sua apertura, Wolke 10 è ancora l’asilo nido più alto della Germania. È meraviglioso che nel quartiere di Südstadt, considerato il punto di riferimento sociale di Norimberga, sia stato creato un asilo nido in una posizione così privilegiata.

Tutte le immagini: © querwärts Architekten

L‘Accademia Baumeister è un progetto di stage della rivista di architettura Baumeister ed è sostenuto da GRAPHISOFT e BAU 2019.

Giardini dell’anno 2021: premio

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Garten+Landschaft, insieme a Callwey Verlag e altri partner, organizza per la quinta volta il concorso Giardini dell’anno 2021. Siamo alla ricerca dei più bei giardini privati progettati da architetti paesaggisti o giardinieri e paesaggisti dei Paesi di lingua tedesca. Saranno premiate anche le soluzioni dell’anno e la fotografia di giardini dell’anno. La scadenza per le iscrizioni è il 12 luglio 2020.

Callwey Verlag e Garten + Landschaft, insieme ai loro partner, organizzano per la quinta volta il concorso GIARDINI DELL’ANNO e cercano i migliori giardini privati progettati da architetti paesaggisti/giardinieri e paesaggisti dei Paesi di lingua tedesca.

Il 1° premio è dotato di un premio in denaro di 5.000 euro , mentre gli altri uffici riceveranno un riconoscimento. Le riviste Garten + Landschaft, Mein schöner Garten, Gartenpraxis, zoll+, BSLA-Journal, G’plus e GaLaBau Journal presenteranno i progetti vincitori. I 50 migliori giardini saranno inoltre pubblicati in un libro illustrato da Callwey Verlag e presentati in una mostra. È possibile presentare più progetti. La quota di iscrizione per ogni progetto è di 190 euro. La cerimonia di premiazione si terrà il 18 febbraio 2021 presso lo Schloss Dyck.

La scadenza è fissata al 12 luglio 2020.

La giuria indipendente è composta dai seguenti giurati

Soluzioni dell’anno

Il premio Solutions of the Year – Grand Prize per soluzioni di prodotto speciali nel campo del garden design sarà assegnato per la terza volta. Le aziende del settore possono presentare prodotti nelle seguenti categorie fino al 12 luglio 2020:

In caso di premiazione, i vincitori pagano una tassa di utilizzo di 2.900 euro per il pacchetto mediatico (compreso il contributo editoriale nell’annuario, il sigillo per l’imballaggio, il sito web, ecc, i diritti di utilizzo per le immagini della cerimonia di premiazione, la pubblicazione sui portali online Callwey, l’esposizione delle Soluzioni dell’anno nell’ambito della cerimonia di premiazione).

Fotografia di giardino dell’anno

Nel 2021 sarà premiata per la seconda volta anche la fotografia di giardino dell’anno : Tra i 50 giardini dell’annuario, la giuria selezionerà una serie di foto che si distingue in modo particolare. I criteri sono: Prospettiva sul giardino, impressione generale, linguaggio visivo, dettagli dell’immagine selezionati, rappresentazione del giardino.

I dettagli sono disponibili qui.

È possibile registrarsi e presentare il proprio progetto qui.

Decostruzione digitale: pianificazione della decostruzione con BIM e AI

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greyscale-foto di un edificio vicino all'acqua-G6-jqf8-hKk
Foto in bianco e nero di un edificio moderno vicino a uno specchio d'acqua, scattata da Mihai Surdu

La decostruzione digitale suona come cyberpunk e palla da demolizione, ma in realtà significa il prossimo grande salto evolutivo per l’architettura e l’industria delle costruzioni. Dopotutto, chi vede ancora la decostruzione degli edifici come una polverosa operazione di demolizione non ha colto i segni del tempo. Con il BIM e l’IA, la demolizione sta diventando una disciplina strategica, basata sui dati, sul risparmio di risorse e sulla massimizzazione della trasparenza. Germania, Austria e Svizzera sono sulla cresta dell’onda di una rivoluzione che non solo abbatterà il cemento, ma anche modelli di pensiero radicati. Chi non decostruisce digitalmente ora sarà superato dagli algoritmi domani.

  • Decostruzione digitale significa decostruzione con un metodo: preciso, pianificabile, sostenibile ed economico.
  • Il BIM e l’IA stanno trasformando la demolizione da una scatola nera a un processo guidato dai dati.
  • La regione DACH sta sperimentando progetti pilota, ma spesso mancano standardizzazione e coraggio.
  • Gli strumenti digitali rendono innanzitutto scalabile il recupero delle risorse e l’economia circolare.
  • Previsioni, modelli di simulazione e passaporti dei materiali supportati dall’intelligenza artificiale stanno rivoluzionando la pianificazione e l’attuazione.
  • La sostenibilità nella demolizione richiede competenze tecniche e pensiero interdisciplinare.
  • Il BIM e l’IA cambiano le carte in tavola – e allo stesso tempo sono il pomo della discordia per quanto riguarda la regolamentazione, la protezione dei dati e la responsabilità.
  • Architetti, ingegneri e proprietari di edifici devono finalmente riconoscere la competenza digitale come requisito fondamentale.
  • La corsa internazionale alle città circolari è iniziata: Germania, Austria e Svizzera devono recuperare il ritardo.
  • Visione o distopia: la decostruzione sta diventando un algoritmo o c’è ancora spazio per il design?

