BIM – Building Information Modeling, un nuovo traguardo per Studio API
Cosa significa Building Information Modeling?
Il National Institutes of Building Science lo definisce come la “rappresentazione digitale di caratteristiche fisiche e funzionali di un oggetto” e, in un’accezione più specifica, di un edificio o di una costruzione. Il BIM non si può quindi considerare un prodotto, una tecnologia nel vero senso del termine, e neppure un applicativo software.
Il BIM può essere immaginato come un processo di:
- Programmazione
- Progettazione
- Realizzazione
- Manutenzione
di una costruzione che utilizza un modello informativo, ossia un modello che ne contiene tutte le informazioni che riguardano il suo intero ciclo di vita, dal progetto alla costruzione, fino alla sua demolizione e dismissione.
Il BIM nasce quindi per rispondere all’esigenza di una maggiore collaborazione tra i progettisti, di un’effettiva interoperabilità a livello di software, della più facile integrazione tra i processi e, non in ultimo, di un’effettiva sostenibilità.
Progetti BIM, la rivoluzione nella possibilità di collaborazione
Ad esempio, il progettista architettonico definisce le forme, le geometrie fino ad arrivare al modello 3D; il progettista strutturale definisce gli elementi della struttura (travi, pilastri, pareti, fondazioni, ecc.), ecc.
L’utilizzo di un BIM consente notevoli vantaggi che si traducono in:
- Risparmio di tempo e costi: il progettista non dovrà più disegnare di linee, polilinee e forme geometriche varie (che portano via molto tempo), ma dovrà semplicemente inserire oggetti dotati di specifiche proprietà, parametri ed informazioni riguardo materiali, costi, capacità termiche, manutenzione, etc.;
- Riduzione degli errori: piante, prospetti e sezioni sono semplici viste differenti dello stesso oggetto. Una qualsiasi modifica al modello BIM si ripercuote su tutte le viste/grafici generati;
- Maggiore semplicità: risulta semplice generare modelli anche molto complessi. Il tecnico sarà in grado di progettare opere che prima neanche avrebbe immaginato utilizzando un CAD;
Con l’aumento della complessità dei progetti, ma soprattutto della necessità di condividere i dati di progetto con altri studi di progettazione partecipanti al lavoro, sorge l’esigenza di creare dei database di dati accessibili attraverso la Rete.
È a questo punto che arriva il processo BIM a ottimizzare e dare regole più certe nella gestione dei progetti e dei flussi di lavoro. Grazie alla necessità di migliorare e identificare le comunicazioni e la gestione dei dati di progettazione, l’introduzione del BIM nel mondo della progettazione porta la necessità di tracciare in modo sempre più preciso ogni comunicazione.
Nasce quindi la necessità di avere una:
“fonte unica di informazioni per un determinato progetto, impiegata per raccogliere, gestire e condividere con i team di partecipanti al progetto tutti i principali documenti”
Il cuore di questo processo è il Common Data Environment (CDE), l’ambiente virtuale dove vengono depositate le informazioni cruciali di un progetto BIM, nonché è il luogo dove il progetto prende forma, si ottengono le verifiche, si comunica e si scambiano file di ogni tipo. L’obiettivo è quello di una migliore condivisione dei dati e delle scelte progettuali tra differenti professionalità, senza perdita di informazioni nei passaggi da una fase ad un’altra, caricando nel web di modelli virtuali dell’edificio in grado di dialogare tra di loro.
In questo scenario, la tecnologia Cloud consente agli operatori del progetto di disporre di una piattaforma digitale senza necessità di costose infrastrutture di sistema, come Pc e server, mentre le informazioni sono sempre aggiornate e accessibili contemporaneamente da qualsiasi posizione e in qualsiasi momento. Ecco quindi la necessità di un formato standard, che consenta l’interoperabilità e l’interscambio dei dati in modo sicuro, senza errori e/o perdita di informazioni. E’ proprio questo lo scopo del formato IFC.
L’IFC, Industry Foundation Classes, è un particolare formato di dati che ha lo scopo di consentire l’interscambio di un modello informativo senza perdita o distorsione di dati o informazioni. Si tratta di un formato file aperto, neutrale, non controllato da singoli produttori software, nato per facilitare l’interoperabilità tra i vari operatori.
