Il blog di Archicad Italia

Il BIM ha introdotto nuove funzionalità nella progettazione – ad esempio l’analisi delle interferenze, che è diventata una disciplina autonoma – mentre di altre già esistenti ha cambiato radicalmente l'approccio. La computazione è una di queste: poco è cambiato da prima a dopo il CAD, ma ci sono state significative differenze con l’implementazione del BIM.

Dal calcolo umano a quello digitale

Prima del BIM, la progettazione e le analisi di supporto (fra cui la computazione) erano affidate a uno strumento potente da un lato, ma altamente fallibile dall’altro: l’astrazione. Da una pianta, un professionista esperto può prevedere le interferenze fra le strutture di fondazione e il sistema di scarico fognario, utilizzando righello e calcolatrice per valutare le pendenze, perché i tubi di scarico sono rappresentati soltanto a livello simbolico.

Valgono gli stessi principi per la computazione: per stimare la quantità di laterizi da impiegare in un’opera bisogna misurare lo sviluppo lineare dei muri che utilizzano quel particolare formato, calcolare lo sviluppo delle superfici al netto delle aperture, di eventuali ribassamenti, sottoscala, ecc. E così via per ogni voce del Computo Metrico. 

Il disegno, unito alla capacità di astrazione, all’intuito e all’esperienza sono, come dicevamo, strumenti potenti ma fallibili. Bisogna aver esercitato per un’intera vita per raggiungere il grado di certezza che oggigiorno è indispensabile per sviluppare una commessa. Ma non sempre abbiamo a disposizione tale bagaglio di esperienza.

Il computer non è altrettanto intelligente ed è in grado di svolgere solo alcune funzioni alla volta, ma quel singolo incarico lo svolge alla perfezione, non importa quanti siano i dati e quante volte debbano essere ripetuti. Il calcolo in sé è infallibile, purché i dati inseriti siano corretti.

Dalla stima alla somma

Se prima le quantità per la computazione venivano stimate nella loro totalità, ora possono essere semplicemente sommate. Infatti gli elementi che andremo a computare nel BIM sono modellati, e possono essere interrogati direttamente. È sufficiente sommarne le quantità estrapolate dal modello stesso: quanti metri cubi di cemento? Quanti mq di laterizio? Tutte informazioni già elaborate in automatico dal sistema, sempre disponibili e aggiornate.

Se per calcolare la quantità di pannelli d’isolamento prima bisognava stimare la loro superficie vuoto per pieno, con il BIM è sufficiente interrogare il dato per avere le quantità esatte, al netto delle aperture e delle intersezioni puntuali con travi, mensole, sporgenze e corpi adiacenti. Basterà poi ricordarsi di applicare alla quantità estratta una percentuale maggiorativa per gli sfridi.

Hard cost e Soft cost

Le voci di capitolato non riguardano soltanto materiali, prodotti e componenti (quelli che definiamo Hard Costs), ma comprendono anche le lavorazioni e altre entità non tangibili (cioè i Soft Costs). Sono lavorazioni i trattamenti (antiumidità, consolidamento, ecc.), le pitturazioni (di certo non modelliamo lo strato di vernice), i trasporti e gli oneri di gestione.

Semplificando il discorso, le voci che ricadono nella categoria Hard Cost riguardano elementi che sono modellati e vengono computati in automatico mentre le voci nella categoria dei Soft Cost non sono presenti nel modello e devono quindi essere desunte. I casseri dei cementi armati, che generalmente non vengono modellati, vengono calcolati partendo dalla sommatoria di tutte le superfici degli elementi in Cemento Armato, escluse le loro aree superiori e inferiori.

Non tutti gli elementi, seppur tangibili, devono essere necessariamente modellati. I ferri dei Cementi Armati, viti e bulloni, persino le piastrelle possono in alcuni casi essere soltanto rappresentati nel 2D; è importante però che da qualche parte venga indicata la loro presenza, così da poter richiamare il dato per la computazione. In altri casi, secondo le esigenze del progetto, è preferibile modellare i ferri, le piastrelle e gli ancoraggi e in tal caso non faremo altro che sommarli affidandoci al calcolo del software.

