TCC arqurbuvv A tecnologia BIM associada à industrialização da construção civil.

a tecnologia

BIM

associada à industrialização da construção civil caio almeida do carmo - uvv - 2014

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UNIVERSIDADE VILA VELHA CAIO ALMEIDA DO CARMO

A TECNOLOGIA BIM ASSOCIADA À INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Vila Velha, como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Arquitetura e Urbanismo.

Orientadora: Profa. Cynthia Marconsini Coorientadora: Profa. Andreia Muniz Convidado: Arq. João Marcelo Moreira

VILA VELHA/ES 2014 3 191

CAIO ALMEIDA DO CARMO

A TECNOLOGIA BIM ASSOCIADA À INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Departamento de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Vila Velha, como requisito parcial para obtenção do grau de Bacharel em Arquitetura e Urbanismo.

COMISSÃO EXAMINADORA:

Profa. Cynthia Marconsini Universidade Vila Velha Orientadora

Profa. Andreia Muniz Universidade Vila Velha Coorientadora Arq. João Marcelo Moreira Convidado 5 191

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Mas, buscai primeiro o reino de Deus, e a Sua justiça, e todas estas coisas vos serão acrescentadas.

Jesus Cristo 7 191

resumo Os processos relativos ao setor da arquitetura, engenharia e construção (AEC) no Brasil apresentam-se, em pleno século XXI, carregados de métodos funcionalmente artesanais e tradicionais, que caracterizam o setor como arcaico e ultrapassado ante os avanços tecnológicos já disponíveis no mercado. A reduzida apropriação de procedimentos automatizados, pouca colaboração entre os profissionais e altos índices de desperdício e retrabalho são algumas das características que favorecem a baixa produtividade do setor. O método tradicional de projeto, baseado em plataformas CAD (Computer Aided Design), segue a mesma lógica ineficiente ao contemplar um fluxo bidirecional de informações, gerador de prejuízos devido à recorrente inconsistência das informações transmitidas, bem como a necessidade de retrabalho para reinserção de dados. Diante deste cenário, o Building Information Modeling (BIM) surge como um meio de reduzir as ineficiências no sistema produtivo relacionadas principalmente à manipulação das informações de projeto pelo setor da construção civil, que passam a apresentar maior confiabilidade. Ao permitir um ambiente interoperável e altamente colaborativo, o fluxo de projeto se desenvolve de modo mais interativo e dinâmico, trazendo incrementos à produtividade e qualidade final dos projetos. Mediante o exposto, o presente trabalho propõe a integração dos conceitos do BIM junto à industrialização da construção civil e coordenação modular, visando ganhos de produtividade e qualidade no processo de desenvolvimento de edificações pré-fabricadas. Com o intuito de desobstruir os fluxos de projeto, visase a sistematização das informações, dotando de maior racionalidade as etapas da construção civil, ao otimizá-las com a eliminação de atividades que não agregam valor as etapas constituintes do processo, da concepção à execução. Objetivou-se, deste modo, o desenvolvimento do projeto de uma edificação comercial que contemple os princípios de pré-fabricação e modularidade dos componentes construtivos em um ambiente BIM, visando potencializar os ganhos para o setor da construção civil com a aplicação conjunta de tais conceitos.

Palavras chave: Building Information Modeling; Industrialização da Construção Civil; Coordenação Modular.

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sumário 1 INTRODUÇÃO............................................................................................................................................17 1.1 OBJETIVOS..............................................................................................................................................19 1.2 METODOLOGIA.......................................................................................................................................20 1.3 ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO...........................................................................................................20 2 BIM..............................................................................................................................................................23 2.1 CONCEITUAÇÃO E ORIGENS DO BIM...................................................................................................26 2.2 APROPRIAÇÃO DO BIM NO BRASIL.......................................................................................................28 2.3 IMPLEMENTAÇÃO DA METODOLOGIA BIM..........................................................................................30 2.4 O BIM E O CICLO DE VIDA DAS EDIFICAÇÕES.....................................................................................31 2.5 MODELAGEM PARAMÉTRICA.................................................................................................................33 2.6 PROCESSO COLABORATIVO..................................................................................................................36 2.7 INTEROPERABILIDADE E O FORMATO IFC...........................................................................................37 2.8 COMPATIBILIZAÇÃO................................................................................................................................40 3 INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL.........................................................................................43 3.1 INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL......................................................................................46 3.2 SISTEMAS DE PRÉ-FABRICAÇÃO...........................................................................................................48 3.3 CONTRIBUIÇÕES PARA A SUSTENTABILIDADE DA CONSTRUÇÃO CIVIL............................................54 3.4 COORDENAÇÃO MODULAR...................................................................................................................56 3.5 INSTRUMENTOS DA COORDENAÇÃO MODULAR................................................................................57 3.6 INTERCAMBIALIDADE DE MÓDULOS.....................................................................................................61 3.7 COORDENAÇÃO MODULAR E CONECTIVIDADE...............................................................................62 3.8 ESTUDO DE CASO – THE STACK............................................................................................................63 4 ASSOCIAÇÃO ENTRE O BIM E A INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL..................................73 4.1 BIM, INDUSTRIALIZAÇÃO E COORDENAÇÃO MODULAR....................................................................74 5 PROPOSTA PROJETUAL.............................................................................................................................83 5.1 DIAGNÓSTICO DO ENTORNO.................................................................................................................86 5.2 ÍNDICES URBANÍSTICOS.......................................................................................................................101 5.3 CONDICIONANTES DO TERRENO.........................................................................................................102 9 191

5.4 CONCEITO................................................................................................................................................................................104 5.5 PROGRAMA DE NECESSIDADES...........................................................................................................................................106 5.6 DEFINIÇÃO DO PARTIDO E MORFOLOGIA..........................................................................................................................106 5.7 SISTEMA CONSTRUTIVO.........................................................................................................................................................108 5.8 SETORIZAÇÃO..........................................................................................................................................................................112 5.9 ANÁLISES AMBIENTAIS E DE CONFORTO.............................................................................................................................116 5.10 ESTUDO PREMILINAR.............................................................................................................................................................120 5.11 SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS APROPRIADAS NO PROJETO...................................................................................................150 5.12 ENVOLTÓRIA...........................................................................................................................................................................172 CONSIDERAÇÕES FINAIS..............................................................................................................................................................186 REFERÊNCIAS............................................................................................................................................................188

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lista de figuras Figura 1 – Comparativo entre um modelo digital desenvolvido no software Revit e a construção real............................................25 Figura 2 – Representação de uma janela realizada em um software CAD e outra realizada em um software BIM...........................27 Figura 3 – Tabela de propriedades referente a janela representada no software BIM Revit Architecture.............................................27 Figura 4 – Produtos reais e modelos de objeto disponibilizados pela fabricante de louças Deca....................................................29 Figura 5 – Etapas de maturidade da implementação BIM...........................................................................................................................30 Figura 6 – Possibilidade de implementação do BIM em diversas fases do ciclo de vida das edificações......................................32 Figura 7 – Simulação de ventilação natural realizada no software Vasari................................................................................................32 Figura 8 – Simulações de carga térmica nas fachadas norte e sul, respectivamente, de uma edificação no software Vasari.32 Figura 9 – Exemplificação de informações gráficas e técnicas derivadas de um modelo BIM...........................................................33 Figura 10 – Esquema de hierarquização dos níveis de parametrização.......................................................................................................35 Figura 11 – Diferentes disciplinas desenvolvidas em um modelo isolado...................................................................................................38 Figura 12 – Diferentes disciplinas combinadas em um modelo único junto à arquitetura........................................................................39 Figura 13 – Antes e depois da aplicação da ferramenta de clash detection da empresa BEXEL em modelos integrados.............40 Figura 14 – Assentamento de tijolos realizado manualmente, um a um....................................................................................................45 Figura 15 – Grande geração de entulho em construções pelo sistema tradicional..................................................................................45 Figura 16 – Preparo de concreto realizado manualmente..............................................................................................................................46 Figura 17 – Necessidade de retrabalho para abertura de cavas para posterior embutimento das tubulações................................46 Figura 18 – Comparação entre a execução de um sistema de vedações pré-fabricado e a construção tradicional com blocos cerâmicos..........................................................................................................................................................................................47 Figura 19 – Vedação pré-fabricada em drywall com previsão para embutimento das tubulações.............................................................47 Figura 20 – Flexibilidade na combinação de diversos componentes em um mesmo espaço........................................................................49 Figura 21 – Ilustração do Palácio de Cristal, em Londres...............................................................................................................................49 Figura 22 – Perspectiva humanizada do edifício projetado................................................................................................................................50 Figura 23 – Planta baixa de um dos pavimentos do edifício revelando a modulação entre eixos...............................................................52 Figura 24 – Corte perspectivado revelando a modulação e pré-fabricação estrutural, com o uso de lajes pré-moldadas........................52 Figura 25 – Corte esquemático evidenciando a entrada de luz natural pelo átrio projetado..........................................................................53 Figura 26 – Lógica sistematizada de funcionamento do Lean Construction......................................................................................................55 Figura 27 – Esquemas de reticulado modular espacial de referência, conceitual e aplicado, respectivamente.........................................59 Figura 28 – Esquema representativo das juntas modulares...............................................................................................................................59 Figura 29 – Esquema representativo do ajuste modular positivo......................................................................................................................60 Figura 30 – Esquema representativo do ajuste modular negativo.....................................................................................................................60 Figura 31 – Esquema representativo do ajuste modular nulo..........................................................................................................................60 Figura 32 – Esquema ilustrativo da intercambialidade de módulos..................................................................................................................61 Figura 33 – Esquema representativo da conectividade entre componentes....................................................................................................62 Figura 34 – Perspectiva do edifício The Stack....................................................................................................................................................65 Figura 35 – Exemplo do método utilizado para a definição dos módulos com divisão interna e dimensões variáveis...............................64 Figura 36 – Plantas baixas referente a algumas das unidades. Destaque para a flexibilidade das soluções...............................................66 Figura 37 – Módulo sendo produzido no ambiente fabril..................................................................................................................................67 Figura 38 – Módulo içado por um guindaste para posicionamento no local da fixação..................................................................................67 Figura 39 – Módulo sendo posicionado no local e fixado ao módulo inferior..................................................................................................68

