LIBRO

Il futuro del disegno con il BIM per ingegneri e architetti


di 
massimiliano lo turco

Ho il piacere di annunciarvi l’uscita di una nuova interessante pubblicazione sul BIM, che raccoglie anni di esperienza teorica e applicata di un lavoro condotto sul metodo che sta rivoluzionando la gestione e la comunicazione dei dati nel complesso e frammentato mondo dell’industria delle costruzioni: il Building Information Modeling. La ricerca di un mondo, per ancora in parte immaginario, in cui tutti i dati riferiti al ciclo di vita di una costruzione possono essere inseriti in un modello una volta sola, condivisi in maniera semplice e senza perdita di informazioni.

LIBRO

La copertina del libro

Ringrazio l’autrice, la prof.ssa Anna Osello del Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica del Politecnico di Torino, per avermi coinvolto in questa interessante interessante ricerca, iniziata nel 2004 con le prime tesi di dottorato e che oggi la vede impegnata in diversi progetti di ricerca internazionali, perseguiti con la collaborazione costante con il Servizio Edilizia e Logistica e con l’Area Integrazione e Processi Informativi del medesimo Ateneo.

Per chi fosse interessato a vederne un piccolo estratto, al seguente link:

http://www.darioflaccovio.it/pdfdescr/777-DF0145.pdf

ne è stata riportata una sintesi. Il libro è facilmente reperibile on-line. Buona lettura.

 

 

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Città utopiche, città parametriche. Intervista ad Emmanuel Di Giacomo

di massimiliano lo turco

Qualche settimana fa abbiamo presentato un’articolo in cui si sottolineava l’estrema flessibilità degli strumenti parametrici attraverso “insoliti” casi studio, elaborati un pò per diletto e un pò per ricerca e sperimentazione. (Per maggiori informazioni si rimanda  all’indirizzo: http://www.bimacademy.it/2012/02/il-bim-nel-prossimo-millennio/). Tra i vari esempi siamo rimasti piacevolmente sorpresi dall’immenso lavoro svolto da Emmanuel Di Giacomo. Per rispondere alle nostre curiosità abbiamo deciso di intervistarlo, ringraziandolo ancora una volta per la sua disponibilità.

1)Da dove nasce la tua curiosità verso le città utopiche?

Sono sempre stato appassionato dalle città utopiche. Questo interesse è nato quando ho iniziato le mie studi di architettura, all’età di 16 anni. Ho scoperto la bellezza del movimento del futurismo, la loro anticipazione e poesia per la visione di un futuro sconosciuto. La lettura delle novelle dello straordinario Dino Buzzati mi hanno fortemente influenzato, proiettandomi verso un’altra dimensione… La fortuna di poter diventare l’alunno di Paul Maymont, celebre utopista degli anni ‘60 mi ha ultetiormente indirizzato verso questa direzione.




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Alcuni schizzi a mano libera dell’intervistato

2)Quanti anni di lavoro hanno richiesto queste elaborazioni?

Poichè il lavoro e la riflessione sulle città utopiche fanno ormai parte del mio essere, possiamo parlare di ricerche di circa 27 anni, da quando cioè ho iniziato queste ricerche morfologiche e tipologiche sulla possibilità di immaginare altre forme di vita sul pianeta, sott’acqua o nell’aria.

Il lavoro sulla mia città utopica Revit Architecture è stato iniziato più di 7 anni fa con la versione 1 della mia città utopica. Erano le premesse di ciò che possiamo vedere ora, maturate spesso attraverso ricerche isolate. In questa ricerca, è presente inoltre l’intento di mostrare che lo strumento BIM e Revit non costituiscono assolutamente un freno all’immaginazione e alla creativitàma al contrario rappresentano un vettore di accelerazione suggestivo per l’atto di creazione…

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Immagine della Città Utopica Versione 2

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Immagine della Città Utopica Versione 2

3)Il modello virtuale è l’esito di studi, ricerche, schizzi manuali, o derivano direttamente dalla tua fantasia e da procedure di modellazione redatte direttamente in Revit?

