I dati dell’edilizia italiana resi noti al XVII One Team User Meeting, con un focus sul futuro del settore, sempre più sostenibile e digitale
L’edilizia italiana è in movimento, un po’ per rispettare le leggi in materia, che stanno divenendo sempre più stringenti anche per quanto concerne la digitalizzazione, un po’ per la volontà delle imprese di avviare progetti ecosostenibili. Giunti a fine 2023 nella XVII edizione del One Team User Meeting, tenutosi a Milano, è tempo di fare bilanci anche in materia di sostenibilità e digitalizzazione, le due facce dell’innovazione odierna.
Edilizia italiana, imprese sempre più sostenibili
Secondo i dati Istat le imprese del comparto si sono adoprate per essere sempre più ecosostenibili ma ancora non sono adeguate agli standard europei. Il percorso dovrà essere completato entro il 2030 ma i passi avanti si stanno già facendo, come i progetti in 3D delle città che si avvalgono della georeferenziazione integrata nel sistema di progettazione BIM (Building Information Modeling) possibile attraverso lo studio dei dati reperibili gratuitamente sui siti web geoportali regionali e locali e, a livello nazionale, nel Database di Sintesi Nazionale (DSBN). D’altronde il BIM a partire da gennaio 2025 sarà obbligatorio per tutte le nuove opere che superino il milione di euro: un’innovazione fondamentale per il risparmio energetico, la sostenibilità e la sicurezza sul lavoro, oltre al fatto che riduce i costi e i tempi di costruzione. In questo processo di innovazione si inserisce il Digital Twin, che rende possibile acquisire informazioni su tutte le componenti interne degli edifici, permettendo di intervenire in tempo reale in caso di bisogno. Il risultato è un cantiere digitalizzato e, di conseguenza, più sostenibile.
Edilizia italiana in evoluzione
In generale tutte le imprese italiane si sono impegnate a migliorare la propria attitudine alla sostenibilità. In particolare quelle del settore manifatturiero, poiché la stima Istat indica che il 59,5% di queste nel 2022 ha intrapreso azioni di sostenibilità, con oltre la metà (il 50,3%) che ha adottato azioni di tutela ambientale, il 44,6% di sostenibilità sociale e il 36,8% di sostenibilità economica. Le grandi imprese sono – come c’era da aspettarsi – le più attive in tutte le pratiche di sostenibilità: oltre i 4/5 delle grandi imprese (81,5%) e soltanto il 36,1% delle piccole imprese agiscono per la sostenibilità. Andrea Perego, Marketing Director & Innovation Consulting ha sottolineato che One Team ha sempre avuto a cuore la sostenibilità: ormai da anni lavoriamo per l’Unione Europea in importanti progetti di ricerca e sviluppo volti a utilizzare la digitalizzazione per rendere più sostenibili edifici e fabbriche. Crediamo fortemente che preservare la Terra e le sue risorse sia quanto mai fondamentale, specialmente in questo periodo storico”. Tuttavia, Giovanni Perego, BIM Manager e BIM Technical Process Analyst di One Team, afferma: “tenendo conto che il 2030 sarà la data-limite entro la quale tutte le aziende dovranno adeguarsi a nuovi standard europei, al momento l’Italia appare molto indietro e con poca prospettiva di miglioramento”.
Cosa dovrebbe cambiare nell’edilizia italiana
In realtà l’evoluzione degli strumenti digitali permette di fare passi da gigante nel settore dell’edilizia italiana in particolare, affinché possa posizionarsi in concorrenza con le imprese estere. Gli esempi concreti sono stati fatti durante il meeting: gli strumenti digitali sviluppati per le imprese di costruzione con l’obiettivo di semplificare i processi di progettazione e costruzione e diffondere le pratiche di sostenibilità ci sono già. È il caso della georeferenziazione integrata nel sistema di progettazione BIM: i modelli urbani, ma anche edilizi, si avvalgono oggi di dati di tipo GIS (Geographic Information System) bidimensionali, ai quali si aggiungono, però, informazioni tridimensionali dell’edificato, che tengono conto anche del contesto urbano circostante, in un’ottica di ottimizzazione e di risparmio energetico. Partendo dagli ArcGIS Open Data rilasciati gratuitamente e disponibili sul web all’interno dei geoportali regionali e locali, dei siti degli enti statali e delle applicazioni create da organizzazioni internazionali, è addirittura possibile ricostruire il prototipo di un’intera città e ricavare informazioni tridimensionali ottenendo un quadro uniforme del territorio a livello nazionale. Con OpenStreetMap, comunità di volontari che collaborano alla creazione di un Database Open, si possono potenzialmente visualizzare anche strade, fiumi, ferrovie e perfino alberi, con un buon livello di precisione del contesto. Una recente novità internazionale in tema è Overture Maps Foundation, frutto della collaborazione tra alcuni noti giganti del web, che risulta promettente anche se al momento le immagini non appaiono molto precise. A livello nazionale invece, la novità più rilevante è la possibilità, per tutti, di disporre dei dati dell’Istituto Geografico Militare, ovvero il DataBase di Sintesi Nazionale (DSBN).
