Ventitresima Lezione

Alla Base del Bim: Modelli Gerarchici

 BIM -> Il Building Information Modeling 

È il processo di generazione e organizzazione dei dati dell'edificio durante il suo ciclo. Le informazioni e quindi i dati, durante il suo CICLO, di progettazione e costruzione e di gestione della vita e addirittura di demolizione, questa base di informazioni quindi accompagnerà l'edificio per tutta la sua vita. Tipicamente è un software di modellazione che è tridimensionale, a tempo reale e di natura dinamica, serve ad aumentare anche la produttività. Questo processo produce un modello che tiene insieme tutta la geometria tutte le relazioni spaziali e le sue componenti quindi è un sistema fortemente integrato.

Definiamo: Primitivo l'oggetto tridimensionale che contiene la descrizione tridimensionale completa: Chiamiamo Instance la "chiamata" del primitivo nello spazio. Questa chiamata ha una localizzazione, una scalarità e una rotazione. Il primitivo (in quanto entità) è anche un record che contiene numerosi field ovviamente di varia natura convenzionale.

L'oggetto a sua volta può essere il frutto di un processo di "nidificazione" cioè presentare al proprio interno delle instance di livello inferiore. L'oggetto a propria volta può essere "chiamato" come instance ad un livello superiore e conservare l'insieme della sua struttura gerarchica come materiale vivo e interconnesso. L'insieme Primitivo / Instance crea dunque la struttura informativa e procedurale di un modello gerarchico che è caratteristica di un BIM.

Tutti i legami possono essere interrotti:

La filosofia di Revit:

Ogni macro-area ha sviluppato un approccio sempre più integrato ed intelligente e naturalmente una sua propria filosofia, essendo ognuna dotata di appositi plug-in che permettono a chi utilizza il programma di progettare, esplorare, gestire e costruire ogni minima componente della specifica macro area.

La macroarea a noi più vicina, Revit Architettura, è la più ricca, ma al tempo stesso la più immediata ed integrabile e forse per comprenderla al meglio è bene dividerla in due parti.

1. La prima è la progettazione interattiva, vale a dire un vero e proprio iter meta-progettuale, che ci permette di agire sulle geometrie e forme, per poi arricchire il modello di informazioni.

2. La seconda è l'implementazione costruttiva, ovverosia la progettazione tramite elementi già integrati con l'informazione del modello.

L'una non è cronologicamente successiva all'altra, né la esclude, ma si può agire per fasi diverse e per livelli di dettaglio diversi con l'una o con l'altra o con entrambe.

Nella progettazione interattiva Revit usa lo strumento MASSA CONCETTUALE. Lo strumento permette di modellare qualunque tipo di massa (infatti si può modellare con spline) agendo all'inizio come una vera e propria modellazione "passiva" degli elementi e delle forme, senza per il momento assegnare loro un'etichetta (solaio, muro tetto..) , o un parametro o un'informazione.

A questa massa Revit consente di aggiungere:

A. Sistemi di tetto

B. Sistemi di chiusure verticali esterne

C. Sistemi di chiusure e partizioni orizzontali

Questi tre sistemi, sono assolutamente interattivi e parametrici con la forma generata dalla massa concettuale: al cambiamento di una forma della massa si può scegliere se far aggiornare automaticamente il sistema ad esempio del tetto alla modifica apportata precedentemente alla forma.

La seconda parte è l'implementazione "costruttiva". Sempre nella macro area archtettura, Revit utilizza in questo caso una infinità di strumenti diversi chiamati FAMIGLIE. Le famiglie sono il motore principale della natura del programma e la loro organizzazione si basa su una struttura gerarchica nested, vale a dire una struttura ad albero. Ciò determina una enorme flessibilità e gestione del processo edilizio, e può essere implementato con componenti esterne scaricabili dalle aziende.

l programma per chiarezza di organizzazione prevede tre livelli sostanziali:

A. Il livello della FAMIGLIA --> Sono macro-elementi per esempio, muri, porte, finestre. Ogni famiglia (in altri programmi si chiama classe) contiene al suo interno numerosi "tipi". La famiglia può contenere al suo interno altre famiglie (nested family), queste ultime con altri tipi al loro interno (ad esempio la famiglia "porta" può contenere al suo interno la famiglia "maniglia")

B. Il livello del TIPO --> il tipo è ciò che caratterizza e dona più informazioni alle famiglie con cui andremo a costruire il nostro progetto. Ad esempio la famiglia "porta" è costituita da molti tipi quali "porta ad una anta", "porta scorrevole", "porta tagliafuoco".

C. Il livello della ISTANZA --> L'istanza aggiunge un ulteriore terzo livello di informazione al mio tipo e sarà esattamente l'effettivo elemento che io inserirò nel modello del progetto. Ad esempio il tipo "porta scorrevole", appartenente alla famiglia "porte" è costituito da una serie di istanze quali "porta scorrevole in vetro 90x210", oppure "porta scorrevole in legno 100 x 230"

Naturalmente la instance ha una descrizione 3d dell'oggetto, che ha delle regole di inserimento comuni con gli altri sistemi e ovviamente ha una scheda di database ad essa collegata in alcuni casi dinamicamente. Posso ottenere il costo per metro cubo di un certo tipo o istanza di muro e il programma sa aggiornare i metri cubi effettivamente usati nel mio progetto.

Le possibilità di modifica interattiva naturalmente possono riguardare i vari livelli di tipi (prendo un insieme di ricorrenze e lo sposto per esempio) oppure se voglio posso modificare la singola instance. Un'ulteriore livello di intelligenza del progetto sta nel fatto che alcune famiglie hanno bisogno di host per essere create, ad esempio banalmente non si può inserire una porta se non in un muro che la ospiti, non si può inserire una maniglia se non su una porta che la ospita.

In questi tre livelli vi è la chiave del sistema gerarchico di Revit, ma bisogna ricordare naturalmente che Revit ha al suo interno un linguaggio di programmazione che ne amplia esponenzialmente le possibilità. Il processo di generazione delle famiglie è estremamente intelligente - per esempio quelle degli impianti o delle reti elettriche o delle strutture - che sono incorporate nel progetto sempre in maniera interattiva, ma seguendo le regole proprie a ciascuna famiglia.