Modelagem paramétrica para análise termoenergética de edificações nas fases iniciais de projeto.

• Autor(a) principal: Tamanini Junior, Tiago
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3153/tde-16092019-135002/
• topic: BIM; BIM; Computational design; Computational thermo-energetic simulation; Design computacional; Interoperabilidade.; Interoperability; Modelagem paramétrica; Parametric modeling; Simulação termoenergética computacional

O trabalho na arquitetura sempre se baseou em processos e raciocínios lógicos, seguindo um fluxo de informações para solucionar questões referentes ao habitat humano. A partir da década de 1960 iniciou-se o desenvolvimento de métodos de incorporação da computação no trabalho do arquiteto, buscando tornar o processo de projeto mais eficiente. Entretanto, a influência do uso de ferramentas computacionais nas fases iniciais de projeto ainda é pouco explorada. A grande maioria dos arquitetos continua utilizando métodos tradicionais para a geração da forma, utilizando o computador simplesmente como suporte, sem aproveitar seu grande potencial para a realização de tarefas repetitivas na geração de alternativas. Os novos sistemas de modelagem paramétrica têm revolucionado essa fase do trabalho, mas ainda obrigam o arquiteto a se adaptar aos métodos e metáforas escolhidos por seus programadores, reduzindo sua liberdade de criação. Somado a esse fator, o surgimento de certificações ambientais e etiquetas de eficiência energética tem envolvido esforços para o desenvolvimento de métodos quantitativos para análise de projetos de edificações. Desse modo, projetar um edifício sustentável é sinônimo de quantificar seu impacto. A simulação computacional permite avaliar a quantidade desses impactos nas edificações, tornando possível analisar esses danos ainda em fase de projeto. Em atenção à necessidade do uso de simuladores nas etapas iniciais de projeto e à integração destes aos programas de modelagem paramétrica, desenvolvedores vêm realizando esforços para suprir essa lacuna. O progresso nesse campo de estudo tem sido realizado em integrar os motores de simulação termoenergética computacional existentes aos programas BIM (Building Information Modeling). Portanto, o objetivo deste trabalho é desenvolver um fluxo de trabalho para geração de um modelo paramétrico a partir de design algorítmico em estudos de viabilidade de edificações para análise termoenergética. O trabalho utiliza o Dynamo do Revit como ferramenta de design algorítmico para gerar a volumetria 3D automatizada para edifícios de escritórios e compara esse modelo à interoperabilidade BIM-CAD-BEM e BIM-BEM. O primeiro processo testa arquivos STL e DWG do sistema CAD exportados ao SketchUp e convertidos no Euclid para simulação computacional, sendo verificados posteriormente no EnergyPlus. O segundo processo exporta o modelo BIM gerado por massa conceitual e por elementos construtivos gerados no Dynamo e Revit diretamente para o Insight 360 e depois os exporta para o EnergyPlus. É realizada então uma análise comparativa aos modelos gerados em CAD e BIM. Os resultados validam para uma interoperabildiade mais confiável na proposta entre os modelos BIM e BEM, pois os arquivos CAD não suportam configurações de energia. A proposta de automatização de design algorítmico para geração de volumes 3D para o BIM e simulação se mostra viável, mas ainda é limitada pela integração entre os softwares.