Il modello virtuale è un equilibrio tra idee derivanti sia dalla mia fantasia, sia dallo studio della natura o del mondo in quale viviamo, sono ispirato da tutto: natura, tecnologia, design, arte… Disegno spesso per esprimere le mie idee spesso applicate all’Architettura che immagino. É un approccio tradizionale, si parte da schizzi manuali, poi ripresi, sviluppati ed elaborati direttamente su Revit.

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Torre Cigaro. Schizzo e modello digitale

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Schizzi e restituzione digitale

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Flying Margrits

emm7Torre Sostenibile

4) Oltre alla quantità è apprezzabile la qualità dei lavori. Utilizzi Revit anche in ambito professionale?

Oltre alla mia attività di responsabile tecnico in Autodesk Francia, lo utilizzo anche nell’ambito professionale, sia per interventi di ristrutturazione che per interventi ex novo dati i notevoli vantaggi dal punto di vista produttivo, comunicativo e di valutazione del progetto.

5) Da recenti indagini è emerso che la diffusione del BIM in Francia è molto superiore rispetto alla realtà italiana. Ci descrivi brevemente la realtà degli studi di progettazione con cui collabori?

In effetti c’è un grande interesse della comunità degli architetti francesi per il BIM da anni. L’utilizzo del 3D è già un fatto culturale da anni:  a testimonianza di questo, c’è sempre un esperto di modellazione 3D nei nostri studi. Riguardo al BIM, si è giovato del fatto che negli anni 90 la quota di mercato di Apple era molto importante in Francia, soprattutto negli studi di architettura dove si utilizzavano applicazioni d’avanguardia (Architrion, Arc+ che funzionavano su Mac). Questa anticipazione ha certamente aiutato le generazioni seguenti a passare alla metodologia BIM più velocemente, essendoci sempre stata una forte propensione all’utilizzo dell’edificio virtuale. Secondo certi studi, Il livello di adozione del BIM si trova attorno ai 35% ma sta crescendo molto, spinto dalle esigenze di normativa di sostenibilità RT2012 che richiedono l’utilizzo del BIM per potere anticipare le performance energetiche e strutturali del progetto. Inoltre, in Francia, le più grandi ditte di edilizia del mondo (Bouygues e Vinci) e Bouygues hanno avviato una grande iniziativa circa l’utilizzo del BIM, firmando un accordo con Autodesk: http://www.autodesk.fr/adsk/servlet/item?siteID=458335&id=18250653 Questo aiuterà di sicuro a far crescere il livello di adozione e di utilizzo del BIM, essendo loro leaders tecnologici, e dando quindi l’impulso necessario all’Industria e mostrando la strada.

6) …e in ambito didattico le nuove tecnologie sono altrettanto ben recepite?

Se si fa riferimento all’Educazione, è molto interessante constatare che certe Università di Architettura hanno già adottato il BIM da anni, grazie alla passione e alla convinzione dei professori di informatica, nonostante una ingiustificata resistenza dei professori di Architettura che vedono il BIM come una minaccia all’insegnamento dell’architettura, temendo un’automatizzazione e industrializzazione e di conseguenza un impoverimento dell’architettura, non avendo per il momento percepito la necessità e l’apporto indiscutibile della tecnologia BIM al processo progettuale. Siamo a un incrocio culturale, tecnologico e metodologico e di organizzazione della società e del mestiere dell’Architetto che incontra resistenze fantastiche… C’è ancora molto da fare dunque per trasmettere l’idea di Modello di Informazione degli Edifici…

Dall’atre parte, l’insegnamento nei licei tecnici sta facendo importanti passi avanti grazie ad una recente riforma votata dopo gli accordi del Grenelle de l’Environnement (grande riforma sulla sostenibilità iniziata dal governo Sarkozy qualche anno fa) dovè il BIM viene imposto a tutti i studenti che diventeranno i futuri professionisti dell’edilizia in Francia.

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Animalis Moving Towers

Nelle prossime settimane avremo nuovamente modo di parlare del rapporto tra BIM “accademico” ed il suo utilizzo nella pratica professionale….