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Figura 40 – Faces das vedações que não estarão em contato com a vedação do outro módulo já chegam com o acabamento definitivo............................................................................................................................................................................................68 Figura 41 – Logística de funcionamento do canteiro.................................................................................................................................69 Figura 42 – Combinações dos módulos com dimensões e cores diferentes realizados durante a concepção do edifício..........70 Figura 43 – Pátio interno do edifício, configurando área de vivência para os moradores.................................................................71 Figura 44 – Fachada pré-fabricada em módulos pelo arquiteto Jean Nouvel......................................................................................77 Figura 45 – Módulo pré-fabricado da fachada sendo içado para posterior fixação na estrutura.....................................................76 Figura 46 – Dois módulos pré-fabricados da fachada após a fixação.................................................................................................76 Figura 47 – Vista noturna do Cubo D’água com a fachada iluminada.................................................................................................78 Figura 48 – Corte do edifício revelando a complexidade da geometria documentada......................................................................79 Figura 49 – Fachada em execução, com parte da estrutura modular ainda aparente........................................................................79 Figura 50 – Conceitos compartilhados entre o BIM, a industrialização da construção civil e a coordenação modular................81 Figura 51 – Vista noturna do Centro de Vitória........................................................................................................................................85 Figura 52 – Localização geográfica do terreno...........................................................................................................................................86 Figura 53 – Planta de situação......................................................................................................................................................................86 Figura 54 – Modelo 3D de parte do Centro de Vitória...........................................................................................................................87 Figura 55 – Modelo 3D da região analisada com destaque para o edifício e a tabela de dados vinculados a este.............88 Figura 56 – Perfil topográfico da área de estudo evidenciando a localização do terreno de projeto...........................................89 Figura 57 – Ocupação irregular na base do Morro da Fonte Grande................................................................................................90 Figura 58 – Edificações que ocupam toda a área do terreno................................................................................................................92 Figura 59 – Morador de rua na Praça Costa Pererira, à esquerda, e área com uma fonte abandonada e pavimentação com sinais de abandono na Praça da Catedral, à direita..............................................................................................................92 Figura 60 – Edificação história onde funciona a Superintendência do IPHAN em Vitória, à esquerda, e edificação institucional com aspecto mais contemporâneo, à direita..................................................................................................................................94 Figura 61 – Trecho essencialmente comercial da Av. Jerônimo Monteiro............................................................................................94 Figura 62 – Praça Costa Pereira durante o dia........................................................................................................................................95 Figura 63 – Edificação considerada de padrão mediano, à esquerda, e edificação degradada devido à direita.....................95 Figura 64 – Diversidade de gabaritos existentes na região. 2, 3, 5, 10 e 21 pavimentos, respectivamente..............................96 Figura 65 – Diagrama de mobilidade na área de estudo com enfoque no terreno de projeto................................................98 Figura 66 – Ciclista sobre a calçada em frente a Baía de Vitória......................................................................................................100 Figura 67 – Trecho do zoneamento de Vitória apresentado no PDU..................................................................................................101 Figura 68 – Diagrama de condicionantes do terreno................................................................................................................................103 Figura 69 – Visuais 01, 02, 03 e 04, respectivamente............................................................................................................................102 Figura 70 – Visual 05......................................................................................................................................................................................103 Figura 71 – Primeiros pavimentos de uma edificação totalmente ocupados por garagens...........................................................105 Figura 72 – Diagramas volumétricos de evolução da proposta volumétrica........................................................................................107 Figura 73 – Exemplos de multimódulos e submódulos do módulo base estabelecido....................................................................109 Figura 74 – Mesma solução arquitetônica redimensionada automaticamente à malha modular, apenas com a mudança do valor básico do módulo, sendo usado o módulo de 60cm, à esqueda, e 80cm, à direita...............................................................110 Figura 75 – Setorização do pavimento tipo baseada na malha modular proposta..........................................................................111

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Figura 76 – Setorização volumétrica, ilustrando os setores do ponto de vista das fachadas norte e oeste..........................................112 Figura 77 – Setorização térreo...........................................................................................................................................................................112 Figura 78 – Setorização mezanino.....................................................................................................................................................................112 Figura 79 – Setorização do pavimento tipo......................................................................................................................................................114 Figura 80 – Setorização do subsolo 01.............................................................................................................................................................114 Figura 81 – Setorização do subsolo 02...........................................................................................................................................................115 Figura 82 – Setorização da cobertura...............................................................................................................................................................115 Figura 83 – Setorização volumétrica, destacando os setores do ponto de vista das fachadas leste e sul............................................115 Figura 84 – Localização do empreendimento no software Vasari Beta 3....................................................................................................116 Figura 85 – Carta solar de Vitória criada automaticamente no software......................................................................................................116 Figura 86 – Rosa dos ventos criada de acordo com a localização especificada......................................................................................117 Figura 87 – Simulação realizada com o vento sudoeste...............................................................................................................................117 Figura 88 – Simulação realizada com o vento nordeste................................................................................................................................117 Figura 89 – Simulações de incidência solar e sombreamento......................................................................................................................118 Figura 90 – Simulação da carga térmica média no volume até os horários estipulados..........................................................................119 Figura 91 – Representação da implantação do projeto.................................................................................................................................121 Figura 92 – Planta Baixa Pavimento Térreo.....................................................................................................................................................123 Figura 93 – Perspectiva renderizada do átrio visto do nível do térreo, em direção ao interior da edificação.......................................122 Figura 94 – Perspectiva renderizada do acesso ao hall, visto do interior do edifício................................................................................122 Figura 95 – Perspectiva renderizada do átrio visto do nível do térreo, em direção à rua.......................................................................124 Figura 96 – Montagem com perspectivas renderizadas do acesso e saída do núcleo de circulação vertical, bem como do visual a partir da porta de acesso ao hall pelo bicicletário........................................................................................................................................................125 Figura 97 – Perspectivas renderizadas da área externa localizada ao sul do terreno..........................................................................126 Figura 98 – Perspectivas renderizadas da área externa localizada ao sul do terreno..........................................................................127 Figura 99 – Perspectiva renderizada da área externa localizada ao lado do acesso da garagem.......................................................128 Figura 100 – Perspectivas renderizadas da área externa localizada aos fundos da edificação.....................................................................129 Figura 101 – Perspectiva renderizada expondo o posicionamento de áreas técnicas, bem como o acesso ao bicicletário............. ........130 Figura 102 – Perspectiva renderizada do acesso principal de pesdestres visto do exterior.........................................................................131 Figura 103 – Planta Baixa Mezanino...................................................................................................................................................................133 Figura 104 – Perspectiva renderizada do visual a partir do foyer....................................................................................................................132 Figura 105 – Perspectiva renderizada da visualização do térreo a partir da circulação do mezanino........................................................134 Figura 106 – Perspectivas renderizadas da visualização do térreo a partir das varandas no mezanino....................................................135 Figura 107 – Planta Baixa Pavimento Tipo.........................................................................................................................................................137 Figura 108 – Seção da planta baixa referente apenas ao primeiro pavimento tipo.......................................................................................136 Figura 109 – Perspectiva renderizada da circulação horizontal do pav. tipo 3.............................................................................................136 Figura 110 – Perspectiva renderizada mostrando parte da fachada leste....................................................................................................138 Figura 111 – Perspectiva renderizada expondo o visual do átrio a partir do pavimento tipo 5...........................................................138 Figura 112 – Montagem com perspectiva renderizada mostrando o átrio visto de diferentes pontos .............................................139 Figura 113 – Perspectiva renderizada da circulação horizontal do pav. tipo 3..........................................................................................140 Figura 114 – Sugestação de layout em 3D para a sala tipo 01.................................................................................................................141