Decostruzione reloaded: perché la decostruzione digitale è più della demolizione

La decostruzione è stata a lungo vista come il brutto figliastro dell’industria delle costruzioni: un male necessario, a metà strada tra le macerie e l’esplosione dei costi. Tuttavia, questo atteggiamento non è solo antiquato, ma anche economicamente ed ecologicamente disastroso. In un momento in cui la scarsità di risorse e la crisi climatica segnano il passo, la demolizione sta diventando la chiave strategica per la sostenibilità futura delle nostre città. E questo non significa usare la palla da demolizione per creare spazio per qualcosa di nuovo il più rapidamente possibile. Piuttosto, la decostruzione digitale si riferisce alla demolizione degli edifici pianificata con precisione, con risparmio di risorse e massima trasparenza, con il supporto di strumenti digitali come il BIM e l’IA.

Il BIM, o Building Information Modelling, ha da tempo rivoluzionato la progettazione, la costruzione e la gestione degli edifici. Tuttavia, la digitalizzazione è ancora agli inizi quando si tratta di demolizione. È qui che il BIM diventa uno strumento potente che visualizza in anticipo tutti i flussi di materiali, le connessioni dei componenti e i rischi potenziali. In combinazione con l’intelligenza artificiale, si creano modelli di simulazione che non solo ottimizzano il processo di decostruzione, ma rivelano anche il potenziale economico ed ecologico. La demolizione sta quindi diventando una disciplina guidata dai dati in cui nulla è lasciato al caso.

Germania, Austria e Svizzera sono ancora caute quando si tratta di demolizione digitale. Sebbene esistano progetti pilota iniziali – ad esempio a Zurigo e a Vienna – non vi è alcun segno di applicazione diffusa. Le ragioni sono molteplici: mancanza di standardizzazione, di chiarezza giuridica e di una cultura edilizia che spesso vede ancora i processi digitali come un fattore di disturbo. Eppure il potenziale è enorme: la decostruzione digitale può non solo minimizzare i costi e i rischi, ma anche dare un contributo decisivo all’economia circolare. Chi pianifica la decostruzione in digitale può registrare i materiali per tipologia, riutilizzarli e quindi generare un vero valore aggiunto.

Quello che oggi è ancora considerato un esperimento, domani diventerà lo standard, che piaccia o meno all’industria. L’UE sta inasprendo i requisiti di sostenibilità, trasparenza e riciclabilità dei materiali da costruzione. Allo stesso tempo, gli investitori e i proprietari di immobili chiedono dati affidabili sul ciclo di vita delle loro proprietà. Chi non è in grado di fornire questi dati sarà lasciato indietro. La decostruzione digitale non è quindi un „nice-to-have“, ma un „must“ per l’architettura e lo sviluppo urbano sostenibili.

E l’architettura? La decostruzione digitale non la esautora, ma la ridefinisce. La progettazione non termina più il giorno del completamento, ma si estende fino all’ultimo mattone. La pianificazione della demolizione sta diventando un compito creativo e strategico e un nuovo campo di gioco per architetti e ingegneri innovativi.

BIM e AI: i nuovi strumenti per le demolizioni del futuro

Chi progetta una demolizione oggi non può più evitare il BIM. Il Building Information Modelling è da tempo più di un semplice modello 3D con strati colorati: è il gemello digitale dell’edificio, contenente tutte le informazioni su materiali, connessioni, carichi inquinanti e proprietà strutturali. Per la demolizione, questo significa che ogni spostamento, ogni fase di demolizione e ogni componente è documentato con precisione e può essere simulato digitalmente. I giorni delle scoperte a sorpresa, dei piani di costruzione mancanti e delle costose integrazioni dovrebbero quindi appartenere al passato. Ma la realtà nella regione DACH è diversa: Il BIM nelle demolizioni è l’eccezione piuttosto che la regola e molti progetti lavorano ancora con metodi tradizionali.

È qui che entra in gioco l’intelligenza artificiale. L’intelligenza artificiale è in grado di riconoscere i modelli, prevedere i rischi e fornire suggerimenti per l’ottimizzazione a partire dalle enormi quantità di dati generati dai modelli BIM e dalla tecnologia dei sensori. Ad esempio, gli algoritmi supportati dall’intelligenza artificiale possono essere utilizzati per calcolare i percorsi di demolizione più convenienti dal punto di vista economico, riconoscere le sostanze inquinanti in una fase iniziale o valutare automaticamente la riutilizzabilità dei componenti. Il risultato è che la demolizione diventa più prevedibile, più sicura e più sostenibile: un vero e proprio cambiamento di paradigma per il settore.

In Svizzera sono in corso i primi progetti in cui il BIM e l’IA lavorano fianco a fianco nella demolizione. Ad esempio, gli scenari di demolizione vengono riprodotti in modo completamente digitale, i passaggi dei materiali vengono creati e i processi logistici ottimizzati. In Austria si stanno creando piattaforme digitali che mappano l’intero ciclo di vita degli edifici, dalla progettazione alla demolizione. La Germania è ancora indietro, ma la pressione sta aumentando: I requisiti per l’efficienza delle risorse, la riduzione delle emissioni di CO₂ e la verifica stanno diventando sempre più severi. Senza strumenti digitali, la decostruzione diventa un volo alla cieca.

