Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Bruno Nazarena

Corso di laurea professionalizzante in Costruzioni, Infrastrutture e Territorio, per geometra laureato. La tesi intitolata “Il BIM oltre al 3D” analizza l’evoluzione degli strumenti di progettazione edilizia, dal CAD (Computer Aided Design) al (Building Information Modeling), proponendo un’analisi critica e comparativa delle due metodologie. L’obiettivo è evidenziarne limiti e potenzialità non solo sotto il profilo della rappresentazione grafica, ma soprattutto in relazione alla gestione delle informazioni e dei processi progettuali. Mentre il CAD digitalizza il disegno manuale conservando una logica basata su primitive geometriche elementari (punti, linee, archi, poligoni), attraverso le quali gli elementi del progetto vengono rappresentati come semplici entità grafiche, il BIM introduce il concetto di modello informativo: il progetto è gestito tramite un modello digitale integrato e generalmente parametrico, in cui ogni componente edilizio (muro, finestra, solaio) è rappresentato come un oggetto intelligente dotato di proprietà e dati specifici. Il modello diventa così un vero e proprio database informativo, capace di integrare non solo la geometria (3D), ma anche dimensioni aggiuntive come il tempo (4D), i costi (5D) e la gestione del ciclo di vita dell’edificio. La prima parte della tesi è dedicata a una disamina complessiva del processo BIM, considerando il quadro normativo di riferimento, le modalità di gestione e organizzazione dei dati e i principi di interoperabilità tra piattaforme e discipline. Vengono richiamati gli standard internazionali e nazionali rilevanti, nonché i concetti legati alle diverse dimensioni informative del BIM, evidenziando come tali aspetti contribuiscano a strutturare un processo coordinato, collaborativo e integrato. L’analisi comparativa si concretizza poi attraverso la rielaborazione di due casi studio reali affrontati durante il tirocinio. Il primo caso studio riguarda una villetta unifamiliare realizzata con tecnologia a telaio (Platform Frame). Il progetto originale era stato sviluppato seguendo un flusso di lavoro tradizionale, che ha visto l’utilizzo di AutoCAD per la redazione degli elaborati 2D, di Archicad per modellazione 3D finalizzata alla sola realizzazione dei render fotorealistici e di calcoli manuali per le verifiche normative. Questo approccio ha evidenziato criticità significative nella gestione delle modifiche al progetto, costringendo all’aggiornamento manuale di diversi file tra loro separati, con conseguente aumento del rischio di errori e incongruenze. La ricreazione del progetto in Autodesk Revit utilizzando la metodologia BIM, ha spostato il focus sulla gestione informativa. È stato possibile modellare in modo completo l’edificio, includendo la definizione delle stratigrafie, dei principali elementi strutturali e dei relativi materiali e proprietà. L’integrazione dei dati nel modello ha consentito di automatizzare e rendere dinamica la verifica del rispetto dei requisiti normativi (“Code Checking”) previsti dal Regolamento Edilizio Comunale (RUE), quali il rapporto aero-illuminante, superfici e altezze minime e la dotazione di verde. Queste verifiche, eseguite in tempo reale durante la modellazione, hanno sostituito procedure manuali soggette a errore, garantendo maggiore coerenza e verificabilità. Il secondo caso studio affronta la ristrutturazione di un edificio commerciale trasformato in Casa del Commiato. Il processo originale prevedeva l’uso di AutoCAD per gli elaborati bidimensionali, incluse le tavole di raffronto (Gialli e Rossi) realizzate creando manualmente i retini, e di Excel per i computi metrici estimativi. Tale modalità si è rivelata particolarmente inefficiente nella gestione e nell’aggiornamento delle modifiche progettuali: ogni variazione richiedeva la revisione separata e manuale sia delle tavole comparative sia dei file estimativi, con conseguente aumento dei tempi e del rischio di incongruenze. Nel workflow BIM sviluppato con Revit, la gestione del progetto è stata riorganizzata attraverso l’uso delle fasi temporali (stato di fatto e ristrutturazione). L’impiego di filtri di fase specifici ha consentito al software di generare automaticamente, dal modello geometrico, le tavole comparative (Gialli e Rossi), mantenendo costantemente coerenti gli elaborati in termini di demolizioni e nuove costruzioni. Per quanto concerne la valutazione economica (5D), il modello è stato collegato alla piattaforma Join, permettendo di associare dinamicamente agli oggetti parametrici le voci di prezzo estratte dai prezzari ufficiali. Quantità e costi vengono aggiornati dinamicamente in risposta a qualsiasi modifica geometrica - ad esempio l’estensione di una parete - fornendo un computo sempre coerente e garantendo un controllo economico continuo, preciso e integrato. L’analisi comparativa dei flussi di lavoro ha confermato le aspettative iniziali, in linea con quanto teorizzato dalla Curva di MacLeamy: il metodo BIM richiede concentra lo sforzo maggiore nella fase iniziale del processo, dove è necessario strutturare il modello informativo e definire accuratamente gli oggetti parametrici. Questo investimento iniziale consente tuttavia di ridurre in modo significativo i tempi nelle fasi successive, grazie alla coerenza dei dati, alla produzione automatica degli elaborati e alla propagazione automatica delle modifiche. Al contrario, il metodo tradizionale sposta il carico di lavoro nelle fasi avanzate, quando gli aggiornamenti risultano più onerosi e aumentano la probabilità di incoerenze. Le conclusioni evidenziano che i vantaggi del BIM, tra cui la coerenza dei dati e l’automazione delle verifiche, superano le barriere iniziali di apprendimento. L’adozione del BIM si rivela importante non solo per la rappresentazione 3D, ma incide in modo determinante sulla qualità e sull’affidabilità dell’intero processo edilizio, eliminando la frammentazione informativa che caratterizza ancora oggi gran parte della progettazione tradizionale.