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Figura 115 – Sugestação de layout para a sala tipo 01.........................................................................................................................141 Figura 116 – Sugestão de layout em 3D para a sala de planta livre.................................................................................................142 Figura 117 – Sugestação de layout para a sala tipo de planta livre ................................................................................................143 Figura 118 – Planta de Cobertura...................................................................................................................................................................145 Figura 119 – Seção da planta baixa referente ao nível do barrilete e cobertura verde....................................................................144 Figura 120 – Seção da planta baixa referente ao nível do reservatório superior....................................................................................144 Figura 121 – Planta Baixa Pavimento Subsolo 01........................................................................................................................................146 Figura 122 – Planta de Baixa Pavimento Subsolo 02..................................................................................................................................147 Figura 123 – Corte BB......................................................................................................................................................................................148 Figura 124 – Corte AA......................................................................................................................................................................................149 Figura 125 – Ampliação da planta baixa da sala tipo número 01...........................................................................................................151 Figura 126 – Esqueleto estrutural do edifício a partir di pavimento térreo..............................................................................................150 Figura 127 – Obra realizada com lajes alveolares apoiadas sobre vigas em aço................................................................................152 Figura 128 – Exemplos de lajes com dimensões multimodulares criadas a partir da parametrização do modelo criado.............152 Figura 129 – Representação das lajes alveolares com 9 e 12 centímetros em vista frontal...............................................................153 Figura 130 – Espessuras de laje alveoar utilizadas no projet....................................................................................................................153 Figura 131 – Sobreposição das lajes às vigas de aço, ilustrando também a necessidade de recortes.......................................153 Figura 132 – Exemplo de módulo pré-fabricado pela empresa BathSystem.............................................................................................154 Figura 133 – 3D do módulo pré-fabricado de áreas molhadas referente à sala tipo 01, visto por dois ângulos..........................154 Figura 134 – Modelo hidrosanitário apresentado isoladamente do módulo pré-fabricado de áreas molhadas.................................155 Figura 135 – Corte 3D do módulo pré-fabricado de áreas molhadas já posicionado........................................................................155 Figura 136 – Planta baixa módulo pré-fabricado, à esquerda, e Planta de paginação de perfis de drywall à direita..............156 Figura 137 – Corte EE......................................................................................................................................................................................157 Figura 138 – Exemplo de aplicação do piso elevado Knauf com painéis removíveis..........................................................................158 Figura 139 – Exemplo de posicionamento dos pedestais nos limites dos ambientes, bem como em casos onde seja necessária a realização de cortes nos painéis.....................................................................................................................................................................159 Figura 140 – Famílias de painél e pedestal constituintes do sistema de piso elevado Knauf...........................................................159 Figura 141 – Aplicação padrão dos painéis com apenas um pedestal em cada extremiade.........................................................159 Figura 142 – Ampliação da paginação de painéis de piso elevado da sala tipo número 01..........................................................160 Figura 143 – Ampliação da paginação de pesdetais do piso elevado da sala tipo número 01......................................................161 Figura 144 – Perfis “U“ e “Ue“ modelados para compor o sistema.......................................................................................................162 Figura 145 – Tipos de chapas combinadas aos perfis metálicos............................................................................................................162 Figura 146 – Ilustração em 3D da sopreposição ao piso elevado pela parede de drywall, realizada entre as salas..................163 Figura 147 – Ilustração em 3D da solução de drywall na divisa de uma sala com o ambiente externo....................................163 Figura 148 – Sistema de criação de uma parede drywall ilustrado em 3D...........................................................................................164 Figura 149 – Esquema de composição da solução utilizada......................................................................................................................164 Figura 150 – Ampliação da paginação de perfils do drywall da sala tipo número 01......................................................................165 Figura 151 – Modelo 3d ilustrando os elementos constituintes do sistema de forro especificado...................................................166 Figura 152 – Esquema do forro com estrutura oculta especificado..........................................................................................................166 Figura 153 – Ampliação da paginação de forro da sala tipo número 01..............................................................................................167

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Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura Figura

154 – Corte DD com e sem as chapas de gesso aparentes......................................................................................................168 155 – Corte CC com e sem as chapas de gesso aparentes......................................................................................................169 156 – Etapas de montagem da sala tipo 1.....................................................................................................................................170 157 – Perspectiva renderizada da sala tipo 1 ilustrando a aplicação dos sistemas construtivos citados anteriormente.....171 158 – Composição do módulo alveolar da Ecotelhado, ilustrado por camadas...........................................................................172 159 – Modelo 3D representativo do shed...........................................................................................................................................173 160 – Perspectiva renderizada do shed com o fechamento em vidro voltado para leste...........................................................173 161 – Perspectiva renderizada do shed, ilustrando as faces cheias, posicionadas no sentido oposto ao sol da tarde....173 162 – Exemplo de fachada utilizando a solução Trespa Meteon....................................................................................................174 163 – Esquema 3D de fixação dos painéis gerando uma zona ventilada...................................................................................175 164 – Fachada oeste ............................................................................................................................................................................175 165 – Perspectiva de parte da fachada oeste desenvolvida, destacando o recuo das esquadrias.........................................176 166 – Exemplo de malha perfurada permitindo o contato visual com o exterior..........................................................................176 167 – Simulações de sombreamento interno às salas gerados a partir da utilização de brises horizontais e verticais..........177 168 – Simulação de capacidade de visualização do exterior a partir de um mesmo ponto interno à sala................................178 169 – Modelo 3D do brise instalado, à esquerda, e modelo real executado, à direita................................................................178 170 – Parcela da fachada com os brises móveis em posições diferentes.....................................................................................179 171 – Representação da fachada sul...................................................................................................................................................181 172 – Edificação cortada em 3D ilustrando a ventilação cruzada e na fachada ventilada..........................................................180 173 – Exemplo da solução de cobertura em chapas perfuradas para o coroamento da edificação.........................................182 174 – Perspectiva renderizada da edificação.......................................................................................................................................182 175 – Perspectiva renderizada da edificação.......................................................................................................................................183 176 – Perspectiva renderizada da edificação.......................................................................................................................................185

lista de gráficos

Gráfico 1 – Relação entre o fluxo de trabalho integrado e o fluxo de trabalho bidirecional............................................................36

lista de tabelas

1 – Dificuldades em se trabalhar com BIM.............................................................................................................................29

Tabela

lista de mapas Mapa Mapa Mapa Mapa Mapa Mapa

1 2 3 4 5 6

– – – – – –

Mapa representativo das curvas de nível e da malha existente....................................................................................89 Mapa representativo das áreas construídas e não-construídas na área de estudo.......................................................91 Mapa ilustrando o uso do solo na região de estudo..........................................................................................................93 Mapa ilustrando o gabarito das edificações na área de estudo.......................................................................................97 Diagrama de mobilidade na área de estudo com enfoque no terreno de projeto......................................................99 Entorno do terreno em um raio de 150m............................................................................................................................100

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introdução

1.1 OBJETIVOS 1.2 METODOLOGIA 1.3 ESTRUTURAÇÃO DO TRABALHO

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introdução Os setores da AEC desenham um cenário futuro no qual os processos produtivos, do projeto à execução, estarão estritamente vinculados à alta produtividade e inovação tecnológica aplicadas às edificações. Racionalização e otimização das atividades de produção serão considerados princípios fundamentais para o desenvolvimento sustentável e eficiente do setor.

Mesmo imerso em um contexto econômico favorável ao crescimento imobiliário, o setor da construção civil brasileira apresenta-se em meio a uma crise produtiva e qualitativa, no que diz respeito a uma produtividade deficitária e de baixo padrão na qualidade final das edificações disponibilizadas ao mercado. Tal situação decorre de um modelo produtivo dominante deficiente e ultrapassado, que revela-se inerte aos desenvolvimentos tecnológicos do setor, valendo-se ainda hoje de sistemas construtivos com um elevado índice de características artesanais e procedimentos ineficientes.

Tal obsolescência também é sustentada por uma sociedade, em geral, receosa a novidades, principalmente no que tange a materialidade das construções. Sistemas construtivos secos, apesar do incremento na produtividade, menor custo, quando desenvolvidos em escala, e menor impacto ambiental, por não apresentarem a mesma conformação e aparente solidez, mesmo que visualmente idênticos, tendem fadar-se a reprovação pela grande maioria dos usuários, acostumados com a cultura do concreto moldado in-loco.

Aliado ao panorama demonstrado, o método tradicional de projeto difundido no país, baseado na plataforma CAD, não promove a integração dos agentes de projeto das diversas 18 191

disciplinas constituintes das edificações. O resultado desta falta de integração é um desenvolvimento projetual de modo linear, com baixo nível de colaboração, ocasionando desperdícios de recursos financeiros e temporais, oriundos da necessidade de reentrada de dados em diferentes softwares, compatibilização e inconsistências projetuais detectadas apenas durante a execução.

Diante do exposto, revela-se a necessidade da quebra de paradigmas referentes aos sistemas construtivos e metodologias de projeto predominantes no país. Visando uma maior racionalização do processo produtivo das edificações, bem como a otimização das atividades desenvolvidas pelo setor, visualiza-se a quase obrigatoriedade dos profissionais de arquitetura colaborarem para o desenvolvimento de novas alternativas construtivas. Deve-se almejar uma construção com alto valor agregado aos procedimentos relativos a cada etapa construtiva, bem como à edificação propriamente dita. Atividades que não agregam valor a nenhuma das etapas de produção devem ser eliminadas, visando-se uma sistematização do processo construtivo.

A prática projetual também deve acompanhar os desenvolvimentos tecnológicos, desta forma, faz-se necessária a transição metodológica de projeto para um cenário que potencialize a integração e colaboração entre os agentes projetuais. Tal demanda tem o BIM como uma alternativa ao método tradicional, ao permitir a manipulação integrada de um modelo projetado totalmente vinculado a informações consistentes, referentes às propriedades materiais e imateriais dos componentes de projeto, característica admitida a partir do fluxo desobstruído de informações.

A aplicação do BIM em conjunto com os princípios da industrialização da construção civil e coordenação modular conforma um cenário favorável a melhorias em todas as etapas do setor, potencializando ao máximo os benefícios e características comuns entre os temas, gerando uma resposta às ineficiências apresentadas.

1.1 objetivos O presente trabalho tem como objetivo central identificar as diversas possibilidades de associação entre a tecnologia BIM e a industrilização da construção civil no desenvolvimento de projetos que, ao apropriarem-se de tais conceitos, permitam a obtenção de soluções arquitetônicas flexíveis, bem como um elevado nível de racionalização e otimização do fluxo produtivo, da concepção à execução dos projetos.

Como base para ilustração do objetivo exposto, visa-se aplicar a tecnologia BIM de modo associado aos princípios da industrialização da construção civil e coordenação modular no desenvolvimento de um projeto de edíficio comercial. Para tanto, tem-se como objetivos específicos:

a) identificar soluções construtivas modulares préfabricadas já disponibilizadas no mercado;

b) definir um módulo básico norteador das diversas decisões projetuais;

c) desenvolver e modelar, em um software BIM, os componentes constituintes da edificação proposta, tais como: 19 191

estrutura, piso elevado, vedações verticais, forro e elementos de fachada, pautados no módulo base predefinido;

d) traduzir os principais conceitos da coordenação modular e pré-fabricação para um ambiente BIM, valendo-se da parametrização dos modelos;

e) propor uma solução arquitetônica que, além de atender as necessidades do mercado imobiliário, apresentese com uma tipologia de ocupação que permita a apropriação de parte do espaço privado pelo público em geral.

