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Vista prospettica del complesso dello stadio di Vila Baeta Neves.

I gemelli digitali per la salvaguardia delle architetture storiche

Immagine di copertina: Complesso dello stadio di Vila Baeta Neves

L’architetto brasiliano Fábio Rakauskas racconta come sta preservando la storia dell’architettura attraverso i gemelli digitali, per mantenere il legame tra la comunità e la sua storia, nonché per informare future opere di ristrutturazione.

lI 3D costruisce per il futuro, ma svela anche il passato. L’architetto brasiliano Fábio Rakauskas conserva le opere d’architettura e le porta nel mondo moderno attraverso le loro repliche digitali. Lo ha fatto per 14 edifici storici della sua città natale, San Bernardo do Campo, non lontano da San Paolo, in Brasile.
Questa operazione preserva la storia del movimento dell’architettura moderna degli anni ’60, connette le persone con il loro patrimonio e traccia la continua evoluzione degli edifici. Un’intervista con Fábio ci mostra come la passione messa in questo progetto stia ridefinendo la storia.

Fabio, cos’è l’HBIM (Historic Building Information Modeling)?

I manufatti architettonici aiutano a raccontare la storia delle città e il loro patrimonio culturale. Mantenere e recuperare le strutture storiche è fondamentale per mantenere viva la storia, e noi lo possiamo fare con l’HBIM.

Mentre il Building Information Modeling (BIM) coinvolge l’intero ciclo di vita della costruzione, dagli studi di fattibilità alla gestione delle risorse, l’HBIM è il processo inverso: l’edificio esiste già, ma in genere ha poca o nessuna documentazione che deve essere ricreata digitalmente per favorire il suo recupero e la sua gestione.

Il recupero di queste informazioni richiede un lavoro approfondito per rappresentare accuratamente l’originalità degli edifici. Il prodotto finale è un modello 3D pieno di dati, un gemello digitale dell’edificio che diventa la base per le decisioni in merito alle ristrutturazioni future.

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Esploso assonometrico del complesso dello stadio di Vila Baeta Neves | Sezione prospettica del palazzetto dello sport.

Posso immaginare quanto possa essere impegnativo il processo HBIM. In che modo la tua carriera professionale ti ha portato a lavorare su progetti per São Bernardo do Campo?

Ho lavorato a progetti urbani presso il municipio di San Bernardo do Campo e ho fatto parte del Consiglio per il patrimonio storico culturale, quindi ho approfondito la storia dello sviluppo urbano della città.

San Bernardo do Campo ha edifici storicamente significativi del periodo dell’architettura moderna degli anni ’60 e ’70. Molte di queste strutture, comprese le opere di famosi architetti come Paulo Mendes da Rocha, sono state dimenticate nel tempo.

Di recente, quando il comune ha lanciato un concorso pubblico per promuovere la cultura attraverso la legge federale Aldir Blanc, ho avuto la possibilità di lavorare a un progetto fantastico: ricreare i progetti degli anni ’60 e ’70 del comune di San Bernardo do Campo, utilizzando i gemelli digitali.

Il progetto aveva tre finalità principali:

  • produrre un inventario di 14 edifici moderni;
  • allestire una mostra per il grande pubblico con i gemelli digitali degli edifici presso la Pinacoteca di San Bernardo;
  • pubblicare i modelli per un uso futuro sfruttando uno strumento come la 3D Warehouse di SketchUp
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Edificio scolastico di Vila Brasilia

Perché hai scelto SketchUp per i gemelli digitali degli edifici?

Ho scelto SketchUp per diversi motivi.

  • Efficienza: avevo una tempistica ristretta, dovevo modellare 14 edifici velocemente e da solo.
  • Flessibilità: posso fare iterazioni senza restrizioni durante la modellazione con pochi riferimenti iniziali (alcuni edifici storici non avevano alcuna documentazione originale).
  • Interoperabilità con file CAD e immagini: avevo bisogno di importare diverse immagini e file .dwg con piante, sezioni, prospetti e curve topografiche a cui fare riferimento per il progetto volumetrico.


Sono venuto in contatto con SketchUp in uno degli studi di architettura in cui ho lavorato in passato e da allora non ho mai smesso di usarlo. SketchUp è molto agile, offre molta flessibilità ai progettisti, altri software cercano di imitare la sua facilità per estrudere, creare e iterare gli elementi, ma secondo me non ci sono paragoni.

