
Il concept di progetto proposto per l'esame nasce dall'idea di aggregare più prototipi di un'unica abitazione dalla pianta semplice e funzionale, con il fine di creare un piccolo complesso di cinque unità abitative ragionando in merito all'esposizione ed alle eventuali problematiche legate al soleggiamento per oguno degli alloggi. L'edificio prevede pareti portanti e divisiorie in xlam di cui sono stati individuati i rispettivi pacchetti a seconda della funzione e degli spazi che intercettano. Ogni unità abitativa contiene un soggiorno con cucina, due camere da letto e due bagni e sono tutte disposte di ampi spazi aperti(terrazza, balconi e giardini privati).
Prototipo pianta Pianta complesso piano terra Pianta complesso primo piano
L'intento è quello di modellare e parametrizzare diversi elementi che compongono il progetto per dare modo ad ugnuno di noi di comprendere e sperimentare al meglio la porgettazione e l'assemblaggio delle parti a partire dalla creazione di nuove famiglie su Revit.
Come prima cosa abbiamo individuato i pacchetti di ogni parete studiando i vari strati che li compongono per classificarne quattro tipologie che andremo a creare nel progetto aggiungendo e modificando gli spessori di ogni strato a seconda dell'evenienza.
-Parete portante esterna
-Parete portante interna (divisoria di due alloggi)
-Parete portante interna
-Tramezzo
Un particolare elemento che abbimo deciso di parametrizzare è la facciata ventilata con pannelli in ceramica che riveste l'intero edificio su tutti i fronti andando a creare nel progetto i montanti e traversi che fungeranno da sostegno del nostro rivestimento modificandoli dalla famiglia già esistente di Revit del "Curtain Wall" a seconda delle nostre esigenze. In un apposita famiglia invece creeremo la nostra lastra in ceramica a cui assegneremo i parametri da noi desiderati (materiale, spessore, ecc.) affiche si adatti, anche con pezzi speciali, perfettamente ad ogni punto della facciata.
Abbiamo deciso di modellare elementi caratterizzanti per gli esterni del complesso importanti dal punto di vista della qualità dello spazio sia in merito all'ombreggiamento che alla vivibilità dello stesso. Come particolare componente di schermatura degli ambienti abbiamo optato un pergolato in legno da posizionare su tutte le balconature e sulla terrazza comune del primo piano. Il pergolato è pensato come unsieme di parti (listelli,trave,pilasto) che verranno create in "famiglie figlie" e assemblate in una famiglia "nidificata". L'elemento DIMA è costitituito proprio dalla trave che presenterà degli appositi incavi affichè i listelli vengano congiunti per incasto. L'idea è inoltre di andare ad assegnare dei parametri specifici affichè dimensione del pergolato e distanza fra i listelli si possano adattare a seconda della posizione e della schermatura che dovranno fornire.
Inseriremo inoltre degli elementi di arredo per esterni già studiati durante il corso e modificati a seguito degli accorgimenti da lei cosigliati.
http://bim.rootiers.it/node/1693 http://bim.rootiers.it/node/1732
Nel prossimo post caricheremo tutto il processo di creazione e assemblaggio su cui stiamo lavorando, mostrando tutti i passaggi che stiamo effettuando in merito al montaggio del modello per arrivare alla progettazione di una vera architettura "tettonica".
Gio, 14/07/2016 - 18:13
Per questa terza esercitazione ho deciso di progettare una pensilina.
Si apre un nuovo file Families – New – Metric Generic Model e si iniziano ad utilizzare dei piani di riferimento, che una volta vincolati e quotati, andranno a definire i nostri parametri.
Per creare dei parametri condivisi, bisognerà andare su Family Types – Add Parameter- Shared parameter. Nella finestra che si aprirà dovremmo aggiungere un nuovo gruppo di parametri.
Una volta creato il gruppo di parametri all’interno di esso andiamo ad aggiungere i parametri che ci interessano andando a specificare se si trattino, per esempio, di parametri di lunghezza o rotazione.Per l’oggetto in questione, con una forma vagamente a C, vengono parametrizzati (istanze) la lunghezza, altezza e rotazione delle singole aste.
Una volta terminato l'assemblaggio ho aperto un file Project e con l'opzione Load into project ho importato la pensilina all'interno del file di progetto.
Tramite il comando Array viene definita una serie di elementi disposti lungo una traiettoria rettilinea.
Infine tramite il comando Schedules- Schedules/Quantities posso visualizzare una tabella che mi servirà per avere un controllo generale degli elementi che compongono il progetto.
Andò quindi a modificare i singoli elementi per avere una struttura complessa.
L'idea del tema è nata sviluppando il progetto di una piccola casa che rispettasse le caratteristiche richieste per la partecipazione al concorso Solar Decathlon. Un piccolo edificio composto di parti modulari prefabbricate ci è sembrato il giusto punto di partenza per poter generare un modello parametrizzato in Revit fatto di elementi ordinari ed elementi complessi.
