Harsh Joshi
Co-fondatore e direttore tecnico
Nessun conflitto nel modello, ma problemi in cantiere. Ecco le sette lacune che causano il fallimento dei modelli MEP coordinati durante l’installazione, oltre a una checklist di verifica della preparazione e alle domande per l’approvazione.
Il rapporto di coordinamento indica che non ci sono stati contrasti. Tutti approvano. Dopo tre settimane dall’inizio dei lavori di installazione grezza, la squadra addetta alla lamiera rileva un problema: una volta posati l’isolamento e i supporti, il condotto di alimentazione principale non passerà sotto una trave di trasferimento. Gli installatori di tubazioni scoprono poi che la loro conduttura principale degli sprinkler blocca l’unico accesso a una serranda tagliafuoco. Nel modello non era presente alcuna interferenza, eppure il soffitto deve comunque essere rifatto.
Ciò accade perché il rilevamento delle interferenze in MEP verifica solo la geometria e le regole che gli vengono fornite. Un conteggio pari a zero indica che i test sono stati superati, non che l’edificio sia pronto per l’installazione. Questa guida illustra i sette motivi più comuni per cui un modello privo di interferenze non viene accettato in cantiere. Spiega inoltre come verificare che un modello sia pronto per l’installazione e quali domande porre al proprio team prima dell’approvazione. Se avete bisogno di un ripasso sul processo stesso, la nostra pagina dedicata ai servizi di rilevamento e risoluzione delle interferenze MEP illustra come funzionano la federazione, i test e la risoluzione.
Un modello MEP senza interferenze può comunque fallire in cantiere, poiché il rilevamento delle interferenze verifica solo gli elementi, le regole e le tolleranze impostate da qualcuno. L’isolamento, i supporti, le zone di accesso, la sequenza di installazione, le deviazioni strutturali rispetto al progetto esecutivo e le modifiche progettuali apportate in fase avanzata spesso non rientrano in tali verifiche. Considerate la “assenza di interferenze” come un elemento tra i tanti che contribuiscono alla prontezza per l’installazione, non come una prova della stessa.
Cosa verifica effettivamente il rilevamento delle interferenze MEP?
Il rilevamento dei conflitti MEP è il processo che consiste nel combinare tutti i modelli delle diverse discipline in un unico modello federato ed eseguire test automatizzati per individuare eventuali conflitti. Tali modelli riguardano solitamente gli impianti meccanici, elettrici, idraulici, antincendio, strutturali e architettonici. Strumenti come Navisworks Manage e Solibri eseguono tali test e generano un elenco di conflitti che il team dovrà risolvere.
La maggior parte dei team verifica la presenza di tre tipi di conflitti. Il software è efficace nel primo caso, parzialmente affidabile nel secondo e non rileva il terzo, a meno che non vengano aggiunti dati relativi alla pianificazione.
| Tipo di scontro | Cosa segnala | Ciò che solitamente sfugge |
|---|---|---|
| Scontro violento | Due elementi che occupano lo stesso spazio, come ad esempio un tubo che attraversa una trave | Tutto ciò che non è stato modellato, come l’isolamento, i ganci o i rinforzi |
| Conflitto soft (di spazio) | Un elemento all'interno di una zona cuscinetto definita attorno a un altro elemento | Zone di sicurezza non definite da nessuno, come quelle destinate alla manutenzione o all’accesso in base al codice |
| Conflitto nel flusso di lavoro (4D) | Conflitti nell'ordine di installazione o nella logistica del cantiere quando collegati a un programma | Tutto, se il modello non viene mai associato alla sequenza |
È proprio in quel divario tra ciò che viene verificato e ciò che viene realizzato che hanno origine la maggior parte dei problemi in cantiere. Un buon coordinamento BIM degli impianti (MEP) colma tale divario considerando il rilevamento delle interferenze come una fase all’interno di un processo di coordinamento più ampio, e non come l’intero processo.