Insieme a SketchUp, utilizzo Trimble Connect che garantisce a chiunque di visualizzare i modelli su dispositivi mobili, desktop oppure sfruttando anche la realtà aumentata. Mostrare il modello in 3D facilita la condivisione del progetto con tutti gli attori coinvolti nell’intero processo.

Immergiamoci nel progetto. Raccontaci qualcosa in più.

Per ricreare digitalmente 14 edifici, dobbiamo prima raccogliere tutte le informazioni disponibili. I metodi comuni di acquisizione dei dati includono la scansione laser e la fotogrammetria, che sono metodi eccellenti per ricreare gli edifici digitalmente. Non avevamo però questo tipo di tecnologia a disposizione per questo progetto. Allora abbiamo utilizzato la documentazione esistente (vecchi disegni cartacei, o piante, sezioni e prospetti scansionati) e abbiamo visitato il sito per acquisire manualmente i dettagli delle successive modifiche intervenute sul manufatto.

Edificio scolastico di Vila Brasilia

Le fasi del progetto e le sfide affrontate

Vi racconto le fasi del progetto utilizzando l’edificio più emblematico dei 14 che ho modellato, il Palazzo Municipale e Centro Civico di San Bernardo.

Modello SketchUp del Palazzo del Municipio e del Centro civico di San Bernardo

Fase 1: raccolta dei dati e modellazione del volume originario

Una sfida per modellare la volumetria dell’edificio: non tutti gli edifici avevano la documentazione 2D originale e nessuno aveva modelli 3D. Fonte immagine: Municipio di San Bernardo do Campo, Ufficio Cultura, Centro della Memoria, 2020.

Ho utilizzato diverse risorse per essere il più fedele possibile al progetto originale durante la fase di modellazione. Ho usato Google Maps per comprendere lo stato di fatto, mentre le foto storiche e gli articoli d’archivio mi sono serviti a contestualizzare l’opera nel suo tempo. Ho importato in SketchUp la mappa cartografica del comune e ho creato un modello volumetrico del contesto.

“Ho utilizzato lo strumento Match Photo di SketchUp per sovrapporre le immagini al modello e confrontare la geometria derivata dalla documentazione 2D originale con lo stato attuale degli edifici. Questo mi ha aiutato a identificare successivi lavori di ristrutturazione che non erano documentati”.

Fase 2: organizzazione del modello

Ci sono 14 edifici in totale, quindi creare un sistema coerente era essenziale per mantenere i progetti organizzati e allineati con lo stesso tipo di struttura, tag e gerarchia.

Per l’edificio del Palazzo Municipale, ho iniziato a modellare sopra un vecchio file .dwg che aveva alcuni layer e curve topografiche dello stato di fatto. Ho utilizzato i tag di SketchUp per organizzare il modello per tipologie e piani con etichette per le opere murarie e quelle strutturali. Ho seguito le linee guida dell’Associazione brasiliana di architettura (ASBea) per garantire che il modello potesse essere facilmente incrociato con altri database di informazioni.

“Ho utilizzato LayOut per creare grandi fogli A0 con tutti i dettagli degli edifici. Era la prima volta che lavoravo con LayOut ed è stato fantastico, soprattutto poter aggiornare il modello e vedere le modifiche arrivare automaticamente nei fogli di LayOut”.

Fase 3: incorporare le informazioni nel modello 3D

Tutti i progetti in SketchUp sono stati organizzati utilizzando gruppi e componenti completi di informazioni.

Ho collegato diverse risorse esterne e incorporato informazioni importanti sui modelli all’interno delle caratteristiche dei componenti, tra cui:

  • collegamenti a tutta la documentazione 2D originale;
  • informazioni su materiali, colori, trame, tipo di calcestruzzo e altri dettagli costruttivi;
  • collegamenti a tutta la documentazione disponibile su rampe, scale, capannoni ed elementi strutturali;
  • dati sugli architetti e altri professionisti AEC che hanno lavorato a ciascun progetto;
  • link a immagini e segnalazioni di momenti importanti della storia dell’edificio.


Quando si visualizzano i progetti in Trimble Connect, è facile navigare tra i collegamenti all’interno di ciascun oggetto per accedere alla cronologia e alla documentazione del progetto.

Fase 4: stato di fatto e il contesto

Nel corso degli anni l’edificio del Palazzo Comunale ha subito diverse ristrutturazioni: è stata realizzata una torre antincendio obbligatoria e alcuni annessi, alcuni sono stati poi demoliti e l’originario progetto paesaggistico è diventato uno specchio d’acqua.

