A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Fernando Marcio
Data de Publicação: 2020
Outros Autores: Bittencourt, Leonardo Salazar, Dória, David Rodrigues Silva
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: PARC (Campinas)
Texto Completo: https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653782
Resumo: The degree of energy efficiency of buildings depends on decisions taken in the early stages of architectural design. However, energy performance assessment programs require information that is usually defined in the final stages of the project. If the performance is unsatisfactory, a whole rework needs to be undertaken. The objective of this work is to develop a tool to support the designer informing the energy efficiency level of single-family homes in the initial phases of design considering the Technical Quality Regulation for the Energy Efficiency Level of Residential Buildings (RTQ-R), reference Brazilian standard. Consequently, the IDEEA tool was developed using the Design Science methodology, based on the Autodesk Revit BIM modeling tool, with the programming languages Dynamo and Python. Integrating the information stored in the parametric model with the calculation processes. Scripts for model performance calculations collect information, process data, execute equations, and present the results of the energy efficiency of the environments, the envelope and the housing unit (ventilating, heating, and cooling), and the total score. These performances are presented in tables and graphic elements, in a friendly way for reading, analyzing and defining the project's direction. The evaluation of the tool was carried out in the form of a project to verify the accuracy of the results and academic workshop to verify usability. It was observed that the friendly interface enabled assimilation by the volunteers participating in the workshop, suggesting ease of incorporation into the creative process of each designer. Thus, enabling the optimized obtaining of the National Energy Conservation Label, granted under the Brazilian Labeling Program of INMETRO.
id UNICAMP-20_e69021f01a85766f503fd375e4e59c86
oai_identifier_str oai:ojs.periodicos.sbu.unicamp.br:article/8653782
network_acronym_str UNICAMP-20
network_name_str PARC (Campinas)
repository_id_str
spelling A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages designUma ferramenta BIM para simulação de eficiência energética nas fases iniciais de projetoUma ferramenta BIM para simulação de eficiência energética nas fases iniciais de projetoEnergy efficiencyDesign processRTQ-RBIMEficiência energéticaProcesso de ProjetoRTQ-RBIMEficiência energéticaProcesso de ProjetoRTQ-RBIMThe degree of energy efficiency of buildings depends on decisions taken in the early stages of architectural design. However, energy performance assessment programs require information that is usually defined in the final stages of the project. If the performance is unsatisfactory, a whole rework needs to be undertaken. The objective of this work is to develop a tool to support the designer informing the energy efficiency level of single-family homes in the initial phases of design considering the Technical Quality Regulation for the Energy Efficiency Level of Residential Buildings (RTQ-R), reference Brazilian standard. Consequently, the IDEEA tool was developed using the Design Science methodology, based on the Autodesk Revit BIM modeling tool, with the programming languages Dynamo and Python. Integrating the information stored in the parametric model with the calculation processes. Scripts for model performance calculations collect information, process data, execute equations, and present the results of the energy efficiency of the environments, the envelope and the housing unit (ventilating, heating, and cooling), and the total score. These performances are presented in tables and graphic elements, in a friendly way for reading, analyzing and defining the project's direction. The evaluation of the tool was carried out in the form of a project to verify the accuracy of the results and academic workshop to verify usability. It was observed that the friendly interface enabled assimilation by the volunteers participating in the workshop, suggesting ease of incorporation into the creative process of each designer. Thus, enabling the optimized obtaining of the National Energy Conservation Label, granted under the Brazilian Labeling Program of INMETRO.O grau de eficiência energética das edificações depende de decisões tomadas nas fases iniciais do projeto arquitetônico. No entanto, os programas de avaliação do seu desempenho energético demandam informações que são normalmente definidas nas etapas finais do projeto. Caso o desempenho seja insatisfatório, todo um retrabalho precisa ser empreendido.  O objetivo desse trabalho é desenvolver uma ferramenta de suporte ao projetista que seja capaz de informar o nível de eficiência energética de habitações unifamiliares nas fases iniciais de projeto considerando o Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (RTQ-R), padrão de referência brasileira. Consequentemente a ferramenta IDEEA foi desenvolvida por meio da metodologia de Design Science, baseada na ferramenta de modelagem BIM Revit da Autodesk, com as linguagens de programação Dynamo e Python. Integrando a informação armazenada no modelo paramétrico com os processos de cálculo, scripts de cálculos de desempenho do modelo coletam as informações, processam os dados, executam equações, e apresentam os resultados da eficiência energética dos ambientes, da envoltória e da unidade habitacional (resfriamento, aquecimento e refrigeração), e a pontuação total.  Estes desempenhos são apresentados em tabelas e elementos gráficos, de forma amigável para a leitura, análise e definições sobre o encaminhamento do projeto. A avaliação da ferramenta foi realizada na forma de um projeto para verificar a precisão dos resultados e aferida num workshop acadêmico para verificar usabilidade. Observou-se que a interface amigável possibilitou assimilação pelos voluntários participantes do workshop, sugerindo facilidade de incorporação no processo criativo de cada projetista. Possibilitando assim, a obtenção otimizada da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (ENCE), concedida no âmbito do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) do INMETRO.O grau de eficiência energética das edificações depende de decisões tomadas nas fases iniciais do projeto arquitetônico. No entanto, os programas de avaliação do seu desempenho energético demandam informações que são normalmente definidas nas etapas finais do projeto. Caso o desempenho seja insatisfatório, todo um retrabalho precisa ser empreendido.  