Sette motivi per cui un modello “zero-clash” continua a fallire in cantiere
La matrice degli scontri presentava delle lacune
Una matrice di interferenze definisce quali sistemi vengono messi a confronto tra loro. Se la rete di condotti non è mai stata confrontata con la passerella portacavi, o l'impianto idraulico con la griglia del controsoffitto, tali coppie non possono generare interferenze. Il rapporto riporta il valore zero perché la domanda non è mai stata posta.
Spesso si verificano delle lacune quando una disciplina viene aggiunta in un secondo momento, come nel caso di un modello relativo alla protezione antincendio o alla bassa tensione inserito dopo la definizione della matrice. È opportuno rivedere la matrice ogni volta che un nuovo modello entra a far parte della federazione.
Le tolleranze e le approvazioni nascondevano veri e propri conflitti
Nel rilevamento delle interferenze nei progetti MEP, i team impostano delle tolleranze per filtrare il “rumore”, come ad esempio un tubo che sfiora una parete di pochi millimetri. Se impostata in modo troppo ampio, la stessa tolleranza nasconde anche accoppiamenti stretti che le squadre non sono in grado di installare. Un problema correlato è lo stato “approvato”. Quando le interferenze vengono approvate come accettabili senza una motivazione documentata, un vero conflitto può passare inosservato ed essere rimosso dall’elenco delle interferenze aperte.
Chiedi un elenco dettagliato dei conflitti approvati, chi li ha approvati e per quale motivo. Il fatto che non ci siano conflitti aperti non significa granché se ne sono stati approvati centinaia in blocco.
Al modello mancava ciò che le squadre installano effettivamente
Il software di verifica delle interferenze è in grado di analizzare solo la geometria del modello. Molti modelli MEP vengono realizzati con un livello di dettaglio adeguato alla progettazione, ma non all’installazione. Tra gli elementi che solitamente mancano figurano:
- Spessore dell'isolamento di condotti e tubazioni
- Ganci, supporti per trapezi, controventi antisismici e barre filettate
- Flange, giunti, corpi valvola e maniglie per valvole
- Pendenza dei tubi di drenaggio su tratti lunghi
- Riempimento delle passerelle portacavi e raggio di curvatura dei condotti
- Collegamenti delle apparecchiature e condutture flessibili
La specifica BIMForum sul livello di sviluppo (LOD) descrive come il contenuto e l’affidabilità del modello aumentino passando dal LOD 300 al LOD 350 e al LOD 400. Ai fini del coordinamento degli impianti, gli elementi che occupano spazio nel soffitto richiedono generalmente un livello di dettaglio pari al LOD 350, compresi i supporti e i collegamenti. Una modellazione 3D dettagliata degli impianti (MEP) con isolamento reale e geometria dei supporti rende visibili i conflitti nascosti.
Le zone di sicurezza e di accesso non sono mai state modellate
Alcuni dei problemi più costosi in cantiere non sono affatto legati a collisioni. Immaginate una valvola che non si riesce a ruotare, un filtro che non si riesce a rimuovere o una serranda che non si riesce a raggiungere. Non ci sono sovrapposizioni, eppure ciascuno di questi elementi non supera l’ispezione o la manutenzione.
Questi problemi si presentano solo se nel modello sono presenti zone di sicurezza definite come oggetti. Ne sono un esempio i pozzetti di accesso situati davanti alle unità di trattamento dell’aria e lo spazio di lavoro davanti ai quadri elettrici. Negli Stati Uniti, il National Electrical Code (NFPA 70) stabilisce lo spazio minimo di lavoro davanti alle apparecchiature elettriche. Tale spazio deve essere presente nel modello affinché il software possa proteggerlo.