1.2 metodologia A metodologia utilizada para a realização do trabalho se subdivide em duas etapas principais, sendo a primeira relativa à revisão bibliográfica e a segunda ao desenvolvimento do projeto e sistema no qual este se baseia.

A primeira etapa contempla o desenvolvimento de pesquisa bibliográfica e documental. Estudos de caso foram desenvolvidos de modo integrado ao corpo do texto, referente às temáticas pesquisadas, trazendo de maneira sintetizada os principais aspectos dos temas que foram apropriados por estes exemplos de projeto.

A segunda etapa consiste na aplicação prática da pesquisa com a construção de um modelo virtual de projeto. Para tanto, faz-se necessária a escolha do terreno e desenvolvimento de análises de condicionantes e potenciais referentes ao mesmo. Para o desenvolvimento do projeto, mediante a 20 191

necessidade de definição de um software de plataforma BIM, optou-se pela utilização do Revit Architecture 2015, devido à interface simplificada e disponibilidade de versão gratuita para acadêmicos.

1.3 estruturação do trabalho Estruturado em capítulos, tal trabalho segue a seguinte disposição: Apresentação da proposta e metodologia (capítulo 1); revisão bibliográfica acerca dos temas pesquisados (capítulos 2, 3 e 4); desenvolvimento do projeto (capítulo 5); considerações finais e referências.

O capítulo 1, nesta ocasião apresentado, contextualiza o trabalho, além de justificar a escolha do tema e estabelecer os objetivos gerais e específicos almejados, bem como a metodologia adotada para o cumprimento dos objetivos estabelecidos.

Os capítulos 2 e 3 são responsáveis por apresentar, respectivamente, a revisão bibliográfica a respeito do BIM e da industrialização da construção civil em conjunto com a coordenação modular. Os dois capítulos expõem a conceituação, princípios e peculiaridades de cada tema, além de discorrer a respeito do cenário conformado na atualidade por ambos, visando destacar a potencialidade das temáticas quando aplicadas no setor da AEC. O capítulo 4 contempla a revisão bibliográfica das características comuns ao BIM e à industrialização, com ênfase na coordenação modular. Visa elencar aspectos que

podem ser compartilhados e potencializados com uma ação em conjunto entre os temas, quando aplicados às diversas fases do ciclo de vida das edificações.

O Capítulo 5 traz o desenvolvimento de um exercício projetual que visa à aplicação casada entre os temas abordados durante o projeto de uma edificação.

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bim

2.1 CONCEITUAÇÃO E ORIGENS DO BIM 2.2 APROPRIAÇÃO DO BIM NO BRASIL 2.3 IMPLEMENTAÇÃO DA METODOLOGIA BIM 2.4 O BIM E O CICLO DE VIDA DAS EDIFICAÇÕES 2.5 MODELAGEM PARAMÉTRICA 2.6 PROCESSO COLABORATIVO 2.7 INTEROPERABILIDADE E O FORMATO IFC 2.8 COMPATIBILIZAÇÃO

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contextualização A modelagem tridimensional digital consiste no desenvolvimento de uma geometria em três dimensões, 3D, resultante de representações matemáticas de superfícies geométricas. Os primeiros resultados desse processo surgiram no término da década de 60, quando tal método de modelagem voltava-se apenas à visualização e compreensão volumétrica e espacial do objeto pretendido, devido às limitadas características que a tecnologia ainda em caráter experimental apresentava (EASTMAN, C. at al, 2014).

A partir de 1973 o acesso à modelagem e manipulação de modelos 3D tornou-se mais acessível a partir de esforços em ambientes acadêmicos, para o desenvolvimento de métodos e softwares de modelagem com interface e operabilidade menos complicadas, resultando em instrumentos de modelagem de sólidos, tal como eram conhecidos. É então aberta uma vasta gama de novas possibilidades ao se permitir a apropriação destas novas tecnologias nos processos projetuais das mais diversas áreas, tais como design de produtos e na indústria aeroespacial. Inicialmente, tal possibilidade de representação foi largamente assimilada pelas indústrias de manufatura, destacando-se a utilização de tal tecnologia, ainda que apresentando lacunas, em análises para a diminuição de falhas no processo produtivo (EASTMAN, C. at al, 2014).

A aplicação da modelagem geométrica em 3D começa a ser incorporada à lógica projetual da arquitetura e engenharia na transição entre os anos 70 e 80, com o início do desenvolvimento de modelos virtuais de edificações em programas de plataforma CAD. Mesmo com tal avanço, tais programas ainda apresentavam-se engessados e com métodos confusos de geração de elementos em 3D, levando à permanência 24 191

do domínio da prática bidimensional de projeto pela maioria dos profissionais, da qual possuíam maior conhecimento (EASTMAN, C. at al, 2014).

O arquiteto americano Jerry Laiserin, pesquisador da área de tecnologia da informação e interoperabilidade entre softwares, cria na década de 80 a Aliança Internacional para Interoperabilidade, organização sem fins lucrativos voltada para o desenvolvimento de tecnologias que privilegiassem a interoperabilidade. Como fruto desta iniciativa, surge o ArchiCAD, no ano de 1987, primeiro software comercializado a incorporar a tecnologia BIM, permitindo o desenvolvimento de projetos a partir da modelagem de edificações em 3D (ADDOR et al., 2010).

baseada na modelagem interativa e dotada de um fluxo livre de informações.

Além do exposto, a previsibilidade plena do que será construído antes do início da execução, exemplificado na figura 1, ainda em um ambiente virtual e em diversas escalas de detalhe, é permitida a partir da geração automática de um modelo 3D e visualização simultânea do mesmo durante a fase de projeto.

Tal possibilidade também traz uma nova dinâmica para a fase de concepção projetual e compatibilização de projetos, ao permitir a geração rápida de diferentes soluções projetuais e a pré-visualização de como estas impactarão o projeto final depois de construído (ADDOR et al., 2010).

O desenvolvimento da tecnologia BIM continua a avançar, porém com uma baixíssima apropriação pelo mercado devido o caráter até então experimental. É a partir do ano de 2002 que os olhares voltam-se para o BIM como uma alternativa a metodologia de projeto tradicional, devido a divulgação de um estudo que evidenciou as fragilidades dos processos 2D, caracterizando-os como desintegrados e pouco transparentes, além de apresentarem um custo muito elevado para o intercâmbio de informações (EASTMAN, C. at al, 2014).

A partir do exposto, evidencia-se que a possibilidade de atrelar informação e parâmetros de comportamento ao modelo tridimensional consiste em um rompimento do método tradicional de projeto, baseado em metodologias bidimensionais e que não apresentam vínculos entre o produto gerado e as informações descritivas do mesmo. Tal situação permite a transição para uma nova metodologia de projeto

Figura 1 – Comparativo entre um modelo digital desenvolvido no software Revit e a construção real.

Fonte: Disponível em:<http://portuguese.alibaba.com/product-free/bim-consulting-building-information-modeling-service--130918304.html>. Acesso em: 30 maio 2014.

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2.1 conceituação e origens do BIM O conceito de Modelagem da Informação da Construção, ou simplesmente BIM em seu significado mais difundido e consolidado, do inglês Building Information Modeling, é visto na atualidade como a grande novidade do século XXI e a promessa de escape para as crises enfrentadas pelos diversos setores da construção civil, mas apesar de parecer novidade, apresenta registros bibliográficos de algumas décadas atrás (EASTMAN, C. at al, 2014).

O primeiro apontamento dos conceitos conhecidos nos tempos atuais como BIM datam do ano de 1975, registrados em um trabalho publicado por Chuck Eastman, considerado como o “pai do BIM”, sob o título de “Building Description System”. Tal publicação já trazia informações referentes à nova metodologia projetual, disseminada ultimamente pelos profissionais da AEC de forma mais habitual (EASTMAN, C. at al, 2014).

A possibilidade de gerar vistas com características diversas, atualização automática de tais desenhos devido alterações no objeto modelado e extração de quantitativos precisos a partir do banco de dados de um modelo tridimensional único, são apenas alguns dos aspectos do BIM já afirmados por Eastman ainda na década de 70, mesmo que ainda sem a definição de tal nomenclatura. A partir de meados dos anos 80, o conceito da nova tecnologia alcança a atual conformação. O BIM deriva então das nomenclaturas pré-estabelecidas no período de transição entre as décadas de 70 e 80, quando nos Estados Unidos o emprego de tais conceitos era conhecido como Building Product Models (LAISERIN, J., 2007).

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A alteração da terminologia de models para modeling deriva do entendimento de que o BIM refere-se a uma ação, que diz respeito ao desenvolvimento de todo um processo representativo de uma nova metodologia de projeto, construção e gerenciamento de instalações ante os métodos tradicionais, podendo englobar todas as fases do ciclo de vida das edificações. O termo anterior insinuava um método estático, em que a informação contida no modelo se encerrava ali, sem uma integração dinâmica com as etapas desenvolvidas paralelamente e na sequência do projeto (EASTMAN, C. at al, 2014). Tal metodologia permite a integração entre as diversas disciplinas envolvidas e os produtos gerados pelas mesmas durante as várias etapas de projeto, devido à interoperabilidade existente entre os diferentes softwares que exercem funções distintas, mas que se complementam no produto final (MENEGOTTO, J. L., 2013).

A inserção do termo information se deu devido à característica ímpar de vínculo entre a informação e o modelo, que passa a apresentar efetivamente as diversas propriedades dimensionais e materiais, dentre outras que componham cada elemento modelado. Tais informações podem ser manipuladas com o advento da parametrização dos objetos, que atualiza instantaneamente os modelos e o banco de dados do projeto por meio da alteração de parâmetros e regras definidas e manipuladas pelo próprio usuário. Tal característica se define como a tecnologia mais expressiva na diferenciação entre softwares de desenvolvimento de projetos em plataforma BIM e CAD (EASTMAN, C. at al, 2014).

