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L’utilità del BIM per costruire il Vortex
Durante le Olimpiadi giovanili invernali 2020, gli atleti e le atlete hanno alloggiato in un edificio a pianta circolare nei pressi di Losanna. Adesso l'immobile ospita studenti universitari. Grazie alla progettazione digitale, l'impresa totale è riuscita a realizzare la sua opera in soli 900 giorni.
Destinato ad accogliere un migliaio di alloggi all’interno di un edificio unico nel suo genere, il Vortex si contraddistingue per un concetto basato sull’intreccio di due forme geometriche facilmente identificabili: dei parallelepipedi per accogliere gli alloggi, disposti secondo una trama ortogonale in una spirale leggermente inclinata che funge da rampa di accesso. Rispetto agli edifici tradizionali, facilmente raffigurabili in coordinate cartesiane, questo concetto presenta due problemi: l’assenza di livelli di riferimento orizzontali e la difficoltà di raffigurare in modo efficace le intersezioni tra gli oggetti da realizzare ricorrendo a semplici sezioni ortogonali. Questo comporta una complessità notevolmente maggiore per quanto riguarda il coordinamento spaziale dei diversi soggetti coinvolti.
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Al fine di evitare questa situazione complessa a priori, al momento di scegliere i partner per partecipare alla gara di appalto come impresa totale, la società appaltante ha posto come condizione che accettassero di lavorare in open-BIM. In seguito a questa scelta iniziale, i mandatari hanno spontaneamente deciso di sedersi tutti «attorno a un tavolo» per discutere del modello digitale, la cui realizzazione rappresentava una complessa costruzione virtuale.
È stato quindi deciso di utilizzare, al posto dei piani, ciascuno degli anelli della spirale, facendo iniziare il livello 0 nel punto in cui la spirale emerge dagli scantinati e lascia il livello naturale del terreno, e facendo corrispondere ogni giro della spirale a un nuovo livello. L'ubicazione in pianta sfrutta dal canto suo la rotondità della spirale: il posizionamento degli oggetti è definito da un angolo (pari a 0° all’inizio del corridoio) o da un’ora (mezzogiorno, al nord). Queste informazioni (livelli e angoli) sono state utilizzate per la nomenclatura degli oggetti nel modello 3D e nella banca dati. La stessa logica è stata adottata per la numerazione degli alloggi.
Secondo Miguel Bermudez, coordinatore BIM presso Losinger Marazzi per il Vortex, BIM consente di associare in maniera collaborativa in seno a uno stesso sistema un plastico 3D con una definizione geometrica di tutti gli oggetti da realizzare e una banca dati sincronizzata contenente la documentazione e le caratteristiche necessarie per descriverli. Ogni mandatario (architetti, ingegneri civili, elettricisti, impiantisti ecc.) è responsabile del proprio modello, che aggiorna regolarmente tenendo conto delle informazioni fornite dagli altri interessati, cui può accedere direttamente in seno a una struttura unica. Sempre secondo Miguel Bermudez, la metodologia BIM permette di affrontare i progetti edilizi in maniera molto diversa: la condivisione immediata del lavoro di ciascun partner consente infatti di anticipare e risolvere moltissimi problemi di coordinamento.
Nel caso del progetto Vortex, il modello è diventato ben presto lo strumento centrale per la preparazione, l’esecuzione e il follow-up delle riunioni di coordinamento. Due giorni prima delle stesse, i mandatari trasmettevano gli aggiornamenti dei modelli al coordinatore BIM, che disponeva quindi di una giornata per individuare e redigere un elenco di eventuali conflitti da discutere in riunione: i problemi vengono illustrati sul modello, e le persone interessate studiano e discutono direttamente come correggerli.
Grazie a questo sistema è stato inoltre possibile seguire la risoluzione dei conflitti e ordinarli cronologicamente. Nel corso del progetto, altri partner sono stati invitati a integrare il processo BIM, procedura che si è rivelata significativa soprattutto per la prefabbricazione dei bagni, il coordinamento degli impianti negli scantinati o ancora l’installazione degli ascensori.
La pertinenza e l’efficacia di BIM può essere illustrata, ad esempio, nell'utilizzo dei profili metallici di fissaggio del corridoio della spirale (necessari per esigenze statiche) nei muri degli alloggi. Incassati nell’intersezione dei muri con la spirale secondo geometrie irregolari, è emerso che, oltre a creare difficoltà per gli impianti di riscaldamento e di ventilazione e per gli impianti sanitari ed elettrici (e in particolare quelli pendinati), i profilati entravano in alcuni casi in conflitto con gli apparati degli ascensori. Il BIM ha
permesso di raggruppare per tipologia i profilati in funzione delle loro proprietà, modalità di posa o di funzionamento, a seconda della loro collocazione.
Un altro uso particolarmente efficace del modello per far fronte alla geometria complessa dell’edificio consiste nella possibilità offerta a ciascuna delle parti interessate di accedervi in cantiere tramite tablet e poter così stabilire in situ e in base alle proprie esigenze delle sezioni o delle visualizzazioni 3D durante l’esecuzione dei lavori.
Per quanto riguarda le informazioni delle banche dati, queste ultime hanno semplificato notevolmente la gestione del cantiere (gare d’appalto, consegne, computi metrici ecc.). Combinate con il modello 3D, presentano inoltre il vantaggio di disporre di un inventario esaustivo e spazializzato di tutti gli oggetti realizzati in corso d’opera. Un vantaggio considerevole per il proprietario o il gestore dell’edificio nel momento in cui decidessero di apportare delle modifiche.