Le regole di calcolo nel BIM

In tutti i casi in cui gli elementi non siano modellati applichiamo delle regole di calcolo, come visto prima per i casseri dei cementi armati. Le piastrelle dei bagni possono essere calcolate partendo dalle zone di cui consideriamo il perimetro, moltiplicato per l’altezza del rivestimento delle pareti al netto delle aperture (ricordiamoci gli sfridi!). In alternativa possiamo valutare la sommatoria delle superfici laterali al netto delle aperture. Le regole di calcolo hanno la stessa logica del calcolo manuale, ma con due notevoli vantaggi:

• Possiamo applicarle in automatico;
• Una volta impostate, possiamo usarle in diversi progetti.

In Archicad, a partire dalla versione 22, possiamo generare regole di calcolo personalizzate grazie alle Proprietà basate sulle Espressioni. Per un approfondimento del tema, vi consiglio la visione del webinar dedicato.

Criteri per identificare gli elementi

Il primo passo per realizzare la computazione è rendere chiaramente identificabili gli elementi che andremo a quantificare. Sono talmente tanti gli elementi posizionati nel modello che la loro individuazione ricorda la ricerca del famoso ago nel pagliaio. Abbiamo pertanto bisogno di metodi rigorosi per la loro identificazione.  Eccone alcuni:

• L’identificativo (ID), il nome proprio di ogni elemento: è preferibile che l’ID sia ottenuto tramite una codifica significativa;
• Il lucido (layer);
• Categoria e tipo IFC: ogni elemento viene identificato come entità IFC e come tipo IFC (ad esempio, all’interno della categoria IfcWall possiamo raggruppare tutti gli elementi con caratteristiche comuni, quale l’impiego della stessa stratigrafia);
• Classificazioni: ne esistono diverse con diversi scopi, e possiamo usarne diverse contemporaneamente (almeno in Archicad);
• GUID (Global Unique IDentifier): difficilmente l’utente ricorrerà al GUID come criterio di selezione, perché è un codice generato automaticamente dal software ed è piuttosto complesso. Ma se per noi è di difficile gestione, per i software è essenziale e permette di identificare ogni singola istanza di un elemento.

Oltre a questi è possibile impiegare le informazioni incorporate a qualsiasi elemento come criterio di selezione.

Come gli strumenti BIM estraggono le quantità

Il calcolo delle quantità è davvero affidabile? Dipende dal software di modellazione. In Archicad le connessioni fra gli strati ottenuti con le Strutture Composte vengono elaborate automaticamente sulla base delle priorità di intersezioni dei materiali e restituiscono dei dati assolutamente attendibili. Per un approfondimento sull'argomento consiglio questo articolo che argomenta molto bene come il software calcola le quantità e come queste vengono veicolate tramite il formato IFC.  

 Immagine tratta dall'articolo citato, autori arch. Sacco e Cecchi.

Dalla logica tradizionale alla logica BIM

Il computo ai tempi del BIM è sicuramente più veloce e affidabile, a condizione che i dati inseriti siano giusti. Ciò significa che il modello deve essere organizzato correttamente, senza elementi duplicati, e che ogni entità abbia la corretta codifica. Bisogna fare uno sforzo per abbandonare la logica del computo tradizionale e far propria la nuova metodologia.

Nell'animazione qui sotto mettiamo a confronto la logica tradizionale, in cui i muri sono connessi a 45°, e la logica BIM, in cui gli strati sono connessi a incastro. Nel primo caso dovremo stimare la quantità di pannelli, ma avremo le superfici esterne esatte; nel secondo, al contrario, avremo le esatte quantità di pannelli di rivestimento ma dovremo stimare le superfici esterne. L'importante è esserne consapevoli.

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