A figura 2 evidencia tal questão ao ilustrar duas janelas, uma desenvolvida em plataforma CAD e a outra em BIM. A primeira,

mesmo apresentando uma representação correta do elemento, é composta por linhas sem nenhuma informação que as caracterize como um elemento janela, tampouco que exponha suas informações complementares. A segunda, dotada de parâmetros, carrega uma lista de propriedades referentes a dados geométricos e não-geométricos de tal janela, conforme tabela exposta na figura 3, que mostra informações como o tipo de material de cada componente da esquadria, informações dimensionais e dados de identificação do elemento internos ao escritório, bem como do fabricante.

Figura 2 – Representação de uma janela realizada em um software CAD e outra realizada em um software BIM. Fonte: Autor, 2014.

Figura 3 – Tabela de propriedades referente a janela representada no software BIM Revit Architecture.

Fonte: Autor, 2014.

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É perceptível que o BIM representa um rompimento paradigmático em relação ao método CAD, enriquecendo o desenvolvimento projetual ao agregar novas funções mais complexas e que permitam um controle mais avançado de todo o processo desenvolvido. Ao se valer da metodologia BIM, é possível usufruir dos aspectos e resultados da disciplina CAD, que apresentam-se isolados, agora de maneira agregada em uma linha única e sincronizada de projeto, desenvolvida pelos diversos agentes projetuais de modo integrado, visando o alcance de uma maior eficiência produtiva e de recursos (MENEGOTTO, J. L., 2013).

Tem-se, portanto, uma nova metodologia que estreita as possibilidades de integração entre as etapas de projeto e execução, vistas em muitos casos como fases quase desconexas da construção civil. Tal questão, revelada pela grande fragmentação e linearidade dos processos produtivos da AEC pode ser revertida caso uma linha sistematizada de planejamento e desenvolvimento das atividades do setor seja pautada em um fluxo desobstruído de informações, possibilitado pela implementação do BIM (OKAMOTO, 2006).

2.2 apropriação do BIM no Brasil O desenvolvimento de projetos com o uso do BIM já é amparado pelas maiores empresas de softwares da área, porém implementar tal conceito no processo produtivo da AEC é muito mais do que uma mera mudança nos softwares utilizados, mas na cultura projetual como um todo, como o romper de um paradigma, pois as potencialidades do BIM não se restringem a ações isoladas (MENEZES, G., 2011). Muitas 28 191

vezes alguns profissionais subestimam as potencialidades de tal tecnologia ao se apropriarem do BIM apenas como um conjunto de ferramentas para modelagem 3D de edificações, diminuindo seu potencial abrangente, ao se valer dos softwares de modo independente, aproveitando apenas algumas facilidades como o incremento na produtividade e documentação, barrando assim a possível integração entre as diversas disciplinas (EASTMAN, C. at al, 2014).

Através de uma pesquisa realizada na Universidade Federal da Bahia (tabela 1) detectou-se que os principais aspectos que caracterizam empecilhos à difusão do BIM dizem respeito à dificuldade de integração com os demais agentes de projeto, ainda devido a pouca apropriação da tecnologia, ocasionada pela oposição dos profissionais em deixar a metodologia tradicional da qual tem conhecimento e controle e apostar em algo novo e ainda desconhecido por eles, contrapondo-se a um dos princípios mais valorizados no mercado da construção civil, relacionado à inovação tecnológica. Além disso, destacase a necessidade de qualificar a mão de obra existente nas equipes, que demandaria tempo e investimentos financeiros (CHECCUCCI, PEREIRA e AMORIM, 2013).

A abordagem didática do BIM nos ambientes acadêmicos brasileiros vem gradualmente sendo incorporadas às grades curriculares dos cursos de engenharia e principalmente de arquitetura. Contudo o enfoque dado ainda é limitado, com uma carga-horária reduzida, restringindo-se a um caráter introdutório pelos benefícios extraídos da modelagem tridimensional com informação e geração automatizada de desenhos e quantitativos, negligenciando-se as possibilidades de colaboração projetual e gerenciamento das informações

nas etapas subsequentes as de projeto. A pouca diversidade de material didático disponível em português e a abordagem isolada do BIM entre as disciplinas da área, bem como a pouca integração entre os diversos departamentos da academia, acaba por limitar o conhecimento e percepção do real potencial integrador destas disciplinas de projeto, que no período pós-acadêmico, durante a vivência real da construção civil, apresentam-se indissociáveis (CHECCUCCI, PEREIRA e AMORIM, 2013).

Algumas das grandes empresas fabricantes de produtos relativos à construção civil, tais como Tigre e Deca, já perceberam a crescente demanda e benefícios do BIM, passando a disponibilizar gratuitamente modelos de seus produtos para desenvolvimento de projetos em tal plataforma, conforme exemplificado na figura 4. Entretanto as bibliotecas de modelos disponíveis ainda são reduzidas e muitas vezes não-adaptadas ao modo de representação nacional,

apresentando grande número de elementos desenvolvidos e disponibilizados também em websites e fóruns especializados por usuários autônomos dos softwares de modelagem, muitas vezes com erros de modelagem ou de maneira rígida, sem possibilidade de parametrização.

Tabela 1 – Dificuldades em se trabalhar com BIM.

Fonte: CHECCUCCI; PEREIRA; AMORIM, 2013

Figura 4 – Produtos reais e modelos de objeto disponibilizados pela fabricante de louças Deca.

Fonte: Adaptado de www.deca.com.br. Acesso em: 26 maio 2014.

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2.3 implementação da

metodologia bim

Succar (2008) apresenta diretrizes básicas para o sucesso da implementação do BIM no desenvolvimento de projetos, sugerindo que a incorporação dos novos conceitos e práticas se dê de maneira gradual, contemplando três momentos principais de incorporação da nova tecnologia, para que a transição metodológica ocorra de maneira suave e sem grandes impactos negativos. Segundo Eastman (2014), é de fundamental importância que a conversão da metodologia projetual seja iniciada pelo desenvolvimento de um projeto piloto, preferencialmente já realizado pela equipe, para posterior comparação entre os produtos finais.

O processo de implementação se resume no diagrama apresentado na figura 5, com as fases de apropriação gradual se desenvolvendo, com base nos projetos pilotos, em três principais momentos, citando-se as fases de modelação, colaboração e integração. Tais fases situam-se entre os

momentos pré-bim, quando a metodologia de projeto ainda é baseada em métodos CAD, e o momento da entrega integrada de projeto (IPD), quando o BIM já apresenta-se inserido em toda a lógica projetual.

Em um primeiro momento, deve-se priorizar a modelagem paramétrica, envolvendo apenas uma área específica na criação do modelo, como arquitetura ou engenharia, restringindo-se a uma única fase do processo, como apenas o projeto, a execução ou manutenção da edificação. Neste momento, o processo de apropriação da nova metodologia ainda apresenta caráter linear e assíncrono, ou seja, sem interação entre as diversas disciplinas, que ainda trabalham isoladamente. Ainda assim, tal estágio inicial já apresenta benefícios quanto à aceleração do processo projetual, liberando mais tempo para o desenvolvimento de estudos e concepção do projeto ao suprimir boa parte do tempo dispensado pela elaboração de desenhos de maneira manual (SUCCAR, 2008).

O segundo momento visa enfatizar o compartilhamento de um modelo único, em uma ou mais etapas projetuais, entre as múltiplas disciplinas envolvidas, como a modelagem dos projetos complementares juntamente ao projeto arquitetônico.

Desta forma, a marca principal dessa nova etapa de apropriação da metodologia BIM diz respeito ao aspecto colaborativo dos modelos que é inserido à lógica projetual de maneira integrada, porém, ainda com caráter linear, sem que haja sincronismo entre os agentes projetuais, mas que já Figura 5 – Etapas de maturidade da implementação BIM. Fonte: Disponível em:<http://changeagents.blogs.com/thinkspace/files/The%20Five%20 Components%20of%20BIM%20Performance%20Measurement.pdf>. Acesso em: 25 maio 2014.

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passam a contar com uma maior interoperabilidade na troca de modelos e informações. A partir de então é possível usufruir na prática dos conceitos de 4D¹ e 5D², tempo atrelado ao plano de execução e orçamentação, respectivamente, bem como compatibilizar o modelo ainda na fase de projeto (SUCCAR, 2008).

Em uma terceira e última etapa é enfatizado o processo compartilhado e simultâneo de desenvolvimento projetual de todas as disciplinas, exigindo um elevado nível de colaboração devido à integração se dar em tempo real, por meio de uma rede. Deste modo, todos os agentes projetuais responsáveis por cada área específica do projeto interagem com o modelo único de maneira a acrescentar elementos e informações ou gerar alterações no mesmo. Para que se alcance este nível de apropriação do BIM é necessário um trabalho impecável de coordenação de projeto, organizando a equipe interdisciplinar para prevenção de possíveis conflitos no momento da modelagem (SUCCAR, 2008).

instantânea e totalmente eficaz em um primeiro momento, pois requer treinamento, dedicação e abertura por parte da equipe para uma mudança cultural e metodológica, representando uma expressiva transformação na dinâmica profissional de toda uma equipe de colaboradores, ao exigir mudanças ferramentais, na maneira como trabalham e no relacionamento entre os mesmos.