Più in particolare abbiamo trattato come "Parti ordinarie" il basamento con le fondazioni, i muri perimetrali e le pareti divisorie, gli infissi scorrevoli ed in parte il tetto; mentre come "Parti complesse" tutti i rivestimenti esterni, sia quello di copertura che il brise soleil verticale.
Le caratteristiche tecnologiche per la passività già proprie dell'abitazione ci hanno permesso di progettare un nuovo sistema di schermatura che impedisse l'irraggiamento diretto all'interno delle loggette e, allo stesso tempo, di generare un sistema di pareti ventilate utili soprattutto per evitarne il surriscaldamento favorendo il risparmio energetico complessivo.
Parti ordinarie
La modellazione iniziale dell'oggetto è stata possibile aggiungendo alle famiglie della libreria Revit (muri) altre realizzate da noi, come ad esempio i pilastrini che compongono il sistema di attacco a terra dell'edificio e l'infisso scorrevole.
Le fondazioni a blocchetti sono state realizzate tramite un "Generic Model Line Based", ovvero una famiglia attraverso la quale è stato possibile realizzare un "Array" (una serie) di pilastrini lungo una linea. Solo due dati sono stati parametrizzati: la lunghezza stessa della linea e il numero di elementi. Avendo scritto una semplice formula (Lunghezza/distanza tra gli elementi) è possibile avere un numero diverso di elementi in base allo spazio a disposizione.
L'infisso scorrevole, invece, è una famiglia "Metric Door" composta da montanti in legno e vetro. Modificando il parametro di istanza "apertura porta" appositamente creato, è possibile far scorrere l'infisso quanto lo si desidera.
Realizzando un modello in Formit, esclusivamente composto dalle parti ordinarie, quindi privo di ogni rivestimento, è stato possibile verificare la criticità delle pareti e delle logge esposte all'irraggiamento solare diretto attraverso una Solar Analysis nel mese di Giugno inserendo come località Roma.
Dalle immagini è subito evidente il forte carico termico estivo sulle pareti est ed ovest e sulla pavimentazione della loggia sud, per questo motivo abbiamo voluto realizzare in Revit un sistema di schermatura che proteggesse il clima interno dell'abitazione.
Parti complesse
Per la progettazione dei rivestimenti abbiamo fatto riferimento ad uno dei temi principali trattati nel corso delle lezioni: i parametri variabili. (Riferimento Delivery 2 - http://bim.rootiers.it/node/1603 )
L'idea è stata quella di realizzare una serie di pannelli composti da piccoli elementi caratterizzati da diversi spessori e inclinazioni e alle volte volutamente mancanti, che generassero particolari effetti in facciata e suggestivi contrasti chiaroscurali per un risultato puramente estetico e che, contemporaneamente, concorressero a creare l'areazione necessaria al corretto funzionamento delle pareti ventilate. Il sistema a moduli è, inoltre, perfetto nel caso in cui si vogliano realizzare delle aperture nel brise soleil, come piccole finestrelle o zone di discontinuità; per non parlare del fatto che questi elementi generano una serie infinita di soluzioni diverse, dunque sono funzionalissimi perché rispondenti a tutte le necessità e a tutti i gusti.
Abbiamo deciso innanzitutto di aggiungere al modello in Formit dei prototipi di rivestimento per valutare velocemente gli effetti di ombre che avrebbero prodotto d'estate e d'inverno agli orari più significativi.
Dal test risulta che l'estate le logge e le vetrate sono abbondantemente schermate, mentre l'inverno i raggi solari più bassi riescono a penetrare fino all'interno dell'appartamento.
Il passo successivo è stato realizzare il rivestimento verticale di pareti e logge in Revit mediante l'uso di famiglie nidificate complesse.
Siamo partite con la creazione di un elemento singolo iniziando da una famiglia "Metric Generic Model" utilizzando come parametri di Tipo quelli per la base del cubetto (12x12cm) e come parametri di Istanza quelli per gli spessori variabili. In particolare aver generato due parametri variabili diversi per gli spessori ha permesso di modificarli indipendentemente e quindi di avere delle superfici oltretutto inclinate a nostro piacimento.
Abbiamo proseguito col montaggio dei pezzi in un'altra famiglia "Metric Generic Model" affiancandoli a creare dei moduli da 84x84cm e poi abbiamo modificato elemento per elemento gli spessori per generare la diversificazione che stavamo cercando e provato diversi matriali. In totale abbiamo modellato 3 diversi moduli che poi abbiamo inserito in un'ulteriore famiglia "Courtain Wall Panel" all'interno di telai dallo spessore di 3 cm per produrre dei pannelli applicabili direttamente in facciata mantenendo il principio delle parti prefabbricate.
