Progettazione parametrica di un padiglione temporaneo trasformabile.
ABSTRACT
Il presente lavoro illustra un’esperienza di progettazione parametrica di un padiglione temporaneo, pensato per adattarsi a diversi tipi di preesistenza modificando le proprie caratteristiche formali e funzionali.
La ricerca svolta si basa sulla definizione di un algoritmo gestito con Grasshopper, assemblato appositamente per elaborare il progetto e le sue iterazioni; l’algoritmo permette di ottenere geometrie e dati analitici in tempo reale, riducendo a poche ore un processo che con metodi tradizionali richiederebbe settimane.
Le opere di architettura temporanea trasformabile e, nello specifico, il tipo a padiglione, danno la possibilità di coniugare nell’ideazione e nella simulazione aspetti geometrico-formali e costruttivo-strutturali. Il prototipo realizzato si basa su un sistema kit-of-parts di aste e nodi, facilmente assemblabile e smontabile. Minimizzando la varietà di elementi strutturali è possibile contenere i costi e una grande libertà espressiva, grazie alla produzione in serie.
La modellazione si basa sull’intersezione tra un sistema reticolare spaziale idealmente illimitato e un volume di contenimento dipendente dal contesto. Le geometrie di base, ovvero punti, segmenti e triangoli, vengono organizzate in gruppi di dati che sono poi analizzati dal punto di vista statico.
Si è affrontato questo tema in seguito ad alcune riflessioni fatte sulle caratteristiche condivise dell’architettura temporanea, notando che solitamente ci si imbatte in padiglioni dalla vita utile estremamente breve, oppure in architetture mobili che non permettono modificazioni. Si è voluto quindi sperimentare un oggetto architettonico che non fosse limitato temporalmente nell’utilizzo o spazialmente nella forma.
di Furio Magaraggia,
University of Trento
I panorami sferici per il rilievo architettonico. Dall’immagine al modello 3D
ABSTRACT
La ricerca propone un metodo di rilievo e restituzione di modelli architettonici partendo da immagini sferiche acquisite con fotocamere a 360 di medio livello. La procedura si fonda sui principi di geometria proiettiva che regolano le immagini sferiche in cui è presente un punto principale O centro della fera, la superficie sferica su cui si genera l’immagine e il modello reale. Avendo solamente l’immagine panoramica e individuando la posizione reciproca delle entità elencate, è possibile ricostruire tridimensionalmente una porzione di architettura rappresentata sull’immagine panoramica. Nell’articolo si illustra una procedura automatizzata utilizzando algoritmi costruttivi (di natura geometrica) ed algoritmi generativi composti insieme mediante linguaggio di programmazione visuale (VPL); il caso studio per la validazione della procedura è una porzione del recinto del cortile interno di Villa Giulia a Roma.
di Michele Calvano,
Dipartimento di Architettura e Design, Politecnico di Torino
Editoriale Vol. 3
Operare oltre il confine delle pratiche note è attività connaturata vitale ed essenziale al lavoro del ricercatore. Un’attività che richiede una doppia capacità di visione e innovazione: l’una mirata ad individuare gli ambiti da innovare; l’altra volta a concepire nuovi strumenti e metodologie per poterli indagare. Da ormai 50 anni l’ausilio digitale si è via via diffuso in ogni ambito scientifico, declinandosi in molteplici strumenti che potremmo definire oggi di “uso comune”. A ben guardare, chi sviluppa detti strumenti sembra abbia sempre avuto la consapevolezza che questi fossero insufficienti, non completamente idonei a coprire ogni esigenza. All’interno di essi, infatti, è sempre stata presente una porta aperta verso la personalizzazione verticale, ossia lo sviluppo di soluzioni dedicate per andare oltre l’operare comune. Questa fantastica libertà non è mai stata – e non lo è ancora oggi – pienamente compresa dalla moltitudine degli utenti che, invece di comprendere lo spazio di libertà operativa offerta da questa opportunità, tendenzialmente hanno interpretato la personalizzazione degli strumenti digitali per mezzo di sviluppo del software, come un’attività destinata solo a utenti esperti e di carattere prettamente tecnico.
La crescente alfabetizzazione informatica e del sapere digitale, rende ogni giorno più accessibile ad una moltitudine di ricercatori “particolarmente curiosi” le potenzialità di sviluppo del software. Su questo percorso un grande aiuto è giunto dalla programmazione visuale che rende possibile risolvere problemi per via informatica operando al livello di definizione della soluzione algoritmica del problema, senza scendere nella complessità sintattica e grammaticale, caratteristica dei linguaggi di programmazione.