2.4 o bim e o ciclo de vida das

edificações

Tais ações representam um processo que não se dá de maneira

Por se tratar de uma ação integrada, o BIM destaca-se por dar subsídios para o desenvolvimento unificado, a partir de um único modelo, de um processo global capaz de gerenciar, nos casos relacionados às disciplinas de AEC, todo o ciclo de vida das edificações. Partindo-se do pressuposto que o modelo tridimensional é alimentado de maneira completa, com todas as informações que se julguem necessárias para o desenvolvimento de cada uma das fases de uma edificação em questão, é possível de maneira descomplicada criar desde estudos de viabilidade técnico-econômica e concepção volumétrica em nível de estudo preliminar, passando pela documentação e gerenciamento dos projetos arquitetônicos e complementares, orçamentação e gestão de obras, auxiliando até mesmo em processos pós-construção como manutenção, reforma e demolição de edificações já existentes (ADDOR et al, 2013).

¹ Dimensão do projeto relativa ao tempo. Sequenciamento da construção em um espaço de tempo definido. ² Dimensão do projeto relativa ao custo. Informações de custo atreladas ao modelo virtual.

No que tange ao fator sustentabilidade da construção civil, a utilização do BIM impacta de forma positiva em quase todas

Finalizadas as três principais etapas citadas, o desenvolvimento do projeto alcança o nível da entrega integrada de projeto, caracterizado pelo elevado índice de integração entre as equipes interdisciplinares e práticas de projeto, agora sistematizadas, de modo totalmente colaborativo, dando subsídios para o alcance de um maior nível de eficiência em todas as etapas da construção civil (ROMCY, 2012).

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as fases do ciclo de vida das edificações (figura 6). É na fase de projeto, entretanto, que a apropriação de ferramentas de simulação de conforto ambiental compatíveis com o modelo em desenvolvimento gerarão um maior impacto positivo quanto a ganhos oriundos de soluções mais sustentáveis e eficientes energeticamente. Através do exercício, por exemplo, de simulações de ventilação natural, insolação, sombreamento e eficiência energética de modo simultâneo com o desenvolvimento de um projeto, baseando-se em dados climáticos efetivos do terreno escolhido, é possível alcançar soluções mais apropriadas e eficientes no que diz respeito ao conforto ambiental do edifício projetado. As figuras 7 e 8 exemplificam a simulação de ventilação natural e incidência de carga térmica sobre as fachadas de uma solução volumétrica concebida dentro de um software de simulação BIM. Figura 7 – Simulação de ventilação natural realizada no software Vasari.

Fonte: Autor, 2012.

Figura 6 – Possibilidade de implementação do BIM em diversas fases do ciclo de vida das edificações Fonte: Disponível em:<claudiacamposlima.wordpress.com>. Acesso em: 25 maio 2014

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Figura 8 – Simulações de carga térmica nas fachadas norte e sul, respectivamente, de uma edificação no software Vasari.

Fonte: Autor, 2012.

2.5 modelagem paramétrica A modelagem paramétrica de objetos, segundo Eastman et al (2014), deve ser definida como um princípio fundamental para a compreensão do funcionamento da tecnologia BIM no desenvolvimento de projetos. Definem-se, portanto, por objetos paramétricos os modelos geométricos vinculados a informações e regras de comportamento, deste modo, a realização de alterações nos valores inseridos em tais regras paramétricas reflete em variações automáticas na geometria modelada.

desenvolvimento dos projetos, planejamento de execução das obras e fabricação de componentes, bem como processos pós-construção, ao permitir o acesso aos dados construtivos detalhados de uma edificação (EASTMAN at al, 2014).

A habilidade de parametrizar objetos evidencia a distinção entre o BIM e as plataformas de projeto CAD. Os desenhos bidimensionais desenvolvidos pelo método tradicional de projeto diferenciam-se dos modelos parametrizados pela falta de informação vinculada aos mesmos. Em nível de exemplo, em plataformas de projeto CAD, uma parede é definida por

Com a definição da forma e localização de um determinado elemento em projeto, a geração de desenhos dos diversos tipos usuais de representação, relativos a uma determinada edificação ou componentes isolados, ocorre de maneira automática a partir do modelo 3D. De acordo com a figura 9, plantas, cortes e elevações são alguns dos desenhos gerados automaticamente que reproduzem fielmente a geometria modelada e que podem sofrer alterações a partir da manipulação das regras paramétricas e exclusão ou inserção de novos elementos no projeto (EASTMAN, C. at al, 2014).

Além dos produtos citados, é possível gerar simulações de ambiência em 3D, como vídeos e imagens renderizadas. Além disso, é possível extrair relatórios técnicos de quantitativos e demais propriedades relativas a cada tipo de componente do projeto, tais como portas e janelas, pois a parametrização de modelos permite a extração de informações geométricas e não-geométricas de diversas propriedades características de um determinado elemento ou até mesmo de toda uma edificação. Tal extração de dados subsidia as etapas de

Figura 9 – Exemplificação de informações gráficas e técnicas derivadas de um modelo BIM. Fonte: Disponível em: <http://www.mv-bim.com/es/informacion-bim.php>. Acesso em: 20 maio 2014.

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duas linhas distantes paralelamente uma da outra, porém, tais linhas não apresentam-se vinculadas a nenhuma propriedade relativa a este tipo de elemento. Uma parede modelada parametricamente, em contrapartida, terá sua geometria 3D vinculada a diversas propriedades, tais como: dimensões lineares, área, volume e materiais construtivos (ADDOR et al, 2013).

A geometria, agora integrada aos dados, não apresenta redundâncias e inconsistências, pois não é permitida a representação de um objeto com características dimensionais distintas do que foi modelado, ou seja, um objeto que apresenta uma dimensão “x” em um desenho sempre apresentará essa mesma dimensão em quaisquer outros desenhos em que tal elemento for representado, garantindo a consistência dos desenhos (ADDOR et al, 2013).

Outro aspecto fundamental para a metodologia de projeto baseada no BIM consiste na hierarquização dos parâmetros aplicados em esferas de conjuntos, subconjuntos e de modo individual. Os parâmetros no software Revit Architecture, utilizado neste trabalho para fins de projeto, organiza todos os elementos modelados no que se convencionou chamar de “Famílias de Componentes”. Tais famílias são referentes às diversas categorias de componentes de uma edificação, podendo-se citar as categorias de piso, parede e telhado.

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Cada família, por sua vez, apresenta distintas propriedades de composição. Existem famílias, por exemplo, de paredes básicas, paredes-cortina, como pele de vidro, e paredes empilhadas, com duas ou mais composições sobrepostas, sendo o comportamento geral de cada uma condicionado por um conjunto diferente de parâmetros. De cada uma destas famílias derivam “Tipos de Família”. Cada tipo consiste em um subconjunto de parâmetros que diferenciam os componentes em subgrupos de determinada família. Uma família de parede básica, por exemplo, pode se diferenciar em subgrupos, ou tipos, de paredes com pintura amarela, paredes com revestimento cerâmico ou paredes sem nenhum tipo de revestimento.

Por fim, no nível individualizado, encontram-se as “instâncias de tipo”, que se configuram em um componente individual com a possibilidade de aplicação de parâmetros que os tornem únicos, tais como personalização dimensional e fase de criação, determinando se estes configuram elementos a construir, existentes ou a demolir.

Um objeto modelado parametricamente constitui-se, portanto, em uma instância, derivada de um tipo pertencente a uma família, que por sua vez é englobada por determinada categoria. De modo resumido, tal hierarquização é ilustrada na figura 10.

telhado parede cortina pintura azul

parede parede básica

tipo

parede rebocada

família

revestimento cerâmico

parede empilhada

piso

categoria

instância Figura 10 – Esquema de hierarquização dos níveis de parametrização.

Fonte: Autor, 2014.

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2.6 processo colaborativo Nos processos referentes à AEC é nítida a necessidade do desenvolvimento de atividades por profissionais com atribuições distintas, mas que se complementam no desenvolvimento de um produto em comum, como uma edificação, em fases como planejamento, projeto e execução (COELHO; NOVAES, 2008). Atualmente percebe-se uma falta de racionalização nas diversas fases do processo produtivo da construção civil brasileira, cenário que começou a ser traçado há cerca de 35 anos quando iniciou-se um processo de distanciamento entre as próprias disciplinas constituintes de um projeto e entre o projeto e sua execução. Anterior a isso, tal processo produtivo configurava um cenário mais colaborativo, pois o diálogo e a integração entre os diversos agentes projetuais se dava

de maneira mais próxima devido à existência, em geral, de escritórios responsáveis tanto pela arquitetura, quanto pelo desenvolvimento estrutural e de instalações, bem como pelo processo construtivo (MIKALDO JR, J.; SCHEER, S., 2008).

São perceptíveis inúmeros esforços por parte das classes profissionais para listar atribuições exclusivas de cada profissão, de modo a obter total controle sobre determinadas parcelas da produção referente à construção civil, ocasionando um fatiamento de todo o processo produtivo das edificações, bem como um afastamento dos profissionais do conhecimento e controle global do mesmo. Tal questão, aliada à crescente demanda pelo desenvolvimento do setor da construção civil e necessidade de qualificação por parte dos profissionais, que devem se apresentar cada vez mais especializados em determinadas áreas, incentiva a terceirização das parcelas agora isoladas do projeto, criando uma esfera pouco colaborativa e com baixa integração (EASTMAN at al, 2014).

O uso do BIM consiste em um novo modo de concepção e gerenciamento dos processos produtivos da construção, pois sua plataforma permite que se integre e compartilhe informações e produtos de modo facilitado, graças ao conceito absorvido e potencializado de interoperabilidade de modelos, que favorece as relações de colaboração entre as equipes específicas. Tal cenário permite que se agregue não só pessoas, mas também toda a estrutura organizacional e de práticas, que resultam em um processo altamente colaborativo, devido a otimização dos resultados obtidos no processo Gráfico 1 – Relação entre o fluxo de trabalho integrado e o fluxo de trabalho bidirecional.

