In questa logica l’Università della Calabria nel progetto “PON- 04a2_E Res Novae (Reti Edifici Strade Nuovi Obiettivi Virtuosi per l’Ambiente e l’Energia) - finanziato a valere sull’Asse II - Sostegno all’Innovazione - Obiettivo Operativo 2.3.1 e 2.3.2” ha prodotto il
3D City Model della città di Cosenza utilizzando il sftware della
Esri “CityEngine”. Si tratta di un software che consente una rapida creazione di ambienti urbani virtuali in 3D a partire da dati bidi- mensionali (2D GisData), attraverso tecniche di modellazione proce- durali e/o parametriche che fanno uso di algoritmi e procedure per codificare ed astrarre i dettagli di un modello, liberando l’operatore dalla necessità di definire specifiche dettagliate.
Nella realizzazione del modello 3d di Cosenza, il gruppo di ricer- ca è partito dall’implementazione di un database Gis, contenente tutte le informazioni georeferenziate dei diversi elementi urbani (terreno, reticolo stradale, divisioni in lotti, edifici, ecc.), in seguito
IL 3D CITY MODEL COME STRUMENTO
AVANZATO DI PIANIFICAZIONE E
PARTECIPAZIONE
Erminia d’Alessandro Assegnista
di ricerca, Dipartimento di Inge- gneria per l’Ambiente e il Territo- rio e Ingegneria Chimica, Universi- tà della Calabria
Pierfrancesco Celani Assegnista
di ricerca, Dipartimento di Inge- gneria Meccanica, Energetica e Gestionale, Università della Ca- labria
attraverso un processo di estrusione programmato degli elementi bidimensionali si è realizzato un modello tridimensionale di livello LOD3, cioè un livello di dettaglio in cui oltre all’andamento alti- metrico del terreno, si hanno gli edifici in 3d con dettagli delle facciate e delle coperture, gli arredi urbani stilizzati, i modelli tridimensionali completi di edifici notevoli e/o emergenze architettoniche, i modelli tridimensionali di elementi urbani (ponti, piazze, scalinate).
All’interno del progetto di ricerca la creazione del modello 3d non è fine a se stessa, ma piuttosto rappresenta lo strumento attraverso il quale in- augurare metodologie innovative di pianificazione urbana partecipata.
In particolare nel progetto Res Novae per la smart
city di Cosenza, il modello tridimensionale è uti-
lizzato in due principali modi: come integrazione del catasto energetico urbano e come strumento di pianificazione urbana partecipata.
Il modello applicato al catasto energetico permette la simulazione dell’organismo energivoro urbano, la condivisione della conoscenza e la creazione di una intelligenza collettiva per il contenimento energetico della città. Come strumento partecipa- tivo è utilizzato in applicazioni di realtà virtuale ed aumentata per coinvolgere la popolazione in processi decisionali.
Le applicazioni implementate nella ricerca e che utilizzano il 3D City Model sono molte e riguardano l’utilizzo del modello in valutazioni e previsioni del rischio attraverso simulazioni di terremoti, frane ed inondazioni; in progettazioni di trasformazioni urbane, al fine di avere un maggiore controllo de- gli impatti e della contestualizzazione; in progetti di efficientamento energetico urbano e di riqual- ificazione ambientale; in processi decisionali; in strategie di valorizzazione del patrimonio cultur- ale; in programmi di comunicazione degli inter- venti urbani e dei servizi al cittadino; in progetti partecipativi di rigenerazione urbana bottom-up. Il luogo fisico in cui le due applicazioni avranno il loro maggiore utilizzo è l’Urban Lab CreaCosen- za, il laboratorio realizzato all’interno del progetto come dimostratore della ricerca stessa. Si tratta di un living lab, un luogo fisico ben individuabile nel contesto urbano, che, grazie alla innovativa e avanzata tecnologia, supera i suoi limiti fisici circoscritti, si apre alla città ed interagisce con essa, accogliendone le materie prime immateri- ali e i beni relazionali, quali la partecipazione, la collaborazione e la condivisione. È un ecosistema centrato sugli utenti (user-centered) nel quale la ricerca è trasferita in un contesto di vita reale per stimolare l’innovazione ed per diventare una nuo- va forma di spazio pubblico dove i cittadini e gli utenti si relazionano e si confrontano, diventando essi stessi “co-sviluppatori” di progetti e prodotti,
dove definiscono strategie e valutano prototipi e nuove tecnologie per una migliore qualità della vita.
