BIM, Intelligenza Artificiale e restauro: l'Ex Caserma De Sonnaz per una gestione digitale integrata e sostenibile

Nel restauro di edifici storici complessi, rilievo, coordinamento e controllo dei costi sono nodi critici. All’Ex Caserma De Sonnaz di Torino, il BIM integrato a laser scanner e Intelligenza Artificiale generativa ha strutturato un modello informativo evolutivo, supportando tutela del patrimonio, clash detection, computo 5D e produzione di superfici sostenibili per il nuovo headquarter.

Ex Caserma De Sonnaz: patrimonio storico e rigenerazione urbana

L’Ex Caserma De Sonnaz, situata nel cuore di Torino, costituisce una significativa testimonianza dell’architettura ottocentesca e della memoria urbana della città. Il progetto di trasformazione, destinato ad accogliere il nuovo headquarters di Reply, si confronta con un contesto di elevato valore storico, caratterizzato da complessità materica, stratificazioni costruttive e condizioni di conservazione eterogenee.

L’intervento non si limita a un’operazione di riqualificazione funzionale, ma si configura come un processo di reinterpretazione contemporanea dell’esistente, in cui la tecnologia digitale diventa parte integrante della strategia progettuale. Per ACPV ARCHITECTS, il BIM non rappresenta un insieme di strumenti o un semplice supporto alla rappresentazione, ma una metodologia strutturata che massimizza i benefici della progettazione integrata. La modellazione informativa consente di mettere in relazione discipline, dati, costi e tempi, trasformando il progetto in un sistema coordinato, verificabile e controllabile lungo l’intero ciclo di vita dell’opera.

Il progetto ha vinto il premio BIM&Digital Award 2025 nella categoria Interventi di restauro e valorizzazione del patrimonio.

Dal rilievo laser scanner al modello BIM dell’esistente

Il rilievo tridimensionale mediante laser scanner ha restituito una nuvola di punti ad alta densità, base per la costruzione dell’Existing Asset Information Model. Il modello informativo integra dati geometrici e informativi, diventando strumento di conoscenza, coordinamento e controllo.

ACPV ARCHITECTS e la metodologia digitale integrata

ACPV ARCHITECTS integra nei propri processi una struttura dedicata alla gestione informativa e alla trasformazione digitale, con l’obiettivo di consolidare standard, protocolli operativi e coerenza metodologica tra le discipline.

Il Digital & Design Technology Group (DTG) è l’incubatore digitale di ACPV ARCHITECTS, un team di 45 professionisti coordinati da me ed Emiliano Capasso che supporta l’implementazione del BIM, lo sviluppo di workflow interoperabili, l’integrazione di Computational Design e l’applicazione di strumenti di Intelligenza Artificiale e data analytics all’interno dello studio, con la missione di tradurre la visione architettonica in un sistema digitale coerente.

Dal rilievo digitale all’Existing Asset Information Model

Rilievo laser scanner ad alta precisione

Elemento fondamentale del processo è stato il rilievo tridimensionale dell’edificio mediante laser scanner. La campagna iniziale ha generato una nuvola di punti ad alta densità, consentendo una comprensione dettagliata delle geometrie, delle deformazioni e dello stato di conservazione.

Durante la transizione dai modelli di Design Intent ai modelli costruttivi, sono state condotte ulteriori campagne di rilievo con accuratezza millimetrica superiore, necessarie per validare le condizioni reali e garantire la corretta modellazione degli elementi d’interni e delle opere specialistiche. Questi rilievi hanno rappresentato un passaggio cruciale per assicurare coerenza tra modello digitale e condizioni effettive di cantiere.

Existing Asset Information Model

A partire dalla nuvola di punti è stato sviluppato il modello informativo dell’esistente. L’Existing Asset Information Model non è stato concepito come semplice strumento di rappresentazione, ma come sistema di controllo, validazione e coordinamento. Il modello ha costituito la base per la definizione degli interventi di restauro, per la gestione delle fasi di gara e per la produzione dei modelli as-built, garantendo continuità informativa lungo l’intero processo.

Coordinamento BIM e processo iterativo multilivello

Due gare d’appalto e gestione informativa

La complessità del progetto si è espressa anche nella gestione di due distinte gare d’appalto: una per l’architettura e una per l’interior fit-out. Ciascuna ha richiesto specifiche consegne, piani di gestione BIM dedicati e un costante allineamento tra modelli disciplinari. ACPV ARCHITECTS ha definito una chiara gerarchia documentale in coerenza con gli Employer’s Information Requirements (EIR), strutturando il flusso informativo in modo iterativo e controllato.

