HBIM - digitalizzazione e interoperabilità per il patrimonio storico: il caso studio di Villa Mirabellino

This thesis focuses on the importance of digitization and interoperability for the documentation and preservation of build heritage. The goal is to present the HeritageBIM as a methodology to create a digital twin of the cultural asset, which includes information regarding its history and its current condition, becoming an accurate base for the design and work on existing buildings. At the same time, there is an attempt to integrate the knowledge base, which is currently very limited, on the topic of interoperability and openBIM. The case study of this paper is Villa Mirabellino, located in the park of Monza. The thesis presents the workflow of the BIM model creation, conducted in “Autodesk Revit 2022”, from the point cloud. Software served as the main tool not only to create a digital twin of the building but also to assign specific data to all contained elements. This could be: dimensions, material, colour, structural function, physical properties and historical data. The study concludes with the creation of an openBIM data model by exporting the digital model in IFC 2x3, in order to guarantee the accessibility of the BIM model on different platforms and software. Many online IFC viewers are compared, where you can also interact with the IFC model and get information on each element that composes it. The advantages of these tools are highlighted, but also the critical issues and the weaknesses found. An increase in the adoption of HistoricBIM methodology represents a relevant challenge in Italy, which has an important cultural heritage of historic buildings and monuments. The creation of a digital archive of the national heritage can be fundamental not only for documentation, but also for tourist and academic purposes, for the diffusion of knowledge of the buildings and their history.

Il presente lavoro di tesi ha lo scopo di riflettere sull’importanza della digitalizzazione e dell’interoperabilità nell’ambito della salvaguardia e della conservazione del patrimonio culturale. L’obiettivo è quello di proporre l’HBIM come un metodo ed uno strumento per creare modelli dettagliati del bene culturale che non si limitino ad una rappresentazione geometrica e semantica dell'edificio, ma che contengano informazioni riguardo la sua storia e la sua condizione attuale, divenendo basi accurate per la progettazione e i successivi interventi sull’esistente. Parallelamente vi è il tentativo di integrare la base di conoscenza, che risulta ad oggi ancora molto limitata, sul tema dell’interoperabilità e dei formati aperti, il cui uso, tra qualche anno, sarà obbligatorio nell’ambito del processo edilizio pubblico per professionisti e amministrazioni. Il lavoro prende avvio con l’elaborazione del modello digitale relativo al caso studio di Villa Mirabellino, sita nel parco di Monza, sviluppato a partire dalla nuvola di punti tramite l’uso del software "Autodesk Revit 2022". Il processo prosegue con l’inserimento all’interno del modello BIM di tutti i dati storici rilevati, concretizzati anche a livello grafico tramite l’uso di fasi di lavoro che permettono di rappresentare geometricamente, all’interno del software, tutti gli interventi subiti dall’edificio fino al raggiungimento dello stato attuale. Lo studio si conclude con la creazione di un modello openBIM tramite l’esportazione del modello digitale in formato aperto IFC, ai fini di garantirne la diffusione e l’utilizzo da parte dei diversi attori coinvolti nelle attività di ricerca, progettazione, intervento e gestione dell’opera. Sono messe a confronto diverse piattaforme di visualizzazione, in cui è possibile interagire con il modello IFC interrogandolo ed ottenendo informazioni su ciascun elemento che lo compone. Si evidenziano i vantaggi di questi strumenti ma anche le criticità e i punti di debolezza riscontrati. L’incremento di adozione del HBIM nel contesto dell’edilizia esistente rappresenta una sfida particolarmente rilevante in Italia, che gode di un’enorme ricchezza di edifici e monumenti storici. La realizzazione di un archivio digitale del patrimonio nazionale può essere fondamentale non solo per documentare l’edificio ai fini di un intervento su di esso, ma anche a scopi turistici ed accademici per la diffusione della conoscenza del manufatto e della sua storia.