Chiunque abbia vissuto le sempre più torride estati cittadine sa che ci sono giornate in cui mettere piede fuori di casa è tutt’altro che un’esperienza raccomandabile. L’aria immobile, l’asfalto che sfrigola, la pelle che brucia, la sensazione che persino respirare sia uno sforzo eccessivo. A Milano, nel 2025, giornate del genere le abbiamo sperimentate spesso: secondo i dati raccolti da Fondazione OMD, sono stati cinquantotto i giorni con una temperatura massima superiore ai 30°, di questi addirittura sedici quelli con una temperatura superiore ai 35°; settantatré invece le “notti tropicali”, cioè quelle in cui la minima non è mai scesa sotto i 20°, ventisette solo nel mese di giugno – secondo giugno più caldo degli ultimi 129 anni.
Le temperature, in città, possono essere anche di quattro-cinque gradi più alte rispetto a quelle delle campagne circostanti, un fenomeno conosciuto come “isola di calore urbana” e di cui si sta, fortunatamente, parlando sempre di più. Le cause sono molteplici e vanno dalle ingenti emissioni legate alle attività antropiche, come gas di scarico o impianti di condizionamento, agli ostacoli che gli edifici pongono alla libera circolazione del vento. Uno dei fattori principali è, in ogni caso, l’elevata cementificazione del suolo: una superficie erbosa assorbe e restituisce all’esterno molto meno calore rispetto all’asfalto; allo stesso tempo, grazie a un fenomeno chiamato “evapotraspirazione”, l’acqua che si trova sullo strato superficiale del terreno passa nell’aria facendo così scendere la temperatura; senza contare l’effetto benefico garantito dall’ombreggiamento.
È il motivo per cui preferiamo sostare in un viale alberato, prendiamo d’assalto i parchi cittadini e preferiamo allungare il nostro tragitto di un buon isolato per evitare una strada non piantumata. Non serve conoscere il significato di “isola di calore” né la serie storica delle temperature; è intuitivo: nel verde, in estate, si sta meglio perché lo stress termico a cui il nostro organismo è sottoposto si attenua. Certo: ma quanto si attenua?
È una delle domande a cui cerca di rispondere il CRANES Lab (Laboratorio ricerche urbane per sistemi architettonici ed energetici) del Politecnico di Milano. Per approfondire l’argomento, ho incontrato Francesco Causone, professore associato al dipartimento di Energia del Politecnico e responsabile scientifico per il dipartimento all’interno del progetto La Goccia, e Alessia Banfi, ingegnere energetico, ricercatrice post-doc PM del progetto La Goccia.

Già da alcuni anni il CRANES Lab sta studiando il surriscaldamento urbano e misurando gli effetti postivi del verde in città per il benessere degli individui. In che cosa consiste il vostro lavoro e da cosa è partito?

Francesco Causone. È ormai un tema noto che una delle possibili soluzioni al problema del surriscaldamento urbano sia aumentare la quantità di verde – e quando dico verde intendo vegetazione, piante, parchi. Gli enti pubblici stanno investendo molto per incrementare il verde urbano. Quando però si aumenta il numero degli alberi, aumentano anche i costi legati alla loro manutenzione, che ricadono sulla cittadinanza. Questo è un tema importante: non basta predisporre nuovo verde, bisogna anche manutenerlo bene. Il verde in città, limitato dall’asfalto e dagli edifici, non ha la stessa compattezza e resilienza di un bosco o di una foresta e quindi è più fragile di fronte a eventi atmosferici estremi, come è accaduto a Milano nel 2023, quando a seguito di una forte tempesta molti alberi sono caduti. Qualsiasi amministrazione comunale deve dunque valutare con attenzione il rapporto tra costi e benefici legati al verde urbano, e per farlo c’è bisogno di dati confrontabili e misurabili. È qui che interveniamo noi.

I mesurement points all'interno della Goccia. Immagini campagna Polimi.

In che modo?

