Il blog di Archicad Italia

La verità è nei dettagli è una celebre citazione attribuita all'architetto e designer tedesco Ludwig Mies van der Rohe. In questo articolo parliamo di dettagli costruttivi e di come il BIM ne facilita la progettazione.

Il 27 marzo 2023 è caduto il 137° anniversario dalla nascita di Mies (come lo chiamano tutti gli architetti), uno dei principali esponenti del movimento moderno nel XX secolo, famoso per la sua attenzione al dettaglio nei progetti. Perciò rimuginavo sulla sua citazione, oltremodo calzante in ambito architettonico ma perfetta anche in molti altri settori.

I dettagli architettonici sono un aspetto progettuale che mi è molto caro e che abbiamo affrontato anche in altri articoli:

• ponte che getta tra Progettazione e Costruzione;
• Il dettaglio architettonico in versione 3D.

Argomenti che ritorneranno anche qui - ma, come in tutte le storie, bisogna partire dall'inizio.

Poco tempo fa, in un cantiere non troppo lontano...

Area di cantiere, campo lungo. È una giornata invernale. Un architetto, che hai iniziato a conoscere bene (sì, il sottoscritto), spunta in basso a sinistra e si avvicinan all'ingresso di cantiere, che non a caso abbiamo già definito Stargate interdimensionale invisibile.

Mi avvicino con il mio casco sottobraccio, ostentando un'aria cupa per tenere alla larga gli Umarell. Non ne vedo. Sarà il freddo, saranno i troppi cantieri nati con il Superbonus, oggi mi risparmiano. Un pensiero in meno, non certo tra i più pesanti di questa giornata che si profila in salita. Indossato il casco antifortunistico comincio a salire i piani, fare le foto di routine e prendere nota dello stato di avanzamento dei lavori.

... si posavano i serramenti esterni

In questa fase del cantiere è tempo di iniziare a posare i serramenti esterni. Si tratta certamente di un sistema delicato: la loro funzione termica e acustica deve essere ben studiata e progettata per garantire il comfort dei futuri residenti.

Il personale specializzato si occuperà di posare i serramenti in quadro rispetto alla parete, in modo da garantire la corretta chiusura delle ante, evitare la dispersione di calore dall'interno verso l'esterno (in inverno) e viceversa (in estate) e tenere fuori le acque meteoriche.

Parte di queste caratteristiche vengono prese in carico dalle operazioni di sigillatura, realizzata con materiali specifici: nel caso di edifici altamente efficiente dal punto di vista energetico, progettati per ridurre al minimo il consumo ed eliminare la dipendenza da fonti di energia non rinnovabile (ovvero i cosiddetti ZEB -Zero Energy Building), si impiegano speciali guaine autoespandenti per creare una barriera contro aria, acqua umidità. Credo che la sigla ZEB sia familiare ai più. È diventato un argomento progettuale di attualità quando la recente Direttiva Case Green dell'Unione Europea prevede che dal 1° gennaio 2028 tutti i nuovi edifici dovranno essere a zero emissioni.

Tornando alle caratteristiche del serramento, bisogna anche garantire un elevato grado di sicurezza tramite la realizzazione di un opportuno ancoraggio alle murature: non fa piacere a nessuno sentir muovere il serramento quando ci si appoggia, per non parlare delle conseguenze quando questo ancoraggio non è garantito adeguatamente.

Tralasciando le caratteristiche di trasmittanza termica e di abbattimento acustico, che devono essere certificate dal Produttore, spostiamo l'attenzione su un aspetto che viene spesso trascurato: il davanzale della finestra.

Bella la finestra certificata acusticamente e termicamente, posata a regola d'arte (o in un modo che cerca di avvicinarsi). Ma se il nodo davanzale-muro-serramento non è risolto adeguatamente, si crea un ponte termico e acustico che vanifica tutto il lavoro e le caratteristiche del serramento.

