BIM e progettazione architettonica integrata

Interstudio ha sempre ritenuto importante una gestione completa e integrale della progettazione, in tutti i suoi aspetti, fornendo soluzioni integrate e complete a partire dal rilievo topografico e architettonico, la progettazione, le strutture, il computo, gli impianti ecc.

Quando ancora la parola BIM non era stata inventata, di fatto Interstudio praticava i suoi principi fino dal 1990, con l’implementazione di un formato di scambio architettonico chiamato AR.EF (Architectural Exchage Format) che permetteva a vari programmi di comunicare tra loro: Domus.Cad per la progettazione, DomusWall per le strutture, TabulaeDomus per il computo e TermoTec per gli impianti.

Adesso tutti parlano di BIM, spesso anche a sproposito, ed è diventata una parola magica da utilizzare nelle pubblicità; però finalmente, anche se lentamente, i concetti di base stanno prendendo piede, i programmi si stanno convertendo a questo metodo di lavoro e, con un po’ di tempo, tutto questo cambierà profondamente il modo di progettare e di lavorare.

BIM non significa solo programmi di progettazione architettonica parametrica, anzi, questa è un’interpretazione molto riduttiva, spesso però il CAD BIM architettonico è il nodo centrale di un sistema di lavoro basato sul concetto BIM e quindi analizziamo alcuni degli aspetti che legano BIM e progettazione architettonica.

Il processo edilizio e il flusso di lavoro BIM

Il processo edilizio rappresenta il processo produttivo più complesso per molti motivi. Se lo esaminiamo nel suo percorso, che parte dalla pianificazione territoriale, investe le problematiche più diverse, quali topografia, geologia, geotecnica, architettura, strutture, impianti, sicurezza, energia ecc, interessa una molteplicità di enti quali comuni, regioni, Asl, Ispettorato del lavoro, vigili del fuoco, catasto ecc. Un progetto edilizio a partire dall’idea fino all’utilizzo dell’eseguito, passa tra le mani di un numero notevole di persone, professionisti, esecutori, impiegati.

Nel flusso di lavoro tradizionale tutte queste attività sono sviluppate da diverse persone usando software specialistici di vario tipo. La comunicazione tra questi software è scarsa e normalmente limitata ai soli aspetti grafici, per cui tutta una serie di informazioni specifiche del progetto vengono perse per strada e devono ogni volta essere re-inserite, con perdite di tempo e possibilità di errore.

Il flusso di lavoro BIM (Building Information Modelling) parte dal presupposto che il modello dell’edificio non è composto solo dal suo aspetto grafico, bidimensionale o tridimensionale, ma dall’insieme delle informazioni che lo caratterizzano, quali tipologie, materiali, costi, aspetto grafico ed altro ancora. Tutte queste informazioni devono poter essere condivise tra tutti i software e tra tutti gli operatori che partecipano al progetto e alla sua esecuzione.

La figura sottostante mostra uno schema incompleto e non esaustivo dei vari componenti del processo edilizio integrabile in un flusso di lavoro BIM.

Filosofia e funzioni dei software architettonici parametrici

Nell’ambito di un lavoro BIM il programma di progettazione architettonica rappresenta un nodo centrale che funge da coordinatore fra tutti i software utilizzati nel progetto e il progettista architettonico spesso corrisponde anche alla figura del BIM Manager, vale a dire colui che gestisce e coordina tutte le informazioni relative al progetto.

Per poter svolgere questa funzione il programma di architettura deve essere basato su elementi architettonici costruttivi, quali muri, porte, finestre, scale, tetti, solai ecc, e questi elementi devono essere parametrici, vale a dire facilmente modificabili tramite la modifica grafica o numerica dei loro parametri.

I parametri possono essere di tipo geometrico, quali spessore, altezza, posizione, pendenza, come di altri tipo quali costo, materiale, texture, tipologia.

Domus.Cad corrisponde perfettamente questi requisiti, con una struttura che contiene gli elementi costruttivi architettonici di base, funzioni grafiche geometriche, funzioni di modellazione.

Possiamo vedere in un esempio la costruzione di un piccolo edificio con Domus.Cad >

Controllo 3D real time del progetto

Il controllo in tempo reale del progetto sia in pianta che nella finestra 3D permette di gestirlo fino dall’inizio nella sua interezza.

La suddivisione tra 2D e 3D è artificiosa e relativa solo alla difficoltà di alcuni programmi CAD tradizionali, derivanti in pratica da “tecnigrafi elettronici”, nel gestire il progetto nel suo insieme. Qualsiasi progetto edilizio è tridimensionale e va gestito nella sua interezza. Le rappresentazioni grafiche del progetto possono invece essere sia 2D che 3D.

