Modellazione e procedure Bim per le nuove scuole medie gemelle di Acqui Terme

Le scuole gemelle di Acqui Terme sono edifici che si caratterizzano per la loro innovativa bioarchitettura, per la loro composizione architettonica ricercata, di circa 3000 mq l’uno, collocati in due quartieri distinti della nota città termale piemontese.
 
Si tratta di edifici strategici ai fini della protezione civile, ad energia quasi zero, pressoché passivi, certificati in Classe Energetica A4 progettati dalla giovane ed emergente società di Ingegneria GP PROJECT di Milano e costruiti dall’impresa Seli Manutenzioni Generali di Monza.
Sono scuole progettate per contenere 405 alunni l’una e sono uniche nel loro genere per l’alto contenuto di innovazione tecnologica nonché per la forma contrattuale che ha caratterizzato la loro concezione.
 
Le due scuole nascono infatti in un contesto di Partenariato Pubblico Privato, una forma di appalto pubblico non ancora troppo utilizzata in Italia, che prevede una cooperazione attiva tra poteri pubblici (pubblica amministrazione) e soggetti privati.
 
Nella fattispecie il Comune di Acqui Terme ha optato per un Contratto di Disponibilità, disciplinato nell’art. 188 del nuovo Codice dei Contratti Pubblici - D. Lgs. 50 del 18/04/2016.
Questo contratto, in buona sintesi, prevede che il soggetto privato accetti di accollarsi una serie di rischi che negli appalti tradizionali ricadono quasi integralmente sulla pubblica amministrazione.
La SELI MG di Monza, dopo aver vinto la gara d’appalto con la sua offerta tecnico economica (offerta economica con ribasso percentuale sul canone di disponibilità a base d’asta e offerta tecnica mediante redazione di progetto preliminare a firma di GP Project che recepiva le indicazioni del Documento Preliminare di Progettazione), ha costituito una Società di Progetto con lo scopo di progettare, costruire e gestire negli anni le due scuole gemelle.
Quanti anni? Questo è stato deliberato dal Piano Economico Finanziario elaborato dal Comune di Acqui Terme che, nella fattispecie, ha stabilito in trent’anni il periodo di durata dell’investimento. 
 
È proprio in quest’ottica che nasce l’esigenza da parte di GP Project e Seli MG di utilizzare procedure BIM: una procedura BIM, se ben pensata e impiegata dai vari attori del processo, offre il suo maggior contributo durante l’itero ciclo di vita del fabbricato.
 
GP Project è una società giovane (nasce nel 2007) con età media piuttosto bassa (poco più di 30 anni) composta prevalentemente da ingegneri con la passione per il BIM che, tra le diverse attività, svolge servizi di project management e construction management rispettivamente per Società Real Estate e per Imprese di Costruzioni. Si tratta dunque di progettisti con forte vocazione gestionale.
I progettisti della GP Project, sin da subito, vengono messi a confronto con la realtà produttiva vera e propria del processo edilizio: il cantiere.
Questo permette loro di comprendere da subito quali sono le dinamiche che regolano un processo produttivo (informazioni di progetto, flussi comunicativi, approvazioni, controlli qualità, ecc.) e, conseguentemente, quali sono le informazioni necessarie da inserire nel modello BIM.
 
Il gruppo di lavoro è coordinato dal quarantenne Ing. Giampaolo Pilloni, fondatore e amministratore della società, che nel 2014 decide di orientare le scelte di crescita strategica dell’azienda su due temi piuttosto interessanti e d’attualità nel mercato delle costruzioni: il primo è la bio-architettura e il secondo sono i nuovi processi gestionali che, nel prossimo futuro, cambieranno il mercato delle costruzioni: il Building Information Modeling.
 
La Bio-Architettura entra a far parte della quotidianità aziendale della GP Project grazie all’ingresso in Società dell’architetto milanese Fabio Cova, classe ’68, con la passione per le costruzioni a bassissimo impatto ambientale che porta la sua esperienza personale all’interno del team e permette a GP di fare architettura sostenibile.
 
