HBIM per il patrimonio storico e l’applicazione sulla Fornace Penna

HBIM (Historical/Heritage Building Information Modelling) è il termine utilizzato per indicare la modellazione di organismi edilizi esistenti utilizzando un processo BIM, generando dei modelli intelligenti che contengono delle informazioni semplici da gestire. Nato come processo applicativo agli edifici monumentali, l’impiego di tale metodologia si sta estendendo a tutto il patrimonio edilizio esistente. Con l’HBIM si va a progettare l’esistente, non ripensando ciò che c’è già ma creando un modello che ne simuli la costruzione restituendone dati ed informazioni sull’edificio.

La metodologia HBIM

Con la metodologia HBIM si ottiene un “back engineering”, ovvero si studia il processo edilizio che ha caratterizzato un edificio e si modella l’esistente in tutti i suoi dettagli. In questo modo si riesce ad acquisire informazioni e dati da rendere accessibili, usufruibili e modificabili nei modelli, per poi sfruttarli per gli interventi successivi. Il primo passo da effettuare è il rilievo dell’edificio, che può avvenire attraverso strumenti digitali quali laser scanner o macchine per la fotogrammetria terrestre. Con le nuvole di punti ottenute si riesce dunque ad ottenere informazioni di carattere geometrico e i relativi colori, riuscendo così ad avere un oggetto ricco di informazioni sullo stato di fatto. Successivamente si passa allo sviluppo dei modelli che possono poi esser utili per la manutenzione dei beni, la rappresentazione degli stati di degrado, la storia degli interventi del tempo. In questo modo si è in grado di mantenere costantemente aggiornate tutte le informazioni che riguardano una particolare struttura e operare in base alle esigenze.

I vantaggi

La scansione per il BIM consente di ottenere informazioni piuttosto dettagliate, come ad esempio la completezza del modello geometrico, individuazione degli elementi costruttivi e dei materiali, parametrizzazione degli elementi, modellazione del terreno e analisi dello scarto geometrico fra nuvola di punti e modello. Con l’HBIM si ha la possibilità dunque di gestire una notevole mole di informazioni e dati in modelli condivisibili fra professionisti. La metodologia permette di valutare diversi tipi di intervento simulando le risposte degli edifici e i comportamenti che ne conseguono. Con le analisi sui modelli si riesce ad ottimizzare le risorse ed i costi che riguardano gli interventi.

Il caso studio della Fornace Penna

Un esempio di applicazione HBIM è stata condotta dalla SIFAT (Società Italiana di fotogrammetria e topografia) che ha focalizzato l’attenzione su una vecchia fabbrica di laterizi abbandonata. La Fornace Penna è situata a Sampieri, frazione del comune di Scicli (RG), oggi in stato di rudere. Lo stabile è posizionato in un contesto particolare in quanto il terreno su cui sorge fu scelto per la vicinanza del mare, che avrebbe consentito il carico e lo scarico delle merci, per la vicinanza della stazione ferroviaria e per la presenza di una cava di argilla da cui estrarre la materia prima. Questa struttura rappresenta uno dei tanti esempi di archeologia industriale sparse nel territorio italiano e ormai ridotti in stato di totale abbandono. Le attività svolte su questo edificio dismesso negli anni ’20 hanno permesso di testare la metodologia su diversi fronti, dalla modellazione allo sviluppo della documentazione, dall’interoperabilità tra differenti software ai test di congruenza metrica. La modellazione dell’edificio ha consentito di avere una riproduzione digitale molto vicina allo stato di fatto. Interessante è l’accuratezza con cui sono stati sviluppati i “modelli generici metrici” che hanno portato a modellare con scarto minore rispetto alla realtà, con la realizzazione di dettagli architettonici accurati, modellati rispettando l’asimmetria e l’irregolarità delle geometrie reali. Le maggiori difficoltà sono state riscontrate nella definizione della rastrematura dei muri, nell’irregolarità dei conci murari, nella definizione delle parti crollate e nell’attacco a terra dell’edificio. Ad ogni modo i modelli HBIM hanno portato ad un innovativo modo di catalogare le informazioni geometriche e l’evoluzione storica grazie anche alla documentazione d’archivio collegabile. Possono essere sfruttati sia per un accesso facilitato a tutti i dati che lo caratterizzano ma anche per prevedere una sua eventuale messa in sicurezza se non addirittura affrontare il tema del recupero edilizio. In questo caso entrerebbe in gioco una progettazione multidisciplinare che va a riguardare sia la parte strutturale che architettonica ed impiantistica.

Il BIM dunque non solo è utile per la nuova progettazione ma può anche essere un metodo di grande utilità per il patrimonio esistente con valenze storiche, monumentali e architettoniche.