Il lavoro del progettista in questo caso è fondamentale, perché oltre a eseguire i calcoli termici e acustici che permettono di installare un serramento con le adeguate caratteristiche, deve curare anche questo tipo di dettagli esecutivi per annullare i ponti termici. Cosa che non è accaduta nel cantiere della nostra storia.

I pensieri mattutini non presagivano niente di buono? Ecco. Non mi resta che documentare la situazione e sentirmi in qualche modo ferito professionalmente, anche se il mio ruolo è quello del semplice controllore dei controllori.

Progettare i dettagli costruttivi

Sentendo da lontano il rumore del povero Mies che si rivolta nella tomba, ripassiamo la questione relativa ai dettagli costruttivi. In estrema sintesi, sono disegni tecnici che illustrano come le diverse parti costruttive del dettaglio devono essere assemblate e costruite in opera.

Il progettista individua le parti del progetto architettonico che hanno bisogno di uno studio più approfondito e anticipa virtualmente l'assemblaggio dei materiali e dei componenti che lo costituiscono prima che venga avviato il cantiere, indicando materiali impiegati, il sistema costruttivo adottato, le relative quote e caratteristiche tecniche.

Lo sviluppo dei particolari è demandato alla fase esecutiva del progetto, che ne determina i relativi elaborati grafici. Un Impresa (seria) dovrebbe ottenere questi oggetti prima di fare l'offerta economica e avviare il cantiere, ma nella maggioranza dei casi di edilizia privata li trascura. Perché?

Perché si è sempre fatto così.

Siamo ancora a questo. Ma, fortunatamente, le cose iniziano a cambiare.

Flusso di lavoro CAD

Mi sono fatto un'idea su quando accaduto in cantiere. Penso che il problema riscontrato sui davanzali risieda nella diversa impostazione di due tecnologie usate per la progettazione: CAD e BIM.

Il CAD viene chiamato tecnigrafo digitale non a caso: se pensiamo al passaggio di una sezione in scala 1:100 (tipicamente del permesso di costruire) alla scala 1:50 (tipicamente quella utilizzata nell'esecutivo), viene eseguita una selezione del disegno digitale della sezione, si utilizza il comando Scala con fattore 2 e si iniziano ad aggiungere i dettagli, non prima di essere intevenuti sulle quote (testo e frecce), sulle dimensioni delle scritte e sui retini.

Fatti questi preparativi, che già portano via una bella fetta di tempo e di concentrazione, possiamo sviluppare il disegno per renderlo più comunicativo per la nuova scala. In questa fase, essendo il davanzale un elemento di secondo piano rispetto ad altri elementi costitutivi del progetto, viene risolto aggiungendo poche linee e conseguentemente il progettista non ci dedica particolare attenzione viste tutte le cose che bisogna pensare e ripensare a causa del passaggio di scala.

Flusso di lavoro BIM per i dettagli costruttivi

Ora torniamo ai giorni nostri, con strumenti evoluti di BIM authoring e vediamo la differenza, almeno dal punto di vista del flusso di lavoro.

Nel caso in cui non ci fossimo preoccupati in fase di permesso di costruire di far apparire il davanzale mentre inserivamo le finestre nel modello 3D, non c'è nessun problema! Se vogliamo vedere questo elemento nel modello bastano pochi clic.

Attivato lo strumento Finestra dalla barra degli strumenti, basterà selezionare il menu Edita e la voce Seleziona tutte le finestre (meglio usando il comando da tastiera cmd+A su Mac) per propagare la modifica del davanzale a tutti gli oggetti finestra del progetto.

Possiamo effettuare questa modifica aprendo la finestra delle proprietà e consultare il capitolo dell'oggetto dedicato a Davanzali e Bancale: proprio in questa fase, osservando ciò che viene proposto, possiamo valutare il cambio di paradigma dalla progettazione al CAD.

Prima di tutto possiamo definire se deve o non avere il davanzale esterno e il bancale interno: già dall'attivazione dei segni di spunta di fianco a questi due elementi della finestra sentite attivare qualcosa anche a livello del cervello da progettista.