In questo contesto l’applicazione del 3D City
Model diventa lo strumento dinamico della parte-
cipazione attiva della comunità e di tutti gli al- tri soggetti coinvolti nella creazione della smart
city; si propone come strumento di partecipazi-
one consapevole e informata al processo deci- sionale pubblico. Il modello della città funziona come “cartografia di base” nella quale navigare virtualmente e sulla quale interrogare in tempo reale con un semplice click la città sui servizi che offre, sui livelli di inquinamento acustico ed at- mosferico, sui consumi energetici prodotti, sui luoghi da visitare e sulle trasformazioni in atto o che si desiderano.
La rete con i siti web, le applicazioni per smart- phone scaricabili e gli schermi touch interattivi all’interno dell’Urban Lab danno accesso a tutti coloro che lo desiderano alla visualizzazione di dati ed info, aggiornati in tempo reale, sulle ques- tioni energetiche ed ambientali che interessano la città. Gli utenti interagiscono e collaborano in una community virtuale e creano contenuti piuttosto che visualizzare i contenuti solo passivamente. Allo stesso tempo il modello 3D attraverso le ap- plicazioni diventa la lavagna su cui annotare idee, sulla quale evidenziare problemi, attraverso la quale avanzare proposte ed idee. La città fornisce dati e contemporaneamente riceve informazioni dai cittadini. Il modello tridimensionale urbano diventa strumento dinamico e aggiornabile in dotazione al laboratorio, garantisce forme efficaci e facilmente comprensibili di rappresentazione delle informazioni sulla città e su i suoi punti notevoli (point of interest); informazioni di tipo ambientale ed energetico, ma anche di interesse turistico e di servizio. La partecipazione passa al livello 2.0, i diversi soggetti interagiscono e si confrontano in una realtà virtuale e co-creano la città del futuro.
Nelle nostre società si moltiplicano le occasioni e la necessità di un rapporto costante e più diretto, di confronto e collaborazione, fra istituzioni pub- bliche e soggetti privati (individuali e collettivi). In Europa, il rafforzamento e l’introduzione di nuove forme di partecipazione dei cittadini sono riconosciuti come importanti elementi del proces- so di ammodernamento delle istituzioni demo- cratiche e di inclusione sociale. In tutto il mondo, stanno crescendo le iniziative dei governi demo- cratici per favorire la partecipazione dei cittadini, di fronte alla maggiore complessità in cui agiscono gli attori pubblici, da un lato, e alla ricchezza delle esperienze e delle competenze depositate presso i singoli cittadini, le associazioni, le comunità locali e professionali, dall’altro.
Il progetto Res Novae attraverso il suo living lab e l’utilizzo avanzato dell’ICT vuole sostenere questo processo di rinnovamento, dando la possibilità di un dialogo aperto e dinamico, attraverso le appli- cazioni specifiche del modello tridimensionale, fra istituzioni locali e cittadini; dando la possibilità di un controllo ravvicinato sui processi decisionali e sui loro effetti. L’uso dell’ICT, a sostegno della partecipazione dei cittadini alla vita delle istituz- ioni (e-democracy), è un campo di applicazione delle nuove tecnologie ancora poco sviluppato, ma sul quale negli ultimi anni è fortemente cresciu- to l’interesse tanto dei governi nazionali e degli organismi internazionali, quanto delle comunità locali. Oggi la promozione dell’e-democracy è un elemento qualificante delle politiche nazionali per l’e-government, in linea con gli sviluppi europei; costituisce un’occasione preziosa per accrescere la centralità del tema nell’agenda pubblica, focal- izzare e dare slancio all’iniziativa locale, alla cre- atività culturale di tutti gli interessati.
Su questo terreno si possono incontrare tre par- allele spinte innovative: la necessità di un adat- tamento del modo di operare delle istituzioni democratiche nel nuovo contesto sociale, con un maggior coinvolgimento dei cittadini nei processi decisionali; le opportunità offerte dalle nuove tec- nologie dell’informazione e della comunicazione per mantenere aperto un dialogo costante con i
cittadini; il rinnovo di metodologie e pratiche di intervento sulla città da parte di tutte le profes- sionalità coinvolte.
