Come realizzare il modello 3D di un edificio storico: la “Rotonda” di Palladio modellata in tutti i suoi dettagli con un software HBIM

Devi realizzare il modello 3D di un edificio storico? Devi modellare volte, solai in legno, cupole ed altri elementi dell’edilizia storica?

Ti mostro subito come fare con un esempio pratico.

Ho preso come riferimento un edificio storico noto a tutti, la “Rotonda” di Palladio (o Villa Capra), e ho realizzato il modello sfruttando i comandi dell’ambiente HBIM di Edificius, la più avanzata tecnologia BIM applicata agli interventi di recupero del patrimonio edilizio esistente e degli edifici storici e monumentali.

Ho ottenuto un vero e proprio modello BIM in cui tutte le componenti (capitelli, colonne, volte, finestre, ecc.) sono oggetti parametrici intelligenti, ricchi di informazioni aggiornabili e implementabili nel tempo.

Se vuoi realizzare anche tu il modello HBIM di un edificio storico, scarica gratis Edificius e segui passo passo le mie indicazioni.

Modello HBIM realizzato con Edificius

Tutti gli step per realizzare il modello 3D BIM di un edificio storico: il caso pratico

Solitamente, prima di iniziare la digitalizzazione di un edificio storico (o più in generale di un edificio esistente) occorre raccogliere tutti i dati e le informazioni utili per costruire un quadro completo volto alla conoscenza dell’edificio d’interesse.

E’ indispensabile raccogliere informazioni e dati geometrici (grafici, foto e documenti di vario genere) per la costruzione del modello.

Nel caso in esame non è stato possibile effettuare il rilievo diretto del manufatto e ho reperito online i grafici relativi alle piante dei vari livelli, ai prospetti e alle sezioni. Inoltre, ho raccolto una ricca documentazione fotografica dell’edificio.

In generale però, quando possibile, è opportuno eseguire sul campo il rilievo e l’acquisizione dei dati geometrici e materici sfruttando le metodologie più opportune e le tecnologie a disposizione:

rulline, livelle, squadri e fili a piombo
laser scanner
stazione totale
rilievo fotogrammetrico
ecc.

Attualmente le pratiche di rilevamento più idonee prevedono l’utilizzo di strumenti come laser scanner o macchina fotografica per la fotogrammetria terrestre. Si ottengono così le cosiddette nuvole di punti, che contengono informazioni di carattere geometrico (le loro coordinate in un sistema di riferimento noto) e di carattere colorimetrico, in quanto ad ogni punto viene associato un colore relativo ricavato da una foto fatta dallo strumento durante la scansione.

L’accuratezza del rilievo e delle informazioni raccolte inciderà sulla qualità del modello.

Raccolta la documentazione necessaria, ho iniziato la modellazione con Edificius, il software BIM per la modellazione architettonica.

Per prima cosa ho modellato il terreno dello stato di fatto tenendo conto dei dislivelli, delle quote e dei percorsi esistenti.

Digitalizzazione di edificio storico | Modellazione del terreno

Edificius ha un ambiente apposito (Ambiente Terreno) in cui è possibile:

importare il terreno da Google Maps per ottenere in automatico l’andamento del lotto
importare un rilievo in DXF/DWG
definire curve di livello, piani e punti quotati
modellare scavi e riempimenti
inserire oggetti come scale, strade, piazzali, muretti, vegetazione, piscine, aiuole, ecc.

Tornando nell’Ambiente Architettonico, ho impostato le quote dei livelli e dei sub-livelli dell’edificio, ricavando le misure dai grafici a disposizione.

Modello HBIM di un edificio storico | Impostazione dei livelli

Per modellare la struttura, ho importato, livello per livello, i raster delle piante e scalato le immagini in base ad una misura nota. In questo modo ho utilizzato l’immagine della pianta come riferimento per la modellazione.

Con Edificius è possibile operare anche in altri modi.

Per esempio, puoi:

importare i disegni in formato DXF\DWG e costruire il modello sfruttando lo strumento automatico bacchetta magica
importare il file IFC del modello per ottenere un riconoscimento automatico degli oggetti
costruire il modello inserendo manualmente gli oggetti (muri, solai, finestre, ecc.) e le misure ottenute dal rilievo.

Ho inserito i muri, le finestre, le porte, le scale e i solai ad ogni livello utilizzando i corrispondenti oggetti architettonici parametrici ed ho definito velocemente il volume dell’edificio.

Modello HBIM di un edificio storico | Definizione dei volumi con gli oggetti parametrici

La parte più corposa della modellazione è stata sicuramente la realizzazione delle volte e dell’apparato ornamentale e decorativo delle facciate.

Ho predisposto in pianta le linee guida per la realizzazione in 3D delle volte e delle relative lunette. Edificius, nell’ambiente HBIM, ha un editor che permette di ricreare le volte e le cupole più frequenti nell’edilizia storica:

botte
botte rampante
botte zoppa
padiglione
crociera
vela
cupola
ecc.

Modello HBIM di un edificio storico con Edificius| Le volte

Modello HBIM di un edificio storico | Le volte

Dopo le volte, ho modellato la copertura, utilizzando l’oggetto Tetto. Dall’editor, ho definito ogni singola falda impostando linee di pendenza e quote. Ho modellato separatamente anche il tetto a doppia falda, posto a copertura dei 4 pronai che definiscono i fronti dell’edificio.

Ho concluso la modellazione degli orizzontamenti definendo i solai in legno con l’apposito oggetto di Edificius e la grande cupola ribassata posta a copertura del salone circolare.

HBIM | Come modellare il tetto con Edificius

Modello HBIM di un edificio storico | Il tetto

Per modellare i capitelli del pronao ionico, le lesene, le cornici e gli altri elementi decorativi delle facciate ho utilizzato l’oggetto Estrusione (solido).

Per elementi particolarmente articolati, Edificius consente anche l’integrazione con i migliori software di modellazione solida presenti attualmente sul mercato:

SketchUp®
Blender®
Rhino/Grasshopper® .

E’ possibile, inoltre, anche importare oggetti modellati esternamente oppure scaricati dal web in tantissimi formati (.3DS, .SKP, .OBJ, ecc.). Nel mio modello, per esempio, ho importato come oggetto 3D le statue poste a coronamento dei 4 timpani.
Ho completato la modellazione con l’inserimento della vegetazione e l’assegnazione dei materiali.

Modello HBIM completo realizzato con Edificius

Conclusa la fase di modellazione, è possibile interrogare il modello per ottenere o condividere informazioni, generare automaticamente gli elaborati grafici (piante, sezioni, prospetti, ecc.), i render, le viste assonometriche, le video presentazioni e navigare in prima persona gli spazi con il Real Time Rendering o la Realtà Virtuale.

(le nuove funzionalità di Edificius sull’HBIM rientrano nel progetto BIM ReCult cofinanziato dall’Unione Europea, dallo Stato italiano e dalla Regione Campania nell’ambito del POR Campania FESR 2014-2020)

Il video completo

Ho realizzato un breve video che ti mostra i passaggi principali per modellare un edificio storico in tutti i suoi dettagli.

Ho utilizzato Edificius e sfruttato anche i comandi dell’ambiente HBIM per la modellazione delle volte, delle lunette, dei solai in legno e della cupola.

Scarica gratis la versione trial di Edificius e segui le mie indicazioni.

Indirizzo articolo: https://bim.acca.it/modello-3d-edificio-storico/