L’efficienza energetica, il BIM e le competenze della filiera edile

Anna Moreno, Presidente di IBIMI

Il BIM e il contratto di performance energetica

Un contratto di performance energetica (EPC) nasce dal corretto bilanciamento tra i benefici ottenibili dagli interventi di efficientamento e il costo degli stessi da ammortizzare in un periodo variabile, in genere, da 8 a 20 anni.

Per quanto riguarda i benefici bisogna considerare non solo quelli del ridotto uso dell’energia e quindi dei minori costi delle bollette, ma anche il maggior comfort e quindi migliore salute, e i minori costi per la manutenzione.

Tra i costi per la realizzazione sono da considerare i costi della fase preliminare e cioè il recupero di tutta la documentazione riguardante l’edificio esistente ivi comprese piante, prospetti, informazioni su eventuali interventi precedenti, il posizionamento degli impianti elettrici, termici, di condizionamento, ecc..

Questa fase preliminare è spesso trascurata ma è invece essenziale per non avere sorprese e per evitare una lievitazione dei costi in fase di realizzazione. Il BIM, in fase preliminare, serve, prima di tutto, per avere un’esatta riproduzione di piante e prospetti in un formato digitale da poter utilizzare per tutte le fasi successive. Avere una riproduzione esatta dell’immobile è essenziale, infatti, non solo per identificare gli interventi da fare, ma anche per fare un esatto computo metrico e quindi valutare i costi in modo corretto.

Un rilievo con laser scanner e droni, sappiamo bene, ha la tolleranza di pochi millimetri mentre la documentazione degli edifici storici è per lo più cartacea e con un’affidabilità incerta dal momento che decenni fa tutto veniva fatto in modo manuale e in cantiere spesso si facevano varianti non riportate correttamente nei disegni già depositati.

Ad esempio, l’erronea altezza di un edificio di grandi dimensioni, anche di solo 10 cm, può comportare un erroneo dimensionamento dell’impianto di condizionamento, in eccesso o in difetto e anche un errato dimensionamento dei computi del cappotto termico.

Ciò si traduce o in maggiori costi energetici per tutta la vita utile dell’edificio, nel caso di sovradimensionamento, o mancato raggiungimento del comfort richiesto nel caso di sottodimensionamento. In entrambi i casi si può arrivare ad una disputa legale o da parte dell’impresa per il maggior costo del cappotto termico valutato sulla base di disegni errati forniti dal committente o da parte del proprietario perché non ha ottenuto il comfort richiesto.

Se invece si usano laser scanner ed eventualmente anche droni, per rilevare sia l’interno che l’esterno di un immobile, si produce la cosiddetta nuvola di punti cioè l’insieme dei punti geo-referenziati generati dalle scansioni, dalla quale derivare le esatte dimensioni geometriche di tutti gli ambienti e di tutti gli spessori. Con questi valori “certi” si possono valutare gli impianti su volumi reali e quindi esattamente dimensionati.

Il BIM in fase preliminare serve anche per altri aspetti tecnici importanti. Non è detto, infatti, che le soluzioni individuate dall’esperto energetico siano poi anche fisicamente realizzabili o perché, ad esempio, non c’è lo spazio per le nuove apparecchiature o non si possono installare perché non sarebbero in linea con le normative vigenti, oppure l’installazione andrebbe ad interferire con opere d’arte dell’edificio quali ad esempio affreschi, stucchi e decorazioni varie. Il modello BIM, in fase preliminare è pertanto essenziale per prendere “decisioni informate” coinvolgendo tutti gli attori. Nella figura la mappa di processo della fase preliminare con lo scambio di informazioni tra i diversi attori: uffici autorizzativi, proprietario, progettista, esperto di energetica, impiantisti, ESCo.

Per vedere la mappa in formato leggibile andare a questo link.

Il BIM, il monitoraggio della performance energetica e la manutenzione

Abbiamo, nel precedente paragrafo, individuato l’utilità del BIM in fase preliminare ma, il BIM, o meglio, il “digital twin”, diventa fondamentale per mantenere il controllo della performance energetica durante il suo uso. La ESCo, che ha eventualmente finanziato il progetto di riqualificazione, infatti, deve garantire la performance energetica prevista dal contratto EPC per tutta la durata del contratto stesso. Avere un modello BIM collegato ad un sistema di monitoraggio, permette, anche a distanza, di controllare, ad esempio, i valori dei diversi ambienti, eventuali malfunzionamenti delle apparecchiature o anche eventuali comportamenti errati da parte degli abitanti. Quindi il modello preliminare se aggiornato con quanto realizzato per la riqualificazione, ma soprattutto arricchito con tutte le informazioni relative agli impianti e al sistema di monitoraggio, diventa lo strumento di controllo dell’intero “edificio impianto” ma anche il data base per l’ottimizzazione delle manutenzioni ordinarie e straordinarie.

In uno studio fatto dal Comune di Manchester, è stato dimostrato come la disponibilità di tutte le informazioni necessarie per la manutenzione in un modello BIM permettere di abbattere i costi di manutenzione fino al 30%. In breve, per spiegare questo abbattimento dei costi, basti pensare che in assenza del modello BIM tutte le informazioni sono disperse e spesso non aggiornate e quindi dovendo intervenire, ad esempio su di una caldaia, bisogna prevedere un primo intervento per scoprire il modello della caldaia, dove trovare le parti di ricambio, ecc. e un secondo intervento per la riparazione raddoppiando quindi i costi di mano d’opera oltre che i disagi per gli occupanti. Se invece il modello BIM è aggiornato e contiene tutte le schede tecniche di quanto installato, con pochi click si trova il modello della caldaia, la scheda tecnica e possibilmente anche il tecnico che l’ha installata e che può revisionarla.