Il 2025 è alle porte
Digitalizzazione e intelligenza artificiale possono essere messi al servizio dell’edilizia e come accennavamo la data in cui le imprese dovranno adeguarsi è già stata stabilita: dal 1° gennaio 2025 il BIM sarà obbligatorio per tutte le nuove opere di importo superiore al milione di euro. Il nuovo Codice dei Contratti ha rafforzato il concetto, ampliando notevolmente i riferimenti al Building Information Modeling. Questa rivoluzione sta portando e porterà innumerevoli benefici al mondo delle costruzioni: basti pensare che è già possibile gestire un edificio o un’infrastruttura durante il suo intero ciclo di vita, attraverso il suo gemello digitale. Con il Digital Twin è possibile “parlare” con gli edifici e tutte le loro componenti interne, acquisendo informazioni e dati dinamici sul progetto, sui materiali utilizzati, sulla manutenzione, e permettendo ai professionisti coinvolti e ai committenti di intervenire in tempo reale con decisioni condivise. Il Digital Twin risulta dunque fondamentale e in continua evoluzione e si stima che in Italia avrà nel futuro prossimo un impatto positivo sul PIL nazionale con un incremento pari a 12 miliardi di euro, oltre a ridurre le emissioni di gas serra di 30 milioni di tonnellate di CO2.
I vantaggi del BIM
L’edilizia italiana può ottenere notevoli vantaggi dall’applicazione del BIM, come il risparmio energetico, la sostenibilità ambientale e la sicurezza sul lavoro. Per comprendere la portata della rivoluzione digitale, basta osservare che il comparto delle costruzioni produce il 47,7% dei rifiuti speciali (ISPRA, Rapporto Rifiuti Speciali 2023) in Italia ed è da anni ai primi posti per numero di infortuni e morti sul lavoro (INAIL – Osservatorio Sicurezza sul Lavoro e Ambiente Vega Engineering). I vantaggi del BIM rispetto a tali criticità sono stati evidenziati in diversi Paesi nordeuropei partiti in anticipo rispetto all’Italia (Norvegia, Finlandia, Olanda, Gran Bretagna) e si sono concretizzati anche nella riduzione dei costi e dei tempi di costruzione (-30%). Importante anche la scossa del BIM al mondo del lavoro: sono infatti in considerevole aumento le richieste per professionisti specializzati come BIM Manager, BIM Specialist, BIM Coordinator e CDE Manager.
Il Geo Digital Twin e le novità nel campo
Nell’ambito del One Team User Meeting 2023 sono stati presentati diversi nuovi strumenti che hanno proiettato il pubblico nel futuro prossimo del settore Architecture Engineering & Constructions. Il Geo Digital Twin, grande novità degli ultimi anni, è una realtà consolidata e in continuo sviluppo: la collaborazione tra ESRI e Autodesk ha dato infatti origine al software ArcGIS Pro e all’applicazione ArcGIS GeoBIM, strumenti fondamentali per questo tipo di tecnologia.
Il gemello digitale georefenziato dell’opera è frutto dell’interazione tra BIM e GIS: un ambiente informativo costantemente aggiornato che costituisce una piattaforma collaborativa per molte discipline e permette lo sviluppo di modelli di simulazione digitale. Il GIS supporta l’attività di analisi, verifica e gestione in tutte le fasi del ciclo di vita dell’opera, valorizzando aspetti geografici, sociali, economici e tematici, specifici del sito. Uno dei nuovi obiettivi dell’integrazione tra processi BIM e tecnologie GIS è quello di analizzare il contesto territoriale e le sue trasformazioni in atto, restituendo – già in fase di progetto e poi in corso d’opera – una fotografia in tempo reale dell’area di cantiere con evidenti vantaggi in termini di sostenibilità: non solo tempi e costi ridotti e prevenzione/gestione del rischio idrogeologico ma anche analisi qualitative e quantitative dei materiali di cantiere con conseguente adeguato recupero o smaltimento. In questo modo è possibile rispettare i protocolli di sostenibilità del cantiere e il gemello digitale georeferenziato (Geo Digital Twin) diviene così fondamentale per l’intero ciclo di vita dell’opera.
Autodesk Forma: modellare edifici sostenibili con l’intelligenza artificiale
Un’altra novità utile per l’edilizia italiana che vuol essere sempre più sostenibile e attenersi agli standard europei (e alle leggi in materia) è la nuova applicazione cloud che sostituisce Spacemaker.
