Dall'Edilizia Scolastica al Gemello Digitale dello Spazio dell'Apprendimento: un caso studio

Ciò che sarebbe occorso per la riapertura delle scuola sotto il profilo della gestione dei cespiti immobiliari, considerati come dispositivi in cui la concezione del funzionamento riguarda sia le prestazioni dei beni fisici sia le modalità di fruizione dello spazio, entrambe digitalmente abilitate, avrebbe dovuto concernere una metodologia precisa di azione, che, nella realtà, non pare essersi stagliata così nettamente.

Affinché, del resto, si potesse governare, sia pure con fatica, il fenomeno pandemico secondo un approccio non solo reattivo, ma anche proattivo, o addirittura predittivo, la dimensione della tangibilità avrebbe dovuto essere coniugata con quella della intangibilità, esattamente come sarà per Next Generation EU e per la sfida riguardante i Digital Twin o i Digital Mirror, nonché ciò che definiremmo la Third Platform.

La Terza Piattaforma dello spazio dell'apprendimento.

La tecnologia del digital twin applicata a un edificio scolastico per mitigare il rischio di trasmissione del virus

Il caso di studio qui affrontato, sviluppato in una scuola pubblica paritaria dell'Italia Settentrionale, erogante servizi per la scuola dell'infanzia e della primaria, ha teso a validare un metodo, scalabile in età post-pandemica, mettendo in evidenza alcuni aspetti cruciali che le diverse fasi della pandemìa hanno enfatizzato.

L'intera gestione del fenomeno, sotto il profilo della mitigazione del rischio per gli insediamenti scolastici, a livello generale del Paese, si è incentrata prevalentemente, a parte la trasmissione residuale per via fecale, di interesse per il nido e per la scuola dell'infanzia, sulla trasmissione per contatto dalle superfici (con la conseguente attenzione alla igienizzazione personale delle mani) e per contatto/deposizione delle particelle virali aerotrasportate di maggiori dimensioni con le cavità orofaringee, nasali e oculari.

Ciò ha comportato la concentrazione degli sforzi sul distanziamento fisico in condizioni statiche tra i banchi e tra i discenti (in aula o sui tavoli in mensa oppure ancora in palestra o altrove), fissato nell'entità, discutibile, anche se non del tutto ininfluente, di un metro (ridotto) e ha indotto il decisore istituzionale a investirvi le maggiori risorse.

Gli aspetti della trasmissione virale e gli investimenti conseguenti.

Si tenga, peraltro, presente che il distanziamento, anche laddove successivamente non più prescritto, altrove ammontava a cm 150, a cm 182 (sei piedi) o a cm 200, senza contare che alcuni studi hanno stimato in cm 300 la soglia di relativa mitigazione del rischio, altrimenti traducibile in termini di fabbisogno superficiale pro capite (da 4 mq a scendere).

Di conseguenza, la focalizzazione si è riversata sulla configurazione dei lay out e dei setting delle aule, delle mense, delle palestre, dei laboratori, e così via, dipendenti da un fabbisogno spaziale (areico) individuale di docenti e di discenti che aveva origine nel decreto ministeriale sull'edilizia scolastica degli Anni Settanta del secolo scorso, ma, soprattutto, che si basava su teorie della dinamica dei fluidi di propagazione dei virus influenzali in termini balistici risalenti agli Anni Trenta.

Come rilevato più volte, si trattava, qualunque fosse la causa prevalente di trasmissione virale, di una concezione spaziale statica, legata a una didattica trasmissiva ormai superata, in parte dalle metodologie pedagogiche, ma provvisoriamente riconfermata e obbligata dalle logiche sanitarie.

Il fatto, tuttavia, che per il caso della scuola primaria sia stata opinabilmente concessa la possibilità, in presenza del metro ridotto di distanziamento, di non indossare la mascherina al posto da parte dei discenti, ha ulteriormente reso precaria una misura palesemente carente.

Tale lacuna si deve, infatti, alla negazione, o piuttosto, alla forte minimizzazione, del ruolo prevalente attribuibile alle modalità di trasmissione virale per via aerea, per aerosolizzazione, assunto dalle piccole particelle, sia sul breve sia sul medio/lungo raggio, inalabili dagli occupanti dello spazio confinato, anche in dosi virali modeste, tanto più senza indossare la mascherina.

Questa constatazione avrebbe dovuto implicare che gli investimenti necessari per mitigare il rischio non dovessero solo essere attinenti al miglioramento della qualità dell'aria interna, bensì anche alla correlazione delle caratteristiche dell'ambiente confinato con la presenza, con il dosaggio e con la propagazione dei quanta virali orari.

Sarebbero serviti, pertanto, ben oltre i banchi monoposto, sensori di concentrazione della anidride carbonica, di umidità relativa, di temperatura, di pressione atmosferica, purificatori mobili di aria con filtri HEPA (High Efficiency Particulate Air filter), dispositivi schermati UVGI (cosiddetti Ultra Violet Germicidal Irradiation), dispositivi per la ventilazione meccanica controllata.

In altre parole, una interpretazione riduttiva delle modalità di trasmissione virale ha, di fatto, indotto a privilegiare investimenti di natura quantitativa (per incrementare, ad esempio, il numero delle aule, de-densificando e diradando il numero degli occupanti; per privilegiare il banco monoposto di minore ingombro), allorché, al contrario, la posta in gioco concerneva certo anche ciò, ma principalmente la qualità fisico-ambientale (e non solo, anche percettiva) degli spazi confinati destinati all'apprendimento, pur senza, appunto, trascurare il primo fattore.

Accanto alle misure relative al distanziamento fisico (detto spesso, impropriamente, sociale), figuravano, in effetti, nelle prescrizioni protocollari, solo generici riferimenti alla necessità della aerazione e della ventilazione dei vani, col ricorso ad attributi quali "adeguata", "frequente", "costante", non legati a modelli né ad algoritmi.

A dire il vero, strumenti quali quelli offerti gratuitamente dalla Fondazione Agnelli, in collaborazione col Politecnico di Milano, mettevano a disposizione anche stime e valutazioni di natura computazionale.

In ogni caso, però, i modelli di calcolo probabilistico del rischio di contagio in ambiente confinato, in presenza di soggetti diffusori o super diffusori, come quelli approntati dall'Università degli Studi di Cassino, dalla University of Colorado Boulder e della University of Oregon, palesavano la grande complessità del fenomeno, difficilmente affrontabile attraverso metodiche e metriche non computazionali che, al contempo, tenessero conto della impegnativa commistione di entità e di variabili eterogenee, cliniche e ingegneristiche.

I diversi piani dello spazio dell'apprendimento.

D'altra parte, i modi di fruizione dinamica dello spazio, a partire dall'ingresso nell'edificio dei discenti (e, in certi casi, dei loro accompagnatori) rappresentano, a questo proposito, il logico complemento della condizione statica.

In ogni caso, le attività di monitoraggio fisico-ambientale, coniugate con le rilevazioni di carattere fisiologico (potenzialmente anche di natura clinica), potrebbero contribuire a validare le previsioni computazionali inerenti alla durata oraria della ventilazione naturale degli ambienti confinati.

Nel caso di studio, le simulazioni digitali non immersive relative ai flussi, individuali e collettivi, sempre discusse colla dirigenza scolastica, proposte anche in contesto di realtà virtuale, sono state strettamente associate, in maniera non deterministica, ai luoghi di destinazione (aule, servizi igienici, mense, palestre, laboratori, ecc.), considerando che la regola prevista dovesse essere contemperata dai comportamenti effettivi; da cui il ricorso alla gamification, non solo alla crowd simulation.

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