La metodologia BIM permetterà la gestione di tutte le informazioni durante un processo edilizio complesso, dalla progettazione alla costruzione fino alle manutenzioni.
Ormai una realtà nell’industria edile dei grandi volumi, la metodologia BIM apre nuove frontiere nel settore dell’anticaduta con ricadute anche nel mondo del piccolo interventi edilizio.
Lorenzo Casagni, giovane architetto, progettista ed esperto in modellazione BIM, ci introduce alle potenzialità di un’applicazione in ambito linee vita e anticaduta.
Cosa vuol dire BIM (Building Information Modelling).
Quando facciamo riferimento all’acronimo BIM viene più spontaneo cercare un’identificazione oggettiva a cui attribuire il termine.
È da qui che nasce il Building Information Model, cioè un modello virtuale di un edificio elaborato attraverso uno o più software.
Seppur corretta, tale definizione risulta estremamente riduttiva poiché esclude il fine per il quale questo modello viene redatto e cioè quello di definire l’opera edilizia all’interno di un processo più completo.
Più corretto sarebbe quindi parlare di una metodologia BIM, che rappresenta le attività degli operatori nella gestione della progettazione, della costruzione e del management.
In virtù della propria natura, al pari dell’intero processo edilizio, la metodologia BIM sarà costituita dalle relazioni che intercorrono tra i diversi operatori coinvolti nell’intero ciclo dell’attività edilizia che comprende la programmazione, progettazione, realizzazione, manutenzione fino ad arrivare ad una eventuale dismissione di un generico edificio.
BIM: la naturale evoluzione della digitalizzazione dell’edilizia.
Una tra le principali differenze rispetto alla metodologia di lavoro tradizionale è costituita dalle modalità di trasmissione delle informazioni tra gli attori coinvolti nel processo edilizio.
Prendendo in considerazione il flusso di informazioni instaurato all’interno della metodologia tradizionale, basato principalmente tra lo scambio di elaborati grafici e documenti cartacei o web che descrivono l’oggetto, la metodologia BIM supera le attuali consuetudini.
Esso propone un sistema innovativo per la raccolta, l’utilizzo e la condivisione dei dati del ciclo di vita di una costruzione, mediante un flusso informativo tra le varie competenze, coerente e privo di errori o omissioni nella documentazione.
Questo perché il modello digitale standardizzato costituisce il database di riferimento contenente tutti i dati relativi al ciclo di vita dell’edificio e dei sistemi che lo compongono.
La modellazione BIM.
L’oggetto architettonico prodotto nel processo di modellazione BIM, sia esso un componente edilizio fino all’intero edificio o addirittura area urbana, supera la vecchia concezione di CAD 3D, basata su elementi vettoriali.
Nella modellazione BIM, la modellazione CAD 3D diventa una componente di un elemento più completo che comprende le cosiddette smart parts.
Queste ultime sono famiglie di componenti edilizi digitali che racchiudono i dati caratterizzanti quali la geometria, il costo, le prestazioni e molte altre informazioni.
Per semplificare, le attività di modellazione BIM dovranno restituire una rappresentazione grafica 3D composta dagli oggetti impiegati in un progetto edile all’interno dei quali vi sono anche tutte le informazioni di cui abbiamo o possiamo avere bisogno.
Applicazioni della metodologia BIM nel mondo dell’anticaduta.
Per ricondurre questi concetti all’ambito anticaduta, il modello virtuale non sarà solo un elemento tridimensionale rappresentante l’oggetto (l’ancoraggio, il palo, il sistema linea vita) ma conterrà una serie di informazioni addizionali sul prodotto:
- Marca, modello e informazioni sul produttore;
- Composizione dei materiali;
- Il peso;
- I costi e/o i prezzi;
- Le certificazioni e i tipo (tipo A, B, C, ecc.);
- Le prove eseguite dal produttore e le prestazioni ottenute sui vari materiali base testati (strutture);
- Le forze ammissibili al carico dinamico e/o al carico statico;
- Il numero massimo degli operatori ammessi in contemporanea e le frecce risultanti;
- L’interasse massimo ammesso tra gli ancoraggi intermedi;
- L’elenco dei componenti accessori;
- Un collegamento al manuale di uso e manutenzione;
- Un accesso alla relazione di calcolo strutturale tramite o all’ETC mediante l’implementazione con link esterni;
Più facile la progettazione, più semplice ed economica la realizzazione.
