Harpaceas: Progetto internazionale Erasmus+Heritage BIM

A fine agosto il progetto Erasmus+ Heritage BIM si è concluso. Politecnico Milano e Harpaceas hanno avuto modo di confrontarsi con i colleghi polacchi e cechi con il fine di produrre un syllabus formativo per gli studenti interessati alla tematica.

A fine agosto 2023 si è concluso il Progetto Erasmus Heritage BIM iniziato nel 2020.

Il progetto Heritage BIM fa parte dell’offerta formativa europea Erasmus, che comprende la realizzazione di progetti internazionali finanziati dall’UE per promuovere l’istruzione, la formazione, la gioventù e lo sport in Europa.

Il progetto ha visto coinvolti tre partner accademici e tre non accademici provenienti, oltre che dall’Italia, dalla Polonia e dalla Repubblica Ceca. I partner italiani sono stati l’università Politecnico di Milano e Harpaceas, mentre Polonia e Repubblica Ceca sono state rappresentate dall’università Politeknica Lubelska (capofila del progetto), dalla Facoltà di architettura di Brno e dalle società Bosco Studio ed Allplan Cesko.

Il team del Politecnico Milano, guidato dalla prof.ssa Nora Lombardini, è stato composto dai professori Cristiana Achille, Fulvio Re Cecconi e dalle assegniste di ricerca Marta Rota ed Enrica Brusa.

 Il team Harpaceas ha visto invece la fattiva partecipazione di Massimo Stefani, Paola Belluzzi, Alberto Alli, Paola Bronzo, Marco Rognoni, Michele Marilungo e Osvaldo Mariani.

In generale, i soggetti coinvolti nel progetto hanno studiato l’applicazione del metodo di lavoro BIM al restauro attraverso un’analisi approfondita di quale fosse il flusso di lavoro più idoneo. La definizione di tale flusso ha permesso così, a partire dal rilievo con tecniche sia tradizionali che avanzate, di modellare gli edifici storici in piattaforme di authoring BIM adatte anche a gestire l’archiviazione e la rappresentazione della documentazione e dei dati di carattere non geometrico.

L’obiettivo è stato quello di creare un programma formativo di base specificamente dedicato al BIM Heritage per gli studenti universitari. Il programma formativo, esito dei tre anni di lavoro, potrà essere adottato nei corsi di architettura erogati non solo dalle università coinvolte nel progetto, ma anche da altre istituzioni accademiche che si occupano di architettura e restauro del patrimonio architettonico.

Tra i prodotti finali elaborati nel corso del progetto vi sono stati infatti alcuni materiali didattici utilizzabili all’interno dei corsi universitari, tra cui anche un syllabus orientativo per la creazione di corsi dedicati alla metodologia Heritage BIM.

Il lavoro sviluppato nel corso dei tre anni di durata del progetto ha portato così a comprendere con maggiore consapevolezza come le dinamiche presenti nella filiera di tipo BIM possano essere applicate al settore del restauro. Oltre allo studio del flusso di lavoro più idoneo da seguire per la corretta modellazione di un edificio storico, ci si è concentrati anche sull’analisi critica dei dati. In particolare, l’importanza di questi è stata considerata da un punto di vista sia quantitativo, sia qualitativo: da un lato, verificando puntualmente la completezza delle informazioni restituite dai dati; dall’altro, valutando con attenzione quale fosse il metodo migliore per poterli organizzare affinchè la comprensione delle caratteristiche proprie dell’oggetto costruito risultasse chiaramente dalla consultazione del modello BIM.
Dal punto di vista operativo, il progetto ha vissuto momenti di incontro online (ricordiamo che nel 2020 eravamo in piena pandemia Covid) così come momenti di incontro in presenza.
In particolare, per assicurare ai soggetti coinvolti una piena comprensione delle fasi del processo di elaborazione del modello digitale e di inserimento delle informazioni di carattere non grafico relative all’edificio storico analizzato, sono stati realizzati tre diversi momenti formativi, dedicati rispettivamente al rilievo con tecnologia laser scanner (organizzato dai Partner polacchi), alla modellazione BIM (tenuto dai Partner cechi) ed alla modellazione BIM specifica per il settore dell’Heritage BIM (tenuto da Harpaceas a metà settembre del 2021). Si è trattato di momenti formativi molto utili per l’apprendimento delle tematiche, degli strumenti e delle metodologie trattate all’interno del progetto HBIM, che hanno permesso ai soggetti coinvolti di comprendere quali fossero le migliori strategie operative per la corretta integrazione dei dati tipici del mondo del restauro all’interno di un modello BIM.

In queste occasioni i rappresentanti delle università coinvolte hanno potuto confrontarsi con i partner non accademici riguardo alla realizzazione di modelli BIM esaustivi sia per ricchezza di contenuti che per livelli di dettaglio della rappresentazione grafica.
Gli incontri realizzati periodicamente nel corso del progetto hanno permesso inoltre di svolgere un confronto tra le differenti correnti metodologiche e modalità di intervento proprie del restauro, così come definito tra i diversi Paesi coinvolti, a volte anche con differenze evidenti.