Per le pareti Est e Ovest abbiamo però dovuto realizzare dei moduli "speciali" per poterli adattare perfettamente alle parti inclinate al di sotto della copertura. Per ognuno di questi pezzi abbiamo ripetuto tutti i passaggi dall'inizio cominciando a creare il tassello singolo a base triangolare o trapezoidale anziché quadrata.
Infine abbiamo deciso di utilizzare lo stesso sistema funzionale anche per il rivestimento in copertura: è bastato semplicemente utilizzare gli stessi moduli 84x84cm con gli elementi singoli tutti uguali sfruttando i due parametri di Istanza per gli spessori. In questo modo abbiamo generato dei pannelli composti da piccoli tasselli dalla superficie superiore inclinata che funzionassero esattamente come un normale manto di copertura.
Per creare il nostro file Project abbiamo seguito un procedimento ben preciso: prima di tutto abbiamo deciso di inserire una planimetria su cui poi sarebbero state posizionate tutte le famiglie. Attraverso il comando Massing&Site>Toposurface abbiamo generato un terreno inserito tra quattro piani di riferimento, poi abbiamo impostato la location dal pannello di rendering e specificato latitudine e longitudine per identificare Roma.
Inserire la famiglia delle fondazioni interrata ha reso necessario effettuare uno scavo a sezione obbligata per mezzo del comando Massing&Site>Building Pad; dallo scavo abbiamo ricavato uno strato di massetto su cui poter posizionare i blocchetti di fondazione, pronti ad accogliere una serie di travi e di seguito un solaio generico.
Col comando Grid abbiamo disposto la maglia strutturale per il posizionamento dei muri generici e delle porte con il comando Inserisci Componente>Door.
Per ultima la copertura, la cui modellazione, vista la conformazione a tre falde, ha richiesto l'uso di un comando particolare: Tetto da estrusione, con il quale abbiamo potuto generare la superficie attraverso il disegno del profilo spezzato in prospetto. Con il comando Attach Top/Base siamo riuscite ad alzare i muri perimetrali fino a toccare il tetto.
Allocare i pannelli di rivestimento è stato possibile dopo aver realizzato una serie di muri perimetrali di tipo Courtain Wall; nello specifico ne sono state create 4 diverse versioni associate al numero di pannelli e di moduli che avrebbero dovuto accogliere. Caso assestante, ovviamente, quello rappresentato dai pannelli speciali che sono stati modellati appositamente.
Infine sono stati inseriti i pannelli sul manto di copertura e il progetto è stato pronto per essere renderizzato.
Gio, 14/07/2016 - 17:36

Questa versione è del tutto simile alla prima, ma prevede la presenza di un secondo corpo destinato ad ospitare una zona notte separata.
Le soluzioni tecniche adottate e le famiglie utilizzate sono identiche, ma con piccoli accorgimenti dovuti alla diversa configurazione che di seguito elencheremo.
La prima differenza si trova a livello fondazioni: il numero di sostegni aumenta, ma si può notare che gli interassi tra essi non mutano ripetto alla precedente soluzione. La modularità del sistema permette eventuali espansioni dell'organismo edilizio nel tempo.
Altra soluzione è quella riguardante l'affiancamento delle due pareti lunghe perimetrali. Il raddoppio dello strato portante in xlam può essere visto come uno spreco di materiale, ma permette di mantenere i due moduli indipendenti dal punto di vista strutturale e garantisce la possibilità di poter aumentare o ridurre i moduli che compongono l'organismo edilizio.
Nella prima immagine si nota come l'isolante delle due pareti compenetri il volume degli strati di xlam, problema risolto tramite l'introduzione di un parametro che regola la distanza tra il profilo sinistro della parete e l'inizio della porzione ricoperta di isolante (vedi parametro evidenziato).
Un discorso simile può essere fatto anche per le coperture: affancandole si otterrebbero irrealistici effetti di sovrapposizioni di volumi, ma il problema viene superato grazie ad un estrusione di tipo void all'interno della famiglia, regolata dal parametro "taglio_raddoppio".
Gio, 14/07/2016 - 17:27
Di seguito un'analisi più approfondita del processo di assemblaggio delle famiglie precedentemente elencate.
Viste le dimensioni , si è pensato che l'organismo edilizio in questione possa essere costruito in stabilimento per essere poi trasportato agevolmente su strada fino alla sua destinazione finale o temporanea che sia. Naturalmente è necessario predisporre per tempo un sistema adeguato di fondazioni: per il caso studio si è ipotizzata la creazione di una platea in calcestruzzo armato, provvista di pilastri alti 40 cm per garantire un'adeguata distanza dal solaio di base dal terreno.