Forma non ha bisogno di installazione né del download di nuove versioni: funziona su qualsiasi browser e si aggiorna in automatico. L’applicazione crea automaticamente il contesto urbano, permette di integrare il processo GIS e consente di modellare e confrontare diverse proposte di edifici per studi di fattibilità, riducendo i tempi. Importa in 3D mappe con case e strade, terreno, edifici modellati in Infraworks e modelli IFC. La modellazione diventa così più rapida, come spiega Mykhaylo Kun, BIM Specialist e AEC Application Engineer One Team: “Una volta ottenuti i dati del quartiere, è possibile già provare a definire le forme del terreno più adatte”. I progettisti hanno la possibilità di generare automaticamente diverse proposte basandosi su algoritmi di intelligenza artificiale: una volta definita l’area di intervento, la AI propone varie soluzioni di edifici filtrandoli anche per tipologia. Saranno poi i professionisti a scegliere le migliori. È possibile automatizzare il processo di disegno anche per realizzare parcheggi (pure multipiano), determinandone con precisione il numero: in questo caso, il software opera in base allo spessore della strada. Forma consente poi di effettuare analisi multicriterio basate sui principi della sostenibilità per raggiungere la soluzione progettuale migliore anche per l’interno di un edificio e per i balconi. Partendo dalle superfici di progetto, è possibile analizzare l’esposizione al sole, il rumore (grazie ai dati relativi al traffico), il vento per evitarne la concentrazione e per valutare un potenziale impianto microeolico e il microclima, che combina le analisi del sole e del vento e aiuta a capire l’ubicazione delle aree con il maggior comfort di permanenza, simulando anche l’impatto della vegetazione sulle temperature. I dati ricavati portano alla gestione dell’analisi energetica: già in fase di progetto è infatti possibile ottenere la classe energetica dell’edificio, ma è anche possibile modificare la forma dell’opera se il consumo risulta eccessivo. Il cloud consente infine di valutare le varie proposte in condivisione con altri utenti ed esportare tutto in Revit.
“Scatola nera” e passaporto digitale: edilizia italiana all’opera
Durante il One Team User Meeting, Giovanni Coviello, BIM Specialist e AEC Application Engineer, ha presentato Autodesk Tandem: “Un cloud in grado di realizzare Digital Twin informativi assemblando correttamente i dati ricevuti dai sensori presenti negli edifici”.
Il Building Logbook è invece una sorta di “scatola nera” dell’immobile. “È un repository che scambia costantemente dati con il Digital Twin: al suo interno vengono archiviati dati ‘statici’ come le varie documentazioni, e dati ‘dinamici’ derivati dai monitoraggi energetici, segnalati tutti gli aspetti manutentivi e viene addirittura realizzato un benchmark con altre costruzioni con caratteristiche simili” spiega Davide Madeddu, Research & Innovation Project Manager. I dati sono tutti esportati in un altro tool collegato al Digital Twin, il Building Renovation Passport (BRP), che servirà a delineare un piano d’azione per la ristrutturazione passo passo dell’edificio in un lasso di 15-20 anni. Il BRP è stato recentemente inserito come proposta nell’ultima revisione della Energy Performance of Buildings Directive (EPBD), nuova direttiva europea che promuove il miglioramento dell’efficienza energetica degli edifici.
Lo studio sulla transizione sostenibile dell’edilizia italiana
La tecnologia dei gemelli digitali è costantemente in evoluzione: si prevede che presto saremo in grado di usare con continuità il Digital Twin in moltissimi settori (manufacturing, sanità, smart city, retail) con importanti benefici. Lo studio “Digital Twins for the Twin Transitions” (Atos Italia/The European House – Ambrosetti) ha provato a quantificare l’impatto dei Digital Twin negli scenari economici e sociali dell’Italia presenti e futuri. Secondo la ricerca, se saremo in grado di rendere sistemica questa tecnologia, ci sarà un incremento del Pil italiano di 12 miliardi di euro (+0,7%), con un aumento della produttività del settore manifatturiero del +4,5%, e una diminuzione delle emissioni da gas serra di 30 milioni di tonnellate di CO2 (7,3% in meno di emissioni CO2 in Italia rispetto al 2021 e 23% del totale di emissioni che l’Italia deve abbattere entro il 2030), oltre che un consistente taglio dei costi della bolletta energetica (tra il 16% e il 33%). Il Digital Twin in edilizia ha raggiunto al momento un livello di maturità intermedio che permette di partire dal modello as built (dati BIM e GIS) per poi passare ai dati elaborati dalla sensoristica installata e infine realizzare analisi in tempo reale o predittive per la manutenzione. Nell’immediato futuro, il gemello digitale dell’opera sarà in grado di simulare scenari conseguenti a cambiamenti ed emergenze e, nell’ultima fase evolutiva, a prendere decisioni autonomamente tramite l’AI.
Smart cities con l’edilizia italiana digitale sostenibile
Nel futuro di molti Paesi europei le smart cities saranno presto realtà ma le imprese italiane sono ancora indietro nell’utilizzo del BIM e, oltretutto, sul mercato c’è poca manodopera specializzata a causa della mancanza di investimenti e di formazione adeguata. L’obbligatorietà del BIM e i fondi del PNRR potranno senza dubbio migliorare la situazione e dunque, mentre la tecnologia fa passi da gigante, la vera sfida per l’edilizia italiana è mettersi al passo sull’utilizzo del BIM e soprattutto formare e reperire manodopera specializzata. Formazione necessaria e che deve essere finanziata dai fondi del PNRR.
