Il progetto

La progettazione integrata del restauro di un edificio storico non può prescindere dall’utilizzo di strumenti e tecnologie innovative che consentano di raggiungere un elevato livello di conoscenza dello stesso, garantendo al tempo stesso il massimo coordinamento interdisciplinare e la possibilità di valutare l’implementazione di soluzioni progettuali innovative. Per questo l’impresa Carron ha voluto che Il rilievo, la progettazione e la gestione del cantiere venissero realizzati utilizzando le più moderne tecnologie: rilievo con laser scanner 3D e il Building Information Modeling (BIM).

1. Rilievo laser scanner 3D
Consistente nell’acquisizione di dati metrici e assetti deformati per mezzo di un apparato di rilevamento a raggi laser, il laser scanner 3D di tipo distanziometrico con sensore di scansione opera registrando tutti i punti visibili (architettura, morfologia del terreno, vegetazione, ecc.). Con tale processo si ottiene una nuvola di punti tridimensionale (di ogni punto acquisito sono note le coordinate spaziali XYZ e il colore RGB), in grado di riprodurre esattamente lo stato di fatto dell’oggetto analizzato e consentendo la successiva discretizzazione e rappresentazione in formati bidimensionali e tridimensionali. La maglia di scansione dei punti può essere regolata in modo da essere addensata o dilatata in corrispondenza di superfici più o meno ricche di variazioni geometriche.

2. Restituzione BIM da nuvola punti
Rispetto a un sistema di rilievo tradizionale, la tecnologia laser scanner offre una quantità di informazioni e un livello di dettaglio elevatissimi. A partire da questi dati, attraverso un processo di “Scan to BIM”, si è resa possibile la generazione di un modello informativo digitale (BIM Model) basato sulla nuvola di punti derivante dal rilievo laser scanner. Tramite l’importazione della nuvola di punti all’interno del software di model authoring (Autodesk Revit) le informazioni spaziali sono state analizzate attraverso un processo di “reverse engineering” e restituite attraverso oggetti tridimensionali ai quali sono poi state associate ulteriori informazioni relative alle caratteristiche fisiche, come materiali e stato di conservazione. In questo modo si è potuto ottenere un unico modello informativo contenente tutte le informazioni necessarie per lo sviluppo del progetto, nel rispetto dei vincoli e della storicità dell’edificio.

3. Gestione BIM progetto
Sulla base del modello relativo all'esistente si è quindi potuto procedere alla validazione delle ipotesi iniziali di progetto, attraverso la riverifica dei requisiti normativi e della fattibilità tecnica delle scelte progettuali in relazione ai vincoli architettonici e strutturali. Considerata la complessità e l'eterogeneità degli edifici facenti parte del complesso edilizio, la possibilità di studiare tridimensionalmente gli spazi, le interfacce tra i diversi edifici, i transiti impiantistici risulta fondamentale per sviluppare un progetto di elevata qualità. Questo controllo trova il suo massimo livello di approfondimento in fase di progetto esecutivo grazie all'implementazione di un controllo automatico delle interferenze spaziali tramite “clash detections”. In questo modo è possibile anticipare e risolvere situazioni critiche che potrebbero verificarsi in cantiere. Tutte le informazioni vengono condivise attraverso una piattaforma cloud che rende possibile visualizzare i modelli BIM, gli elaborati ad essi associati oltre che interrogare i singoli oggetti per visualizzarne le caratteristiche, rendendo possibile una collaborazione “real-time” al fine di agevolare il coordinamento tra le diverse discipline e i numerosi attori.

4. Gestione BIM cantiere
Oltre all’anticipazione di eventuali interferenze critiche e a una maggiore comprensione della complessità spaziale del progetto, l’utilizzo dei modelli BIM consente, in fase di cantiere, di agevolare le attività di computazione e approvvigionamento (5D) e pianificazione (4D), anche in caso di varianti in corso d’opera. I modelli BIM consentono di estrarre le quantità relative ai materiali e alle risorse necessari per ciascuna lavorazione, di conoscerne la precisa ubicazione spaziale e valutarne puntualmente i costi. Tramite applicazioni di digital construction è possibile visualizzare tridimensionalmente le sequenze costruttive, le scelte logistiche e confrontare diversi scenari. In questo modo si ottiene una più accurata pianificazione del lavoro, un tracciamento apreciso dell’avanzamento delle attività di cantiere e una tempestiva analisi di eventuali problematiche.

5. Impianti meccanici, elettrici e speciali
La sfida del progetto è quella di coniugare il rispetto del complesso edilizio, così come ci è stato donato dalla storia, e le moderne richieste di comfort abitativo. Inoltre, ci si è posti l’obiettivo di contenere il fabbisogno energetico e la produzione di inquinanti, riducendo i costi gestionali e l’impronta ambientale dell’edificio nel futuro, anche in considerazione della sua ubicazione.
Il complesso sarà dotato di impianti di climatizzazione invernale ed estiva in grado di fornire un livello di comfort elevato, secondo i più moderni standard qualitativi.
La generazione termofrigorifera e sanitaria sarà centralizzata condominiale con un innovativo impianto geotermico, in grado di prelevare calore dal terreno sottostante nella stagione invernale per poi restituirlo in estate. Il sistema predisposto conta su geosonde a circuito chiuso (che non prevedono pertanto alcun spillamento di acqua dalle falde sotterranee), in grado di scambiare calore con il terreno circostante. Tale rete di captazione e restituzione termica è stata posata nelle fondazioni al di sotto del parcheggio interrato, potendo contare su una elevata stabilità termica del terreno in profondità. L’impianto geotermico è in grado di sopperire a circa metà della richiesta energetica annua. Nei periodi di massima richiesta termica sarà coadiuvato da generatori di calore a condensazione alimentati a gas metano, in grado di assicurare la massima affidabilità. Allo stesso tempo la massima potenza frigorifera sarà integrata da un sistema frigorifero tradizionale con condensazione ad aria.
I locali saranno preferibilmente riscaldati con moderni sistemi di riscaldamento radianti integrati, per quanto possibile, nelle pavimentazioni.
Il raffrescamento sarà invece affidato a sistemi convettivi incassati anch’essi in nicchie o nascosti nelle finiture.
La dotazione elettrica prevede sistemi di illuminazione a led in grado di assicurare la piena fruizione degli spazi condominiali interni ed esterni ed al contempo la valorizzazione dell’architettura anche in regime notturno.
Le unità abitative saranno predisposte per la gestione domotica, un sistema modulare e flessibile che risponderà a tutte le principali esigenze impiantistiche della casa. Tale sistema permetterà l’utilizzo di soluzioni tecniche moderne e all’avanguardia per la gestione dei sistemi di illuminazione ambientale e di oscuramento, il controllo dei carichi, la termoregolazione, la videofonia e la connessione agli elettrodomestici smart (IoT), consentendone la gestione anche tramite assistente intelligente vocale, ma soprattutto via smartphone da remoto.
Un sofisticato sistema di registrazione video a circuito chiuso TVCC e le dotazioni antifurto assicurano la sicurezza degli spazi privati e condominiali, sia interni che esterni.
All’impianto elettrico sarà affidato anche il compito di alimentare gli impianti e gli ascensori che assicurano un agevole spostamento ai piani. Particolare cura sarà posta anche al contenimento delle emissioni acustiche, sia delle dotazioni impiantistiche interne ed esterne, sia delle reti distributive che delle reti di scarico, restituendo elevati livelli di confort agli inquilini.