Quali sono i formati degli oggetti BIM?

Lavorando in BIM si usano vari formati di file per rappresentare oggetti, elementi costruttivi, strutture impiantistiche, materiali e informazioni non grafiche. Conoscere i formati – proprietari e aperti – è fondamentale per garantire interoperabilità, precisione nella modellazione e buon funzionamento del flusso di lavoro. Vediamo i principali formati degli oggetti BIM e come utilizzarli al meglio nei progetti BIM.

Cosa si intende per “formato BIM”

Un formato BIM (o file BIM) è un tipo di file che contiene non solo la geometria 3D di un oggetto, struttura o edificio, ma anche informazioni strutturali, materiali, relazioni spaziali, dati prestazionali, metadati.

Gli oggetti BIM sono dunque più che semplici modelli 3D: sono entità “intelligenti”, parametriche (cioè con variabili modificabili), dotate di attributi informativi che possono essere utilizzati in tutte le fasi di progettazione, costruzione e gestione del ciclo di vita dell’edificio.

Un oggetto BIM ideale dovrebbe:

• avere geometria adeguata;
• essere dotato dei metadati necessari (materiali, prestazioni, costi, norme, manutenzione etc.);
• essere interoperabile (leggibile ed utilizzabile da software diversi) tramite formati aperti o compatibili;
• adattarsi al livello informativo richiesto dalla commessa.

Formati proprietari

I formati “nativi” o proprietari sono quelli legati ad uno specifico software BIM authoring. Offrono generalmente la migliore integrazione con funzionalità del software, massima espressività nello sfruttare strumenti parametrici, personalizzati, rendering, librerie, ecc. Però presentano limiti quando si tratta di scambio di dati tra tool diversi.

Vantaggi dei formati proprietari:

• pieno supporto delle funzionalità del software (parametricità, librerie native, aggiornamenti etc.)
• spesso migliore ottimizzazione, performance maggiori

Limiti:

• difficoltà o perdita di dati nell’esportazione verso altri software
• rischio di incompatibilità tra versioni differenti dello stesso software
• meno neutralità, dipendenza dal produttore

Formati aperti / openBIM

Per superare i limiti dei formati proprietari, sono stati definiti formati “aperti” ovvero indipendenti dal fornitore, che favoriscono interoperabilità e scambio dei modelli tra diversi software.

Ecco i principali:

Altri formati correlati e formati ibridi

Spesso, oltre ai formati BIM puri, nel processo progettuale vengono impiegati formati “di supporto” o ibridi:

• DWG / DXF: formati CAD usati da AutoCAD e molti altri; possono interoperare con BIM ma generalmente contengono meno informazioni parametriche. Utili per piante, sezioni, dettagli tecnici.
• Formati 3D per visualizzazione / rendering / realtà virtuale: .3ds, .fbx, .obj ecc. Usati per importazioni in software grafici, rendering realistici etc.
• Formati per nuvole di punti: come LAS, LAZ etc., per acquisizione stato di fatto tramite scanner laser. Poi si possono convertire in modelli BIM.
• Formati per infrastrutture: LandXML, SOSI, formati specifici per reti, strade, reti idriche ecc.

Corretta gestione dei formati degli oggetti BIM

Interoperabilità e accuratezza dei dati

Uno dei problemi principali nell’uso dei formati BIM è che, passando da un formato proprietario ad uno aperto (o tra software diversi), si possono perdere dati: geometrie dettagliate, relazioni parametriche, metadati, materiali, layer, compatibilità con elementi complessi.

L’uso del formato IFC aiuta molto, ma anche dentro IFC le versioni e implementazioni possono variare, dunque è importante testare l’esportazione/importazione, verificare quale versione di IFC è supportata da tutti i software usati (IFC2x3 vs IFC4 etc.)

Livello informativo richiesto

Non tutti gli oggetti BIM devono avere lo stesso livello di dettaglio: un oggetto di “finitura” può avere meno attributi rispetto a una componente strutturale critica. Bisogna definire sin dall’inizio cosa deve contenere l’oggetto:

• geometria: livello di dettaglio (LOD, level of detail)
• parametri richiesti (dimensioni, materiali, normative, isolamento, prestazioni etc.)
• metadati non grafici (manutenzione, costi, certificazioni etc.)

Questo aiuta anche a non appesantire il modello con oggetti troppo complessi, che potrebbero rallentare software e workflow.

Uso corretto dei formati aperti

Per favorire collaborazione e scambio, è buona norma:

• privilegiare l’adozione di IFC o altri formati aperti nei processi condivisi;
• verificare “certificazioni” o garanzie che l’implementazione IFC del software sia conforme (ad esempio con buildingSMART)
• usare BCF per gestione delle issue, commenti, clash detection in modo indipendente dal modello principale;
• definire in commessa lo standard dei formati, versioni e procedure operative

Ottimizzazione delle risorse

Oggetti troppo pesanti, geometrie troppo complesse, texture non ottimizzate, ripetizioni inutili possono appesantire i modelli e renderli ingestibili. È utile:

• segmentare le geometrie complesse
• usare livelli di dettaglio (LOD) differenziati
• comprimere / usare varianti leggere per visualizzazione, varianti più dettagliate per produzione o rendering

Formati degli oggetti BIM, quali utilizzare per i tuoi progetti?

In conclusione, conoscere quali formati usare per gli oggetti BIM, capire le differenze tra formati proprietari e formati aperti, riconoscere le esigenze specifiche del progetto e definire in anticipo criteri precisi fa la differenza tra un BIM che funzioni davvero e uno che generi inefficienze, perdita di dati, conflitti tra software.

L’adozione di formati aperti come l’IFC, integrati con la gestione delle issue tramite BCF o la consegna di dati tramite COBie, si sta affermando come modalità standard nelle pratiche Open BIM. Tuttavia, l’approccio proprietario rimane importante dove è necessario sfruttare funzionalità molto specifiche dei software, purché si preveda una strategia di esportazione/importazione e controllo qualità.