La filiera digitale del progetto strategico Smart Swap Building: validazione di metodi e strumenti informativo-rappresentativi a supporto dell'innovazione di processo per la riqualificazione del patrimonio residenziale.

The main challenge of Smart Swap Building project, carried out in collaboration with Aster by Construction Platform of Emilia-Romagna High Technology Network, is to identify possible solutions to the crisis that is severely affecting the construction industry, through new approaches to urban regeneration based on housing refurbishment and soil consumption reduction. The recent downturn in the housing market has generated a significant amount of unsold assets. The absorption rate of 80% in 2007 fell to 35% in 2012. At the end of 2014, the total number of unsold houses was over 540 thousand units in Italy, 26% of them were new constructions. Investments in refurbishment now exceed those for new buildings. Actually the 70% of residential housing stock was built before 1970 and it needs to be adapted to new levels of energy efficiency, seismic safety, inclusiveness and comfort. Investments in refurbishment now exceed those for new buildings. The swap term, borrowed from finance field, indicates the flow exchange between two counterparts: Smart Swap Building wants to use the unsold housing stock as temporary accommodation for the inhabitants of areas in which a renewal program take place. The overall objective of this doctoral research is to evaluate the feasibility of BIM tools adoption in the Smart Swap Building workflow. These electronic tools not only allow a transparent design phase but covers the whole building process, relating technological and structural elements with construction scheduling (4D), cost estimation (5D), certification (6D) and management of the life cycle (7D + CAFM). Trying to meet European challenges of soil consumption and emission reduction, energy efficiency and living comfort, and involving the growing unsold housing stock, the Smart Swap Building project, aimed at the refurbishment of existing housing stock, has the strong need to define a set of advanced information tools to support the complex decision-making process, integrating different skills in different stages of the building life cycle. The representative tool is an integrated part of the design process and because product innovations are strictly connected to the building processes, from design to construction, to management, it becomes itself an element of project quality, allowing more sustainable and aware choices. In conclusion, the main output of the research will be guidelines aimed at digital informative tools adoption in the Smart Swap Building workflow management, and their validation through test-beds and online dissemination.

Il progetto Smart Swap Building nasce in collaborazione con la Piattaforma Costruzioni della Rete Alta Tecnologia dell’Emilia-Romagna come progetto strategico in risposta alla crisi che sta duramente colpendo il settore delle costruzioni e che richiede l’innesco di nuove logiche di rigenerazione utili all’intera filiera, volte alla riqualificazione e alla riduzione del consumo di suolo. La recente contrazione del mercato immobiliare ha generato una significativa quantità di patrimonio invenduto. Il tasso di assorbimento delle nuove costruzioni pari all’80% nel 2007 è sceso fino al 35% nel 2012. Al termine del 2014, il numero complessivo delle abitazioni invendute si attestava oltre 540mila unità in Italia, per il 26% di nuova costruzione. Gli investimenti nel settore della ristrutturazione ormai raggiungono e superano quelli per le nuove costruzioni. Parallelamente lo stock immobiliare residenziale è composto per il 70% da edifici antecedenti al 1970 e necessita di un adeguamento a nuovi livelli di efficienza energetica, sicurezza sismica, inclusività e comfort abitativo. Il termine swap, mutuato dalla finanza, indica lo scambio di flussi tra due controparti: con il concetto di Smart Swap Building si vuole perciò intendere l’utilizzo del patrimonio edilizio invenduto come alloggio temporaneo per gli abitanti di aree nelle quali si intraprendano programmi di riqualificazione dell’esistente. Il principale obiettivo di questa ricerca è di valutare la fattibilità di adozione di strumenti informativo-rappresentativi avanzati nel workflow Smart Swap Building. Tali strumenti infatti permettono non solo di condurre in modo trasparente le fasi progettuali al fine di realizzare elaborati tradizionali corretti, ma si estende all’intero processo edilizio, mettendo in relazione elementi compositivi, tecnologici e strutturali con le fasi di costruzione e cantiere (BIM 4D), stima dei costi (BIM 5D), certificazione (BIM 6D) e gestione del ciclo di vita (BIM 7D + CAFM). Il progetto Smart Swap Building, integrando la forte esigenza di riqualificazione dell’esistente, nella logica di raggiungimento degli obiettivi europei di riduzione del consumo di suolo nonché di risparmio energetico, di risorse e di adeguamento del comfort abitativo, e un patrimonio immobiliare di nuova costruzione non utilizzato, necessita di opportuni strumenti informativi a supporto dei complessi processi decisionali, in grado di integrare differenti competenze, a diverse scale e in diversi momenti del ciclo di vita degli edifici. Lo strumento rappresentativo è ormai parte integrante del processo progettuale e, poiché le innovazioni produttive sono sempre collegate ai processi edilizi, dalla progettazione, al cantiere, fino alla gestione, diviene anch’esso elemento da valutare per definire la qualità progettuale ed effettuare ragionamenti sulla sostenibilità dell’opera ben più consapevoli ed approfonditi. In conclusione, il principale prodotto della ricerca si configura nella redazione di linee guida per l’impiego di strumenti informativo-rappresentativi per la gestione del workflow Smart Swap Building così come della loro validazione su casi applicativi e divulgazione online.