Da un punto di vista tecnico, la decostruzione digitale richiede una conoscenza approfondita della modellazione BIM, della gestione dei dati e della simulazione supportata dall’intelligenza artificiale. Gli architetti, gli ingegneri e i direttori dei lavori devono confrontarsi con i database dei materiali, l’interoperabilità, la sicurezza dei dati e l’automazione dei processi. Sembra una scienza missilistica, ma in futuro sarà una conoscenza di base per chiunque voglia occuparsi di demolizioni. Il settore sta affrontando un cambiamento radicale nelle competenze: le abilità digitali stanno diventando un requisito di base, e questo è un bene.

Ma il BIM e l’IA, per quanto potenti, sollevano nuove questioni. Chi è responsabile se l’algoritmo commette un errore? A chi appartengono i dati del processo di decostruzione? Come conciliare la protezione dei dati e la trasparenza? E come possiamo evitare che gli strumenti digitali diventino scatole nere che nessuno capisce? Il dibattito sulla regolamentazione, la standardizzazione e l’accesso aperto è in pieno svolgimento e terrà occupato il settore per molto tempo ancora.

Sostenibilità, economia circolare e nuove regole del gioco

La decostruzione non è fine a se stessa, ma è l’apriporta per una vera economia circolare nel settore delle costruzioni. Solo chi sa cosa c’è nell’edificio può rimuovere i materiali per tipologia e trasferirli a nuove catene del valore. I passaporti dei materiali e i gemelli digitali basati sul BIM sono i fattori che cambiano il gioco: documentano ogni componente, ogni connessione e ogni sostanza inquinante, rendendo la decostruzione più facile da pianificare che mai. Le analisi supportate dall’intelligenza artificiale prevedono l’impronta ecologica del processo di smantellamento, calcolano la logistica ottimale e identificano il potenziale di riutilizzo. La sostenibilità diventa così una variabile misurabile – e un fattore competitivo importante.

Nella regione DACH ci sono obiettivi ambiziosi, ma la pratica spesso non è all’altezza delle possibilità. Sebbene i nuovi regolamenti edilizi e le direttive UE richiedano una maggiore percentuale di riciclo e riutilizzo, l’attuazione spesso fallisce a causa della mancanza di standardizzazione, della frammentazione dei dati e della mancanza di cooperazione tra le parti interessate. I progetti pilota di Zurigo e Vienna mostrano come si può fare: Qui i processi di smantellamento sono pianificati digitalmente, i flussi di materiali sono tracciati in tempo reale e i risultati sono documentati in modo trasparente. Tuttavia, la grande massa dell’industria delle costruzioni lavora ancora troppo spesso secondo il principio della speranza, sprecando così un enorme potenziale.

Le sfide non sono solo tecniche, ma anche culturali. L’industria delle costruzioni è tradizionalmente caratterizzata da una mentalità a breve termine, da margini ristretti e dalla paura dei rischi di responsabilità. Tuttavia, la decostruzione digitale richiede un cambiamento di paradigma: la pianificazione, il funzionamento e la decostruzione devono essere considerati come un processo end-to-end in cui i dati digitali costituiscono la base di tutte le decisioni. Ciò richiede il coraggio di abbracciare il cambiamento, l’investimento in infrastrutture digitali e la volontà di eliminare le vecchie abitudini.

Da un punto di vista tecnico, sono necessari interoperabilità, interfacce aperte e standard di dati standardizzati. Solo così si potrà garantire che i modelli BIM, i database dei materiali, i registri degli inquinanti e le soluzioni logistiche lavorino insieme senza problemi. Il settore sta discutendo di BIM aperto, di mercati digitali dei materiali e di tracciamento basato su blockchain, ma la strada da percorrere per passare dalla visione all’implementazione diffusa è ancora lunga.

E gli architetti? Devono dire addio all’immagine del progettista solitario e reinventarsi come gestori di processi, strateghi dei dati e progettisti di cicli. La decostruzione digitale non è un lavoro per lupi solitari, ma per team interdisciplinari con una mentalità digitale. Chi non si fa coinvolgere, si perde per strada.

Tra hype, critica e visione: dove sta andando la decostruzione digitale?

Come per ogni rivoluzione, la decostruzione digitale non è tutta rose e fiori. I critici mettono in guardia da una tecnocratizzazione dell’industria delle costruzioni, da scatole nere e algoritmi che dovrebbero sostituire l’esperienza e l’intuizione umana. Temono la perdita di artigianalità, identità e libertà creativa. E non hanno tutti i torti: chi vede la decostruzione come nient’altro che un foglio di calcolo Excel non ha capito il potenziale della digitalizzazione. L’obiettivo non è disumanizzare l’industria delle costruzioni, ma renderla più intelligente, sostenibile e trasparente.

La visione è chiara: la decostruzione diventerà parte integrante della cultura edilizia. Gli edifici saranno progettati in modo da poter essere smontati alla fine del loro ciclo di vita, i componenti potranno essere riutilizzati e i materiali riciclati. Il BIM e l’IA rendono questo processo pianificabile, comprensibile ed economicamente interessante. Tuttavia, la strada per raggiungere questo obiettivo è irta di ostacoli: richiede un quadro politico, incentivi finanziari e una nuova cultura della formazione per architetti e ingegneri. La decostruzione del futuro è un lavoro di squadra, che va ben oltre i confini della propria disciplina.

