Bim! Sembra una parola magica, in bocca a un prestigiatore sul punto di stupire il pubblico con uno dei sui trucchi, in realtà non è nulla di illusorio, è qualcosa di molto concreto che determinerà il futuro della nostra edilizia. “Building information modeling” indica un modo costruire gli edifici, è già prescritto dall’Ue per le gare pubbliche, e in Italia sarà obbligatorio dal 1° gennaio 2019 per le opere di importo dai 100 milioni di euro in su, e poi, via via per importi minori a decorrere dagli anni successivi al 2019 fino alle opere di importo inferiore a un milione di euro, per le quali il termine decorre dal 1° gennaio 2025.
Bim non è un prodotto e non è un software ma un nuovo processo di lavoro che richiede una nuova mentalità in chi progetta e costruisce edifici. Può essere definito come un processo integrato che si basa su dati e informazioni condivise e coordinate, dalla progettazione dell’edificio alla sua realizzazione, fino alla sua ristrutturazione, manutenzione e gestione. E alla demolizione. Bim permette un realizzazione integrata della commessa prima impossibile. Richiede un certo lavoro preliminare ma poi consente di comunicare tra colleghi e partner, messi in grado di produrre e utilizzare dati interoperabili. Già dalle prime fasi, per gli oggetti progettati, come muri, porte, finestre, sono presenti tutte quelle informazioni che serviranno anche in seguito per gestire il progetto.
Bim è il futuro (prossimo) della nostra edilizia ma è ancora poco conosciuto. Ance Genova, il Dipartimento di Architettura e Design dell’Università genovese, Icmq, Team System, Esseg- Ente scuola e sicurezza in edilizia della Città metropolitana hanno quindi promosso un master postuniversitario, finanziato dalla Regione con fondi Ue, che inizierà in maggio e durerà un anno. I posti disponbili sono 20. La settimana scorsa, quando il corso è stato presentato, le domande erano già una novantina, segno che per quanto il nuovo processo in Italia non sia ancora diffuso i giovani ingegneri e architetti ne hanno già intuito le potenzialità.
In effetti, l’ambito di applicazione del Bim è ampio e va anche al dilà delle nuove costruzioni. Ce lo spiega Donatella Mascia, ingegnere, già docente di Costruzioni navali a Ingegneria, titolare dello Studio Archimede di Genova che del Bim a Genova è stato un pioniere. Lo Studio ha assunto da tempo un “Bim specialist”, figura professionale certificata dall’Icmq (Istituto di certificazione e marchio qualità per prodotti e servizi per le costruzioni) e ha già autilizzato il nuovo metodo nei suoi progetti. Non solo per nuovi edifici: Bim si può applicare con evidenti vantaggi anche sul costruito.
« Benché – spiega Mascia – appaia più immediato e semplice impiegare questa metodologia su edifici di nuova costruzione, risulta non meno importante la sua applicazione al patrimonio esistente. Bim è un utile strumento di modellazione, finalizzato alla memorizzazione della consistenza del bene, alla ricostruzione grafica dello schema strutturale, su cui effettuare le necessarie verifiche di resistenza e stabilità, al controllo delle interferenze per valutare la effettiva realizzabilità degli interventi di rinforzo, alla valutazione complessiva del comportamento nei confronti di eventi catastrofici quali terremoti, alluvioni, dissesti idrogeologici. Un ulteriore aspetto che merita particolare considerazione è rappresentato dalla sua applicazione ai fini della manutenzione programmata, con memorizzazione degli interventi effettuati e previsione temporale di quelli da effettuare».
«Un aspetto peculiare del patrimonio storico italiano – precisa la titolare dello Studio Archimede – è rappresentato dai centri storici, costituiti da agglomerati di costruzioni senza soluzione di continuità, interessati nel tempo da modificazioni frammentarie e disordinate, con materiali eterogenei, sopraelevazioni e modifiche strutturali a carattere “spontaneo”. La modellazione Bim, in questi casi, si presenta particolarmente ardua e richiede un rilievo accurato e una campagna di indagini approfondite sui materiali utilizzati. Per contro, la mancata conoscenza del costruito può portare a un sempre maggiore degrado e a interventi di rinforzo di dubbia efficacia, talora addirittura dannosi. Il poter disporre di un modello completo dotato di memoria, cioè capace di recepire e memorizzare la storia del manufatto, è indispensabile per la sicurezza e la conservazione del comune patrimonio storico. Tramite il cosiddetto “Facility management” a cui il Bim è orientato si può gestire in modo ottimale il bene per il suo intero ciclo di vita, attraverso informazioni organizzate e costantemente aggiornate, all’interno di una banca dati in grado di valutare le necessità di intervento e i relativi costi».