Fonte: AIA – American Institute of Architects

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projetual, construtivo e também de fabricação de peças, ao diminuir perdas e torná-los mais eficientes (SUCCAR, 2008).

Tal colaboração transpõe os obstáculos da má compreensão entre os agentes projetuais, estabelecendo uma coordenação de ações com elevado nível de comunicação e coerência durante todas as etapas de projeto, devido à integração e facilidade de acesso a informações precisas.

A partir da análise do gráfico 1, elaborado pelo American Institute of Architects – AIA dos Estados Unidos, percebe-se que, com a apropriação do BIM nas diversas etapas do ciclo de vida das edificações, há uma mudança no fluxo de trabalho, devido as novas possibilidades ofertadas pelo processo colaborativo. Há um ganho expressivo de tempo para as fases de concepção e detalhamento dos projetos, devido à otimização do processo de documentação das informações e desenhos, etapa que mais demanda esforços das equipes no fluxo de trabalho linear, comprometendo a disponibilidade de tempo para uma boa concepção do projeto. Outro fator importante é que a capacidade de impactar o custo e o desempenho dos projetos é muito superior nas etapas iniciais, beneficiadas pelo fluxo BIM, devido à possibilidade de despender mais tempo na concepção das soluções das diversas disciplinas, de modo integrado e colaborativo entre os diversos a gentes de projeto.

2.7 interoperabilidade e o

formato ifc

No ramo da AEC a interoperabilidade de informações é fundamental para o desenvolvimento de projetos, de modo a

evitar perdas na precisão das informações, consumo de tempo adicional com a reentrada manual de dados nos softwares utilizados e prejuízos financeiros. É possível evitar perdas de eficiência produtiva, ocasionadas geralmente pela carência de padronização e adesão de tecnologias inconsistentes durante o processo produtivo, características estas que são acentuadas na indústria da construção civil, marcada atualmente por uma grande fragmentação do processo projetual (GALLAHER et al.

2004).

A metodologia tradicional de projeto baseia-se na utilização de softwares estruturados por um esqueleto de dados definido por um “formato proprietário” dos mesmos, impedindo o intercâmbio e gerenciamento de informações de maneira facilitada e rápida entre as equipes específicas. Insere-se então a necessidade de transformação dos dados, nem sempre possível, e que pode gerar perdas e inconsistências nas informações compartilhadas. Tais ineficiências se dão pelo fato de não existir um banco de dados único, acessível e intercambiável entre os softwares utilizados pelas diversas disciplinas envolvidas na prática projetual (MANZIONE, L. 2013).

A plataforma de projeto BIM permite a interoperabilidade de dados devido à existência de uma estrutura de dados abertos, baseados em um formato único “não-proprietário”, que configura um banco de dados acessível e permite que o fluxo de informações se dê de maneira desobstruída e não-redundante. Possibilita-se, portanto, a reutilização dos dados já inseridos em etapas anteriores, facilitando a troca de informações e eliminando a necessidade de reentrada de dados por cada agente de projeto nos diferentes softwares 37 191

utilizados, de maneira a garantir a consistência e atualização dos modelos e informações transmitidas (EASTMAN at al, 2014).

A necessidade de um método eficiente para o intercâmbio de informações entre dois ou mais sistemas diferentes, permitindo que os mesmos se compreendam mutuamente, induziu à concepção de um formato ou modelo de dados com padrão aberto, conhecido como Industry Foundation Classes (IFC), voltado para a partilha de todos os dados referentes a um modelo projetado de maneira extremamente precisa, automatizada e sem perda ou redundância dos dados previamente inseridos (PATACAS, 2012).

Figura 11 – Diferentes disciplinas desenvolvidas em um modelo isolado.

Fonte: Disponível em: <http://www.magicad.com/en/content/experience-bim-its-bestmagicad>. Acesso em: 20 maio 2014

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O IFC representa uma padronização universal de dados fundamental para a boa prática da metodologia BIM, que demanda um elevado grau de interoperabilidade, tendo sido incorporado pelas empresas desenvolvedoras de sofwares por permitir que os diversos intervenientes de todas as fases do ciclo de vida das edificações tenham acesso aos dados e propriedades dos objetos modelados, permitindo a inserção e apropriação de tais informações nos softwares de cada área específica, criando uma base de dados dinâmica e alimentável por todos os envolvidos (PATACAS, 2012).

O incremento desta solução no processo produtivo da construção civil visa não somente o intercâmbio de dados de maneira consistente e de fácil acesso pelos indivíduos envolvidos, mas também a execução e gerenciamento de todo o processo industrial, como o fornecimento de subsídios à produção de peças, tais como elementos pré-moldados, devido à possibilidade de exportação de dados completos, como geometria, especificação de materiais e até mesmo sequência de execução das partes constituintes do modelo projetado para a linha de produção industrial (EASTMAN at al, 2014).

Graças à interoperabilidade de modelos, a colaboração interativa entre os agentes de projeto é viabilizada. É possível a modelagem de subsistemas, por exemplo, de modo autônomo (figura 11) pelos profissionais capacitados e apropriação de todos os elementos modelados em um arquivo único (figura 12) pelo setor de projeto responsável pela arquitetura, viabilizando análises imediatas de como esses subsistemas interagirão com a arquitetura.

Figura 12 – Diferentes disciplinas combinadas em um modelo único junto à arquitetura.

Fonte: Disponível em: <http://www.magicad.com/en/content/experience-bim-its-best39 191 magicad>. Acesso em: 20 maio 2014

2.8 compatibilização Os atuais projetos da construção civil, que se valem da metodologia tradicional, apresentam-se como uma grande colcha de retalhos composta pelos diversos projetos complementares desenvolvidos de maneira autônoma por inúmeros profissionais que não estabelecem, em grande parte, um relacionamento interdisciplinar direto durante o desenvolvimento dos projetos específicos. Tal situação demanda um processo de compatibilização de projetos impecável para que evitem-se inconsistências prejudiciais ao andamento do projeto, principalmente durante a fase de construção, quando muitos erros são então percebidos e demandam soluções no próprio canteiro de obras, gerando despesas e alterações no projeto não previstas anteriormente, além de prejuízos financeiros e técnicos que podem ocasionar (a)

40 191

até mesmo a inviabilidade do empreendimento (EASTMAN at al, 2014).

Com o recebimento dos projetos complementares é necessário um esforço adicional da equipe de projetistas para realizar a compatibilização entre os mesmos e o projeto arquitetônico.

Faz-se então necessária a identificação os conflitos ocasionados pela má leitura das bases disponibilizadas, proposição de soluções e reenvio de desenhos para correção pelos responsáveis.

Com o advento do BIM torna-se possível o desenvolvimento integrado de todas as disciplinas em um único modelo tridimensional compartilhado e de maneira simultânea ou, mesmo que não concomitantemente, em apenas uma plataforma de formato unificado e de fácil intercâmbio no processo produtivo

de cada disciplina, desfazendo a necessidade de redesenho e uma fase exclusiva de compatibilização, que passa a se dar em tempo real (EASTMAN, C. at al, 2014).

também a possibilidade de inserir uma informação vinculada à instância conflituosa, sinalizando o erro para posterior correção por um profissional capacitado.

Com a realização da modelagem dos projetos complementares de uma edificação, tais como elétrica e hidráulica em um modelo único, é possível visualizar automaticamente, em várias vistas e de maneira tridimensional, um elemento qualquer inserido e o modo como tal elemento dialogará com o restante da edificação, ou seja, é possível realizar análises e a identificação de conflitos no exato momento em que os mesmos estão sendo modelados sobre a base arquitetônica (EASTMAN, C. at al, 2014).

Também existem ferramentas de detecção de interferências automáticas, nas quais o modelo 3D é submetido a análises de conflito entre os diferentes sistemas projetados por cada disciplina. Tal análise, também conhecida com clash detection, visa um maior domínio sobre todo o projeto, permitindo a coordenação das diferentes disciplinas a partir da detecção de cada interferência de modo individual, sinalizando no modelo 3D a localização exata de tal conflito e os elementos envolvidos, conforme exemplificado na figura 13 (AUTODESK, 2014).

A partir de então podem ser realizadas modificações diretas para readequação dos subsistemas ou apenas a documentação ilustrada de tais inconsistências, existindo

Figura 13 – Antes (a) e depois (b) da aplicação da ferramenta de clash detection da empresa BEXEL em modelos integrados.

Fonte: Disponível em: http://www.bexelconsulting.com/services/pre_construction_ services/ClashDetection.aspx>. Acesso em: 20 maio 2014

(b)

41 191

42 191

industrialização da construção civil

3.1 INDUSTRIALIZAÇÃO DA CONSTRUÇÃO CIVIL 3.2 SISTEMAS DE PRÉ-FABRICAÇÃO 3.3 CONTRIBUIÇÕES PARA A SUSTENTABILIDADE DA CONSTRUÇÃO CIVIL 3.4 COORDENAÇÃO MODULAR 3.5 INSTRUMENTOS DA COORDENAÇÃO MODULAR 3.6 INTERCAMBIALIDADE DE MÓDULOS 3.7 COODENAÇÃO MODULAR E A CONECTIVIDADE 3.8 ESTUDO DE CASO – THE STACK 43 191

contextualização A construção civil no Brasil se ampara predominantemente em métodos convencionais de construção, aceitos pela grande maioria da população devido a aspectos culturais intrínsecos à sociedade. Tal panorama se dá principalmente pela solidez transmitida pela edificação acabada, quando construída com estrutura de concreto armado e vedações em alvenaria de blocos cerâmicos. Quando realizadas de maneira adequada, sob supervisão técnica especializada, tais construções podem resultar em produtos finais com qualidade inquestionável.

Além disso, a diversidade de formas e incontáveis alternativas plásticas para o desenvolvimento de projetos são fatores que contribuem para a continuidade deste cenário.