La tecnologia permette quindi un approccio strategico nella fase di progettazione che parte dal “know how” degli operatori coinvolti (il produttore dei sistemi, per esempio) il quale permette di ottenere soluzioni affidabili in fase di costruzione virtuale del progetto.
Le soluzioni progettuali da adottare saranno quindi valutate in relazione alle condizioni di contesto quali, ad esempio, il sistema strutturale: strutture in acciaio, in legno, in calcestruzzo tradizionale o composto da elementi prefabbricati.
Saranno valutate anche in base alla relazione con gli altri sistemi edilizi come ad esempio facciate architettoniche, facciate continue di vario tipo o la presenza di impianti meccanici, elettrici, fotovoltaici e/o idraulici senza entrare in conflitto con essi.
In pratica, conoscendo in modo dettagliato le caratteristiche dell’edificio e conoscendo nel più profondo dettaglio le possibilità dei dispositivi di sicurezza anticaduta, saremo in grado di definire una linea di intervento “sicura” che non comporti cambiamenti in corso d’opera con conseguenti ritardi nell’installazione ed aumento dei costi.
Le potenzialità della metodologia BIM.
Definire il prodotto da impiegare anche in funzione del ruolo che dovrà svolgere nelle fasi di costruzione, manutenzione ed eventuale dismissione dell’edificio permetterà inoltre di migliorare il progetto architettonico andando oltre alla semplice risposta normativa all’esigenza dell’anticaduta.
Con la tecnologia BIM, avere sempre a disposizione tutte le caratteristiche del sistema anticaduta e dell’edificio sul quale è installato, permette di avere il controllo in tutte le fasi di vita dell’impianto e dell’edificio.
Non solo la progettazione e l’installazione ma anche le manutenzioni ordinarie in quota quali la pulizia di una facciata, delle gronde, dell’impianto fotovoltaico, etc.
Conoscendo fin dalle fasi progettuali queste esigenze di progetto, l’installatore di linee vita può effettuare una controproposta per migliorare anche la gestione della struttura.
Oggi, con i metodi convenzionali.
Facciamo un esempio concreto e immaginiamo di dover progettare un sistema anticaduta su una scuola in ambito di un adeguamento antisismico con rifacimento della copertura.
Quello che avviene oggi, nelle maggior parte dei casi (e credetemi, ho molta esperienza) è che il progettista descriva con vaghi dettagli, la tipologia di manto da adottare per la sostituzione del vecchio.
Nel caso di una copertura metallica, che per il suo peso specifico è generalmente preferita rispetto ad un manto in laterizio, spesso si trova la generica descrizione di:
“copertura metallica in lamiera grecata fissata su sottostruttura costituita da listelli di legno opportunamente ancorati al solaio di copertura mediante fissaggio meccanico”… “ la copertura dovrà essere dotata di sistemi di ancoraggio anticaduta certificati UNI 11578:2015 (più spesso sbagliano con la 795:2012) come da schema allegato… ecc, ecc”.
Segue poi una planimetria del tetto con “crocette, triangolini, pallini, linee tratteggiate e archi di circonferenza”.
Per farla breve, quando un capitolato come questo giunge sul tavolo di un installatore di coperture o di linee vita, gli si aprono in testa 2000 possibilità ma nessuna certezza.
Ecco che ogni impresa, a questo punto, si affiderà al suo consulente di fiducia che spesso è lo studio tecnico interno al produttore di coperture o di sistemi anticaduta.
Il produttore, quello della copertura come quello della linea vita, adatterà la bozza di progetto ai suoi sistemi e, spesso, tenterà di semplificarlo per rendere la sua proposta “più appetibile” ignorando le necessità l’uno dell’altro..
Quello che avviene dopo, soprattutto quando copertura e linea vita vengono affidate ad aziende diverse, è che il sistema proposto per l’anticaduta non è quasi mai adatto al sistema di copertura (più spesso alla sua sottostruttura).
Questo costringe il progettista strutturale dell’anticaduta a fare delle vere e proprie acrobazie per adeguare la sottostruttura agli sforzi richiesti dalla linea vita, l’installatore di linea vita a dover rivedere materiali, tempi di posa e accessori, il coperturista a dover rimettere mano al manto, ecc. ecc. ecc.
