Progettare con BIM: Vantaggi, Strumenti e Processi

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Il Building Information Modeling (BIM) è una metodologia digitale che ottimizza progettazione, costruzione e gestione degli edifici, migliorando la collaborazione e riducendo gli errori. Basato su un modello 3D integrato con dati tecnici, il BIM offre vantaggi in termini di efficienza, costi e sostenibilità. In questo articolo esploriamo i suoi benefici, strumenti e applicazioni nel settore AEC.

INDICE

Cos’è il BIM ?

Il Building Information Modeling (BIM) è una metodologia digitale avanzata che ha rivoluzionato l’intera filiera delle costruzioni, dalla fase di progettazione e costruzione, fino a quella di manutenzione ed infine dismissione di un’opera. L’adozione del BIM coinvolge il settore dell’architettura, dell’ingegneria e delle costruzioni (AEC), migliorando la collaborazione tra professionisti e ottimizzando le varie fasi del progetto.

Tale processo si basa sulla creazione di un modello virtuale tridimensionale che implementa le geometrie, con dati di natura architettonica, strutturale, impiantistica, energetica e gestionale.

Tali dati includono informazioni quali: geolocalizzazione, specifiche dei materiali, struttura portante, caratteristiche termiche, prestazioni energetiche, impianti, costi, dati legali, sicurezza, tempi di costruzione, informazioni per la manutenzione, etc.

Tradizionalmente, infatti, la progettazione si basava su elaborati bidimensionali e sulla loro condivisione cartacea o comunque non codificata: con il BIM, ogni aspetto di un edificio viene inserito in un modello informativo dinamico, multidisciplinare e condiviso. In questo modo, si ottiene quello che viene definito il digital twin dell’opera reale: un gemello digitale che consente una maggiore precisione e un miglior coordinamento tra le diverse discipline coinvolte. L’approccio integrato e condiviso riduce il rischio di errori e migliora la qualità del progetto fin dalle prime fasi di sviluppo. La ricchezza di informazioni permette di effettuare simulazioni avanzate per prevedere il comportamento dell’edificio in condizioni reali e ottimizzare il suo rendimento energetico e funzionale.

Quali vantaggi offre la progettazione BIM?

Questa trasformazione nella gestione della filiera, dei suoi processi e dei relativi strumenti porta con sé numerosi benefici. Di seguito, analizziamo i vantaggi più significativi del BIM:

  • Coordinazione e collaborazione interdisciplinare: il BIM consente ai diversi attori del progetto di lavorare e collaborare secondo flussi di lavoro standard, multidisciplinari ed aperti, bassati sulla condivisione di un modello digitale. Il modello, infatti, è aggiornabile in tempo reale ed è accessibile da diverse piattaforme e dispositivi. Grazie a piattaforme cloud, strumenti di collaborazione e ruoli ben definiti, si riducono, così, errori e incongruenze.
  • Gestione delle interferenze e riduzione dei costi: il processo BIM prevede la realizzazione di modelli per le diverse discipline coinvolte (architettura, struttura, impianti). La federazione di questi progetti in un unico modello digitale, offre la possibilità di individuare e risolvere problemi, errori ed interferenze progettuali, prima della costruzione del manufatto. Ciò consente di ridurre lo spreco di tempo e materiali, ma anche di evitare il ricorso a varianti in corso d’opera.
    Inoltre, grazie al BIM, è possibile simulare l’intero processo costruttivo in anticipo, ottenendo stime precise dei costi, così da monitorare continuamente le risorse impiegate e migliorare l’efficienza della fase esecutiva.
  • Analisi prestazioni avanzate: il BIM permette di eseguire simulazioni energetiche, strutturali e impiantistiche per ottimizzare le prestazioni dell’edificio. È possibile analizzare il comportamento termico degli edifici grazie a simulazioni e analisi predittive, riducendo il consumo di energia e i costi operativi a lungo termine, in modo da migliorare le strategie di sostenibilità ambientale.
  • Gestione del ciclo di vita dell’edificio: il modello BIM resta disponibile anche dopo la costruzione, andando a costituire un archivio informativo e digitale, che facilita la manutenzione e la gestione operativa. Gli operatori coinvolti (quali gestori, conduttori, tecnici, etc..) possono accedere alle informazioni sugli impianti, ai documenti di manutenzione e ai dati storici delle modifiche apportate nel tempo, nonché integrarli. In modo da poter migliorare la gestione degli asset.
  • Conformità alle normative: il BIM offre un controllo dettagliato e completo sugli aspetti del progetto, tale da permette di verificare in tempo reale la conformità delle procedure alle normative vigenti, riducendo il rischio di errori e di non conformità che potrebbero causare ritardi o sanzioni.
  • Comunicazione del progetto: essendo il BIM basato sulla creazione di modelli tridimensionali completi di dettagli sui materiali, l’elaborazione di rappresentazioni fotorealistiche del manufatto vengono agevolate e facilitate. In tal senso, l’architecture BIM supporta sia la fase di progettazione architettonica, urbanistica e paesaggistica, sia la fase di presentazione e comunicazione del progetto alla committenza e agli enti preposti ad emettere eventuali pareri.
    La multidisciplinarietà del modello digitale, inoltre, facilita la produzione delle ulteriori documentazioni, che vanno oltre la rappresentazione grafica.

