Come si modellano i grattacieli moderni e le antiche rovine con il BIM?

Il Building Information Modelling, o BIM, è come un videogioco 3D per gli architetti: crea un modello digitale che contiene non solo la forma dell’edificio, ma anche dati su materiali, costi e manutenzione. Per le costruzioni nuove, il BIM è già una pratica consolidata: i software offrono librerie di oggetti parametrici – finestre, porte, travi – che si adattano facilmente alle specifiche del progetto. Basta scegliere l’elemento, impostare le dimensioni e il modello prende vita.

Ma cosa succede quando si vuole ricostruire un edificio storico, magari un palazzo del Rinascimento o una chiesa medievale? Qui entra in gioco l’HBIM, la variante “heritage” del BIM. Gli oggetti standard non bastano: le strutture antiche hanno forme uniche, materiali particolari e dettagli che non trovi in una libreria moderna. Gli esperti devono quindi creare nuovi oggetti parametrici, spesso partendo da misurazioni laser, foto ad alta risoluzione e documenti d’archivio. Questo richiede più tempo e competenze specifiche, perché ogni elemento deve rispettare la fedeltà storica.

Lo studio pubblicato su *Heritage* confronta questi due approcci. I risultati mostrano che modellare un edificio nuovo è più lineare, mentre la ricostruzione di un patrimonio richiede un lavoro di ricerca e personalizzazione più complesso. Tuttavia, entrambi i metodi migliorano la collaborazione tra ingegneri, architetti e conservatori, rendendo più semplice pianificare interventi di restauro o progettare nuove costruzioni in armonia con il contesto storico.

Il BIM si basa su un modello di dati aperto (IFC – Industry Foundation Classes) che consente lo scambio di informazioni tra software diversi. In un progetto tradizionale, le librerie parametriche contengono oggetti predefiniti con attributi standardizzati (es. spessore, materiale, classe di resistenza). Questi oggetti sono generati mediante algoritmi di modellazione basati su regole geometriche semplici, il che riduce il tempo di creazione e facilita la verifica di coerenza.

Nel caso dell’HBIM, la sfida principale è la mancanza di dati precisi. Gli edifici storici spesso non hanno documentazione tecnica moderna; pertanto, si ricorre a tecniche di acquisizione come la fotogrammetria, la scansione laser LiDAR e il laser scanning a corto raggio. I dati grezzi vengono poi filtrati e convertiti in nuvole di punti, da cui si estraggono superfici e volumi. Queste informazioni sono inserite in un modello parametricamente estensibile, dove gli oggetti vengono definiti da parametri non solo geometrici ma anche storici (es. tipologia di malta, metodo di posa delle pietre).

Un ulteriore livello di complessità riguarda la gestione delle incertezze. Nei modelli HBIM, è comune introdurre attributi di affidabilità (confidence levels) per indicare la precisione delle misurazioni. Inoltre, la modellazione di elementi non standard – come archi a sesto acuto o volte a botte – richiede l’uso di funzioni matematiche avanzate (splines, NURBS) e di script personalizzati (es. Dynamo per Revit). Questi script automatizzano la generazione di geometrie complesse, ma richiedono competenze di programmazione.

Infine, l’integrazione dei dati HBIM con sistemi GIS (Geographic Information System) permette di contestualizzare l’edificio all’interno del suo paesaggio urbano e di valutare impatti ambientali. L’interoperabilità tra BIM, HBIM e GIS è facilitata da standard aperti come CityGML, che consentono di scambiare informazioni topografiche e di patrimonio culturale in modo coerente. Questo approccio integrato supporta decisioni più informate durante la pianificazione di interventi di restauro o di sviluppo urbano, garantendo al contempo la conservazione dell’identità storica dell’edificio.