Assieme, Pilloni e Cova inventano una tipologia di involucro edilizio composto da elementi strutturali prefabbricati in legno lamellare, coibentati con paglia compressa pre-trattata e confinata con gessofibra internamente e parete ventilata o cappotto esterno esternamente.
 
Il sistema a telaio leggero (platform frame), denominato Pablok (www.pablok.it) – patent pending – è pensato dai progettisti per realizzare edifici con alta sismo-resistenza, edifici passivi grazie alla bassa trasmittanza 0.103 W/mq K e all’onda di sfasamento termico che supera le 18 ore e costruibili in tempi piuttosto ridotti rispetto all’edilizia tradizionale.
 
 
L’involucro dell’edificio costruito con Pablok, ben si comporta sia d’inverno, quanto è necessario contenere il calore, sia d’estate quando è necessario proteggersi dalle alte temperature esterne.
 
Seli Manutenzioni Generali è un’impresa con grande esperienza nel settore delle costruzioni e, da oltre 50 anni, nelle manutenzioni degli edifici, amministrata e gestita dai giovani imprenditori brianzoli, i fratelli Michele e Riccardo Cucini.
 
Il contratto di disponibilità prevede che anche le spese per le utenze (le spese di riscaldamento sono le più incidenti), per i prossimi trent’anni, vengano interamente sostenute dalla Società di Progetto costituita dalla Seli MG.
 
Questo è il motivo che spinge i fratelli Cucini a puntare sul sistema Pablok: un sistema che permette di abbattere in modo significativo le spese per il riscaldamento.
 
GP PROJECT ha realizzato il progetto preliminare, definitivo ed esecutivo con software e procedure BIM due obiettivi principali dal punto di vista ingegneristico: abbattere le spese delle utenze (per rendere il progetto sostenibile anche dal punto di vista finanziario) ed eliminare, per quanto possibile, l’utilizzo di archivi cartacei che il manutentore (nella fattispecie è lo stesso costruttore) deve aggiornare nel corso dei prossimi trent’anni di gestione.
 
Layout di cantiere di progetto
 
L’archivio cartaceo di una gestione trentennale di due fabbricati di 3000 mq l’uno potrebbe occupare, a stima, una stanza di circa 20 mq con tutto ciò che ne consegue.
 
Obiettivo di GP PROJECT è quello di eliminare l’archivio cartaceo di SELI MG agevolando l’aggiornamento delle informazioni, durante tutta la fase gestionale, mediante uso di modelli informatizzati (BIM).
 
Il progetto e la costruzione delle scuole è anche soggetta a collaudo rispetto al protocollo di sostenibilità ITACA. Le scuole di Acqui Terme saranno i primi edifici in Italia, tra quelli non residenziali, ad avere il protocollo di sostenibilità ITACA.
 
ITACA è un protocollo di sostenibilità ambientale piuttosto impegnativo, che impone una profonda e faticosa raccolta documentale di tutti gli elementi che costituiscono il progetto e il costruito (as built).
 
Quest’analisi ha permesso di razionalizzare la fase di inserimento di informazioni all’interno del modello federato BIM.
 
È stato prodotto il modello architettonico (distinto a sua volta in due sotto modelli “edificio” e “opere esterne”), strutturale (distinto in “opere in c.a.” e “strutture in legno”), e impiantistico (distinto in 5 sotto modelli “hvac”, “idrico sanitario”, “antincendio”, “elettrico” ed “impianti speciali”).
 
Modello STR (CA - Legno – Acciaio)
 

Modello MEP hvac
 
Modello MEP hvac + STR a confronto
 
Situazione di cantiere - canali aria e strutture in legno
 
I files sono stati aggiornati ed implementati durante la fase costruttiva, sempre dalla GP Project, che ha svolto anche il ruolo di direzione lavori e coordinamento sicurezza.
 
Questo ha permesso di poter aggiornare il modello, real time, e scongiurare problematiche quali – a titolo di esempio - perdita di informazioni nel passaggio tra la trasmissione dei disegni del progetto esecutivo, la redazione dei costruttivi d’officina (in particolar modo da parte dei prefabbricatori) e gli as built finali.
 