Come si Progetta con il BIM?

Il processo BIM organizza la gestione dell’intero ciclo di vita di un manufatto, mediante la creazione di un modello digitale dell’opera, che supera la classica tridimensionalità digitale, per abbracciare le cosiddette 7 dimensioni del BIM.
Esaminiamole,  assieme alle principali fasi che costituiscono un processo BIM:

1 – Pianificazione e Definizione degli Obiettivi

Vengono definiti gli obiettivi, il LOIN (Level of Information Need) ed i requisiti del committente.
Il LOIN, si basa su tre dimensioni principali :

  • Geometria (quanto dettagliata deve essere la rappresentazione grafica)
  • Dati alfanumerici (quali informazioni devono essere incluse)
  • Documenti (quali allegati o documenti devono essere associati)

L’obiettivo è quello di evitare di riempire il modello con informazioni superflue, migliorando la gestione e l’efficienza del flusso di lavoro.
Viene quindi redatto il Piano di Gestione Informativa (BEP – BIM Execution Plan), che stabilisce i flussi di lavoro, i software da utilizzare e il Common Data Environment (CDE) per la condivisione dei dati.

2 – Progettazione e federazione

I progettisti procedono alla modellazione tridimensionale BIM dell’opera, integrando le informazioni relative all’architettura, alla struttura e agli impianti. Ogni disciplina contribuisce con il proprio modello, garantendo l’interoperabilità e la coerenza dei dati. Grazie agli strumenti BIM, è possibile verificare la conformità alle normative e simulare il comportamento dell’edificio o dell’infrastruttura.

Una volta creati i modelli delle diverse discipline, questi vengono uniti in un modello federato. Attraverso strumenti di Clash Detection, si individuano eventuali interferenze tra gli elementi progettati.

3 – Costruzione e Monitoraggio

Il modello BIM viene utilizzato per la gestione delle attività di cantiere, grazie all’integrazione con i dati 4D (tempi) e 5D (costi). Gli avanzamenti vengono monitorati digitalmente e le eventuali varianti vengono registrate nel modello. La qualità e la sicurezza sono migliorate grazie alla possibilità di prevedere criticità e ottimizzare le operazioni di costruzione.

4 – Consegna e Gestione dell’Opera

Terminata la costruzione, il modello BIM aggiornato As-Built viene consegnato al committente e utilizzato per la gestione e manutenzione dell’opera (6D* – Facility Management). Questo modello digitale permette di monitorare il ciclo di vita dell’edificio, ottimizzando i costi operativi e la sostenibilità (7D)*.

*Si fa qui riferimento alla norma italiana che inverte il 6D ed il 7D, rispetto all’ambito internazionale.

Figura 1 - Progettare con BIM
Figura 1 – Progettare con BIM

Chi Utilizza il BIM?

L’approccio BIM ad un progetto, quindi, richiede precisi step operativi e una struttura organizzativa chiara, con ruoli e responsabilità ben definiti (quali quello del BIM Manager, del BIM Coordinator, del BIM Specialist, del CDE Manager e dell’Information Manager, etc), in modo da garantire un flusso di lavoro efficiente e coordinato tra tutte le figure coinvolte.

Tra i principali attori del processo BIM, troviamo tutti coloro i quali partecipano alla costruzione e gestione di un manufatto:

  • Architetti, Ingegneri e Geometri: per la progettazione e visualizzazione dettagliata degli edifici, migliorando la comunicazione con i clienti e le altre figure professionali.
  • Strutturisti e impiantisti: per il calcolo e l’analisi delle strutture e degli impianti (HVAC, elettrico, idrico, ecc.), garantendo una maggiore efficienza e sicurezza.
  • Geologi e Geotecnici: per l’analisi e la gestione dei dati geologici e geotecnici, con la creazione di modelli del sottosuolo, migliorando la comunicazione con i clienti e le altre figure professionali.
  • Imprese di costruzione: sfruttano il BIM per la pianificazione dei lavori, la stima dei costi e la gestione del cantiere, ottimizzando il coordinamento tra i vari team coinvolti.
  • Facility manager: utilizzano il modello BIM per la manutenzione e la gestione degli edifici dopo la loro costruzione, migliorando la gestione degli impianti e degli interventi di manutenzione.
  • Enti pubblici e privati: adottano il BIM per garantire standard di qualità elevati, monitorare i progetti e assicurare il rispetto delle normative di settore.
  • Periti ed altri tecnici
  • Committenza