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Il BIM nel prossimo millennio…

Qualche tempo fa sentii definire la tecnologia BIM estremamente rigida e poco flessibile alle singole esigenze del progettista. A mio modesto parere tale affermazione è facilmente superabile se si investe tempo ed energia nella personalizzazione dei template e delle librerie di componenti a disposizione, piegando il software alle diverse specificità progettuali. Vi sono inoltre numerosi esempi in rete che denotano al contrario un’estrema flessibilità (specialmente per la parte di modellazione parametrica) dello strumento. Ve ne riporto alcuni, dai contenuti particolarmente “avveniristici”:

il primo è la revittiana interpretazione del Camminatore AT-AT (All Terrain Armored Transport, letteralmente Trasporto armato per ogni terreno), chiamato anche camminatore o quattropode, è un veicolo immaginario presente nella saga di Guerre stellari.

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Il celebre AT-AT modellato in Revit da David Light

All’indirizzo http://www.youtube.com/watch?v=Wq0VBCYjf1U è possibile apprezzarne il modello parametrico, nonchè la qualità e la precisione perseguita nel modellare un oggetto che di architettonico ha ben poco. L’autore è David Light, BIM Manager di HOK, di cui si è più volte parlato all’interno del sito. Egli coglie l’occasione per testare l’utilizzo del mouse 3D Connection, un utile strumento per la modellazione di geometrie complesse.

La passione per guerre stellari ha portato David ad immaginarsi altre possibili applicazioni, come nel caso della simulazione del vento che agisce sull’astronave Millenium Falcon, sotto riportata, il cui articolo è consultabile all’indirizzo: http://autodesk-revit.blogspot.com/2011/09/feel-force-vasari-21-update-is-here.html

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Revit & Vasari: applicazione di Ecotect Wind Tunnel sull’astronave Millenium Falcon. Autore: David Light

Rimanendo all’interno di scenari futuristici vi segnalo un ultimo link, pubblicato sulla pagina facebookhttp://www.facebook.com/revitarchitectureutopiccity?sk=photos, che illustra in prevalenza modelli concettuali in revit relativi a suggestive visioni di città utopiche.  L’Autore dei modelli è l’architetto Emmanuel Di Giacomo, ex studente dell’utopista Francese Paul Maymont (alunno di Auguste Perret).
La genesi delle Citta Utopiche è frutto del lavoro di anni, esposte inoltre nel sito personale dell’autore all’indirizzo http://www.emmanuel-digiacomo.fr/

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Una suggestiva prospettiva di scenari utopici elaborati da Emmanuel Di Giacomo

Nella pagina facebook l’autore introduce alle sue visioni con la frase: “Dream and Enter an Utopic Universe, Thanks To The Incredible Power Of Autodesk Revit Architecture…” Sarebbe interessante fare un confronto tra l’utilizzo del software da parte dell’architetto per fini prettamente lavorativi rispetto alle affascinanti immagini derivanti dalla sua attività di ricerca.

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Prospettiva a volo d’uccello del Zeppelin Wave Market Place. Autore: Emmanuel Di Giacomo

Grazie alla disponibilità dell’autore avrò presto modo di intervistarlo per saperne di più sulla sue immaginifiche ricostruzioni, e non solo….

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HOK BIM AWARD: un esempio da imitare

di massimiliano lo turco

Vorrei segnalarvi un recente articolo che illustra nel dettaglio alcuni dei progetti selezionati come finalisti per il secondo BIM Awards, competizione svolta all’interno del prestigioso studio  HOK , relativamente ai progetti che si sono distinti per un esemplare utilizzo delle tecnologie BIM; i più importanti lavori sono suddivisi in  macrocategorie che spaziano dalla progettazione, alla collaboratività, alla visualizzazione e comunicazione del progetto.

A tale riguardo ho già avuto il piacere di apprezzare la qualità del lavoro svolto da David Light, BIM Manager di HOK Londra, intervistandolo insieme a Stefano Converso in occasione della pubblicazione Disegno (e) in_formazione. Disegno Politecnico, di cui si è parlato nel post http://www.bimacademy.it/2011/10/disegno-e-in_formazione-disegno-politecnico/

HOK  è inoltre molto attivo nelle iniziative del BuildingSmart, grazie al lavoro di Patrick MacLeamy, direttore generale, divenuto famoso ai più per la omonima curva, probabilmente il  grafico più ripetuto all’interno delle presentazioni del settore AEC a sottolineare il bisogno e l’utilità dei sistemi BIM

 