Evoluzione dei modelli: Design Intent, Construction, As-Built

I Design Intent Models sviluppati nelle fasi preliminari ed esecutive sono stati progressivamente convertiti in modelli costruttivi successivi all’assegnazione degli appalti. Questa transizione ha richiesto la riorganizzazione e l’arricchimento della struttura informativa dei modelli, includendo dati costruttivi, logiche di assemblaggio e dettagli di fabbricazione.

Il processo ha evidenziato come l’interoperabilità non sia un presupposto automatico, ma un risultato costruito nel tempo attraverso confronto continuo tra discipline e attori.

Clash detection e gestione delle interferenze

Le attività di clash detection sono state condotte su modello federato mediante Navisworks, con clash matrix dedicate per disciplina e priorità. La gestione delle issue è stata coordinata tramite BIM Track, garantendo tracciabilità, assegnazione delle responsabilità e controllo delle risoluzioni. Questo sistema ha permesso di anticipare criticità, ridurre interferenze in fase esecutiva e mantenere elevata la qualità informativa del modello.

BIM, computo metrico e controllo economico

Modello informativo per il 5D

Parallelamente, il modello BIM è stato strutturato secondo criteri informativi precisi per supportare la gara d’appalto e il computo metrico estimativo. Attraverso classificazioni standardizzate e property set dedicati, è stato possibile estrarre in modo automatizzato le quantità e le informazioni necessarie alla definizione delle categorie di intervento e delle relative valutazioni economiche. L’esportazione in formato IFC ha consentito il dialogo diretto con software 5D, garantendo coerenza tra modello, quantità e costi.

Intelligenza Artificiale generativa e superfici sostenibili

Evoluzione dei modelli generativi

Il progetto, in collaborazione con Reply e Marazzi, esplora l’applicazione dell’Intelligenza Artificiale generativa nei processi di design e produzione. Attraverso modelli di Machine Learning basati su diffusion models, il sistema è stato addestrato su dataset di texture naturali per ricostruire e reinterpretare le geometrie del marmo in chiave digitale.

I processi di denoising e super-resolution hanno permesso di generare pattern sintetici ad alta risoluzione, controllando morfologia e resa cromatica. Dal 2023 al 2025, l’evoluzione dei modelli ha portato da rappresentazioni irrealistiche a superfici con conformazione morfologica corretta e resa visiva altamente realistica.

Dalla generazione algoritmica alla produzione industriale

I “marmi generati” sono stati trasferiti nella pipeline industriale di stampa digitale, dando forma a lastre in gres porcellanato utilizzate negli spazi interni del nuovo headquarter. Questa sperimentazione ha un impatto ambientale rilevante: l’uso di superfici sintetiche generate digitalmente consente una riduzione delle emissioni di CO₂ superiore al 95%, riducendo drasticamente l’impatto legato all’estrazione e al trasporto del marmo naturale.

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FAQ TECNICHE + Restauro BIM e IA generativa per De Sonnaz

• Che cos’è l’Existing Asset Information Model sviluppato per l’intervento?
  È il modello informativo dell’edificio esistente, costruito a partire da nuvola di punti da rilievo laser scanner. Integra geometrie, dati materici e informazioni tecniche, diventando base per restauro, gare, coordinamento interdisciplinare e produzione dei modelli as-built. Non è una semplice restituzione grafica, ma un sistema di controllo e validazione.
• A cosa serve il BIM in un intervento di restauro come questo?
  Il BIM consente di gestire stratificazioni costruttive, condizioni conservative eterogenee e interferenze tra discipline. Supporta la pianificazione delle fasi, la produzione documentale per gare distinte e l’allineamento tra modello digitale e stato reale, riducendo incertezze in fase esecutiva.
• Quali sono le prestazioni informative richieste al modello?
  Il modello è stato strutturato secondo EIR specifici, con livelli di sviluppo progressivi da Design Intent a Construction e As-Built. Include classificazioni standardizzate, property set dedicati e dati utili all’estrazione quantitativa e al dialogo IFC con software 5D, in funzione delle fasi e delle responsabilità contrattuali.
• Come viene gestito il coordinamento tra modelli e gare distinte?
  Sono stati definiti piani di gestione BIM dedicati per architettura e interior fit-out, con gerarchia documentale coerente agli EIR. Il modello federato, verificato tramite Navisworks e piattaforme di issue tracking, ha garantito allineamento tra modelli disciplinari e controllo iterativo delle interferenze.
• Qual è il ruolo dell’Intelligenza Artificiale generativa nel progetto?
  L’IA è stata impiegata per generare texture marmoree digitali tramite diffusion models addestrati su dataset naturali. I pattern prodotti sono stati trasferiti nella stampa industriale su gres porcellanato, con riduzione significativa dell’impatto ambientale rispetto all’uso di marmo naturale, in funzione della filiera produttiva adottata.