F.C. Raccogliamo dati microclimatici – temperatura dell’aria, temperatura media radiante, velocità del vento, umidità relativa, irraggiamento solare – in luoghi diversi, per esempio su un’area d’asfalto assolato, un’area d’asfalto ombreggiato, un prato verde, un prato secco; poi li elaboriamo con l’obiettivo di dare una quantificazione numerica secondo un indice di comfort termico per l’ambiente esterno chiamato UTCI (Universal Thermal Climate Index). Le nostre sono misurazioni “puntuali”, cioè relative a singoli punti, perché è impossibile mappare interamente una superficie; quindi, una volta ottenuti i dati, li usiamo per “validare un modello numerico”, come si dice in gergo tecnico: un’attività di modellazione 3D che ci permette di ricreare al computer il microclima di un’area, per poi simulare diverse possibili condizioni climatiche. Una volta ultimato il modello, potremo così visualizzare non solo la città di oggi, ma anche quella di domani. L’obiettivo è fornire agli urbanisti dati e modelli scientificamente accurati che saranno utili sia per elaborare i progetti di pianificazione urbana sia per raccontarli alla cittadinanza.

Prima di addentrarci nel vostro lavoro, e all’interno della Goccia, ho una curiosità. Prima hai parlato in più di un’occasione di “microclima”. Che cosa si intende?

F.C. Effettivamente è un termine che può dare luogo a un po’ di confusione. A livello geografico, quando si parla di clima, a seconda della scala utilizzata, vengono utilizzate denominazioni diverse. C’è il “macroclima”, che è il clima che caratterizza una regione abbastanza ampia, come può essere l’Inghilterra; c’è il “mesoclima”, che si riferisce a un’area più circoscritta, per esempio la Foresta Nera. Ma anche in una zona di queste dimensioni possono esistere variabili climatiche significative, ed è per questo che è stato introdotto il concetto di “microclima”, che è il più interessante per quanto riguarda la vita umana. Il microclima è determinato dalla natura del suolo, dagli elementi topografici, dalla vegetazione, dalla presenza e dalla tipologia delle costruzioni, tutte variabili che portano a differenziazioni anche importanti nella temperatura, nell’umidità atmosferica e nella distribuzione del vento. Un tipico microclima è quello urbano. Quando però vengono prese misure molto dettagliate, come facciamo noi, preferiamo parlare non tanto di microclima, quanto di “comfort termoigrometrico”, perché i parametri microclimatici vengono elaborati in indici di comfort termico: l’indice UTCI di cui parlavo prima.

Immagini campagna Polimi

Se ho ben inteso, all’interno della Goccia state facendo delle misurazioni di questo tipo.

Alessia Banfi. Esatto. Le nostre attività legate al progetto sono iniziate l’anno scorso con la campagna di misura microclimatica, che è durata venticinque giorni, compresi tra il 21 maggio e il 31 luglio. Siamo andati in campo durante l’estate, perché è il momento più interessante per questo tipo di analisi, siamo riusciti a prendere in pieno anche le ondate di calore di fine giugno. Abbiamo utilizzato una strumentazione innovativa, che abbiamo sviluppato nel nostro dipartimento nel corso degli anni e che consiste in due stazioni interconnesse a uno stesso data logger. Le abbiamo posizionate in due punti caratterizzati da condizioni diverse e comparabili: per esempio, due punti entrambi al sole, ma uno sull’asfalto e l’altro su un prato verde; oppure due punti entrambi all’ombra, uno su asfalto, uno sul prato verde; oppure, due punti entrambi su asfalto, ombra e sole... Poi abbiamo fatto ruotare le coppie di punti.
Il fatto di usare due stazioni contemporaneamente è stata una nostra intuizione e ci permette di avere dati immediatamente comparabili: i due apparecchi sono calibrati in modo da garantire che le misurazioni siano effettuate allo stesso modo, evitando errori legati a strumentazioni diverse o sensori con precisioni e accuratezze differenti. Le stazioni montano un sensore multiparametro, che consente di acquisire dati di temperatura dell’aria, umidità relativa, velocità e direzione del vento, radiazione globale, e un “globo termometro”, che è una sfera di rame tinteggiata di nero, con all’interno un sensore di temperatura: ci consente di rilevare una temperatura che poi, elaborata tramite delle formule e combinata con altri dati, permette di ricavare una variabile molto importante, la “temperatura media radiante”, che esprime gli scambi termici tra il corpo umano e le superfici circostanti.