Bim applicato a un edificio del centro storico di Genova
Lo Studio Archimede ha elaborato un progetto (vedi foto seguenti) per un antico manufatto del centro storico di Genova che può chiarire le modalità di appplicazione del Bim sul costruito.
«L’edificio – si legge in un documento dello Studio – è un condominio a uso abitativo dalla configurazione molto articolata, sia nello sviluppo in elevazione, sia nelle interferenze con le costruzioni limitrofe, che inglobano singole porzioni di altri corpi di fabbrica.
L’edificio in questione presenta notevoli problemi di staticità, le cui cause, data la complessità del manufatto, interessato da sopraelevazioni e modifiche pregresse in date non accertabili, non risultavano facilmente identificabili. Si sono constatate gravi criticità, segnalate da diversi sintomi quali lo stato di fessurazione sulle murature portanti, il distacco tra solai in legno e murature perimetrali, la perdita di efficacia delle catene, il tutto aggravato dallo stato di generale fatiscenza in cui l’immobile si trova. Attraverso i rilievi e gli accertamenti in situ è stato possibile ricostruire l’articolato sviluppo dei volumi e degli elementi portanti, e, confrontando il modello strutturale identificato mediante la modellazione tridimensionale Bim con lo stato fessurativo rilevato, identificare le principali cause delle criticità».
«Esse – proegue il documento – sono riconducibili a diversi fattori concomitanti: la rimozione, in epoca non identificabile con precisione, di due muri di spina convergenti ; la perdita di continuità delle murature portanti, dovuta all’apertura di porte, le cui posizioni non allineate verticalmente inducono discontinuità su tali elementi strutturali; la perdita di efficacia di alcune delle catene in ferro disposte trasversalmente».
«Gli ulteriori danni riscontrati durante gli accertamenti in situ possono essere ricondotti alla variazione di distribuzione dei locali all’interno delle unità immobiliari, che hanno provocato disallineamenti delle murature e conseguente errata distribuzione dei carichi. L’edificio, alla ricerca di nuove configurazioni di equilibrio al variare delle modifiche introdotte negli anni, ha subito assestamenti che hanno provocato le numerose fessurazioni presenti e il distacco dei solai dai muri portanti».
«A seguito della modellazione tridimensionale dell’edificio sono stati individuati gli elementi strutturali portanti ed è stato possibile accertare la presenza in essi di interruzioni causate da interventi locali, finalizzati alle esigenze abitative dei singoli proprietari, senza tenere conto dell’influenza che tali modifiche avrebbero potuto avere sul comportamento strutturale dell’intero manufatto. Le modifiche via via introdotte sono state individuate attraverso le indicazioni fornite dagli stati fessurativi presenti. La loro interpretazione sarebbe stata molto difficoltosa, per non dire impossibile in assenza di un quadro completo della situazione visualizzabile in tridimensionale. Attraverso l’applicazione della metodologia Bim è stato così possibile accertare il contributo allo stato fessurativo dovuto alla perdita di funzionalità dei diversi elementi “portanti”. Il modello cui si è pervenuto costituisce la base sostanziale nella progettazione delle opere di rinforzo, consentendo di identificare la distribuzione dei carichi sull’intero fabbricato edi individuare i setti murari maggiormente interessati».
«Una volta messo a punto il modello tridimensionale completo, è stato possibile progettare i sistemi di rinforzo più idonei per migliorare la stabilità dell’edificio. Si sono identificate le seguenti tipologie di intervento: inserimento delle catene in corrispondenza dei muri di spina; ripristino della continuità dei maschi murari; cucitura delle lesioni sui muri portanti fessurati; realizzazione di portali in carpenteria metallica in corrispondenza delle aperture, per il ripristino sui maschi murari della continuità interrotta; riparazione/sostituzione dei travetti lignei dei solai deteriorati».
«È evidente che, trattandosi di locali a destinazione abitativa, prima di procedere con l’analisi statica vera e propria, finalizzata al progetto esecutivo, occorreva verificare l’applicabilità di tali interventi. Si è quindi proceduto, con l’ausilio della modellazione Bim, all’esame di dettaglio degli ingombri, accertando, mediante sezioni longitudinali, verticali e orizzontali, la compatibilità delle soluzioni prospettate con l’effettivo stato di fatto dello stabile e con le esigenze dei suoi fruitori. È stato quindi messo a punto il modello completo dell’esistente, comprendente i nuovi interventi di rinforzo, utile allo sviluppo dell’analisi statica. Il modello può infatti essere trasferito a un software specifico per l’analisi strutturale».