A livello internazionale, la corsa alla città circolare è iniziata da tempo. Città come Amsterdam, Parigi e Singapore si affidano ai gemelli digitali, ai mercati dei materiali supportati dall’intelligenza artificiale e alle sandbox normative per testare nuovi processi di decostruzione. Germania, Austria e Svizzera sono sotto pressione per agire: chi esita troppo rischia di rimanere indietro e di finire come banco di lavoro per altri. La digitalizzazione della demolizione non è fine a se stessa, ma è il biglietto d’ingresso per le catene del valore del futuro.

Il dibattito sulla protezione dei dati, sulla sovranità dei dati e sull’accesso aperto rimane centrale. Chi controlla i dati? A chi appartengono i risultati del processo di smantellamento? Come si può garantire la trasparenza senza mettere a rischio i segreti aziendali? Le risposte a queste domande influenzeranno l’industria dell’architettura e delle costruzioni nei prossimi anni e determineranno se la decostruzione digitale diventerà una storia di successo o un vicolo cieco.

E infine, la domanda cruciale: con tutta questa digitalizzazione, c’è ancora spazio per il design, la creatività e la scrittura architettonica? La risposta è un secco sì, se il settore ha il coraggio di reinventarsi. La decostruzione digitale non è un nemico dell’edilizia, ma la sua logica evoluzione. Sta a noi decidere se sfruttarne le opportunità o continuare a scavare nella polvere del passato.

Conclusione: la decostruzione digitale – il futuro della decostruzione inizia adesso

La decostruzione digitale è più di una semplice tendenza tecnica: è un cambio di paradigma che cambierà radicalmente l’architettura, l’edilizia e il settore immobiliare. Il BIM e l’IA stanno trasformando la decostruzione in un processo pianificabile, sostenibile ed economico. La regione DACH deve ora accelerare per evitare di rimanere indietro nella competizione internazionale. Il cantiere del futuro è digitale, collegato in rete e circolare. Chi vede ancora lo smantellamento come un problema di macerie non ha sentito il colpo. Il futuro è nella sala dati e la demolizione è il primo grande test pratico per la svolta digitale dell’edilizia.

Stereotomia: architettura attraverso il taglio della pietra

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Metropol Parasol a Siviglia, fotografato da Michael Busch: impressionante architettura moderna in Spagna, progettata dall'architetto tedesco Jürgen Mayer.

La stereotomia è un mestiere antico quanto l’architettura stessa e allo stesso tempo così attuale che la precisione digitale e l’intelligenza artificiale lo stanno già affinando. Quella che un tempo era considerata l’arte elitaria dei tagliatori di pietra sta ora diventando la pietra di paragone della nostra comprensione dei materiali, della costruzione e della sostenibilità. La stereotomia è da tempo molto più di un esercizio nostalgico per le dita degli scalpellini: è una tecnologia chiave per l’edilizia a risparmio di risorse, per la produzione digitale e per il rinascimento del solido. Ma chi in Germania, Austria e Svizzera osa ancora tagliare la pietra? E cosa significa la stereotomia per il futuro dell’architettura?

  • Per stereotomia si intende l’arte del taglio della pietra e la progettazione delle connessioni in pietra nelle strutture portanti.
  • Questo processo sta tornando in auge grazie agli strumenti digitali, alla progettazione parametrica e alla produzione assistita da robot.
  • Germania, Austria e Svizzera sono caratterizzate da tradizione e innovazione in egual misura, ma sono anche frenate da una cultura edilizia conservatrice.
  • La sostenibilità e l’efficienza delle risorse stanno diventando fattori trainanti: la stereotomia consente una materializzazione minima e la riciclabilità.
  • I metodi digitali, l’intelligenza artificiale e la progettazione algoritmica stanno rivoluzionando la progettazione e la produzione di strutture in pietra.
  • Le competenze tecniche spaziano dalla geometria classica degli edifici alla lavorazione CNC e alla simulazione dei materiali.
  • L’industria discute i pro e i contro dell’artigianato, dell’alta tecnologia e del significato culturale.
  • La stereotomia è al centro dei dibattiti globali sul futuro dell’edilizia, in particolare nel contesto della riduzione del CO₂ e della digitalizzazione.
  • La disciplina sfida architetti, ingegneri e clienti a ripensare la cultura edilizia, la tecnologia e la sostenibilità.

La stereotomia oggi: tra tradizione artigianale e ritorno al digitale

La stereotomia, l’arte di scolpire la pietra, era un tempo alla base dell’architettura europea. Cattedrali gotiche, cupole barocche, ponti in pietra: tutto questo sarebbe stato impensabile senza pietre tagliate con precisione e una geometria esatta. Oggi, questo processo sembra a molti una reliquia di un’epoca in cui i muratori erano ancora filosofi e gli scalpellini mezzi matematici. Ma questa impressione è ingannevole. La stereotomia sta vivendo una rinascita, e non solo come espediente archeologico per gli amanti degli archi a sesto acuto e delle nervature trasversali. Piuttosto, l’attuale pressione per la sostenibilità ci costringe a ripensare i materiali da costruzione del passato. La pietra non è un fossile, ma un materiale del futuro, a patto che venga unito e ridotto al minimo in modo intelligente.