F.C. È fondamentale per il nostro lavoro perché il comfort termico che l’essere umano percepisce dipende da due driver principali: la temperatura dell’aria e la temperatura delle superfici circostanti. È il motivo per cui, se entriamo all’interno di una caverna, sentiamo meno caldo rispetto  all’esterno. Nell’ambiente esterno, la temperatura media radiante è una variabile importante perché il sole, quando colpisce la pelle direttamente, fa aumentare immediatamente la sensazione di calore, anche se questo non corrisponde a un aumento della temperatura dell’aria.

Mentre Francesco Causone e Alessia Banfi mi raccontano delle loro misurazioni, do un’occhiata alle fotografie incluse nel dossier che hanno condiviso con me, soffermandomi sulle due stazioni di rilevazione: montate su un supporto mobile, con decine di sensori simili a bobine appaiati a lunghi pali di alluminio che spuntano in ogni direzione, hanno un aspetto allo stesso tempo rétro e futuristico. Mi ricordano l’immaginario della serie Tales from the Loop, basata sulle opere dell’artista svedese Simon Stålenhag.

F.C. In parallelo, il collega Daniele Santucci di Climateflux, ha eseguito delle “camminate climatiche” nel bosco. Con uno zaino dotato di una strumentazione simile alla nostra – un po’ meno accurata scientificamente perché deve essere trasportata sulle spalle – Santucci ha percorso l’intera area della Goccia. Quello che stiamo facendo adesso è mettere in relazione la nostre misurazioni puntuali con le sue misurazioni spaziali.
Oltre ai dati raccolti l’anno scorso, ne abbiamo altri, perché è da tempo che stiamo portando avanti ricerche di questo tipo, e già nel 2024 abbiamo avuto accesso alla Goccia. Abbiamo attivato diverse tesi di laurea sull’argomento: una delle prime è stata proprio quella di Alessia Banfi nel 2020-2021; poi, nel 2023 è partito il dottorato di Natalia Alexandra Bernal Quintero, all’interno dell’ambito del dottorato nazionale in Sviluppo sostenibile e Cambiamento climatico (SDC). Quintero sta attualmente portando avanti insieme a noi i lavori del CRANES Lab. Lo scorso anno, abbiamo poi avuto una tesi di laurea per il corso di Ingegneria Edile, che ha analizzato i dati raccolti del 2024 nella Goccia, e a brevissimo si laureerà un’altra studentessa che, insieme a Banfi e Quintero, ha svolto le attività di misura in campo e analisi dati nel 2025. È un aspetto a cui tengo molto il fatto che la nostra ricerca includa anche gli studenti.

Siete già riusciti a ottenere alcune indicazioni dai dati raccolti?

A.B. L’aspetto principale del nostro lavoro è riuscire a quantificare. Alcuni risultati a prima vista possono sembrare triviali, come per esempio il fatto che la presenza o l’assenza di ombra porti a differenze nell’indice di comfort. Quello che noi facciamo con il nostro lavoro è però dare una quantificazione a questo effetto. Sotto l’ombra della vegetazione si raggiungono condizioni di stress termico nulle o moderate – quindi un individuo può stare bene – quando invece in zone sotto il sole lo stress termico può essere molto elevato; un dato che è stato rilevato anche in piena ondata di calore. Questo tipo di risultato permette di andare dalle autorità ad affermare che il verde urbano ha un beneficio evidente per il benessere termico della popolazione.