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La curva di MacLeamy: confronto tra l’andamento dell’attuale processo progettuale e gli effetti dell’utilizzo di un sistema BIM in termini di sforzi, tempi e costi

 

L’articolo completo, utile non soltanto per una interessante descrizione dei maggiori lavori svolti nell’ultimo anno, ma anche per apprezzare quale sia il reale workflow di  metodologie di lavoro interdisciplinari che coinvolgono i diversi attori che partecipano al processo edilizio. Esso è pubblicato dalla rivista digitale AECbytes, al seguente indirizzo: http://www.aecbytes.com/feature/2012/HOK_BIM_Awards.html

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Esempi di modelli BIM di sviluppo Terminal Gatwick Nord e il master plan completo dell’aeroporto sviluppato da HOK

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La progettazione esecutiva in ambiente BIM (parte III)

di massimiliano lo turco

Il Politecnico di Torino sta avviando tesi di laurea specialistiche incentrate sul tema della progettazione BIM e sull’interoperabilità dei dati. Con estremo piacere vi riporto una sintesi di un interessante lavoro avente come caso studio le residenze universitarie di cui si è già parlato. Nell’ambito della partecipazione del Politecnico di Torino al già citato Bando Ministeriale per la realizzazione di nuovi alloggi e residenze per studenti universitari, si inserisce la redazione della tesi di Laurea Specialistica: “ Modellazione parametrica avanzata di una residenza universitaria”.

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Candidato: David Erba - Relatore: Anna Osello - Corelatore: Massimiliano Lo Turco

L’intento di questa tesi è stato, nella prima fase un’analisi critica circa l’efficacia della progettazione in ambiente BIM nei casi in cui è richiesto un elevato livello di dettaglio, con una particolare attenzione alla definizione di alcuni particolari costruttivi. La progettazione parametrica ad oggetti consente di rappresentare le componenti edilizie in modo diverso a seconda del grado di dettaglio desiderato, anche se, come verrà illustrato in seguito, non sempre ciò accade in modo automatico.

Finestra di dialogo Sostituzione grafica/visibilità, attraverso cui è possibile impostare il livello di dettaglio dei diversi elementi

Occorre innanzitutto intervenire sulla scala di rappresentazione ed il livello di dettaglio con cui i diversi elementi del modello devono essere visualizzati. Quest’ultimo passaggio è di fondamentale importanza e la sua efficacia è direttamente proporzionale all’accuratezza di realizzazione delle famiglie parametriche utilizzate nel modello. Prendendo, ad esempio, una famiglia di finestre è necessario analizzare preliminarmente i componenti che ne fanno parte: è necessario stabilire già nell’editor delle famiglie quali elementi visualizzare nei diversi livelli di dettaglio. A volte può essere utile inserire componenti bidimensionali da visualizzare ad alto dettaglio per evitare di dover gestire file troppo pesanti: attraverso l’importazione di dettagli costruttivi in formato .dwg si possono riutilizzare librerie e blocchi CAD tradizionalmente utilizzati,  snelliendo notevolmente il processo.

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Visualizzazione di una finestra rispettivamente ad un livello di dettaglio basso – medio – alto

Passando ad analizzare le problematiche riscontrate, possiamo suddividerle nelle seguenti categorie: problematiche di rappresentazione, difficoltà legate alle famiglie, interferenze tra le differenti tipologie di elementi, complessità di modellazione.

Nel primo caso si è riscontrata una mancata differenziazione nella rappresentazione di alcuni componenti passando dal livello di dettaglio medio a quello alto. Ciò accade soprattutto per le famiglie di sistema  quali muri, solai, tetti, controsoffitti ecc. Considerando l’involucro verticale opaco ci si rende subito conto di questa difficoltà da cui spesso derivano difficoltà nella gestione di quegli elaborati in cui gli strati esterni (rinzaffo, intonaco) non dovrebbero essere rappresentati. Anche la seconda difficoltà è legata prevalentemente alle famiglie di sistema, le quali risultano essere particolarmente rigide alle modifiche da parte dell’utente, con conseguente difficoltà nel modellare e gestire liberamente tali elementi; basti pensare alla modellazione di un solaio nel quale si inseriscono dei blocchi di alleggerimento all’interno dello strato portante o alla realizzazione di una strato di isolamento acustico che risvolta sulle murature adiacenti l’orizzontamento.
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Rappresentazione degli elementi di alleggerimento del solaio possono essere come famiglie di dettaglio 2D