In Germania, Austria e Svizzera esiste una lunga tradizione di edifici in pietra, che sta alimentando il dibattito attuale. Mentre in Francia e nel Regno Unito stanno nascendo da anni progetti di stereotomia digitale, in questo Paese si è ancora cauti: c’è troppo scetticismo nei confronti del presunto artigianato. Ma la realtà è diversa: Soprattutto nella regione alpina, dove la pietra è disponibile come materiale da costruzione regionale, nascono sempre più progetti sperimentali che combinano la stereotomia con la progettazione e i metodi di produzione digitali. Sta emergendo una nuova tipologia: il tagliatore di pietra digitale, che lavora con modelli parametrici e fresatrici CNC invece che con martello e scalpello.

Lo stato dell’arte è ambivalente. Da un lato, c’è una vivace ricerca che sta scoprendo e sviluppando ulteriormente la stereotomia come metodo di costruzione efficiente dal punto di vista delle risorse. Dall’altro lato, il calcestruzzo domina ancora la pratica costruttiva, per abitudine, per paura dei costi o semplicemente per mancanza di competenze. I pochi progetti che osano utilizzare strutture portanti in pietra sono spesso considerati esotici. Eppure è proprio questo il momento di ripensare le costruzioni solide: l’impronta di carbonio della pietra naturale è difficile da battere quando viene estratta a livello regionale e la sua riciclabilità è praticamente incorporata. Chi ignora la stereotomia non solo spreca un potenziale culturale, ma anche un’opportunità fondamentale per l’architettura sostenibile.

Le innovazioni non provengono più solo dalla torre d’avorio accademica. Start-up, studi di ingegneria e aziende di scalpellini collaborano per sviluppare nuove tecniche di giunzione, principi di giunzione e interfacce digitali. La stereotomia sta diventando l’arena di un nuovo materialismo che si muove tra alta tecnologia e artigianato. La domanda non è più se il taglio della pietra sopravviverà, ma come potrà affermarsi nel mondo digitale.

In Svizzera, ad esempio, la stereotomia assistita da robot è da tempo oggetto di ricerca. Università come il Politecnico di Zurigo stanno combinando geometrie secolari con algoritmi supportati dall’intelligenza artificiale per realizzare strutture portanti che utilizzano una quantità minima di materiale. In Austria si stanno sviluppando progetti pilota che fondono le tradizionali connessioni in pietra con le moderne tecnologie di giunzione. La Germania è ancora indietro, ma il tema sta prendendo piede anche qui, non da ultimo per la ricerca di alternative al calcestruzzo, che è sempre più diffuso.

Strumenti digitali: algoritmi, AI e precisione del taglio della pietra

Il grande cambiamento per la stereotomia è la digitalizzazione. Ciò che secoli fa veniva calcolato sul tavolo da disegno e con sagome di piombo, oggi può essere progettato con una precisione senza precedenti grazie a strumenti di progettazione parametrica, modelli 3D e algoritmi di intelligenza artificiale. Rhinoceros, Grasshopper, design generativo: questi nomi fanno parte da tempo della vita architettonica quotidiana. Ma nel campo della stereotomia stanno sprigionando una potenza esplosiva inimmaginabile. Improvvisamente è possibile simulare e ottimizzare volte, cupole o ponti in pietra molto complessi, per poi produrli con fresatrici a controllo numerico o robot. Il risultato è che strutture che prima richiedevano anni di progettazione e di lavoro artigianale ora possono essere realizzate con precisione ed efficienza.

La progettazione parametrica, in particolare, apre nuovi orizzonti. Invece di disegni rigidi, vengono create geometrie flessibili in cui ogni pietra viene calcolata e prodotta individualmente. Le forme classiche delle volte non vengono riprodotte, ma sviluppate ulteriormente, con nuovi giunti, superfici curve e percorsi di carico ottimizzati. La combinazione di progettazione digitale e produzione automatizzata rende la stereotomia non solo più economica, ma anche esteticamente più radicale. È iniziata l’era del tagliapietre digitale e con essa il ritorno della giustizia materiale.

Ma non è tutto oro quello che luccica. La digitalizzazione della stereotomia porta con sé nuove sfide. Le interfacce tra progettazione, statica e produzione devono essere chiaramente definite, altrimenti l’esperimento finirà in un disastro. La competenza tecnica è fondamentale: chi progetta in modo parametrico deve avere sotto controllo la geometria, la struttura portante e il comportamento dei materiali. Gli errori che possono insinuarsi nei flussi di lavoro digitali sono sottili e spesso si manifestano solo in cantiere. È qui che si separa il grano dalla pula: gli architetti e gli ingegneri che prendono sul serio la stereotomia devono essere pronti ad approfondire il materiale e a reimparare le vecchie regole.

L’intelligenza artificiale svolge un ruolo sempre più importante. Aiuta a simulare le curve di carico, a minimizzare l’uso del materiale e a trovare le giunzioni ottimali. Gli algoritmi di ottimizzazione supportati dall’intelligenza artificiale sono ora in grado di calcolare decine di migliaia di varianti e di selezionare la soluzione più efficiente, più velocemente di quanto il miglior scalpellino avrebbe mai potuto calcolare. Questo rende la stereotomia non solo più interessante dal punto di vista economico, ma anche più sostenibile. Perché meno materiale significa meno emissioni di CO₂, meno rifiuti e una vita utile più lunga. La digitalizzazione è il bisturi che rende la stereotomia nuovamente affilata.