Ne consegue un lavoro più lungo, più costoso e meno “pulito”… ammettendo che poi tutto sarà fatto a regola d’arte…
Quello che accade, nel concreto, è che l’80% delle coperture con linea vita hanno attualmente un sistema anticaduta carente in qualche aspetto se non addirittura completamente inadeguato.
Come potrebbe essere, adottando una metodologia BIM.
Stesso esempio come sopra:
Nelle fasi di progettazione del nuovo manto, il progettista creerà un modello parametrico contenente anche le informazioni strutturali degli elementi architettonici esistenti.
Ai grafici tecnici e dimensionali si collegheranno tutte le informazioni rilevate in cantiere come ad esempio le tipologie di materiali dei solai esistenti:
- spessore;
- classe del cemento;
- tipologia di armatura;
- interasse dei travetti;
- tipologia delle pignatte;
- spessore e armatura della soletta;
- anno di costruzione;
- stato di conservazione;
- ecc. ecc.
Il progettista stesso poi avrà accesso alla libreria BIM dei produttori dei nuovi materiali che deciderà di impiegare.
Per la sottostruttura (listellatura), per esempio, oltre alle dimensioni geometriche avrà anche a disposizione la classe del legname impiegato, l’interasse minimo consigliato tra un listello e l’altro, la resistenza e la tipologia di fissaggio meccanico da impiegare.
Ripeto, sono tutti esempi.
Per il manto di copertura avrà a disposizione librerie che indicheranno anche:
portate meccaniche legate all’interasse della sottostruttura e allo spessore del metallo impiegato, certificati, numero minimo dei fissaggi consigliati, tipologia di fissaggio consigliato, durevolezza e informazioni relative ad un programma di manutenzione.
Per il sistema anticaduta, avrà librerie che forniranno informazioni sugli ingombri, gli sforzi trasmessi alla struttura, gli interassi massimi da rispettare, le frecce massime da confrontare con le altezze minime di possibili cadute, ecc. ecc.
Immaginando questo scenario, il tecnico non solo avrà queste informazioni ma potrà anche metterle subito in confronto per verificare le compatibilità dei vari sistemi:
- La listellatura sarà sufficientemente robusta da sopportare i carichi ammessi dal manto o gli sforzi trasmessi dalle linee vita?
- Il metallo della copertura è compatibile galvanicamente con il metallo della linea vita?
- Gli ancoraggi sono stati testati e certificati su quella tipologia di solaio o di manto di copertura?
- Le piastre per gli ancoraggi sono compatibili con il metallo della copertura grecata in termini di materiale, geometrie delle greche e spessore?
Tutti questi dati potranno essere messi in relazione fin da subito con un elevato grado di sicurezza e con la certezza di non avere sorprese in fase di montaggio.
Non solo, le librerie BIM permetteranno anche la compilazione pressoché automatica dei capitolati e delle computazioni fino alla redazione di un programma dettagliato di manutenzioni ordinarie.
Utopia o futuro prossimo?
Tutto questo sarà di facile accesso quando tutti i tecnici e tutti i produttori metteranno a disposizione le proprie librerie BIM.
Attenzione, nessuno ha detto “gratis”.
Nel frattempo, tecnici specializzati, ogni giorno, già compiono la propria opera compilando e indicizzando le librerie per i propri progetti, attingendo dalle informazioni convenzionali che i produttori rendono disponibili.
Ad oggi, tale metodologia è ampiamente utilizzata per progetti con alti importi e di carattere internazionale ma presto, entro i prossimi 10 anni, saranno una realtà anche per il piccolo o piccolissimo intervento edilizio.
Un sentito ringraziamento va alla società REGO srl per averci fornito i propri modelli 3D sui quali elaborare gli esempi e produrre le immagini contenute in questo articolo.
Per maggiori informazioni sul palo in alluminio REGO presentato, www.rego.it
Gli autori:
Architetto Lorenzo Casagni, progettista e specialista gestione BIM
e-mail | casagni.lorenzo@gmail.com
LinkedIn | linkedin.com/in/lorenzo-casagni
Emanuele Mazzieri, specialista in sistemi anticaduta e sicurezza negli spazi confinati
Securology.Blog 