L’Italia, inoltre, sta progressivamente implementando il BIM negli appalti pubblici in linea con gli standard europei. Dal 1° gennaio 2025 con il Decreto BIM (DM 560/2017), attuativo del Codice degli Appalti (D.Lgs. 50/2016), nel settore dei lavori pubblici, il BIM non è più solo una scelta efficiente, ma in alcuni casi obbligata.
Nel caso di importo a base di gara, superiori a 2.000.000 €, infatti, le stazioni appaltanti e gli enti concedenti devono adottare strumentazione digitale adeguata (allegato I.9 “Metodi e strumenti di gestione informativa digitale delle costruzioni”).

Quando le condizioni per l’obbligo non sussistono, invece, il legislatore incentiva l’uso della metodologia BIM con punti premiali, per la stazione appaltante che a sua discrezione voglia adottarla.

Gli strumenti migliori per progettare con il BIM

L’introduzione del BIM, portando nuove procedure e nuovi ruoli, richiede anche nuove competenze e nuovi strumenti, allineati con le innovazioni tecnologiche:

  • Piattaforma BIM
    Un ambiente digitale dedicato alla gestione dei processi della metodologia BIM che raccoglie tutte le informazioni relative ad un progetto di costruzione e ne permette la gestione collaborativa. A tale scopo può contenere diversi strumenti e funzionalità che supportano le varie fasi del ciclo di vita dell’opera. Come Blumatica BIM Platform l’innovativa piattaforma BIM per committenti pubblici, privati e studi di progettazione, in linea con le serie UNI 11337 e UNI EN ISO 19650.
  • Common Data Environment (CDE) o Ambiente di Condivisione dei Dati (ACDat)
    È l’ambiente digitale dedicato alla gestione delle informazioni durante il ciclo di vita dell’opera per la loro: lavorazione, condivisione e divulgazione verso terzi, nonché per l’archiviazione finale. Lavora come un archivio digitale e centralizzato di tutti i file di progetto, che permette di controllare il work flow, con il versionamento dei file e la gestione delle revisioni.
  • IFC Authoring
    Consente ai progettisti di sviluppare e modificare i modelli BIM (architettonici, strutturali, impiantistici, ecc.) e di esportarli nel formato IFC (Industry Foundation Classes).
    Questo formato
    è lo standard aperto per l’interoperabilità tra software BIM, che garantisce la compatibilità tra diverse piattaforme e favorisce la collaborazione tra professionisti che utilizzano software differenti.
  • Viewer IFC:
    Permette di visualizzare e navigare all’interno di modelli BIM salvati nel formato IFC (v. punto precedente). Software di Clash Detection è un viewer IFC che individua e gestisce interferenze e conflitti tra gli elementi di un progetto digitale prima della sua reale costruzione. Il software procede tramite analisi dei modelli generati per le diverse discipline e verifica di eventuali sovrapposizioni, errori di coordinamento o potenziali problemi in cantiere.
  • IFC Checker:
    È utilizzato per verificare, analizzare e convalidare i modelli BIM esportati in formato IFC. Il suo obiettivo è garantire la qualità, la correttezza e la conformità del modello rispetto agli standard e ai requisiti del progetto, in modo che possa essere utilizzato per tutto il ciclo di vita dell’opera.

Blumatica BIM Platform

La piattaforma BIM Blumatica è la soluzione ideale per committenti pubblici, privati e studi di progettazione, garantisce una gestione efficiente dei processi secondo gli standard UNI 11337 e UNI EN ISO 19650. E’ basata su un’infrastruttura Cloud sicura, offre un Ambiente di Condivisione dei Dati (CDE) per l’organizzazione, l’archiviazione e la condivisione delle informazioni durante tutto il ciclo di vita dell’opera. Grazie a funzionalità avanzate di controllo accessi, tracciabilità delle attività e gestione dei workflow di approvazione, la piattaforma assicura massima interoperabilità e collaborazione tra tutti gli stakeholder.

Scopri oggi Blumatica BIM Platform

Valentina Piermatteo


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