La maglia strutturale è semplice, ma prevede alcuni accorgimenti non prescindibili per la corretta posa del modulo abitativo. La distanza A-B è variabile secondo le varie esigenze, tra 180 cm e 330 cm, mentre le distanze 1-2 e 2-3 sono da considerare fisse, ma con la possibilità di aggiungere altre campate. I pilastri di sezione minore sono da considerare come sostegni del patio esterno, e quindi non quotati in questa fase.
Da qui in poi, per comodità, presenteremo l'assemblaggio come se fosse svolto in opera, ma come già detto la produzione potrebbe molto più semplicemente avvenire in stabilimento.
Da queste immagini si comprende meglio perchè sia necessario osservare una corretta distanza 1-2 e 2-3: il solaio portante è in xlam, ma l'appoggio sui pilastri avviene tramite travetti posti a protezione dello strato isolante interposto tra essi. La distanza tra tali travetti è costante e pari a 120 cm per permettere una posa agevole di pannelli isolanti interi. Lo strato più basso è costituito da un pannello OSB, che protegge l'isolante dalle intemperie e garantisce una considerevole tenuta all'aria.
Eventuali sbalzi (fino a 120 cm) sono possibili grazie dalla rigidezza offerta dal sistema continuo in xlam derivato dall'unione tra solai e pareti.
Vengono quindi introdotte le pareti trasversali. Appartengono tutte alla stessa famiglia e prevedono la presenza di un'unica foratura differentemente configurabile. La voce "sbordo_inf_isol" nel pannello proprietà, regola la sovrapposizione dell'isolante di facciata sul bordo del solaio di base, al fine di evitare ponti termici. Le pareti perimetrali vengono quindi vincolate alle estremità del solaio di base, per permettere facili aggiustamenti successivi.
Si noti come le pareti possano essere utilizzate in più modalità semplicemente variando parametri di visibilità degli strati isolanti e l'inclinazione del lato superiore.
Ora indroduciamo un'altra famiglia principale, quella delle pareti lunghe. Queste prevedono la presenza di due forature principali, per porte o finestre, e due forature minori, per l'alloggiamento di ripiani in xlam, utili come ripiani e come irrigidimenti strutturali. Anche queste verranno vincolate al solaio di base in xlam.
Della creazione di questa famiglia si parla più approfonditamente qui http://bim.rootiers.it/node/1933
Segue un processo di valutazione e posizionamento delle forature, a seconda delle esigenze della committenza: nel nostro caso si è deciso di posizionarle in maniera adeguata alla disposizione interna degli arredi.
In verità da un punto di vista costruttivo, prima dell'installazione della seconda parete laterale sarebbe opportuno posizionare i ripiani in xlam, azione compiuta però in seguito per facilitare la lettura grafica del procedimento. Sempre per lo stesso motivo viene posticipato anche il posizionamento della componente di copertura.
Si passa quindi al rivestimento del solaio: vengono create due famiglie di pavimentazione, una in ceramica per il bagno e una in legno per l'ambiente principale. Le pavimentazioni vengono allineate e vincolate al filo interno dei pannelli xlam.
Gli infissi si compongono di 3 elementi, una cornice esterna (spiovente per evitare accumuli d'acqua), una porta o finestra (fissa sigola, apribile singola o apribile doppia) e una cornice interna. Il controtelaio degli infissi è collocato a cavallo tra xlam e isolante, per evitare discontinuità nell'isolamento.
Il passo successivo è la creazione dei rivestimenti murari del bagno, mentre il resto della costruzione viene lasciato con pannelli xlam a vista. Il rivestimento del bagno viene forato in corrispondenza delle forature di finestra e porta, con contorni vincolati alle estremita delle forature stesse.
Dopo la collocazione degli arredi si prosegue a posare ripiani interni in xlam e copertura.
Si può notare che il ripiano è inserito esattamente nelle forature delle pareti laterali.
L'organismo è quasi concluso (se si fosse deciso di applicare del rasante sull'isolante resterebbero solo pochi passi), ma mancante del rivestimento esterno. Vengono create due famiglie, una di correnti in legno verticali, basata su superficie, e una dei listelli orizzontali, generica. I sostegni verticali vengono applicati tipicamente ogni 30 cm per garantire la stabilità del rivestimento esterno, con poche eccezioni in corrispondenza degli infissi.
I listelli orizzontali presentano du parametri particolari: le inclinazioni di taglio destra e sinistra permettono di creare tagli verticali angolati alle estremità per adattarsi sia alle soluzioni d'angolo che a quelle interne.
Posizionare i listelli è un lavoro non semplice e lungo, ma permette di ottenere abachi con dimensioni dettagliate per ogni singolo listello.
Infine abbiamo creato una famiglia per il patio di accesso, uno spazio esterno che può essere utilizzato anche per stare all'aperto. Esso appoggia sui pilastri minori tramite travi e travetti.