Le problematiche legate all’interferenza tra gli elementi sono state riscontrate in presenza di componenti strutturali, nello specifico i pilastri, nei casi in cui fuoriescano dallo spessore della muratura ospitante e , in qualche occasione anche in seguito all’inserimento di elementi ospitati quali i serramenti. Specifiche tecniche di modellazione dei suddetti elementi (utilizzo congiunto del pilastro strutturale e della colonna architettonica e pilastri adattivi consentono la risoluzione di tali imperfezioni).

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Problematiche legate all’interferenza tra involucro verticale opaco, struttura portante ed elementi ospitati

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Stralcio di sezione estratto dal modello tridimensionale (originale in scala 1:20)

Successivamente è stato affrontato uno studio relativo all’interoperabilità tra Revit Architecture e IES Virtual Environment 6.3, allo scopo di analizzare le difficoltà che ancora persistono nei processi di scambio delle informazioni. IES Virtual Environment 6.3 è una suite di applicazioni collegate da una interfaccia comune e un singolo modello integrato di dati attraverso la quale è possibile eseguire analisi energetiche e previsioni sul costo della gestione del manufatto in termini di consumi energetici.

L’interoperabilità tra questi due software è possibile grazie allo standard gbXML, formato che agevola lo scambio dei seguenti dati:

-          posizione geografica e la tipologia costruttiva dell’edificio oggetto di studio;

-          ambienti (o rooms) con le relative superfici delimitanti;

-          superfici ombreggianti ed infissi.

I dati che non rientrano in questo range, se necessari alle analisi energetiche, devono essere ridefiniti all’interno della suite di simulazione; tra questi i più rilevanti sono i materiali.

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Diagramma di sintesi dei dati esportati grazie allo standard gbXML

In fase di esportazione gli elementi che costituiscono il modello vengo riconosciuti e classificati attraverso il meccanismo delle adiacenze: prendendo ad esempio una muratura, questa sarà considerata interna o esterna in funzione degli ambienti che la circondano. Lo stesso meccanismo si ripete per tutti i componenti (anche quelli ospitati).

Grande importanza in questa fase è dunque rivestita dalla definizione delle rooms. E’ necessario avere un quadro conoscitivo completo dell’organo edilizio per definire in maniera corretta la tipologia delle componenti che delimitano i diversi ambienti.

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Definizione delle rooms in Revit Architecture

Durante il processo di esportazione sono state riscontrate alcune criticità, le quali, nella maggior parte dei casi, comportano errori nella classificazione delle superfici o la generazione di “Air gaps”(porzioni di spazio classificate erroneamente come intercapedini d’aria), come ad esempio la presenza di controsoffitti come elementi delimitanti i locali, pilastri o colonne che fuoriescono dallo spessore della muratura, creazione di locali mediante linee di delimitazione, sovrapposizione di pavimenti e metodologia di realizzazione dei muri durante la modellazione. Per quest’ultimo caso occorre fare una precisazione: in fase di esportazione il volume occupato dalle murature viene considerato a partire dalle loro linee d’asse, nonostante in Revit sia possibile tracciare i muri secondo diverse modalità (a partire dal lato interno, esterno, dalla linea d’asse ecc.); di conseguenza se tali elementi non sono stati creati secondo questa modalità si generano degli errori, soprattutto in presenza di murature adiacenti con spessori differenti.

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Air gaps in corrispondenza del confine della controsoffittatura

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Errata esportazione delle pavimentazioni con conseguente creazione di superfici ombreggianti

Alla luce di quanto detto parte degli errori sono stati corretti apportando le dovute modifiche al modello in Revit, mentre altri, anche per comodità operativa, sono stati affrontati in seguito alla procedura d’importazione con l’ausilio dell’applicativo Model-IT presente in IES VE 6.3.

Questi esempi pratici consentono, progetto dopo progetto, di affinare procedure di modellazione e metodologie operative al fine di identificare un workflow efficace volto ad una corretta interoperabilità dei dati tra applicativi che sviluppano tematiche differenti.