L'edificio non è stato costruito nel punto indicato dal modello
Il modello presuppone una struttura perfetta. Nella realtà, il calcestruzzo, l’acciaio e le solette presentano variazioni entro i limiti delle tolleranze di costruzione. I bordi delle solette si spostano, le travi si flettono, gli elementi di ancoraggio si spostano e i manicotti finiscono in posizioni leggermente diverse. Un condotto progettato con un margine di 25 mm può perdere completamente tale margine.
I progetti di ristrutturazione e ampliamento comportano un ulteriore rischio: condizioni esistenti che non corrispondono mai ai disegni di progetto. La scansione laser della struttura o dell’edificio esistente e il confronto con il modello prima della realizzazione consentono di individuare tali discrepanze. I servizi di acquisizione delle dimensioni e della realtà offerti da Monarch Innovation trasformano i dati della nuvola di punti in modelli dello stato attuale proprio per effettuare questo controllo.
La sequenza di installazione non è mai stata verificata
Un modello può essere geometricamente perfetto e tuttavia impossibile da realizzare secondo l'ordine previsto. Supponiamo, ad esempio, che la conduttura principale debba essere posata per prima, ma che la squadra degli elettricisti arrivi prima e installi una passerella portacavi alla stessa altezza. A quel punto qualcuno dovrà rimuovere parte del lavoro già effettuato. I rack e le bobine prefabbricati complicano ulteriormente le cose, poiché richiedono percorsi liberi per il sollevamento e l'installazione.
I conflitti nel flusso di lavoro compaiono solo quando il modello è collegato al programma di costruzione. Una revisione 4D, che fa parte dei servizi di progettazione e costruzione virtuali, mostra se ciascuna categoria di lavoro può accedere al proprio spazio nell’ordine previsto.
La modella e il sito si sono allontanati
Il coordinamento congela un istante nel tempo. Successivamente, si risponde alle richieste di informazioni (RFI), i committenti richiedono modifiche e le specifiche tecniche approvate sostituiscono le unità di riferimento per la progettazione. Una pompa sostituita o un quadro elettrico con ingombro maggiore può rendere non valida un’area che il mese scorso era priva di conflitti.
Le discrepanze si verificano anche in cantiere. Talvolta le squadre di lavoro procedono all’installazione basandosi sui disegni progettuali originali anziché sui disegni esecutivi coordinati, oppure su una versione del modello ormai superata. L’emissione di disegni esecutivi MEP coordinati e di installazione basati sul modello approvato, con un chiaro controllo delle revisioni, garantisce la sincronizzazione tra il cantiere e il modello.
Zero conflitti rispetto a un modello pronto per la costruzione
Un modello pronto per la costruzione e un modello che ha superato il controllo di interferenza MEP non sono la stessa cosa. La tabella seguente illustra la differenza.
| Fattore | Modello "zero scontri" | Modello pronto per la costruzione |
|---|---|---|
| Matrice degli scontri | Solo discipline principali | Ogni coppia di sistemi, sottoposta a revisione al cambio di modello |
| Geometria | Routing a livello di progetto | Modellazione di isolamento, supporti, rinforzi e raccordi |
| Saldi | Non modellato | Zone di accesso, manutenzione e codice modellate e testate |
| Struttura | Modello di progettazione | Verificato confrontandolo con le scansioni o con i dati di rilievo as-built, ove necessario |
| Sequenza | Non recensito | Verifica della sequenza di installazione e dei percorsi dei prefabbricati rispetto al programma |
| Scontri approvati | Approvato per la vendita all'ingrosso | Ogni approvazione viene registrata indicando il motivo e il responsabile |
| Utilizzo sul campo | Solo rapporto di coordinamento | Disegni esecutivi approvati, suddivisi per area e revisione |
Come verificare se un modello privo di interferenze è pronto per l'installazione
Prima di autorizzare un'area alla produzione o all'installazione, verifica cosa si nasconde dietro i risultati del controllo delle interferenze MEP. Se una qualsiasi risposta è "no", il conteggio pari a zero non riflette ancora la realtà.
