i progetti della modificazione /
interconnessioni dinamiche. strutture gerarchiche e modelli intelligenti
LEZIONE 23: Alla base del BIM, Modelli gerarchici
Il Building Information Modeling (BIM) rappresenta un cambio di paradigma nell’architettura, nell’ingegneria e nel settore delle costruzioni. Più che una semplice tecnologia, è un metodo di lavoro innovativo che integra progettazione, realizzazione e gestione di un’opera in un ecosistema digitale. Questo approccio multidisciplinare si basa su un modello intelligente, che collega dati, geometrie e processi in un’unica piattaforma collaborativa.
A differenza dei tradizionali metodi CAD, che si limitano a rappresentare graficamente un edificio, il BIM introduce un nuovo livello di interazione: ogni elemento del progetto non è solo una forma, ma un contenitore di informazioni. Per esempio, una finestra nel modello BIM non è solo un rettangolo disegnato su un piano, ma un oggetto parametrico che include dati sui materiali, sul costo, sulle prestazioni energetiche e sulle future manutenzioni.
L'acronimo BIM si articola in tre concetti chiave:
Building: Non indica solo l’edificio fisico, ma il processo stesso del costruire, in un’accezione che va oltre la mera materializzazione di un’opera.
Information: Il cuore del BIM è la gestione strutturata e condivisa dei dati. Il modello diventa un archivio intelligente, accessibile e aggiornabile in tempo reale.
Modeling: Il modello BIM non è una semplice rappresentazione tridimensionale, ma una simulazione digitale del progetto, che permette di analizzare variabili complesse e prevedere il comportamento dell’opera nel tempo.
L’idea alla base del BIM ha origini lontane. Negli anni ’70, Charles Eastman teorizzò il concetto di 3D Database, un modello tridimensionale arricchito da informazioni strutturate e interconnesse. Quella visione, inizialmente futuristica, è oggi una realtà consolidata.
Nel corso dei decenni, il BIM è passato da una fase sperimentale a uno standard adottato a livello globale. In molti Paesi, il suo utilizzo è diventato un obbligo normativo per gli appalti pubblici: la direttiva europea 2014/24/UE e il Decreto BIM in Italia (D.M. 560/2017) hanno sancito l’importanza di strumenti digitali avanzati per la gestione dei progetti.
Uno degli errori più comuni è considerare il BIM un semplice programma informatico. In realtà, è un approccio metodologico che coinvolge l’intera filiera delle costruzioni, dal progettista al costruttore, fino al gestore dell’opera.
Il BIM si basa su un Common Data Environment (CDE), un ambiente condiviso in cui tutti gli attori possono accedere alle informazioni, aggiornandole e monitorandole in tempo reale. Questo garantisce trasparenza, riduzione degli errori e una gestione più efficiente delle risorse.
Il BIM si fonda su un principio rivoluzionario: la distinzione tra primitivi e istanze, un concetto che richiama il pensiero di Leonardo da Vinci sulla semplificazione e l’astrazione della conoscenza.
Primitivo: è l’elemento base, che racchiude la descrizione geometrica e le proprietà di un oggetto (ad esempio, una porta con specifiche dimensioni e materiali).
Istanza: è l’applicazione del primitivo nel modello tridimensionale, definita da posizione, scala e rotazione.
Questa struttura consente una gestione efficiente e modulare del progetto. Se un primitivo viene modificato, tutte le sue istanze si aggiornano automaticamente, evitando errori e ridondanze. Inoltre, gli oggetti possono essere nidificati, creando una gerarchia intelligente che ottimizza il flusso di lavoro.
L’introduzione del BIM ha trasformato il settore, portando vantaggi concreti:
✅ Riduzione dei costi e dei tempi di realizzazione, grazie alla simulazione e alla prevenzione degli errori.
✅ Maggiore sostenibilità, con analisi energetiche avanzate per ottimizzare il consumo di risorse.
✅ Gestione efficiente del ciclo di vita dell’opera, dalla progettazione alla manutenzione post-costruzione.