Il primo dei due cantieri, la scuola Monteverde di Piazza Allende, doveva essere consegnato improrogabilmente entro il 31/08/2017 per l’avvio delle attività scolastica il 11/09/2017.
 
Nel contratto di disponibilità anche l’iter autorizzativo è in carico al privato pertanto se gli Enti tardano a concedere i vari nulla osta, il tempo per la costruzione di comprime poiché è improrogabile la Milestone finale (data di fine lavori!).
 
Per questo motivo, nel partenariato pubblico privato, è importante scongiurare varianti in corso d’opera e/o imprevisti in cantiere di ogni tipo che potrebbero rallentare i lavori e allungare i termini di durata dei lavori.

Serve grande sinergia tra impresa e progettisti, DL e stazione appaltante e serve un progetto molto ricco di informazioni. 

È curioso sapere che l’iter autorizzativo per avviare le fasi produttive in cantiere è durato, complessivamente, circa 6 mesi mentre tutte le opere fuori terra dell’edificio scolastico “G. Monteverde” di Acqui Terme sono state realizzate, compresa fornitura e montaggio degli arredi delle aule, in soli 7 mesi. Considerando che si tratta di edificio di 3000 mq, dalla particolare composizione architettonica tutt’altro che semplice, strutturalmente strategico ai fini della protezione civile (anche gli elementi secondari quali divisori, controsoffitti, impianti sono antisismici), in classe energetica A4, sembra un ottimo risultato. Merito dell’impostazione gestionale della commessa col metodo BIM e della grande capacità organizzativa dell’impresa che ha quotidianamente dialogato in modo costruttivo coi progettisti e col DL, nonchè con la pubblica amministrazione e coi vari Enti per evitare ogni tipo di imprevisto.

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Modello procedurale flusso di lavoro GP PROJECT - SELI MG


Credits

LE DUE SCUOLE GEMELLE SECONDARIE DI PRIMO GRADO DI ACQUI TERME

Ufficio di Progettazione > GP PROJECT SRL di Milano
Progetto Architettonico > Arch. Fabio COVA e Ing. Giampaolo PILLONI (GP PROJECT SRL)
Coordinamento Sicurezza > Ing. Chiara GAMBINI (GP PROJECT SRL)
Progetto Strutture > Ing. Giampaolo PILLONI (GP PROJECT SRL)
Progetto Impianti > GP PROJECT SRL
Consulenza Strutture > Ing. V. Iucci e Ing. C. Micheletti
Consulenza Imp. Meccanici > Ing. Matteo Monegato
Consulenza Imp. Elettrici > PI Emanuele e Marco Fumagalli
Consulenza Acustica > Ing. Daniela Mannina
Consulenza Cert. Energetica > Ing. F. Spada (Preliminare) – Ing. M. Monegato (Esecutivo) - Ing. R. Beltrami (Certificatore Energetico)
Direzione Lavori >  Ing. Giampaolo PILLONI (GP PROJECT SRL)
Direzione Artistica > Arch. Fabio COVA (GP PROJECT SRL)
BIM Manager > Ing. Giampaolo Pilloni
BIM Coordinator ARCH - STR > Ing. Antonio Piccinini
BIM Coordinator MEP > Ing. Carlo Desole
BIM Specialist ARCH > Arch. Maria Seminara
BIM Specialist ARCH > Ing. Antonio Ferrazzo
BIM Specialist STR > Ing. Marco Mussella
BIM Specialist STR > Ing. Silvia Sauro
BIM Specialist MEP > Ing. Federica Martini

Società di Progetto > Acqui Terme 1646 Srl di Monza
Impresa di Costruzioni > Seli Manutenzioni Generali Srl di Monza
Project Manager >  Riccardo Cucini
Direttore di Cantiere > Geom. Carlo Ceraldi
Importo lavori > 5.500.000 €
Realizzazione > 2016-2017

Dati dimensionali
Superficie lotto
Area 1 – Via Salvadori 11.700 mq
Area 2 – Piazza Allende 10.000 mq
Superficie edificio circa 3.000 mq ogni edificio
Volumetria circa 9.000 mc ogni edificio

 


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