La programmazione a blocchi è così entrata solo recentemente a pieno titolo negli spazi creativi dei nostri saper disciplinari, avvicinando le pratiche di coding a qualcosa di più simile ai linguaggi di modellazione a cui siamo più naturalmente predisposti; la manipolazione dei blocchi ha effetti immediati sulla generazione della forma e offre versatili potenzialità di accesso a tutti. Si tratta di un “learning by doing” o gioco formativo che può liberare infinite forme di approfondimento dell’esistente come di prefigurazione o simulazione di futuro sempre differenti e declinate caso per caso, in totale libertà concettuale.
Per questa ragione la Call for Paper cui è stato dedicato questo numero ha voluto indagare i concetti di “space grammar & procedural modelling” dedicate al progetto del nuovo e al rilievo dell’esistente. I contributi selezionati, sono per noi significativamente rappresentativi di idee originali, sperimentazioni e applicazioni reali alle diverse scale, da quella piccola del disegno industriale a quella grande dell’analisi e del progetto urbano, che forniscono nelle loro insieme utili indicazioni sullo stato dell’arte e sulla creatività nella costruzione di modelli complessi, per mezzo di procedure personalizzate di elaborazione digitale.
Procedure che nella loro condivisione possono aprire altre strade ad altre metodologie generative, in un moltiplicarsi di forme ed esperimenti sempre nuovi e sempre più interessanti.
È augurio di chi scrive che sia possibile dedicare con ricorrenza un numero della rivista Dn a questo tema, nella piena convinzione che proprio dalle soluzioni alle singolari esigenze, sia possibile innovare significativamente metodologie e strumenti di lavoro nella ricerca e – in questo specifico – nel progetto del nuovo e nel rilievo dell’esistente alle diverse scale.
C. Bolognesi, G.M. Valenti
Editoriale Vol. 1
Il Decreto legislativo 18 aprile 2016, n. 50, all’art. 23 comma 13 (Livelli della progettazione per gli appalti, per le concessioni di lavori nonché per i servizi), cosiddetto decreto MIT (Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti), testualmente recita: “Le stazioni appaltanti possono richiedere per le nuove opere nonché per interventi di recupero, riqualificazione o varianti, prioritariamente per i lavori complessi, l’uso dei metodi e strumenti elettronici specifici di cui al comma 1, lettera h). Tali strumenti utilizzano piattaforme interoperabili a mezzo di formati aperti non proprietari, al fine di non limitare la concorrenza tra i fornitori di tecnologie e il coinvolgimento di specifiche progettualità tra i progettisti. L’uso dei metodi e strumenti elettronici può essere richiesto soltanto dalle stazioni appaltanti dotate di personale adeguatamente formato (omissis)”.
È questo il recepimento della Direttiva Comunitaria 2014/24/UE del Parlamento e del Consiglio Europeo del 26 febbraio 2014.
Dopo circa un anno, nell’attuale 2017, è in via di definizione l’indirizzo legislativo applicativo, diretta emanazione del provvedimento sopra richiamato (prevedibilmente come Decreto del Ministero delle Infrastrutture), e si stanno delineando progressivamente due strumenti che si auspicano efficaci, uno più operativo, di normazione a livello nazionale, e uno più conoscitivo e divulgativo:
– la norma UNI 11337:2017 (pubblicata suddivisa in parti, in via di completamento);
– l’Handbook for the introduction of Building Information Modelling by the European Public Sector. Strategic action for construction sector performance: driving value, innovation and growth pubblicato dall’EUBIM Taskgroup.
Il Building Information Modeling (BIM), con le norme e le raccomandazioni sopra citate, è dunque riconosciuto come lo strumento informativo centrale del processo della digitalizzazione del campo delle costruzioni.
Francesco Ruperto, esperto del settore, afferma: “sia nel decreto MIT che nel BIM Handbook, documento volontario di riferimento per la domanda pubblica comunitaria, è possibile riconoscere modalità comuni e sempre maggiormente organizzate che consentano ad un committente pubblico di implementare processi BIM nella propria organizzazione e che possano condurre a un ritorno di valore i requisiti inseriti nei capitolati a base di gara”.
Individuate le modalità comuni dei processi BIM, si devono definire le caratteristiche qualitative degli stessi. La procedura BIM è identica per tutti i settori d’intervento? Perché si stanno diffondendo permutazioni di Information Modeling in diversi ambiti, come l’HBIM (Heritage BIM), il LIM (Landscape Information Modeling), il GeoBIM (Geospatial BIM), il SeismicBIM, ecc.? Possono essere individuate procedure ricorsive virtuose o vi sono sensibili variazioni nel caso per caso?
Il supporto delle forme di rappresentazione agli articolati processi di conoscenza e ideazione si sta oggi esprimendo all’interno di ambienti di elaborazione sempre più integrati e interconnessi, che via via stanno superando nella sostanza il mero formato cartaceo. La rappresentazione discende oggi da un sistema ordinato o ordinabile di elementi che tra loro instaurano relazioni, corrispondenze, dipendenze.
