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Modellazione BIM: metodologia e funzioni di lavoro

Pubblicato da S&P il Sep 27, 2021
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La modellazione BIM (Building Information Management) si basa sull’interazione con un modello virtuale dell’edificio in questione. Tale modello viene costruito digitalmente attraverso la collocazione di una serie di oggetti nello spazio virtuale.

Gli oggetti che si trovano nella maggior parte dei modelli sono, per esempio, porte, muri, finestre e pavimenti. Inoltre, ci sono una serie di oggetti che rappresentano elementi non fisici, come piani, stanze o aree.

Infine, i programmi di modellazione BIM includono anche una serie di oggetti di annotazione come linee, testi o dimensioni che non fanno parte del modello ma aiutano alla sua comprensione.

Ogni oggetto che viene modellato include una serie di parametri associati che lo identificano e spiegano il suo funzionamento, e inoltre aggiungono ulteriori fonti di informazioni che lo completano.

 

Obiettivo della modellazione e definizione del modello

L’obiettivo della modellazione BIM può essere di diversa indole, a seconda dello scopo o della funzione del modello. Un modello di progettazione può essere diverso da quello di costruzione e direzione lavori o da uno di manutenzione (facility management).

Avere chiaro quale sia l’obiettivo del modello e quale siano le informazione che richiede (dati che dovrebbero essere raccolti nel BEP) facilita la buona organizzazione e coerenza del modello e dei suoi oggetti, assicurando una buona qualità delle informazioni e garantendone la sua manovrabilità.

La modellazione senza una corretta pianificazione rischia di non avere informazioni sufficienti per svolgere correttamente la sua funzione o di avere un eccesso di informazione che la rende troppo pesante e difficile da gestire ed aggiornare. È quindi necessario garantire che le informazioni, sia geometriche che parametriche, siano sufficiente, non eccessive e di qualità (affidabili e corrette).

Per sistematizzare quale sia il grado di dettaglio richiesto ci sono diversi standard che definiscono il livello di sviluppo degli oggetti modellati. L’acronimo di LOD – Level of development (US) / Level of Definition (UK) – seguito da una cifra determina, secondo ognuno degli standard, quali caratteristiche geometriche, dati e link devono avere ognuna delle categorie.

 

Formati nativi e standard di scambio IFC

Attualmente esistono sul mercato moltissimi software per lo sviluppo di modelli BIM, tra cui Revit®, ArchiCad, Allplan, VectorWorks, Navisworks e così via, ma esistono anche piccoli programmi specifici per determinate discipline. Come assicurarsi che l’informazione possa percorre un percorso lungo ed essere utilizzata da diversi attori?

Lo schema di modellazione IFC (Industry Foundation Classes) è un formato di interscambio sviluppato attualmente da buildingSMART e richiede che le informazioni siano fornite con una struttura concreta. Il formato è indipendente dalla piattaforma e si traduce in un file di testo che sistematizza mediante classi le caratteristiche del modello e i suoi oggetti. Le classi madri sono:

  • IfcProject: è l’archivio del progetto globale a cui fanno riferimento tutti gli altri oggetti direttamente o indirettamente. Include informazione di contesto, unità, coordinate, ecc.
  • IfcObjectDefinition
  • IfcRelationship
  • IfcPropertyDefinition: cattura insiemi di proprietà estensibili in modo dinamico. Sebbene IFC definisce centinaia di set per tipi specifici, è possibile personalizzarli secondo i requisiti dello specifico utente finale o cliente.
  • IfcProducts: è la classe basse per tutti gli oggetti fisici, e si divide in elementi spaziali (IfcSite, IfcSpace…), fisici (IfcWall, IfcDoor, IfWindow…), di analisi strutturale e altri. Possono avere materiali associati per elemento o strato, rappresentazioni geometriche e posizione nello spazio.
  • IfcProcess
  • IfcResources

Poiché il sistema è incentrato sull’interoperabilità tra piattaforme, molte imprese e immobiliari lo includono come parte obbligatoria nel loro prodotto finale, insieme all’archivio in formato nativo. Questo formato permette di essere visualizzato con software di analisi, rendering o visualizzazione non specifici. Il file IFC sta al modello come un archivio PDF sta ad un testo: una copia neutrale inalterabile e facilmente riproducibile.

 

Proprietà e responsabilità: banche oggetti, sfide per il futuro

La modellazione BIM mira a replicare un oggetto reale in un ambiente virtuale. A tal fine, sembra logico che ogni fornitore sia modellatore e responsabile dei suoi prodotti. Tuttavia, molto spesso i requisiti che il produttore utilizza per sviluppare i suoi oggetti lo rendono troppo complesso (dati non necessari) e pesante per le necessità del modellatore. Talvolta, in fase di progetto sono addirittura necessari oggetti “white label”: oggetti che sono da definire in attesa della gara d’appalto del progetto o che devono essere concordati con il costruttore, lo sviluppatore, ecc.

Solitamente quindi il modellatore semplifica o replica il modello con i dati che necessita e che hanno consistenza con il suo progetto (denominazione dell’oggetto e dei suoi parametri, organizzazione delle informazioni dell’oggetto, semplificazione geometrica, e così via). Quando succede questo, alcune informazioni dell’oggetto originale possono cambiare o scomparire. La proprietà dell’oggetto passa ad essere del modellatore e così anche la responsabilità dell’attendibilità delle informazioni che contiene, creando ulteriori carichi di lavoro sovrapposti al lavoro già eseguito dai produttori.

 

Biblioteche digitali

Questa è, per ora, una sfida per il futuro. Nuove applicazioni sono in fase di sviluppo in Paesi come il Regno Unito, dove l’associazione nazionale degli architetti dispone di una biblioteca digitale con determinati standard di qualità nella modellazione dove i produttori possono esporre i loro prodotti. Questa senza dubbio è una situazione vantaggiosa per entrambi, dato che viene richiesto meno lavoro per entrambe le parti e che si incrementa l’affidabilità e la coerenza delle informazioni. Al momento, i tentativi di cooperazione e promozione in questo senso sono ancora timidi nel nostro Paese.

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