Il timore che il taglio digitale della pietra sostituisca l’artigianato non è del tutto ingiustificato, ma nemmeno conveniente. Al contrario, sta emergendo una nuova ibridazione: la conoscenza degli antichi scalpellini si sta fondendo con la precisione degli algoritmi. Il futuro della stereotomia non è né puramente manuale né puramente digitale, ma entrambe le cose allo stesso tempo. Ed è proprio in questo che risiede la sua forza.

Sostenibilità e ciclo: la stereotomia come strategia ecologica

Chi parla di edilizia sostenibile e pensa solo al legno, all’argilla o al cemento riciclato ha semplicemente dimenticato la pietra. Eppure la stereotomia è forse la strategia più sottovalutata per un’edilizia rispettosa del clima. La pietra naturale, estratta localmente e lavorata in modo minimo, ha un’impronta di carbonio che gli altri materiali da costruzione possono solo sognare. Il problema: la pietra è considerata pesante, poco flessibile e costosa – un pregiudizio che smentisce sistematicamente la stereotomia. In fondo, il vero punto di forza non è il materiale in sé, ma il taglio intelligente e la giunzione ottimizzata. Ogni pietra porta con sé, ogni taglio fa risparmiare materiale. Il risultato: massima capacità di carico con il minimo utilizzo.

Questa realizzazione sta diventando sempre più importante, soprattutto nella regione DACH. I progetti di taglio della pietra dimostrano che le strutture portanti realizzate con volte stereotomiche spesso richiedono meno materiale rispetto a strutture analoghe in calcestruzzo. La longevità è comunque leggendaria: chi costruisce una volta in pietra oggi pensa in termini di secoli, non di cicli di ristrutturazione. E la cosa migliore è che, dopo lo smantellamento, la pietra può essere riutilizzata, frantumata o integrata in nuove strutture. L’economia circolare è nel DNA della stereotomia, molto prima che la parola fosse inventata.

Naturalmente, ci sono delle sfide. La lavorazione della pietra naturale è ad alta intensità energetica, il trasporto può essere problematico e le competenze artigianali sono diventate scarse. Ma i metodi di produzione digitale stanno fornendo un rimedio. La robotica, la fresatura CNC e i sistemi di taglio automatizzati riducono il consumo energetico, minimizzano gli scarti e rendono accessibili le geometrie complesse. La stereotomia si sta quindi trasformando da artigianato di nicchia in una strategia per l’architettura sostenibile, a patto che l’industria faccia il grande passo.

Il tema della sostenibilità è anche politicamente carico. In Germania, Austria e Svizzera, la pietra è in competizione con altri materiali da costruzione per ottenere il favore dei programmi di finanziamento, dei regolamenti edilizi e della percezione pubblica. Spesso manca la comprensione dei vantaggi ecologici perché l’attenzione è rivolta ai costi a breve termine e ai tempi di costruzione. È qui che occorre educare: i costi del ciclo di vita, la riutilizzabilità e la bassa impronta di carbonio rendono la stereotomia una vera alternativa, non solo per gli amanti delle costruzioni solide, ma per chiunque abbia a cuore l’edilizia sostenibile.

La tendenza è chiara: sempre più giovani architetti e ingegneri stanno scoprendo la stereotomia come strategia ecologica. Stanno sperimentando nuovi giunti, sviluppando tecniche di connessione reversibili e combinando la pietra con altri materiali sostenibili. Il futuro della stereotomia è riciclabile, digitale e radicalmente efficiente dal punto di vista delle risorse. Chi sale a bordo ora non costruisce solo per l’eternità, ma anche per la prossima generazione.

Dibattiti, visioni e rilevanza globale della stereotomia

La stereotomia è stata a lungo più di una disciplina tecnica. È diventata oggetto di accesi dibattiti che vanno ben oltre i confini dell’industria delle costruzioni. La domanda centrale è: cosa significa costruire con la pietra oggi? La stereotomia è un segno di regresso o di progresso? Alcuni la vedono come un nostalgico ritorno all’epoca preindustriale, altri come un’avanguardia dell’architettura sostenibile. Come spesso accade, la verità sta nel mezzo. La stereotipia ci costringe a ripensare il rapporto tra materiale, tecnologia e cultura edilizia. Ci sfida perché mette in discussione i principi del modernismo – standardizzazione, serialità, cemento. E ispira perché dimostra che le cose possono essere fatte in modo diverso.

I critici amano accusare la stereotomia di elitarismo. Troppo costosa, troppo lenta, troppo individuale – dicono spesso. Ma questa visione non tiene conto del fatto che gli strumenti digitali hanno da tempo abbattuto l’esclusività. Ciò che un tempo era possibile solo per le cattedrali e i palazzi, oggi può essere accessibile per gli edifici di tutti i giorni. I visionari della scena parlano di una „democratizzazione della scultura in pietra“, una rivoluzione che potrebbe portare la costruzione con la pietra sul mercato di massa. Il presupposto: un cambiamento radicale nella progettazione, nella formazione e nella produzione. Chiunque prenda sul serio la stereotomia deve essere pronto ad aprire nuove strade e a lasciarsi alle spalle i vecchi pregiudizi.