Nel corso dei tre anni del progetto sono stati prodotti una serie di documenti tecnici e materiali didattici (chiamati “Intellectual Outputs”), che hanno permesso di definire con chiarezza le premesse metodologiche, le tecniche e le finalità del restauro, delineando poi specificamente quali fossero le problematiche principali da pianificare e controllare durante l’elaborazione del modello BIM, quale il flusso di lavoro consigliato per la sua applicazione e quali le eventuali criticità operative.

Il team italiano ha incentrato il suo lavoro su un edificio particolarmente iconico, la Colonia Elioterapica di Legnano, progettata dallo studio B.B.P.R. nel 1938. Pur nella sua razionale semplicità, l’edificio comprendeva una serie di problematiche per il suo restauro. Lo stato di degrado, frutto di anni di incuria e di sensibili modifiche funzionali, faceva dell’ex-colonia un perfetto esempio di struttura storica da recuperare, particolarmente adatta come caso studio progettuale.

Il rilievo laserscanner dell’edificio è stato realizzato dal Politecnico di Milano (dal team della Prof.ssa Cristiana Achille – 3Dsurvey Group del Politecnico Milano) ed è stato poi importato all’interno di una piattaforma di BIM authoring architettonico, nella quale è stato possibile realizzare il modello BIM dell’edificio utilizzando sia funzioni di modellazione 3D generica sia funzioni specifiche (quali ad esempio i comandi “parete”, “solaio”, “pilastro”).
Agli oggetti BIM componenti il modello sono state assegnate ulteriori informazioni di carattere non grafico, che hanno permesso di associare in modo univoco agli elementi virtuali sia i dati parametrici ottenuti dal rilievo, sia altro materiale documentario quali fotografie ad alta risoluzione, documentazione tecnica, etc.

L’inserimento delle informazioni è avvenuto in accordo con quanto prescritto dalle principali normative relative al BIM (UNI EN ISO 19650, UNI 11337) ed alla sua applicazione nel campo del restauro (UNI EN 16096).

Tra i diversi obiettivi da raggiungere vi era anche la possibilità di rendere più facilmente accessibili i dati associati agli elementi del modello anche al di fuori dei software di BIM authoring utilizzati. Per ottenere il risultato si è lavorato sulla creazione di property Set (pSet) IFC aggiuntivi specifici, di modo che potessero essere mantenuti nelle esportazioni IFC verso altre piattaforme.

Parallelamente alla realizzazione del modello BIM nella piattaforma di BIM authoring, si è scelto così dicaricare il modello in un ambiente Cloud, grazie all’utilizzo di una specifica piattaforma di condivisione. Tale passaggio ha permesso di mostrare potenzialità e limiti di una accessibilità ai dati continua e indipendente dalla piattaforma di origine del modello BIM, resa possibile solo attraverso gli attuali strumenti di condivisione online.

Il ricorso ad un ambiente Cloud è risultato pertanto essere una soluzione che consentirà la futura gestione di un potenziale archivio interattivo di informazioni, facilmente leggibili ed utilizzabili da chi si dovrà occupare del restauro e della manutenzione dell’edificio anche dopo la conclusione del progetto iniziale. Al tempo stesso è risultato essere un modo semplice di acquisizione e consultazione dei dati disponibili per lo studio dell’edificio e delle sue caratteristiche.

Nel corso del progetto sono state evidenziate alcune tematiche che richiederanno ulteriori approfondimenti nei prossimi anni. Citiamo ad esempio il fenomeno di obsolescenza dei dati, così come le modalità di condivisione in ambiente Cloud di quantità considerevoli di dati (si veda il caso delle nuvole di punti provenienti dai rilievi laserscanner).

Prima di arrivare alla fase conclusiva del progetto è stata avviata una fase di divulgazione delle attività intraprese e dei risultati ottenuti, attraverso l’uso di canali ufficiali, social networks e pubblicazioni scientifiche. Si sono tenute anche delle giornate informative in presenza, che hanno permesso di constatare il crescente interesse degli addetti ai lavori per la tematica affrontata dal progetto.

Per la realizzazione del syllabus finale sono stati considerati tutti questi fattori e quanto è stato testato nel corso del progetto.
A tre anni dall’inizio del progetto possiamo dire pertanto che la definizione del flusso ottimale di modellazione BIM applicata al settore del restauro si sia consolidata ed affinata, permettendo di ottenere una maggiore consapevolezza e risultati che, ancora nel 2020, all’avvio del progetto, non risultavano al contrario particolarmente semplici da raggiungere.
Indubbiamente, la verifica di quanto teorizzato si avrà in seguito nelle aule universitarie, grazie al confronto con gli studenti.

Harpaceas contribuisce da oltre 30 anni alla digitalizzazione della filiera delle costruzioni, offrendo al mercato tecnologie e servizi specialistici, supporto e formazione. La proposta di Harpaceas è in grado di soddisfare concretamente le richieste degli operatori dei settori delle Costruzioni, Infrastrutture ed Energia introducendo metodologie e processi a livello tecnico e manageriale, con particolare attenzione ai temi della sicurezza e sostenibilità e dell’evoluzione tecnologica attraverso soluzioni IoT, Blockchain e AI.