Questo qualcosa si trasforma in modo concreto nel momento in cui andiamo ad attivare la spunta del davanzale: il disegno al di sotto della voce passa da semitrasparente a colori pieni rivelando in primis come deve essere gestito il nodo davanzale-muro-finestra.

Se non siamo ancora contenti della proposta di default, possiamo vedere soluzioni diverse semplicemente cliccando sull'immagine per far spuntare una tendina con almeno 5 diverse proposte di esecuzione del nodo. Dopodiché possiamo definire la dimensione delle sporgenze del davanzale, sia in senso orizzontale che verticale, definire la dimensione totale e quella dello spessore che ci deve essere tra muratura e davanzale.

Chiaramente i parametri modificabili variano al variare della cinque tipologie proposte e, definite queste caratteristiche, possiamo scegliere il materiale di superficie. Capite bene che il flusso di lavoro e di pensiero che avviene nel passaggio da una sezione del progetto comunale a quello esecutivo è ben diversa tra l'ambiente CAD e BIM.

Nel flusso BIM il cervello del progettista viene messo in moto prima, molto prima, di delineare il particolare costruttivo: questo movimento progettuale viene attivato direttamente in fase di autorizzazione edilizia, facendo una scelta pensata rispetto all'azione di disegnare un semplice rettangolo in sezione atto a rappresentare un davanzale.

Un pensiero costruttivo sulla realizzazione del davanzale che porti alla minimizzazione del ponte termico non viene attivato nella rappresentazione del davanzale col CAD, appunto perché è una semplice rappresentazione. Nel BIM non si tratta di rappresentare un elemento costruttivo, ma di scegliere quale elemento costruttivo adottare, a cui fa capo un ragionamento prettamente progettuale.

Una bella differenza di concetto che cambia il modo di pensare e progettare un edificio, con ripercussioni su tutta la filiera, e questo senza considerare il risparmio di tempo che si ottiene facendo passare la visualizzazione di una pianta in ambiente BIM dalla scala 1:100 alla scala 1:50 con un clic.

Risorse

I dettagli costruttivi includono una vasta gamma di elementi, come ad esempio la struttura portante dell'edificio, il tipo di impermeabilizzazione adottata e la modalità di messa in opera, il sistema di isolamento termico ed acustico, il tipo di finitura adottato e così via.

Essendo noi architetti e progettisti che non si accontentano di soluzioni standard, può essere utile creare sistemi costruttivi non presenti in Archicad o variazioni di quelli esistenti. Per risolvere la questione potete trovare alcune indicazioni in questo articolo mentre qui indico alcune risorse utili allo studio dei particolari costruttivi.

Il mio primo consiglio è di fare sempre un controllo sul sito web del produttore del materiale che volete impiegare: oltre a ottenere informazioni più dettagliate sui materiali, troverete anche schede tecniche sulle modalità di posa.

Altra tappa importante, lavorando nel mondo BIM, è la ricerca di oggetti GSM nelle librerie online di BIM Components e di BIM Object, passando inoltre dalle altre risorse elencate in questo articolo.

Si trovano ispirazioni e soluzioni ai problemi progettuali su diversi siti internet dedicati all'architettura e al design, con informazioni sulle diverse tecniche di costruzione, i materiali, le soluzioni tecniche e i dettagli costruttivi. Tra i più ricchi ci sono ArchDaily, Dezeen, Architizer e Archinect, nel quale potete trovare articoli, interviste, fotografie e video su edifici e progetti architettonici di tutto il mondo, oltre a esempi di dettagli costruttivi di particolare interesse.

Per ispirazioni visive, infine, funzionano perfettamente Pinterest e Instagram, con due profili che consiglio in particolare: Detailit e The Donnies.

Con tutte queste risorse possiamo trovare tante informazioni utili per curare e studiare al meglio il nostro progetto, così sperando di rendere onore alle parole di Mies.

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