Nel discorso globale, la stereotomia è diventata simbolo di un ritorno ai materiali locali, all’artigianato e alla durata. In tempi di crisi climatica e di scarsità di risorse, gli architetti di tutto il mondo sono alla ricerca di soluzioni tecnicamente e culturalmente convincenti. Stereotomia offre entrambe le cose: alta tecnologia e storia, precisione e poesia. Questo la rende adatta ai dibattiti internazionali, dal movimento low-tech all’avanguardia digitale. La regione DACH ha l’opportunità di svolgere un ruolo pionieristico, a patto che superi il proprio ritardo nell’innovazione.

Naturalmente, ci sono anche dei limiti. Non tutti gli edifici possono essere costruiti in modo sensato con la pietra, non tutte le geometrie hanno un senso stereotomico. Il futuro della stereotomia sta nel combinarla con altri metodi di costruzione, in sistemi ibridi e strutture reversibili. Tuttavia, la visione più grande rimane: un’architettura che si concentra sulla durata, sulla bellezza e sulla conservazione delle risorse, combinando il meglio del passato e del futuro.

Alla fine, ci si rende conto che la stereotomia non è un fenomeno di nicchia per i romantici o gli smanettatori digitali. È uno strumento che può contribuire a plasmare il futuro dell’edilizia, se glielo permettiamo. Il dibattito è aperto. Le carte sono state rimescolate. Sta a noi decidere se rimettere in gioco la pietra o lasciare che continui a prendere polvere nel museo.

Conclusione: la stereotomia come banco di prova per il futuro dell’architettura

La stereotomia è molto più di una reliquia artigianale o di un esercizio accademico. È una pietra di paragone per la capacità innovativa dell’industria delle costruzioni, un metro di giudizio per l’edilizia sostenibile e un campo di gioco per la trasformazione digitale. Chiunque comprenda l’arte di scolpire la pietra comprende anche le possibilità e i limiti dell’edilizia. Nella regione DACH, la stereotomia esemplifica l’equilibrio tra tradizione e futuro. Le sfide sono enormi, dalla complessità tecnica alla resistenza culturale. Ma le opportunità sono ancora maggiori: costruzione con risparmio di risorse, strutture durevoli, precisione digitale e una nuova cultura edilizia. L’industria è chiamata a considerare la stereotomia non come una curiosità, ma come un’opzione strategica per le costruzioni di domani. Coloro che si impegnano ora contribuiranno a plasmare l’architettura del futuro, fatta di pietra, con comprensione e sicuramente con un occhio di riguardo.

Spazi inebrianti in Europa dal 1600 al 1850

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Una litografia del XIX secolo mostra un uomo e una donna che gustano nuove sostanze stupefacenti. Fonte dell'immagine: Collezione Wellcome (CC BY 4.0)

Una litografia del XIX secolo mostra un uomo e una donna che gustano nuove sostanze stupefacenti. Fonte dell'immagine: Collezione Wellcome (CC BY 4.0)

Un progetto internazionale triennale ha studiato l’impatto dei nuovi intossicanti sugli spazi pubblici urbani in Europa tra il 1600 e il 1850. La mostra online „Intoxicating Spaces“ si concentra su Amsterdam, Amburgo, Londra e Stoccolma. Mostra come gli intossicanti sono stati integrati nel comportamento europeo, ma anche come sono stati prodotti, commercializzati e consumati. Per saperne di più sulla mostra, cliccate qui!

Dal 2019 al 2022, esperti provenienti da Germania, Regno Unito, Paesi Bassi e Svezia hanno studiato l’impatto dei nuovi intossicanti sugli spazi pubblici urbani tra il 1600 e il 1850. Il termine „nuovi intossicanti“ si riferisce a sostanze che erano sconosciute agli europei prima del 1600. Nel 1850, tuttavia, erano diventate dei prodotti di base in tutto il continente. Il tabacco e lo zucchero sono i migliori esempi di questo fenomeno. Sono arrivati in Europa attraverso le importazioni dall’Atlantico a partire dal 1620. Il caffè giunse sul continente dall’Arabia negli anni Cinquanta del XIX secolo e fu importato in massa dall’Atlantico e dall’Asia negli anni Venti del XVII secolo. Anche il tè era uno dei nuovi intossicanti. Fu introdotto nell’Europa settentrionale negli anni ’40, come il cacao.

L’oppio, come altre droghe, fu uno dei nuovi stupefacenti di questi secoli. Proveniva dal Levante e successivamente dall’Asia. Nella seconda metà del XVIII secolo, l’oppio era un bene quotidiano in Europa, presente negli spazi pubblici e nella società. Una mostra online presenta i risultati della ricerca. Il programma è completato da altri eventi, come seminari online dal titolo „Qual è il tuo veleno“, conferenze online su prospettive comparative e mostre nazionali.

Intoxicating Spaces è una collaborazione tra l’Università Carl von Ossietzky di Oldenburg in Germania, l’Università di Sheffield nel Regno Unito, l’Università di Stoccolma in Svezia e l’Università di Utrecht nei Paesi Bassi. Il progetto è finanziato da HERA nell’ambito del programma di ricerca congiunto „Spazi pubblici: cultura e integrazione in Europa“ e dal Ministero federale tedesco dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF).