Ambito ti applicazione dei progetti BIM: la normativa in Italia
Dall’inizio del 2018 è in vigore il cosiddetto Decreto BIM (DM 560 del 1 dicembre 2017), decreto attuativo dell’articolo 23, comma 13, del Codice dei contratti pubblici, che definisce le modalità e i tempi di progressiva introduzione, da parte delle stazioni appaltanti, delle amministrazioni concedenti e degli operatori economici, dell’obbligatorietà dei metodi e degli strumenti elettronici specifici, quali quelli di modellazione per l’edilizia e le infrastrutture, nelle fasi di progettazione, costruzione e gestione delle opere e relative verifiche.
Il provvedimento indica, per appalti e concessioni, le modalità e i tempi di progressiva introduzione dell’obbligatorietà dei metodi e strumenti elettronici e disciplina gli adempimenti preliminari delle stazioni appaltanti, che dovranno adottare un piano di formazione del personale, un piano di acquisizione o di manutenzione di hardware e software di gestione dei processi decisionali e informativi e un atto organizzativo che espliciti il processo di controllo e gestione, i gestori dei dati e la gestione dei conflitti.
È previsto l’utilizzo di piattaforme interoperabili a mezzo di formati aperti non proprietari da parte delle stazioni appaltanti ed è definito l’utilizzo dei dati e delle informazioni prodotte e condivise tra tutti i partecipanti al progetto, alla costruzione e alla gestione dell’intervento.
L’entrata in vigore del decreto non coincide però con quella dell’obbligatorietà del BIM, che seguirà invece la tempistica indicata dal decreto.
Più in particolare, le stazioni appaltanti dovranno richiedere l’utilizzo obbligatorio di metodi e degli strumenti elettronici di modellazione secondo la seguente tempistica:
- Per i lavori complessi relativi a opere di importo a base di gara pari o superiore a 100 milioni di euro, a decorrere dal 1° gennaio 2019
- Per i lavori complessi relativi a opere di importo a base di gara pari o superiore a 50 milioni di a decorrere dal 1° gennaio 2020
- Per i lavori complessi relativi a opere di importo a base di gara pari o superiore a 15 milioni di euro a decorrere dal 1° gennaio 2021
- Per le opere di importo a base di gara pari o superiore alle soglie comunitarie (qui quelle in vigore dal 1° gennaio 2018), a decorrere dal 1° gennaio 2022
- Per le opere di importo a base di gara pari o superiore a 1 milione di euro, a decorrere dal 1° gennaio 2023;
- Per le nuove opere di importo a base di gara inferiore a 1 milione di euro, a decorrere dal 1° gennaio 2025.
Software e progettazione BIM, punti di forza ed applicazione ad un caso reale
Il nostro studio crede fermamente nell’utilizzo di queste nuove tecnologie e nel processo di progettazione BIM, quindi per rimanere al passo ha deciso di cominciare, anche senza gli obblighi normativi, la progettazione con software BIM.
Il software che abbiamo deciso di utilizzare è Autodesk Civil 3D 2019. Si tratta di un software pensato per la progettazione infrastrutturale e supporta il BIM (Building Information Modeling) per realizzare progettazioni di ingegneria civile e documentazioni di costruzione. Inoltre il Civil3D contiene diversi tools legati all’ingegneria idraulica che gli permettono di svolgere anche calcoli idrologici, calcoli di condotte a pelo libero o in pressione e di interfacciarsi con uno dei più noti software free di modellazione idraulica, ovvero HecRas.
Abbiamo redatto da poco il primo progetto con questo nuovo software BIM. Si tratta di una condotta di fognatura mista e della messa in sicurezza degli sfioratori in Comune di Pedavena (BL). Per la redazione del progetto, oltre che il classico rilievo topografico, è stata svolta anche una indagine geofisica con Georadar per l’individuazione delle interferenze.
In pratica questi software di nuova progettazione si basano sulla costruzione di un modello formato da oggetti (e non da punti, linee, retini come si faceva con il classico software cad) dotati di proprietà e parametri a seconda delle tipologie. Nel caso di questo progetto con il Civil3D siamo stati in grado di creare una rete di condotte a pelo libero e relativi pozzetti, inserendo direttamente gli oggetti con le relative informazioni (diametro, materiale, pendenza et cetera) e creare la superficie di scavo.
Il modello viene poi semplicemente visualizzato attraverso la creazione di profili e sezioni, che però sono entità dinamiche e “intelligenti” collegate al modello, ovvero se si varia la geometria o le caratteristiche i profili e le sezioni vengono aggiornati automaticamente.
Questo tipo di approccio porta diversi vantaggi tra cui: la quasi eliminazione dei meri errori di disegno e la notevole facilità di modifica di un progetto.