La modellazione digitale di tipo informativo è il contenitore e, al tempo stesso, il contenuto dei dati utili alla conoscenza. Essa sta conformando i propri paradigmi fondativi per in un contesto in continua evoluzione che riguarda tanto il quadro normativo di riferimento in materia di opere e lavori pubblici, quanto quello afferente ai metodi e agli strumenti tecnologici.
Squadre di lavoro sempre più articolate per competenze affrontano oggi, attraverso il costante aggiornamento distandard e procedure, sfide che di volta in volta ampliano l’orizzonte delle possibilità. È importante quindi poter disporre di uno stato dell’arte sempre aggiornato, costruito attraverso le buone pratiche e le esperienze più avanzate, tanto in ambito professionale quanto in quello della ricerca teorica e applicata, e a questo attingere per confronti o repliche personalizzate.
Alla ricerca si affiancano sempre più di frequente alcuni appuntamenti sul BIM, sia nell’ambito nazionale che in quello internazionale, aperte a studiosi, a professionisti, operatori pubblici e privati.. Per citarne solo alcuni, importanti appuntamenti sono stati rappresentati dai seguenti momenti di discussione e dibattito: Workshop 3D Modeling & BIM nel 2016 e 2017, presso la Facoltà di Architettura di Roma, Brainstorming BIM presso la Facoltà di Architettura del Politecnico di Milano nel 2016; BIM e HBIM tra Ricerca e Professione, Federazione degli Ordini Ingegneri dell’Umbria, Ordine Ingegneri della Provincia di Perugia e di Terni, presso UmbriaFiere a Bastia Umbra; Digital & BIM Italia, 2017, presso la Fiera di Bologna.
Il BIM integra ed è integrato da altri approcci declinati all’interno di specifiche tecnologie di tipo informatico: GIS (Geographic Information System), web, applicazioni mobile, DBMS (DataBase Management System); tutti i linguaggi informatici che legano le parti del processo edilizio diventano l’universo di riferimento per la rivista Dn, che si propone nel panorama della pubblicistica specializzata come prima esperienza editoriale a livello nazionale per peculiarità dei temi trattati e taglio di approfondimento; essa vuole preludere a processi articolati e interoperabili facendo emergere, come variegata selezione, approcci, tecnologie e strumenti ben definiti per “ben costruire e far vivere”.
Obiettivo è la costituzione di un riferimento critico verso un pubblico eterogeneo, composto da operatori e studiosi nel campo delle costruzioni, strumento d’indagine e di raffronto, in cui professionisti, esperti e ricercatori possono confrontarsi, proporre soluzioni o condividere, illustrandolo, il percorso seguito nella definizione dei singoli progetti.
Il primo numero raccoglie i più interessanti contributi che derivano dagli esiti scientifici di parte delle attività formative sopra menzionate, eterogenei per contenuti e per esemplificazioni: dagli approcci di forte connotazione esplorativa in ambito di H-BIM, volti nel verso di una corretta digitalizzazione del patrimonio storico costruito, semanticamente intelligente, e arricchiti di interessanti riflessioni di carattere metodologico, ad alcuni esempi virtuosi di buone pratiche per la realizzazione di importanti interventi edilizi con una tensione speculativa che pone in essere forti innovazioni di processo, fino a giungere alla descrizione di proposte operative e relative applicazioni in ambito gestionale/manutentivo. Questa prima selezione, traguarda di fatto l’obiettivo primo di un approccio metodologico di tipo integrato che deve consistere nella possibilità di preservare, consultare e aggiornare l’apparato Informativo, in accordo con processi operativi di tipo interoperabile e con uno spirito fortemente collaborativo.
T. Empler, M. Lo Turco
Computational design nel processo HBIM
ABSTRACT
Lo scopo del lavoro è mostrare come l’applicazione del computational design possa velocizzare e migliorare la realizzazione di geometrie complesse tipiche dell’architettura storica e automatizzare alcuni processi in fase di progettazione. Oggetto della ricerca è l’edificio sede della pinacoteca di Cento, danneggiato dagli eventi sismici del 2012.
di F. Sampietro, M.L. Masciopinto, I.W.J. Cincotta, G. Bergonzoni - Open Project srl, Bologna, Italy
Prove tecniche d’interoperabilità: dalla teoria alla pratica
ABSTRACT
A seguito del Nuovo Codice degli Appalti Pubblici D.Lgs.50 del 2016, e successivamente del D.Lgs.560 del 2017, l’interoperabilità tra i diversi programmi di Building Information Modeling è diventato un problema sempre più discusso tra gli operatori del settore delle costruzioni e questo è testimoniato anche dalle innumerevoli discussioni su forum e chat fra gli utenti dei diversi software.