Più che una semplice metodologia, il BIM rappresenta una nuova cultura del costruire, basata su dati, collaborazione e intelligenza digitale. In questo senso, non è solo il presente dell’architettura, ma il futuro di un settore in continua evoluzione.
LEZIONE 24: Il nuovo catalizzatore
L’evoluzione tecnologica ha trasformato l’architettura da semplice costruzione fisica a un sistema di comunicazione e interazione. Come evidenziato da Toffler nella sua teoria della Terza Ondata, l’informazione è diventata il fulcro della società contemporanea, e l’architettura non è immune a questa rivoluzione. Oggi, il costruire non si limita alla materia, ma si estende al digitale, alla gestione dei dati e alla capacità di rispondere dinamicamente agli stimoli.
In questo scenario, l’architettura diventa espressione della sua epoca tecnologica: il modo in cui organizziamo, elaboriamo e visualizziamo le informazioni influenza profondamente la progettazione e la costruzione. Non si tratta solo di un cambiamento tecnico, ma di un passaggio culturale, che introduce nuove estetiche, nuovi significati e nuove modalità di interazione con lo spazio.
L’architettura ha sempre avuto il ruolo di tradurre il sapere astratto in realtà tangibile. Questo processo, chiamato reificazione, è evidente in momenti chiave della storia:
Le piramidi egizie non erano semplici monumenti, ma la concretizzazione di conoscenze geometriche e astronomiche raffinate.
Il Rinascimento ha trasformato la prospettiva da teoria a strumento pratico, rivoluzionando la rappresentazione dello spazio.
L’era industriale ha plasmato l’architettura attraverso l’uso di materiali innovativi come il ferro e il cemento armato, che hanno ridefinito le possibilità costruttive.
Oggi, con l’avvento dell’informatica, la reificazione si manifesta nella creazione di modelli digitali interattivi, in cui ogni elemento non è più solo fisico, ma anche informativo e dinamico.
L’informatica ha introdotto un nuovo modo di concepire la progettazione, basato su modelli ad albero, in cui ogni entità è collegata dinamicamente alle altre. Questo approccio ha trovato una diretta applicazione nell’architettura, dando origine a nuove forme di interattività.
Il BIM (Building Information Modeling) ha rivoluzionato il processo progettuale, introducendo strumenti che permettono di modificare, aggiornare e analizzare il modello architettonico in tempo reale. Questa interattività consente di:
- Sostituire materiali e verificare istantaneamente l’impatto su costi e prestazioni.
- Adattare dimensioni e spessori senza ridisegnare manualmente ogni elemento.
- Simulare scenari futuri, dalla gestione energetica alla manutenzione.
Questa interazione non riguarda solo il progettista, ma coinvolge l’intero ecosistema di attori: ingegneri, costruttori, amministratori e utenti finali.
Alcune architetture incorporano strati interattivi (layers) che modificano l’esperienza spaziale senza alterare la struttura fisica. Questo approccio è stato sperimentato in diversi contesti:
Jason Bruges, architetto e artista, utilizza installazioni luminose per trasformare lo spazio urbano in una superficie reattiva.
Queste sperimentazioni dimostrano che l’architettura non è più solo statica, ma può diventare un’interfaccia con cui il pubblico interagisce.
Oltre ai layer digitali, alcune architetture sono progettate per rispondere fisicamente al contesto, diventando veri organismi dinamici:
Santiago Calatrava ha realizzato strutture mobili come il Milwaukee Art Museum, le cui ali si aprono e chiudono in base all’ora del giorno.
Questi esempi mostrano come l’architettura possa andare oltre la rigidità della materia, diventando flessibile e reattiva.
L’architettura contemporanea non è più un’entità statica, ma un sistema in continua evoluzione. L’interattività ne costituisce l’essenza e si manifesta in tre forme principali:
1️⃣ Interattività processuale → Progettazione dinamica e collaborativa.
2️⃣ Interattività proiettiva → Layer digitali che arricchiscono lo spazio.
3️⃣ Interattività fisica → Strutture che reagiscono e si trasformano.
Questa visione porta l’architettura oltre il suo ruolo tradizionale, facendola diventare un linguaggio, un mezzo di comunicazione e un’interfaccia tra uomo, tecnologia e ambiente.