Lo scopo iniziale del progetto era quello di ritrarre gli edifici nel loro stato originale. Tuttavia, ho modellato gli aggiornamenti dell’edificio che si sono verificati nel corso degli anni. Lo strumento Outliner di SketchUp permette di classificare il modello originale e gli aggiornamenti, semplificando il confronto tra lo stato originale e quello attuale. Il gemello digitale finale del Palazzo Municipale include l’area circostante in modo da poter vedere l’edificio nel contesto.

Fase 5: la mostra finale

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Nella fase finale del progetto, abbiamo organizzato una mostra presso la Pinacoteca di San Bernardo do Campo, unendo il mondo fisico e quello digitale.

Il team ha esportato i modelli di SketchUp verso una stampante 3D e ha creato prototipi fisici di tutti gli edifici. I visitatori possono scansionare i codici QR per visualizzare i modelli in realtà aumentata o utilizzare Trimble Connect per accedere a tutte le informazioni originali e storiche collegate ai modelli.

Durante la mostra, i membri della comunità sono rimasti stupiti nello scoprire che famosi architetti avevano progettato gli edifici storici.

Come possiamo vedere i gemelli digitali?

Attualmente, i progetti sono disponibili tramite la mostra virtuale. Inoltre gli utenti SketchUp possono anche cercare i modelli nella 3D Warehouse.

In che modo i gemelli digitali possono influenzare le decisioni future sugli edifici?

Le decisioni basate solo sulla documentazione 2D possono caratterizzare erroneamente l’opera originale e avere un impatto negativo sulla conservazione storica. Inoltre i Consigli Comunali sono composti da un’ampia gamma di professionisti che potrebbero avere difficoltà a comprendere il progetto solo dalla documentazione 2D.

I modelli 3D sono più facili da capire. Ora tutti possono accedere ai gemelli digitali dei 14 edifici storici tramite Trimble Connect. Con una maggiore comprensione delle possibilità e dell’impatto del recupero, il consiglio comunale di San Bernardo do Campo può prendere decisioni più informate.

Questi modelli dovranno essere aggiornati ogni volta che c’è una nuova modifica in modo che i gemelli digitali degli edifici riflettano la realtà delle cose.

Ora che il progetto è terminato, qual è la tua prossima grande impresa?

Usare SketchUp è sempre stata una mia passione e mi piace trasmettere questa passione ai miei studenti. Sto sviluppando un corso per studenti di architettura e neolaureati per insegnare il BIM. Gli studenti tradizionalmente imparano che dovrebbero iniziare con il 2D e poi passare a una prospettiva 3D. Promuovo un primo approccio direttamente in 3D e SketchUp è perfetto per questo. L’architettura è una pratica visiva e il 3D facilita la comprensione e il processo decisionale informato già durante le prime fasi del progetto.

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Edifici per i Vigili del fuoco e la Polizia.

Fábio, grazie mille per averci raccontato la tua storia! Solo alcune ultime domande veloci. Puoi descrivere SketchUp in una parola?
Flessibile.

C’è qualcosa che tutti dovrebbero fare in SketchUp?
Lavorare con Gruppi, Componenti e la gerarchia del modello in generale. L’organizzazione e la struttura del modello sono fondamentali per un flusso di lavoro semplificato.

Che consiglio daresti ad altri professionisti dell’architettura?
Pensa fuori dagli schemi e sfida i vecchi paradigmi. Chiediti se devi iniziare a progettare con dei disegni. Dobbiamo avere una percezione olistica e il 3D è fondamentale.
Per i giovani professionisti appena entrati nel mondo del lavoro: concentratevi sul lavoro con i dati e l’automazione. Questi strumenti accelereranno le attività manuali e vi faranno risparmiare tempo prezioso.

E tu? Sei pronto a seguire la tua passione per il design 3D? Abbonati a SketchUp o provalo con una prova gratuita di 30 giorni.

A proposito di Fábio Rakauskas
Fábio è un architetto brasiliano appassionato di architettura e didattica. Dal 2007 si occupa di progettazione edilizia aziendale, urbanistica e studi di fattibilità per l’edilizia residenziale. Fábio è esperto di architettura, gestione BIM e urbanistica e ha insegnato in un corso di architettura e urbanistica. Il suo ultimo progetto è la creazione di un corso per architetti neolaureati. Seguilo su Instagram.

Articolo originale in inglese di Flavia Padoam

 

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