Nel grafico della figura, nella linea blu, si rappresentano le informazioni che, nel caso tradizionale, sono perse tra le successive fasi e soprattutto in fase di consegna quando il proprietario difficilmente riceve tutte le informazioni di quanto realizzato durante la riqualificazione. La linea rossa invece rappresenta il caso in cui si usa il BIM dove tutte le informazioni create nelle diverse fasi sono correttamente riposte in un sistema informativo collegato al modello in un formato aperto e cioè indipendente dal software che lo ha generato e che pertanto può essere letto in futuro per qualsiasi uso.

Ma il BIM non basta…

Il BIM da solo non basta ad avere un sistema efficiente di monitoraggio e controllo e nemmeno la performance energetica desiderata. Nel passare dalla progettazione alla realizzazione e dalla realizzazione all’uso, si parla infatti di “energy gap” che può arrivare fino ad un fattore di tre. in senso peggiorativo, rispetto a quanto progettato.

In figura una rappresentazione di tale energy gap.

Ciò significa che anche se un progetto è realizzato in BIM con il supporto di tutti gli esperti, e quindi potenzialmente “perfetto”, in fase di realizzazione, potrebbe subire delle variazioni o, ancora peggio, le installazioni potrebbero non esser fatte a regola d’arte comportando problemi difficilmente risolvibili a meno di non rifare l’installazione.

Questo problema è ben noto alla Commissione Europea tanto che alcuni anni fa ha lanciato un programma specifico che si chiama buildupskills che negli anni ha visto lo sviluppo di corsi, di materiali didattici, di sistemi di qualificazione e di certificazione per fare in modo che i professionisti, gli operai e i tecnici, impegnati nella filiera edile, possedessero le giuste competenze per realizzare edifici ad energia zero.

In questo programma si inserisce il progetto ARISE, di cui IBIMI è partner, che sarà avviato a settembre e che integra in un’unica piattaforma quanto realizzato, da oltre 90 partner in 22 paesi europei.

ARISE offrirà a tutti un sistema di riconoscimento delle competenze possedute che diventi una sorta di “libretto del lavoratore” telematico dove ciascuno potrà accumulare i crediti derivanti dal percorso formativo fatto, indipendentemente se realizzato attraverso una formazione formale, cioè attraverso corsi di qualifica professionale o percorsi universitari, informale e cioè attraverso corsi specifici o non-formale e quindi imparando attraverso la pratica. Chi vorrà colmare dei gap conoscitivi potrà anche seguire uno o più dei tanti corsi on line che la piattaforma di ARISE metterà a disposizione gratuitamente. Il riconoscimento avverrà attraverso un sistema basato sulla metodologia blockchain per darne maggiore credibilità. IBIMI sta raccogliendo manifestazioni d’interesse per coinvolgere gli interessati nelle azioni pilota previste dal progetto. Per approfondimenti e per sottoscrivere la lettera di partner associato, scrivere a: comunicazione@ibimi.it.

Conclusioni

Fra qualche anno non sarà più necessario scrivere sui vantaggi del BIM perché le future generazioni saranno completamente digitalizzate. La digitalizzazione del settore edile è un percorso già avviato che non permette ripensamenti. Certo il rifiuto del cambiamento, soprattutto tra chi è cresciuto con matite, penne e squadre è forte ma il cambiamento è inarrestabile quindi meglio adeguarsi il prima possibile perché come diceva Buddha Il cambiamento non è mai doloroso, solo la resistenza al cambiamento lo è.

L’uso del BIM per riqualificazione di un edificio esistente fin dalla fase preliminare porta vantaggi indubbi soprattutto per i proprietari ma anche per le ESCo che vorranno sottoscrivere dei contratti EPC. Il maggior impegno speso in fase preliminare per preparare il modello BIM servirà ad abbattere tempi e costi in fase di costruzione ma soprattutto per evitare dispute legali come viene ben raffigurato dalla curva di Mac Leany.

La curva verde rappresenta l’impegno utilizzando il BIM, come si vede c’è maggiore carico di lavoro iniziale che comporta minori tempi e impegno di lavoro nelle fasi successive. La curva grigia rappresenta il metodo tradizionale dove spesso i problemi irrisolti in fase di progettazione si ripercuotono sui tempi di realizzazione con possibilità di dispute legali che durano anni.

I proprietari dovrebbero essere consapevoli del fatto che anche i finanziamenti al 110% prevedono il raggiungimento degli obiettivi di performance energetica dichiarati in fase di presentazione del progetto e se tali prestazioni non vengono raggiunte si rischia di dover restituire i finanziamenti ricevuti.

Non è però questo l’unico problema del mancato raggiungimento degli obiettivi di performance energetica. Ciò che serve è avere disponibilità di un gruppo di lavoro che dimostri di avere le giuste competenze per svolgere un lavoro ad opera d’arte. Il progetto ARISE, di cui IBIMI è partner, realizzerà una piattaforma dove chiunque potrà acquisire e dimostrare di avere le giuste competenze per il lavoro che è chiamato a svolgere.