BIM ReCulT: HBIM per la digitalizzazione del patrimonio culturale
Il progetto BIM ReCulT dedicato all’Heritage BIM è stato premiato al BIM&Digital Awards 2020, concorso internazionale sui processi BIM
Oggi è sempre più evidente che cultura, formazione, lavoro, intrattenimento, media convergono in spazi sempre più interconnessi dove i diversi “saperi” si integrano formando nuove prassi, a servizio anche dei processi di valorizzazione del patrimonio culturale.
Con questa consapevolezza nasce BIM ReculT, il progetto realizzato da ACCA software in sinergia con i Dipartimenti di Architettura e di Ingegneria delle strutture dell’Università Federico II di Napoli e le società Stress ed ETT e cofinanziato dall’Unione Europea, dallo Stato italiano e dalla Regione Campania nell’ambito del POR Campania FESR 2014-2020.
Il progetto ha permesso la realizzazione di una innovativa piattaforma tecnologica al servizio del settore del Cultural Heritage.
La piattaforma collaborativa per l’HBIM
L’Heritage BIM
Come noto il BIM fino a qualche anno fa veniva usato principalmente per la progettazione di nuove costruzioni, ossia quei processi che, partendo da un’idea progettuale, permettono di elaborare un modello digitale (BIM) attraverso cui realizzare concretamente l’opera ed eventualmente facilitarne la gestione.
La modellazione BIM di strutture storiche monumentali, denominata HBIM (Heritage BIM), invece, avviene invertendo il processo di lavoro tradizionalmente utilizzato per le nuove costruzioni.
Infatti, con l’HBIM, partendo da un edificio esistente si realizza un modello BIM; tale modello viene poi utilizzato per la fase gestionale e la programmazione degli interventi manutentivi/ di restauro.
La restituzione dei grafici di progetto dal modello BIM
Il progetto BIM ReculT
Il progetto BIM ReCulT ha sfruttato le potenzialità offerte dalle nuove tecnologie nelle costruzioni; incluse le tecniche di Augmented Reality applicate alla visita dei luoghi, alle ricostruzioni 3D, ad esperienze multimediali ed allo storytelling digitale.
Tali strumenti consentono all’utente di fruire in modo interattivo dei contenuti culturali, elemento che ha indirizzato l’intero sviluppo del progetto di ACCA software.
L’obiettivo è stato quello di applicare la metodologia BIM agli edifici monumentali/storici creando una piattaforma appositamente dedicata che supporti tutte le fasi del ciclo di vita dell’edificio comprese quelle connesse alla manutenzione, alla riqualificazione/restauro ed alla gestione del bene.
Attraverso tale progetto ACCA ha sviluppato applicativi di BIM authoriting per la creazione e l’uso di modelli informativi digitali open BIM dedicati alla gestione degli edifici storici (HBIM).
Tali software sono stati integrati con tecnologie altamente innovative, come gli strumenti gli fruizione interattiva quali l’Augmented Reality (AR) e la Virtual Reality (VR).
In tal modo si può valorizzare gli edifici storici e facilitarne la gestione, nell’era dell’industria 4.0, con lo scopo:
- di immergere a 360° gli utenti all’interno del bene storico;
- di adottare soluzioni smart con cui facilitare l’utilizzo, la manutenzione e la gestione del bene.
Nel dettaglio, gli applicativi sviluppati nell’ambito del progetto BIM ReCulT abbracciano l’intero processo che porta alla costruzione di un modello HBIM.
Lo studio delle coperture a volta
La fase conoscitiva del manufatto
Partendo dalle fasi conoscitive del bene, ossia da studi documentali con cui risalire alle diverse fasi costruttive, stratigrafie, sovrapposizioni, etc. che caratterizzano la quasi totalità del patrimonio storico, si prosegue con campagne di indagini in situ, rilievi geometrici utilizzando strumenti manuali e digitali, più o meno avanzati (laser scanner, stazione totale, etc.), unite a indagini localizzate, più o meno invasive (saggi, ispezioni, termografie, geo-radar, etc.).
Tale processo analitico porterà alla costruzione geometrica del modello, che in tale fase contiene solamente dati geospaziali.
Successivamente i dati geometrici vengono parametrizzati, associando opportune classi a ciascun elemento, es. degrado, eventuali dissesti presenti, etc.
Con questo processo si realizza il modello “as-built” HBIM dell’edificio che fungerà da strumento di supporto decisionale per intraprendere campagne di manutenzione, restauro, valutazioni di retrofit, etc. fungendo anche da strumento digitale per la gestione del bene.
Il progetto ha previsto lo sviluppo di metodologie ad hoc per la gestione digitale e l’interoperabilità delle informazioni dei processi. Sono stati sviluppati gli “Information Delivery Manual” (IDM) e i “Model View Definition” (MVD), per la piattaforma, secondo la normativa internazionale ISO 29481.
In questo modo è stato concepito un sistema interoperabile e olistico di raccolta, conservazione e analisi dei dati dell’edificio storico monumentale per la sua gestione nell’intero ciclo di vita.
Gli oggetti HBIM
L’uso del modello come strumento di conoscenza/valorizzazione
Il progetto BIM ReCulT ha mirato contestualmente allo sviluppo di applicativi e piattaforme collaborative mediante i quali visualizzare e interrogare i modelli HBIM, opportunamente caricati sul server, attraverso un comune browser.
In tal modo si consente l’utilizzo di tale tecnologia da parte di qualsiasi utente, anche dei meno esperti, permettendo di interagire in tempo reale con il modello anche con un semplice dispositivo smart (es. tablet).
I modelli HBIM potranno poi anche essere fruiti attraverso strumenti di realtà aumentata per offrire esperienze immersive, utili a sostenere politiche d’incentivazione e valorizzazione del settore dei beni culturali.
Il caso studio
Il caso studio realizzato nel progetto BIM ReculT ha riguardato la chiesa di San Pietro in Vinculis a Napoli; l’attività è stata finalizzata alla digitalizzazione degli elementi caratterizzanti l’edificio.
Il progetto ha previsto la strutturazione e la creazione di:
- oggetti HBIM;
- schede informative;
- una piattaforma collaborativa per la gestione condivisa del processo.
Sulla base dei dati documentari acquisiti mediante rilievo laser scanner, fotogrammetrico digitale e SLAM, il modello è stato gestito interamente in ambiente BIM.
Lo studio del manufatto e degli elementi che lo compongono
Il premio
Il BIM&Digital Awards si pone come obiettivo principale la promozione di opere, progetti, tesi, ricerche e applicazioni innovative nel settore delle tecnologie digitali (BIM, ma non solo).
95 i progetti che hanno partecipato a questa edizione 2020, suddivisi tra le 11 categorie previste.
Il progetto ‘H-BIM tools, la piattaforma collaborativa Web-based & HistoricBIM Toolbar’ è risultato vincitore nella categoria ‘Tecnologie digitali per il processo costruttivo‘.
La categoria riservata ai nuovi strumenti digitali in grado di rendere più efficace il processo di rilievo, restituzione e visione, progettazione, realizzazione e manutenzione in particolar modo per gli interventi di recupero e restauro e che possano operare in ambiente BIM.