L’interattività non si limita ai singoli edifici, ma si estende all’intero ambiente urbano. Le smart cities sfruttano tecnologie avanzate per ottimizzare risorse e servizi, rendendo la città un ecosistema intelligente.
LEZIONE 25: Il Cambiamento del Concetto di Spazio: Spazio Organo, Spazio Sistema, Spazio Informazione
Il concetto di spazio ha subito un’evoluzione radicale nel tempo, non solo in ambito architettonico ma anche nella cultura e nel pensiero contemporaneo. Da entità statica e assoluta, lo spazio si è trasformato in un elemento dinamico, adattabile e generativo. Possiamo individuare tre principali fasi di questa trasformazione:
Spazio-organo → Lo spazio risponde direttamente alla funzione che ospita.
Spazio-sistema → Lo spazio diventa parte di un insieme di relazioni complesse.
Spazio-informazione → Lo spazio è generato e trasformato dall’algoritmo e dall’interazione.
Questa evoluzione non è solo teorica, ma si manifesta concretamente nelle architetture e nei sistemi di progettazione che caratterizzano le diverse epoche.
Nel 1948, Bruno Zevi pubblica Saper vedere l’architettura, un testo che rivoluziona il modo di concepire lo spazio architettonico. Per Zevi, l’architettura non si definisce attraverso il suo involucro, ma attraverso lo spazio vuoto che crea.
Questa idea si contrappone alla visione più tradizionale, legata a canoni formali e proporzionali (come la sezione aurea di Le Corbusier), e si ispira invece alla fluidità dello spazio organico di Frank Lloyd Wright.
Evoluzione storica dello spazio architettonico:
Spazio paleocristiano → Ritmico, solenne, scandito dai colonnati delle basiliche.
Spazio romanico → Cavernoso, oscuro, caratterizzato da una forte matericità.
Spazio gotico → Verticale, ascensionale, amplificato dalla luce e dalle proporzioni vertiginose.
Ogni epoca ridefinisce il proprio concetto di spazio, riflettendo i valori e le conoscenze del tempo.
A partire dal Novecento, il concetto di spazio subisce trasformazioni sempre più profonde, che possiamo suddividere in tre fasi principali.
Questa concezione, di matrice positivista, vede lo spazio come un’estensione della funzione che ospita. L’architettura si modella direttamente sulle esigenze d’uso, creando una relazione diretta tra forma e funzione.
Il Guggenheim Museum di New York (F. L. Wright) → La rampa a spirale non è un semplice elemento architettonico, ma esprime il concetto di percorso continuo, guidando il visitatore senza interruzioni.
Dagli anni ‘90, l’architettura diventa sempre più un sistema complesso, in cui lo spazio non è il risultato diretto di una funzione, ma l’intersezione di molteplici fattori: costruzione, costi, materiali, estetica, prestazioni.
L’uso dell’informatica permette di ottimizzare questi elementi simultaneamente, facilitando la gestione di forme complesse e soluzioni innovative.
Il Guggenheim di Bilbao (Frank Gehry) → La sua forma scultorea non deriva da un principio statico, ma da un sistema di relazioni digitalmente calcolate, rese possibili dal software CATIA.
Con l’avvento dell’informatica avanzata e dell’interazione digitale, lo spazio non è più progettato in modo statico, ma generato da algoritmi che ne determinano dinamicamente l’aspetto e il comportamento.
Blur Building (Diller + Scofidio) → Un’architettura che si dissolve e si ricompone continuamente attraverso il controllo di parametri ambientali come temperatura e umidità.
Lo spazio-informazione rappresenta la più recente evoluzione dell’architettura, portando con sé nuove possibilità espressive e funzionali.
🔹 Da elemento statico a entità dinamica.
🔹 Da contenitore di funzioni a rete interattiva di dati e relazioni.
🔹 Da oggetto materiale a flusso di informazioni manipolabili.
Questa trasformazione segna l’inizio di una nuova era, in cui l’architettura non è più solo costruzione, ma un ambiente intelligente, capace di dialogare con chi lo abita e con il mondo che lo circonda.