F.C. Un altro risultato interessante è il fatto che le condizioni di stress termico percepite sull’asfalto e sul verde non manutenuto, quindi sull’erba secca, sono le stesse. Di nuovo, questo vuol dire che non basta promuovere il verde in città, bisogna promuovere anche la sua cura, perché l’erba secca ha lo stesso effetto termico dell’asfalto.
Le analisi sono al momento molto scientifiche, tradizionali, però vorremmo portarle in futuro anche sul piano pratico dell'utilizzabilità del dato, per creare servizi alla cittadinanza o agli operatori. Lo stesso tipo di strumentazione che stiamo utilizzando noi è stato, per esempio, recentemente utilizzato per valutare le condizioni di comfort dei tennisti durante gli Australian Open: a certe condizioni, il match veniva interrotto; a certe altre il tetto sopra lo stadio veniva chiuso. Nel nostro caso, si potrebbero mettere in relazione i nostri dati con quelli calcolati dalle centraline della città e affinare i modelli che valutano le condizioni in cui è meglio per le persone non esporsi all’ambiente esterno a causa dell’effetto di calore; arrivando così a una differenziazione per aree. Si potrebbero aprire molte discussioni. Anche il valore immobiliare per zona urbana potrà essere ulteriormente qualificato in base alla presenza di verde, e alla sua manutenzione. Potrebbero essere indicazioni utili per immaginare interventi di valorizzazione di determinati quartieri, guidati dall’ente pubblico.

È in questo contesto che si inserisce la seconda parte della ricerca, quella di modellazione urbana?

A.B. Finora abbiamo parlato della campagna di misurazione, ma è solo la prima fase. Il nostro lavoro si sviluppa poi in un’attività di modellazione e simulazione, per cui collaboriamo insieme al professor Riccardo Mereu e all’ingegner Ruggiero Signoriello, entrambi del dipartimento di Energia del Politecnico. Stiamo replicando al computer con un software 3D l’area della Goccia e quella circostante, e in questo modello andremo a simulare la fluidodinamica urbana e l’andamento delle temperature. In questo modo, mapperemo le condizioni su larga scala e le vedremo graficamente in maniera immediata . Dall’area della Goccia poi si potrebbe sviluppare un modello simile per l’intera città, e farlo su scenari futuri diversi: immaginare Milano tra vent’anni sotto l’influenza del cambiamento climatico, e immaginarla con nuovi parchi e nuovo verde, oppure con un tipo diverso di vegetazione...

Una veduta della Goccia fotografata con la termocamera. Immagini campagna Polimi.

Allargando un po’ il campo anche oltre la vostra ricerca, secondo la vostra esperienza quali sono i vantaggi di un bosco come quello della Goccia per la cittadinanza dal punto di vista del comfort termico?

F.C. Non è un singolo parco che può andare a cambiare il microclima della città e neanche, secondo me, quello di un quartiere, perché l’effetto benefico di un parco si ha nell’area del parco stesso e in quella immediatamente circostante. La cosa fondamentale è la morfologia complessiva del verde urbano, l’aspetto sistemico. Nel nostro ambito, preferiamo parlare di “infrastrutture verdi”, perché al pari della rete elettrica o di teleriscaldamento, il verde può essere inteso come una vera e propria infrastruttura che, tra i vari effetti benefici, fornisce anche un servizio di moderazione dello stress termico percepito dalle persone. Alcuni ragionamenti che stiamo facendo con colleghi di altre università ci indicano di “insinuare” il verde nel territorio urbano, quindi di predisporre delle connessioni tra i diversi parchi per permettere all’effetto termico di inoltrarsi nel costruito. I punti da tenere in considerazione sono due. Uno: il verde deve essere proporzionato in termini di massa rispetto all'ambiente costruito. Due: è importante che i parchi siano interconnessi tra loro. Tra l’altro, questa connessione va anche a beneficio di altri servizi ecosistemici, per esempio i famosi corridoi verdi che permettono agli animali di muoversi.
Questa, però, è una mia visione personale, e i modelli che stiamo sviluppando ci serviranno anche per questo: una volta che saremo riusciti a simulare lo stato di fatto del territorio, potremo simulare una serie di scenari futuri. Come dicevamo, sulla base della Goccia, ci piacerebbe arrivare a modellare l’intera città di Milano, in modo da fornire risultati numerici precisi – che è il nostro chiodo fisso. Si può avere grazie al verde, in una data area, una riduzione dello stress estremo durante un’ondata di calore? Se sì, per quanto tempo? E fino a dove si estende?