Il presente saggio intende dare un contributo per fare chiarezza riguardo il concetto di piattaforme interoperabili, formati aperti ed esportazione in formati compatibili. Oltre ai frequenti fraintendimenti, si illustrano, inoltre, le difficoltà riscontrate nel tentativo di integrare dati collegati a modelli realizzati con software diversi. E’ emerso quanto l’interoperabilità sia un problema nella pratica ben più complesso di quanto dichiarato a livello teorico.
di Giovanna Acampa - Facoltà di Ingegneria e Architettura, Università degli Studi di Enna “Kore”
Mariolina Grasso, Claudia Mariaserena Parisi - Ph.D Student, Facoltà di Ingegneria e Architettura, Università degli Studi di Enna “Kore”
Angelo Pirrera - Ing. componente del “Kore BIM Research Group”, Università degli Studi di Enna “Kore”
Il BIM come strumento di controllo: Recupero delle aree di stazionamento bus e dei locali passeggeri nei nodi di scambio COTRAL di Ponte Mammolo a Roma
ABSTRACT
La riqualificazione della stazione Cotral di Ponte Mammolo, si delinea come un’azione vincente sotto più punti di vista. Il primo, progettuale, riguarda il risanamento di un’area degradata; il secondo la riuscita sperimentazione dell’integrazione tra la modellazione tradizionale dell’artefatto architettonico e il lavorare in ambito BIM per la gestione del cantiere e dei costi di realizzazione.
di Maria Grazia Cianci, Daniele Calisi, Matteo Molinari - Università degli Studi Roma Tre
La definizione del Level of Reliability: un contributo alla trasparenza dei processi di Heritage-BIM
ABSTRACT
La ricerca analizza potenzialità e aspetti critici conseguenti l’integrazione dei sistemi BIM nei processi di rilievo, comunicazione e gestione del patrimonio esistente. Si riflette sull’estensione del concetto di modello virtuale BIM e sulle possibilità di stratificare la conoscenza attraverso tali modelli informativi complessi. Il potenziale dei sistemi H-BIM è innegabile, ma permangono difficoltà operative e teoriche legate alla rigidità della modellazione per oggetti digitali che contrasta con l’unicità e le specificità dell’ambiente costruito, specie se di interesse storico-culturale. La ricerca è supportata dalle applicazioni condotte sui casi studio delle opere architettoniche della città universitaria di Roma, con l’obiettivo di definire strategie e criteri metodologici per l’implementazione del BIM nei processi consolidati di rilievo integrato, principalmente basate sulle tecnologie di acquisizione massiva. Nel passaggio da un modello numerico ad uno geometrico della realtà, strutturato anche a livello semantico, la ricerca si concentra sulla necessità di misurare ed esplicitare il livello di affidabilità degli oggetti digitali, risultanti tutti da processi di analisi e rielaborazione critica. Dalla vaghezza degli standard, e dalla necessità di trasparenza nelle attività sul Patrimonio Culturale, nasce l’intuizione di introdurre e codificare un nuovo parametro, il Level of Reliability, che tenga conto sia della rispondenza geometrica che dell’affidabilità ontologica del modello rispetto alla realtà che intende descrivere. La codifica di un set di parametri condivisibili dalla comunità scientifica consente di giungere ad una valutazione numerica di sintesi del LOR, inteso come il livello di coerenza globale del processo di definizione di un oggetto digitale. L’attribuzione del Level of Reliability potrà forse rappresentare quella necessaria premessa metodologica che può fare del BIM un sistema valido nella processualità del conoscere, favorendo, supportando e implementando quei meccanismi consolidati che consentono la graduale e profonda conoscenza di un manufatto, anche di interesse culturale, e la progettazione degli interventi volti alla sua conservazione e valorizzazione.
di Carlo Bianchini, Saverio Nicastro - Sapienza Università di Roma
Dai dati geospaziali alla modellazione informativa
ABSTRACT
La conoscenza del territorio è un elemento fondamentale per operare nel settore delle costruzioni. Il presente contributo mira ad analizzare gli approcci correnti ed ed innovativi per ottenere i dati territoriali finalizzati allo sviluppo di un City Information Modeling (CIM) facendo uso di dati open source e rilievi geospaziali.
di Pablo Angel Ruffino, Matteo Del Giudice - Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica, Politecnico di Torino
Building Information Modeling per la gestione e manutenzione di "L'Aquila Smart Tunnel"
ABSTRACT
Il processo BIM, fondato su un modello parametrico collegato ad un database complesso ed interattivo, conduce ad un nuovo approccio collaborativo tra gli operatori coinvolti. Attraverso il caso studio, vengono testate le attuali tecnologie per la fruizione delle informazioni anche in sito, al fine di un efficientamento della gestione e della manutenzione
di Stefano Brusaporci, Pamela Maiezza, Alessandra Tata - Università dell’Aquila