- La matrice degli scontri copre tutti i modelli disciplinari attualmente presenti nella federazione.
- Le tolleranze relative alle interferenze sono documentate per ciascuna coppia di sistemi nel piano di esecuzione BIM.
- Per ogni conflitto approvato sono registrati il motivo e il nome del responsabile dell'approvazione.
- In zone affollate vengono modellati isolamenti, ganci, supporti e controventi.
- Le zone di accesso e di sgombero del codice sono modellate come oggetti e incluse nei test.
- Le strutture situate in aree congestionate sono state verificate sulla base di scansioni o dati di rilevamento nei punti in cui il rischio è elevato.
- La sequenza di installazione è stata verificata rispetto al programma previsto per quell’area.
- Nel modello, le specifiche tecniche approvate relative alle apparecchiature hanno sostituito quelle di riferimento per la progettazione.
- Ogni settore ha approvato la planimetria coordinata dell'area.
- Le squadre sul campo dispongono dei disegni esecutivi aggiornati, mentre le vecchie revisioni sono state ritirate.
Domande da porre al team di coordinamento MEP prima dell'approvazione definitiva
Queste domande richiedono solo pochi minuti durante una riunione di coordinamento. Mostrano in che misura il vostro processo di rilevamento delle interferenze MEP copra effettivamente i rischi del cantiere.
- Quali coppie di sistemi sono presenti nella matrice di conflitto e quali sono state escluse?
- Quale tolleranza hai utilizzato per ciascun test e perché?
- Quanti scontri sono stati autorizzati anziché risolti, e chi li ha autorizzati?
- Quali zone sono state modellate al livello di dettaglio (LOD) 350, compresi l'isolamento e i supporti?
- Dove vengono modellate le zone di manutenzione e di sgombero del codice?
- Le dimensioni delle apparecchiature inserite hanno sostituito quelle di progetto nel modello?
- È stata verificata la sequenza di installazione per quest'area?
- In che modo i risultati delle indagini in loco verranno integrati nel modello?
L'ultima domanda è più importante di quanto sembri. Quando i team in cantiere registrano i problemi direttamente sugli elementi del modello, il team di coordinamento ne viene a conoscenza mentre è ancora possibile risolverli. La nostra guida alle app mobili per il controllo qualità e la garanzia della qualità (QA/QC) in edilizia con sincronizzazione BIM spiega come funziona questo ciclo "dal campo al modello".
Passaggio dalla versione "Clash-Free" alla versione "Install-Ready"
Il rilevamento delle interferenze MEP rimane lo strumento migliore per individuare i conflitti prima che raggiungano il cantiere. L’errore sta nel considerare il risultato ottenuto come il traguardo finale. Un modello privo di interferenze conquista la fiducia solo quando si verificano quattro condizioni: i test sono stati completati; il modello presenta dettagli a livello di installazione; le distanze di sicurezza e la sequenza sono state verificate; e l’opera in cantiere è stata realizzata sulla base della versione coordinata dal team.
Monarch Innovation supporta gli appaltatori e i team di progettazione lungo l’intera catena. Ciò comprende modelli federati, verifiche di interferenza, modellazione MEP a livello di dettaglio (LOD) 350, acquisizione della realtà, revisione 4D e disegni esecutivi coordinati. Il vostro modello sembra a posto, ma in cantiere continuano a emergere problemi? Il divario si trova solitamente in una delle sette aree sopra indicate. È possibile colmarlo prima che venga rilasciata l’area successiva.
Il tuo modello MEP senza conflitti è pronto per l'installazione?
Condividi il tuo modello federato e i rapporti di coordinamento con Monarch Innovation. I nostri ingegneri BIM esamineranno la tua matrice di interferenze, le tolleranze, i dettagli del modello e la sequenza delle operazioni, indicandoti dove permangono dei rischi in cantiere.
Discuti il tuo progetto di coordinamento MEP