Essere cittadini di una città intelligente non sig- nifica solo poter accedere ai servizi più efficien- temente, o poter disegnare i propri servizi sui bi- sogni degli utilizzatori (e-government), ma anche poter partecipare in modo nuovo alla vita delle istituzioni politiche (e-democracy), tenendo con- to della trasformazione in atto nelle relazioni fra attori pubblici e privati (governance).
Bibliografia
Sterling B. (2005), La forma del futuro, Apogeo, Milano.
Caperna A., Giangrande A., Mirabelli P., Mortola E. (2013), Partecipazione e ICT: per una città vivi- bile, Gangemi Editore Spa, Roma.
De Carlo L. (2015), Metamorfosi dell’immagine ur- bana, Gangemi Editore Spa, Roma.
Biasiotti M.A., Nannucci R. (2004), Learning to Become an e-Citizen: The European and Italian Policies, in M. Wimmer (ed.), Krems, Austria. Almirall E. (2008), Living Labs and Open Innova- tion: Roles and Applicability, Electronic Journal for Virtual
Organizations and Networks, 10: 21-46.
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1. Modello 3D della città di Cosenza (livello LOD3). 2. Modello tridimensionale di un elemento notevole della città.
3. Applicazione del 3D City Model in esperienze di re- altà aumentata.
Parole chiave: Paesaggio; Complessità; Progetto urbano
Sistemi complessi e Saperi integrati
Da diversi anni si è persa l’abitudine, in Italia, di dedicare spazio alla riflessione sulle categorie fondative delle discipline, quali l’Ur- banistica e l’Architettura (della Città), in rapporto ai cambiamenti epocali che, alla fine del XX secolo, hanno ridefinito il ruolo del- le città metropolitane come “sistemi complessi” in relazione per flussi di energia, di merci e comunicazione con una Rete di città appartenenti al sistema mondiale ( città globali). E tuttavia que- sto “cambiamento di paradigma” nel ruolo e nella struttura della città-metropoli non ha prodotto cambiamenti adeguati alla sfida che è in corso.
Nella città contemporanea, l’intero apparato concettuale che sor- reggeva il nostro modo di guardare e di pensare le scale della tra- sformazione si sgretola. Non solo perché è incapace di descrivere e capire i caratteri stessi della città diffusa, laddove alcuni riferimenti gerarchici tradizionali sono irrimediabilmente saltati. Ma perché inefficace a valorizzare gli impulsi trasformativi sollecitati dai gran- di motori della trasformazione, le reti infrastrutturali e ambientali, e la molteplicità di paesaggi, scale e luoghi che esse simultaneamen- te sollecitano; a costruire quindi visioni della città contemporanea adeguate al rapporto tra grandi processi di trasformazione di scala regionale, nazionale o addirittura transnazionale e dimensioni di- screte delle domande locali. Parlo della necessità, anche quando si guarda al singolo frammento, di uno sguardo e di una capacità d’azione interscalari, alle potenzialità spaziali e multifunzionali delle nuove infrastrutture e dei suoi nodi, alla compresenza di una pluralità di spazi trasversali dentro le grandi connessioni ecologi- che, alle modificazioni indotte dai condensatori e dispensatori di energie tradizionali e alternative che intercettano e attraversano i frammenti abitati delle nostre città suggerendo relazioni, ricompo- sizioni e discontinuità fertili.
Da molto tempo la città è stata “rappresentata” come sistema; Me- ier la definì “un complesso sistema”1 (1962); (Foto 1) a me piace
concettualizzarla ribaltando i termini di tale asserzione e definirla come un “sistema complesso”. Edgar Morin (1993)2, tra i primi, ha
evidenziato come la complessità del mondo richieda modelli innova- tivi di analisi che rompano con un sapere cristallizzato in discipline. Altri autori hanno sottolineato l’esigenza per i differenti campi del sapere di interagire tra loro al fine di ottenere una visione olistica dei problemi (Marra Barone, 2006)3.
Già nel 1994 Nicolescu, insieme al filosofo Edgar Morin e al pittore e scrittore Lima de Freitas, aveva redatto e pubblicato la Carta della Transdisciplinarità come esito del primo Congresso Internazionale della Transdisciplinarità (Convento da Arrabida, Portogallo)4.
La ricerca sulle teorie della complessità e della sostenibilità, svi- luppatesi tra gli anni ’70 e gli anni ‘80 del Novecento (J. Piaget,