I ricercatori di Intoxicating Spaces hanno analizzato l’impatto dei nuovi intossicanti su quattro insediamenti urbani tra il 1600 e il 1850 circa: Amsterdam, Amburgo, Londra e Stoccolma erano tutte città portuali in rapida crescita che hanno accolto i nuovi intossicanti e le pratiche ad essi associate. Esse fungevano anche da punti di distribuzione per gli hinterland regionali e nazionali dei loro Paesi. Insieme, questi quattro Paesi erano centrali nella formazione di una zona commerciale sul Mare del Nord e sul Mar Baltico, orientata verso l’Atlantico e l’Asia.

Le aree urbane subirono un drastico cambiamento durante questi secoli. Furono fortemente influenzate dai nuovi intossicanti. I ricercatori hanno studiato come le sostanze circolavano nelle metropoli. Hanno anche analizzato il significato degli intossicanti per la schiavitù e altre forme di violenza coloniale che hanno sostenuto il commercio internazionale degli intossicanti.

Anche lo spazio pubblico è cambiato in seguito al nuovo commercio. Sono sorti edifici e strutture istituzionali per la vendita e la socializzazione, come birrerie, bordelli, caffè e cioccolaterie. I moli, le fiere, i mercati, le case di molo, le fumerie d’oppio, le farmacie, i giardini di piacere, le taverne, i teatri e persino le corti reali subirono una trasformazione: divennero luoghi di scambio e consumo di nuovi intossicanti.

L’interesse centrale della ricerca di Intoxicating Spaces è la teoria della pratica sociale o praxeologia. Questa tradizione di analisi delle scienze sociali mira a comprendere il comportamento umano passato e presente. L’attenzione non si concentra sulle motivazioni o sulle strutture sociali, ma sulle azioni. Cioè il modo comune di dire e fare le cose. Queste pratiche o comportamenti routinari sono cambiati con l’introduzione di nuovi intossicanti. Ad esempio, l’acquisto di zucchero o la condivisione della pipa in un pub di marinai.

Ogni pratica è composta da elementi quali materiali, competenze e significati. Ciò ha aiutato i ricercatori ad analizzare e comunicare l’impatto mutevole dei nuovi intossicanti sullo spazio pubblico in Europa. Hanno sviluppato una tipologia di elementi comuni. Ciò consente di confrontare le città oggetto di studio nel tempo e nello spazio. La mostra online contiene molti esempi di cambiamento degli elementi dello spazio pubblico.

Il progetto di ricerca ha portato ai seguenti workshop e mostre nazionali, visitabili online e in loco:

  • Stazione centrale di Amsterdam: „I mondi degli oppiacei“.
  • „Educazione alle droghe e storia in classe“.
  • „L’umorismo e la promozione e il controllo delle sostanze stupefacenti nel passato e nel presente“.
  • Università di Stoccolma: „Dibattiti pubblici sui chicchi di caffè“ e „Narcotici ed economia globale“.

La comprensione di questi processi fornisce un’importante prospettiva storica sulle pressanti questioni contemporanee legate all’uso e all’abuso di droghe. Allo stesso modo, verranno discusse le dipendenze, le migrazioni, l’inclusione e l’esclusione nella sfera pubblica e il posto degli intossicanti nella vita quotidiana.

Mentre l’Europa sperimentava i nuovi intossicanti come altamente piacevoli, l’origine delle sostanze era tutt’altra: Intoxicating Spaces esamina anche come la creazione di economie schiaviste attraverso l’Atlantico abbia permesso il commercio di intossicanti. I ricercatori fanno luce sulla violenza e la disumanità delle colonie, delle piantagioni e della vita sottocoperta.

Tra il 1600 e il 1850, circa 12,5 milioni di neri africani furono trasportati con la forza dagli imperi danese, olandese, inglese, francese, portoghese e spagnolo. Gli schiavi dovevano produrre riso, cotone, cacao, caffè, tabacco e zucchero con i suoi derivati melassa e rum. Nel „Nuovo Mondo“, il clima tropicale permise la coltivazione di massa di piante per nuovi stupefacenti. Tuttavia, gli immigrati europei liberi, i lavoratori a contratto, i detenuti e i nativi americani non erano in grado di soddisfare il fabbisogno di manodopera intensiva delle piantagioni. La risposta fu il lavoro forzato dall’Africa. Circa un terzo degli schiavi lavorava nella produzione e nel trasporto dei nuovi narcotici.

La mostra chiarisce che „i consumatori europei che andavano a caccia di narcotici erano responsabili dell’inizio e della perpetuazione delle crudeltà quasi inimmaginabili della schiavitù nelle piantagioni“: Dal trauma del rapimento e della riduzione in schiavitù in Africa, agli orrori del Passaggio di Mezzo, fino agli orrori quotidiani della sottomissione nelle tenute, che combinavano lunghe ore e lavoro massacrante in condizioni tropicali con una disciplina militarista e punizioni come fustigazione, marchiatura, castrazione, taglio delle orecchie e amputazione“.“

A proposito: per saperne di più sulla città del futuro, leggete qui.