La traduzione della complessità del costruito storico nel modello HBIM

La seconda fase del percorso progettuale relativo al restauro delle Pescherie di Levante, affidata allo studio D.Vision Architecture – BIMFactory di Brescia, prevede l’elaborazione dei dati storici e di rilievo e la creazione del modello BIM dell’edificio giuliesco. La definizione di una corretta metodologia di modellazione assume un carattere essenziale, ed è il risultato della riflessione sugli obiettivi e i futuri utilizzi del modello, identificando le informazioni minime e necessarie che esso deve contenere.

La traduzione della complessità del costruito storico in un modello tridimensionale digitale pone importanti interrogativi sulle procedure da adottare. Tra i temi principali affrontati nell’ambito del lavoro di ricerca sull’edificio mantovano, permane quello relativo alla difficoltà di far dialogare strumenti che sono il prodotto di algoritmi con oggetti la cui irregolarità non è traducibile con un’equazione matematica. La difficoltà principale risiede nella rigidità congenita della modellazione parametrica degli strumenti disponibili, che contrasta con la variabilità e le specificità del costruito storico e la volontà di evitare una logica di standardizzazione dell’elemento che renderebbe il modello tridimensionale una replicazione indiscriminata della realtà.

L’edificio oggetto del caso studio è un edificio dalle limitate dimensioni ma che mostra per contro una notevole ricchezza di temi; il reperimento di dati integrativi, rispetto al rilievo, ha permesso di far emergere e comprendere parecchi aspetti di complessità della fabbrica.

Per la costruzione del modello delle Pescherie di Levante, in prima istanza, è stato dunque necessario stabilire come il rilievo potesse interagire con la piattaforma BIM scelta e il modello da sviluppare. Il software Archicad, utilizzato per la modellazione del fabbricato, supporta la tecnologia delle nuvole di punti, che una volta importate possono essere variamente sezionate; tuttavia, l’utilizzo di questo metodo per ottenere gli oggetti parametrici risulta particolarmente complesso. Infatti la procedura richiede la creazione di linee interpolanti i punti della nuvola che definiscono, attraverso i diversi strumenti di modellazione, la geometria degli oggetti, linee che però non sempre riescono a raggiungere la precisione di ricalco richiesta.

Se da un lato la possibilità di lavorare direttamente sulle nuvole di punti non è da scartare, dall’altro è importante interrogarsi preliminarmente sul livello di dettaglio e le informazioni che si vogliono utilizzare per il modello BIM a seconda delle finalità da perseguire.
La modellazione BIM ha posto la necessità di considerare il sistema edilizio dell’edificio come il risultato dell’aggregazione di numerosi sistemi costitutivi, tra cui murature, colonne, sistema voltato, sistema di copertura, ecc, ognuno dotato di proprie caratteristiche costruttive e geometriche. La possibilità pratica di ottenere questi componenti distinti, suddividendo l’intero complesso architettonico, è data all’interno di Archicad, dalla loro assegnazione a distinte “classificazioni”, ognuna dotata di rispettive “proprietà” con le quali si convoglia il contenuto informativo delle parti.

L’approccio con il programma ha evidenziato come gli strumenti base preposti alla modellazione degli elementi si rifanno sostanzialmente ai sistemi tecnologici moderni, e per quanto all’interno di ogni strumento le tipologie siano molteplici, nella maggior parte dei casi essi non sono bastati per la creazione degli elementi necessari. Per ogni parte costituente il manufatto è stato innanzitutto necessario trovare un corrispettivo negli strumenti predisposti. Se gli strumenti base trave e pilastro, e in certi casi anche mesh e shell, offrono soluzioni adeguate per oggetti come archi, volte, solai, ecc, per molti casi si è ricorso all’utilizzo dello strumento forma.
Il caso del bugnato “rustico” giuliesco, che caratterizza il manufatto, ha richiesto per esempio lo studio di diverse tipologie di modellazione, ed è il giusto esempio per comprendere al meglio il processo metodologico attuato. La tecnica utilizzata da Giulio Romano prevedeva la realizzazione di bugne in laterizio costruite in continuità con la struttura e poi plasmate dall’intonaco. L’utilizzo della nuvola di punti ha permesso inizialmente la valutazione della geometria degli elementi, evidenziando la disomogeneità geometrica dell’intera facciata ed in particolare dei sei pilastri bugnati. Partendo da questi si sono studiate diverse metodologie per la restituzione non solo geometrica ed emozionale degli elementi, ma soprattutto utile alla successiva gestione informativa. La prima elaborazione condotta a partire dalla nuvola di punti è stata la realizzazione di una mesh texturizzata che, se geometricamente ricalca nella maniera più precisa possibile la realtà, per quanto riguarda la gestione informativa non garantisce la possibilità di gestire separatamente ogni elemento. Per questo motivo è risultato chiaro fin da subito l’impossibilità di realizzare un unico elemento volendo attribuire materiali, stati di degrado, fasi storiche, ecc differenti per ogni componente.

Per la realizzazione dei pilastri bugnati è risultato quindi fondamentale utilizzare i dati integrativi al rilievo, quali fotografie dello stato di fatto, nuovi sopralluoghi e approfondimenti tecnici. Da questi è emersa la conformazione stratigrafica della colonna che prevede una sezione resistente bugnata in laterizio “retta” e l’utilizzo dell’intonaco in spessori variabili a plasmare la rastrematura.  Per realizzare questi elementi si è quindi fatto affidamento sulla gestione del “profili complessi”, della “forma” e delle “operazioni tra elementi solidi” garantite dal software Archicad al fine di ottenere l’aspetto geometrico e materico che più si avvicinasse alla conformazione reale, garantendo anche una gestione informativa su ogni singolo componente dell’elemento.

Seppur la restituzione finale rispecchi sufficientemente gli obiettivi perseguiti va sottolineato come i tempi di realizzazione non risultino soddisfacenti per l’ottimizzazione del processo di restituzione del modello as built e quindi delle successive fasi di progettazione e gestione. Il caso sopracitato dei pilastri bugnati all’interno della sperimentazione delle Pescherie di Levante è solo un esempio chiarificatore di quale sia la giusta strada da percorrere per il futuro della metodologia HBIM, che si scontra con processi e strumenti nati per costruzioni ex novo. Rispetto al BIM tradizionale, nel caso del patrimonio esistente emergono necessità per il progettista, sia dal punto di vista prettamente di modellazione, sia dal punto di vista informativo, a cui risulta ad oggi complicato dare risposte adeguate.

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Laureata in Ingegneria Edile Architettura all’Università di Pisa nel 2017, iscritta all’Ordine degli Ingegneri di Brescia, collabora attualmente con BimFactory, brand operativo di D.Vision Architecture, società di architettura e ingegneria bresciana.