Con Domus.Cad possiamo vedere che il progetto è sempre visibile in varie viste e possiamo agire rapidamente su ognuna di esse. Clicchiamo su una finestra, ne modifichiamo tipologia e misure e automaticamente è aggiornata la pianta e la vista 3D.

Tutte le viste tradizionali, quali prospetti, sezioni, piante ecc, sono ottenibil con un semplice comando, perchè avendo il modello tridimensionale, completo delle informazioni sui materiali e sulle tipologie costruttive, possiamo ottenere rapidamente infinite rappresentazioni sia tecniche che foto-realistiche.

Vedi il seguente filmato:

Gestione delle varianti e delle ristrutturazioni

In Italia una gran parte del lavoro di progettazione riguarda il recupero dell’esistente e le ristrutturazioni. Questo significa che sono importanti le operazioni di rilievo topografico e architettonico, con la necessità di modellare accuratamente e velocemente le situazioni attuali.

Dopo di chè si deve intervenire sull’attuale con il progetto di ristrutturazione.

Domus.Cad mette a disposizione una serie di strumenti studiati proprio per la variabilità tipologica intrinseca in ogni ristrutturazione dell’esistente, quali stanze e muri fuori squadra, finestre particolari, elementi architettonici non standard.

La funzione di sovrapposto automatico genera rapidamente le tavole delle demolizioni e ricostruzioni, con le parti in rosso e in giallo e le funzioni di modifica, di fusione dei muri e di quotatura interattiva rendono veloce ogni intervento, permettendo di provare più volte, fino a trasformare l’idea in progetto.

Queste funzioni risultano utili anche nelle varianti in corso d’opera, che possono essere eseguite in tempi rapidi.

Vedi anche Gialli e rossi in Domus.Cad >

Foto inserimento e impatto ambientale

Una progettazione “smart” non può astrarsi dall’ambiente nella quale è inserita e questo è particolarmente vero nei centri storici e nel paesaggio.

Domus.Cad permette di generare delle foto virtuali del progetto e posizionarle all’interno di una fotografia, con le ombre riprodotte fedelmente grazie alla generazione della luce eliodonica in funzione di data, ora e località di ripresa.

Le funzioni di ritaglio e gestione delle trasparenze permettono di inserire il progetto nella foto, lasciando in primo piano gli elementi di fronte al punto di vista.

Vedi l’articolo Inserimento paesaggistico con Domus.Cad >

Quantità e costi

Il controllo dei costi è una parte molto importante della progettazione, i progetti devono essere eseguiti e quindi devono rientrare nel budget a disposizione. La progettazione tramite elementi architettonici e costruttivi permette di controllare il computo delle quantità e i costi in tempi rapidissimi.

Volumi, superfici, lunghezze e contenuti vengono rapidamente contabilizzati e mostrati in rapporto dettagliati. L’associazione di descrizioni di capitolato permette di generare computi metrici estimativi completi.

Vedi iT-tabulae: computo metrico on line gratuito >

In collegamento con il mondo

Google Map ci fa vedere il mondo fino nei dettagli e fornisce una serie di informazioni fino a poco tempo fa impensabili.

Tutte queste informazioni sono a disposizione, pronte per essere prese ed utilizzate in tempo reale.

Domus.Cad può collegarsi direttamente con le API di Google e prendere rapidamente mappe topografiche e satellitari e inserirle nel progetto con la loro esatta dimensione. Lo stesso vale per il modello 3D del terreno:

Vedi Modello 3D del terreno da Google Map a Domus.Cad >

e Map2Cad – Mappe in scala da Google Maps >

Lo standard Open BIM e il formato IFC

Open BIM è un approccio universale per la collaborazione durante le fasi di progettazione, realizzazione e messa in esercizio degli edifici basato su standard e flussi di lavoro aperti.

Uno strumento importante per questa collaborazione è il formato di scambio IFC (Industry Foundation Classes).

La versione più diffusa del formato IFC è IFC2x3, ma è già stata definita e rilasciata la versione IFC4.

Il formato IFC permette di trasmettere tra i vari programmi tutte le informazioni che fanno parte del progetto BIM.

Dal progetto architettonico alla certificazione energetica e agli impianti

Il modo migliore per mostrare la comunicazione tra programmi diversi che supportano il flusso di lavoro BIM è un esempio pratico con le seguenti fasi: