Generalità

4.1.1 L’oggetto 3D

L’aspetto di primaria importanza da considerare per una modellazione progettuale con l’utilizzo del Building Information Modeling è la rappresentazione tridimensionale dell’edificio basato su “oggetti”, detti famiglie.

Nell’ambito BIM le famiglie sono “gruppi di elementi con un insieme di proprietà comuni, denominate parametri, e una rappresentazione grafica associata” (definizione ufficiale fornita da Autodesk).

Per meglio comprendere tali elementi, quando si inserisce una famiglia nel software di authoring BIM, si inserisce un elemento tridimensionale virtuale che si comporterà all’interno del progetto come nella realtà.

In questo ambiente è possibile realizzare una modellazione parametrica, grazie alla flessibilità che le famiglie predispongono. Infatti, all’interno di un modello è possibile avere diversi tipi di famiglie, quindi aventi parametri differenti. È possibile caricare famiglie o creare da zero famiglie personalizzate. Ad esempio, possono esserci famiglie di sistema, famiglie caricabili e famiglie locali. Poi, differenziate a fronte di alcuni parametri, famiglie di tipo e di istanza.

Facendo un esempio nell’ambito impiantistico, una valvola impiantistica è una famiglia che potrà esistere sia singolarmente, che in maniera collegata ad una tubazione. Una tubazione, anch’essa è una famiglia, come la valvola, modificabile in base alle esigenze del progettista. In particolare, con la tavolozza di “Proprietà” una famiglia di istanza, può essere modificabile sia per i componenti che ne fanno parte, sia per i materiali, le dimensioni, le portate, le perdite di carico e tanti altri parametri. Con l’opzione “Modifica tipo” è inoltre possibile modificare i parametri riferiti al tipo della famiglia, quindi è possibile modificare le caratteristiche in comune a tutte le famiglie dello stesso tipo.

Ulteriormente, nel caso in cui le dimensioni di una famiglia debbano essere modificate, le famiglie interconnesse recepiscono le modifiche della famiglia in oggetto e le seguono per quanto è possibile rispetto alle opzioni impostate.

Pertanto, con un software di rappresentazione grafica bidimensionale, al contrario del BIM, nel momento dell’editing di un oggetto, come ad esempio una valvola, viene assolta solamente la necessità di rappresentare la posizione di tale elemento nel contesto, senza avere la possibilità di

Pagina 49 di 190 associare all’oggetto altre caratteristiche o informazioni specifiche. Tutte queste informazioni che completano la caratterizzazione dell’elemento di impianto, sono necessariamente riportate in altri documenti di progetto che non sono automaticamente collegati alla parte grafica. Questo porta alla necessità di effettuare continui controlli incrociati ogni qual volta il progetto degli elementi impiantistici si modifica o si evolve.

Figura 4.1 - Confronto del metodo tradizionale di progettazione con gli oggetti BIM - Fonte: Slide A. Pavan Pertanto, questo importante aspetto tridimensionale e parametrico, viene considerato il punto di partenza in un processo informativo BIM, consentendo di imputare alle famiglie già precedentemente predisposte e completamente caratterizzate, le specifiche dimensioni e tutte le caratteristiche che le contraddistinguono, in modo da snellire molto la procedura di modellazione e progettazione.

4.1.2 Definizione e sviluppo degli oggetti dei modelli

Come di consueto riferimento alle specifiche del pGI. Per la precisione, in riferimento alla sezione “Livelli di sviluppo degli oggetti e delle schede informative”, §2.2 e in maniera concorde alla normativa vigente (UNI 11337-4), vengono definiti i livelli di sviluppo degli oggetti digitali che compongono i modelli.

Dalla dicitura anglosassone “Level of Development”, essi definiscono quantità e qualità del loro contenuto informativo. Il LOD è espresso attraverso una scala di riferimento definita secondo le prime lettere (maiuscole) dell’alfabeto: LOD A, B, …G, per non creare confusione con quella statunitense, per centinaia: LOD 100, 200, ecc., o britannica, per numeri interi: LOD 1, 2, ecc..

- LOD A: oggetto simbolico; - LOD B: oggetto generico; - LOD C: oggetto definito;

Pagina 50 di 190

- LOD D: oggetto dettagliato; - LOD E: oggetto specifico; - LOD F: oggetto eseguito; - LOD G: oggetto aggiornato.

La norma (UNI 11337-4, capitolo C.3) riporta esempi di LOD per impianti e parti di impianti. Si mostra un esempio di una canalizzazione di un impianto aeraulico.

Figura 4.2 - LOD canalizzazione impianti aeraulico – Fonte: norma UNI 11337-4

Dalla Figura 4.2, si può notale l’incremento del LOD, apportando alla geometria tridimensionale successivi update secondo approvazioni di carattere progettuale. Infatti si può vedere come nel LOD D a livello di geometria e di caratteristiche si ha un incremento di dettaglio notevole. Nel caso di esempio infatti si passa da una geometria di soli dimensioni e posizione del canale a una geometria ricca di dettagli come valvole, serrande, pezzi speciali, isolamenti, forometrie effettive, ecc. con ulteriori parametri, come pressioni, perdite di carico, impatto acustico, ecc..

Il LOD E è relativo alla fabbricazione, assemblaggio e installazione quindi relativo ad una fase presumibilmente in cui i prodotti da costruzione sono stati prescelti. Gli oggetti con LOD F esprimono la virtualizzazione verificata sul luogo nello specifico sistema costruito (as-built).

Molto simili a questi, i LOD G, che però presentano una virtualizzazione aggiornata allo stato di fatto in un tempo definito. Infatti sia la geometria che le caratteristiche presentano aspetti legati alla manutenzione e gestione degli elementi esistenti.

Pagina 51 di 190 Il LOD è costituito da due distinti livelli di sviluppo:

- LOG (Livello di sviluppo Geometrico). Rappresenta il livello di approfondimento e stabilità degli attributi geometrici degli oggetti digitali che compongono i modelli;

- LOI (Livello di sviluppo Informativo). Rappresenta il livello di approfondimento e stabilità degli attributi informativi degli oggetti digitali che compongono i modelli.

La struttura dei LOD è tale da garantire la completezza e la congruenza delle informazioni mediante l’uso di attributi grafici (LOG) e non grafici (LOI), tra loro correlati: flusso oggetto – modello/elaborato – ACDat.

Figura 4.3 - Struttura dei LOD in relazione ai modelli, elaborati grafici, ambienti ACDat – Fonte: Slide A. Pavan Agganciandoci a questo aspetto trattato dalla norma di riferimento, i LOD devono o comunque dovranno nel breve periodo dettato dalla norma internazionale introdotta nel Dicembre 2018 (UNI EN

ISO 19650:2018), far fronte ad un cambiamento.

Viene evidenziato un maggior livello di responsabilità nella Committenza, la quale deve strutturarsi per creare dei veri e propri data-requirement per la gestione della mole di dati prodotta dai professionisti che si aggiudicano i diversi affidamenti.

La nuova accezione di LOIN vede l’evoluzione in livelli di informazione necessaria per ciascuna consegna informativa (Level Of Information Need).

Tale modifica pone attenzione sulle risposte a cui la Committenza deve far fronte nella fase progettuale di progetto, rimuovendo la standardizzazione delle richieste informative.

Tali requisiti devono includere l’appropriata determinazione della qualità, della quantità e della gradualità delle informazioni grafiche ed alfanumeriche. Una volta che queste informazioni sono state

Pagina 52 di 190

definite, devono essere adottate per determinare il livello di informazione necessario attraverso l’interno progetto.

Stabilire questi requisiti trasversalmente ai progettisti permette di gestire in maniera strutturata i dati contenuti nei modelli e nei database informativi dell’opera oggetto di progetto.

Ciononostante, la ISO 19650-1, evidenzia come la sovrapproduzione di informazioni comporti un problema al flusso di lavoro. In particolare, effettuare ragionamenti sul progetto avendo troppe informazioni rispetto a quelle necessarie potrebbe comportare fraintendimenti o erronee conclusioni. Per questo motivo, la Committenza stabilisce i livelli informativi per fase progettuale sia di elementi tecnici che di unità ambientali.

Dato che è possibile che le informazioni provengano da diversi attori che lavorano sul modello, il livello di informazione necessario è strettamente collegato alla strategia di federazione dei modelli. È importante sottolineare che le informazioni alfanumeriche devono esser considerate importanti quanto quelle legate alle informazioni geometriche. I livelli di informazione vengono distribuiti dalla committenza come allegato alla linea guida per la gestione informativa.

Si vuole mantenere pertanto un collegamento diretto tra LOIN e uso del modello (“The level of information need of each information deliverable should be determined according to its purpose” –

UNI EN ISO 19650-2, capitolo 11.2) e la specifica del LOIN che include quantità, qualità e granularità

delle informazioni richiese.

Pagina 53 di 190 Figura 4.5 – LOIN - Fonte: Slide A. Pavan

Con queste due immagini, si può facilmente comprendere che con la terminologia LOD viene inteso un livello di sviluppo delle informazioni, composto solo da un livello geometrico e un livello informativo. Mentre i LOIN includono anche livelli documentali, che dovrebbero essere considerati altrettanto importanti quanto quelli geometrici e informativi, in quanto facenti parte della complessiva gestione delle informazioni di un processo informativo.

Ciononostante, sembra che sia in lavorazione un capitolo dedicato ad una specifica chiara e univoca sui LOIN.

Perciò, in questo capitolo, si è voluto elaborare un’argomentazione volta ad analizzare le parti sostanziali trattate dalla normativa di riferimento, approfondendo anche alcuni cambiamenti rilevanti introdotti, nonostante siano ancora in fase di chiarificazione.