O objetivo desse trabalho é desenvolver uma ferramenta de suporte ao projetista que seja capaz de informar o nível de eficiência energética de habitações unifamiliares nas fases iniciais de projeto considerando o Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (RTQ-R), padrão de referência brasileira. Consequentemente a ferramenta IDEEA foi desenvolvida por meio da metodologia de Design Science, baseada na ferramenta de modelagem BIM Revit da Autodesk, com as linguagens de programação Dynamo e Python. Integrando a informação armazenada no modelo paramétrico com os processos de cálculo, scripts de cálculos de desempenho do modelo coletam as informações, processam os dados, executam equações, e apresentam os resultados da eficiência energética dos ambientes, da envoltória e da unidade habitacional (resfriamento, aquecimento e refrigeração), e a pontuação total.  Estes desempenhos são apresentados em tabelas e elementos gráficos, de forma amigável para a leitura, análise e definições sobre o encaminhamento do projeto. A avaliação da ferramenta foi realizada na forma de um projeto para verificar a precisão dos resultados e aferida num workshop acadêmico para verificar usabilidade. Observou-se que a interface amigável possibilitou assimilação pelos voluntários participantes do workshop, sugerindo facilidade de incorporação no processo criativo de cada projetista. Possibilitando assim, a obtenção otimizada da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (ENCE), concedida no âmbito do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) do INMETRO.Universidade Estadual de Campinas2020-03-15info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTextoTextoinfo:eu-repo/semantics/otherapplication/pdfhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/865378210.20396/parc.v11i0.8653782PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; Vol. 11 (2020): Continuous publication; e020003PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; Vol. 11 (2020): Publicação contínua; e020003PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; v. 11 (2020): Publicação contínua; e0200031980-6809reponame:PARC (Campinas)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPporhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653782/22187Brazil; ContemporanyBrasil; ContemporâneoBrasil; ContemporâneoCopyright (c) 2020 PARC Pesquisa em Arquitetura e Construçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessOliveira, Fernando MarcioBittencourt, Leonardo SalazarDória, David Rodrigues Silva2020-04-27T21:08:32Zoai:ojs.periodicos.sbu.unicamp.br:article/8653782Revistahttp://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parcPUBhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/oai||parc@fec.unicamp.br1980-68091980-6809opendoar:2020-04-27T21:08:32PARC (Campinas) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
Uma ferramenta BIM para simulação de eficiência energética nas fases iniciais de projeto
Uma ferramenta BIM para simulação de eficiência energética nas fases iniciais de projeto
title A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
spellingShingle A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
Oliveira, Fernando Marcio
Energy efficiency
Design process
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
title_short A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
title_full A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
title_fullStr A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
title_full_unstemmed A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
title_sort A BIM tool for energy efficiency simulation in early stages design
author Oliveira, Fernando Marcio
author_facet Oliveira, Fernando Marcio
Bittencourt, Leonardo Salazar
Dória, David Rodrigues Silva
author_role author
author2 Bittencourt, Leonardo Salazar
Dória, David Rodrigues Silva
author2_role author
author
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Fernando Marcio
Bittencourt, Leonardo Salazar
Dória, David Rodrigues Silva
dc.subject.por.fl_str_mv Energy efficiency
Design process
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
topic Energy efficiency
Design process
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
Eficiência energética
Processo de Projeto
RTQ-R
BIM
description The degree of energy efficiency of buildings depends on decisions taken in the early stages of architectural design. However, energy performance assessment programs require information that is usually defined in the final stages of the project. If the performance is unsatisfactory, a whole rework needs to be undertaken. The objective of this work is to develop a tool to support the designer informing the energy efficiency level of single-family homes in the initial phases of design considering the Technical Quality Regulation for the Energy Efficiency Level of Residential Buildings (RTQ-R), reference Brazilian standard. Consequently, the IDEEA tool was developed using the Design Science methodology, based on the Autodesk Revit BIM modeling tool, with the programming languages Dynamo and Python. Integrating the information stored in the parametric model with the calculation processes. Scripts for model performance calculations collect information, process data, execute equations, and present the results of the energy efficiency of the environments, the envelope and the housing unit (ventilating, heating, and cooling), and the total score. These performances are presented in tables and graphic elements, in a friendly way for reading, analyzing and defining the project's direction. The evaluation of the tool was carried out in the form of a project to verify the accuracy of the results and academic workshop to verify usability. It was observed that the friendly interface enabled assimilation by the volunteers participating in the workshop, suggesting ease of incorporation into the creative process of each designer. Thus, enabling the optimized obtaining of the National Energy Conservation Label, granted under the Brazilian Labeling Program of INMETRO.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-03-15
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Texto
Texto
info:eu-repo/semantics/other
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653782
10.20396/parc.v11i0.8653782
url https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653782
identifier_str_mv 10.20396/parc.v11i0.8653782
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653782/22187
dc.rights.driver.fl_str_mv Copyright (c) 2020 PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Copyright (c) 2020 PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Brazil; Contemporany
Brasil; Contemporâneo
Brasil; Contemporâneo
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Campinas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Campinas
dc.source.none.fl_str_mv PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; Vol. 11 (2020): Continuous publication; e020003
PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; Vol. 11 (2020): Publicação contínua; e020003
PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção; v. 11 (2020): Publicação contínua; e020003
1980-6809
reponame:PARC (Campinas)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str PARC (Campinas)
collection PARC (Campinas)
repository.name.fl_str_mv PARC (Campinas) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv ||parc@fec.unicamp.br
_version_ 1809283614989352960