Mesmo podendo apresentar resultados positivos, é considerada uma maneira retrógrada e até mesmo ultrapassada de construção. Devido a baixa produtividade apresentada e às inúmeras e novas possibilidades construtivas já existentes e em desenvolvimento, que apresentam-se cada vez mais racionais e eficientes, a construção civil nacional parece não acompanhar os avanços tecnológicos do próprio setor (SILVA, A., 2003).

O sistema convencional também apresenta indícios de sufocamento devido à decrescente oferta de mão de obra disposta a desempenhar as atividades demandadas. As pressões impostas pelo mercado imobiliário no que diz respeito ao fator tempo, fundamental para o incremento da lucratividade sobre os empreendimentos, aliado a grande desqualificação profissional no país, aumentam a possibilidade das edificações apresentarem uma grande variedade de vícios construtivos (SILVA, A., 2003).

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Tais inconvenientes podem ser caracterizados por elementos construtivos fora de prumo, nível e/ou esquadro, bem como falhas construtivas que podem prejudicar a qualidade do ambiente construído. Além disso, revela-se uma grande probabilidade e até mesmo necessidade, em alguns casos, de improvisos durante a fase da obra. Tal situação se dá pelo aspecto artesanal dos sistemas de construção predominantemente in loco, dotados de um elevado número de procedimentos manuais (figura 14) que podem ser caracterizados por uma baixa racionalização e otimização dos materiais empregados. Esta situação é evidenciada pela grande geração de entulho nos canteiros (figura 15), destas que também são conhecidas como “obras molhadas” devido à grande necessidade de produção de argamassa para realização dos procedimentos (GROHMANN, 1998).

Figura 15 – Grande geração de entulho em construções pelo sistema tradicional.

Fonte: Disponível em:<http://equipedeobra.pini.com.br/construcao-reforma>. Acesso em: 29 maio 2014.

Figura 14 – Assentamento de tijolos realizado manualmente, um a um.

Fonte: Disponível em:<http://www.mundodastribos.com/ofertas-de-argamassa-paraconstrucao.html>. Acesso em: 29 maio 2014

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No Brasil, o percentual de custo adicional com o desperdício de material em uma única obra varia em torno de 30% (PINTO, 1995). O tempo despendido adicionalmente pelos operários em atividades de preparação e retrabalho, como ilustrado nas figuras 16 e 17, bem como transporte e ociosidade na espera por insumos produzidos externamente, como concreto, podem atingir a marca de 50%. Tais dados evidenciam as ineficiências presentes em tal método, que além dos prejuízos financeiros e demora no processo construtivo, apresenta forças contrárias à sustentabilidade, tão almejada na atualizada, aumentando os índices de degradação do meio ambiente (GROHMANN, 1998).

Figura 16 – Preparo de concreto realizado manualmente.

Fonte: Disponível em:<http://altodojuramento.zip.net/arch2012-07-01_2012-07-07.html>.

Acesso em: 29 maio 2014.

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3.1 industrialização da construção

civil

Frente à construção tradicional e em resposta às ineficiências apresentadas por esta, surge o conceito de industrialização da construção civil, que da mesma forma como os princípios da coordenação modular, desponta como solução para a grande demanda por novos edifícios, devido à necessidade de reconstrução dos países nos períodos pós-guerra. A partir de então, os processos relativos à construção civil passam a se apropriar de princípios antes aplicados apenas na

Figura 17 – Necessidade de retrabalho para abertura de cavas para posterior embutimento das tubulações e acabamento na sequência.

Fonte: Disponível em:<https://antonioesonia.files.wordpress.com/2010/04/hometheater_ eletrodutos.jpg>. Acesso em: 29 maio 2014

produção industrial de produtos como carros e objetos em geral (MORAES e LIMA, 2009).

A partir da lógica apresentada e entendendo-se por racionalização os esforços isolados ou em conjunto que objetivem converter a construção em um processo mais racional, reduzindo as atividades desenvolvidas na obra, bem como entendendo-se por mecanização a substituição do homem pela máquina, mesmo que em apenas alguns momentos (BLACHÈRE, 1978), chega-se à seguinte equação:

uma série de procedimentos necessários pela construção predominantemente in loco. É possível prever locais para instalação das disciplinas complementares, como mostrado na figura 19, ou até mesmo realizar a pré-fabricação dos componentes resolvendo esta questão, trazendo inclusive as tubulações já fixadas à estrutura.

INDUSTRIALIZAÇÃO = RACIONALIZAÇÃO + MECANIZAÇÃO Junto à industrialização outro conceito passa a ser utilizado em conjunto com a construção, o de pré-fabricação. Tal conceito aplicado aos componentes das edificações permite a construção em um curto espaço de tempo e com custo inferior aos métodos tradicionais, demandando menos insumos e mão de obra no processo de construção. Desta forma, obtém-se uma produção que a partir de então também pode ser chamada de montagem, que usufrua dos benefícios da padronização alcançados com a coordenação modular dos componentes, maior qualidade devido à produção seriada e supervisionada, bem como maior racionalização e otimização do processo produtivo (MORAES e LIMA, 2009).

Sistemas construtivos em placas pré-moldadas são um exemplo de pré-fabricação de componentes modulares montados no local. Assim como outros sistemas pré-fabricados, tal sistema demanda uma equipe extremamente reduzida a uma velocidade muito superior ao método convencional de construção, conforme ilustrado na figura 18, pois suprimi

Figura 18 – Comparação entre a execução de um sistema de vedações pré-fabricado e a construção tradicional com blocos cerâmicos Fonte: Disponível em:<http://www.zemadivisorias.com.br/website/drywall-.html>. Acesso em: 29 maio 2014.

Figura 19 – Vedação pré-fabricada em drywall com previsão para embutimento das tubulações.

Fonte: Disponível em:<http://macromadeiras.blogspot.com.br/>. Acesso em: 14 jun 2014

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A produção fabril das edificações também teve no movimento moderno, na figura de Le Corbusier, apoio às transformações metodológicas de produção na área da AEC, já revelando, à época dos anos 20, a necessidade de ofertar meios de construção em massa mais eficientes, como é elucidado na fala a seguir:

“

...impossível esperar pela lenta colaboração dos sucessivos esforços do escavador, do pedreiro, do carpinteiro, do marceneiro, do assentador de ladrilhos, do encanador..., as casas devem ser erguidas de uma só vez, feitas por máquinas em uma fábrica, montada como Ford monta os carros, sobre esteiras rolantes.

(LE CORBUSIER apud FARAH, 1996, p.21)

”

3.2 sistemas de pré-fabricação Os sistemas construtivos pré-fabricados englobam diferentes possibilidades de composição definidas a seguir.

O sistema de ciclo fechado, consolidado a partir dos anos 50 na Europa, consistia basicamente em painéis de concreto com dimensões rígidas, pois derivava de um projeto único, não permitindo alterações dimensionais dos componentes e ambientes. Tal sistema fadou-se ao desuso devido seu caráter engessado, que ia de encontro com a diversidade de soluções arquitetônicas demandada pelo mercado (DORFMAN, 2002).

Para se tornar viável, tal sistema deve contemplar uma produção em larguíssima escala, não levando em consideração alternativas para manutenção ou mudança na disposição dos 48 191

ambientes (MANDOLESI, 1981).

Os sistemas construtivos de ciclo aberto foram desenvolvidos como resposta aos entraves impostos pelo sistema anterior, caracterizando-se pela assimilação dos conceitos de flexibilidade e produtividade diversificada, permitindo o intercâmbio entre os componentes construtivos pré-fabricados (figura 20). Para o sucesso do sistema é necessário lançar-se mão da modulação como meio de viabilizar a maior quantidade de componentes e fornecedores diferentes no mercado, que devem estar atentos para aprimorar a produção dos elementos conforme a demanda. Desta maneira, o sistema torna-se mais interessante com a maior possibilidade de composições projetuais (SILVA, 2003).

O mais abrangente sistema de pré-fabricação consiste no sistema total, no qual todos os processos relacionados à construção de determinada edificação apresentam um relacionamento estreito com os princípios de racionalização e mecanização. (FRAMPTON, 2008 apud BOGÉA, 2006) Como maior expoente desse sistema, destaca-se o Palácio de Cristal (figura 21), desenvolvido para abrigar a Grande Exposição de 1851, e inaugurado no mesmo ano, no Hyde Park em Londres. Toda a construção, com cerca de 71 mil metros quadrados, foi completamente erguida com elementos préfabricados em vidro e ferro fundido, valendo-se de técnicas que permitiam que toda a edificação fosse montada e desmontada, apropriando-se também dos princípios de modulação, ao basear todos os componentes no módulo máximo possível de fabricação dos panos de vidro (CERÁVOLO, 2007).

Todas as fases do processo produtivo do palácio se relacionavam com a sistemática industrial, desde sua concepção inicial, passando pelas etapas de fabricação dos componentes, deslocamento, montagem e até mesmo desmontagem (CERÁVOLO, 2007).

Figura 20 – Flexibilidade na combinação de diversos componentes em um mesmo espaço Fonte: Grupo de pesquisa MOM – Morar de outras maneiras

Figura 21 – Ilustração do Palácio de Cristal, em Londres.

Fonte: Disponível em: <http://mirrorsydney.wordpress.com/2013/06/>. Acesso em: 14 de jun de 2014.

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(a)

A apropriação de sistemas produtivos pré-fabricados no desenvolvimento de projetos, em um primeiro momento, pode trazer a equivocada impressão de que tal prática podará o processo criativo, limitando as possibilidades volumétricas e de solução estética. Contrário ao exposto, percebe-se que a incorporação de sistemas construtivos mais racionais apenas imprime uma lógica de projeto mais sistematizada, visando a otimização das etapas de produção e construção das edificações. Mesmo valendo-se da pré-fabricação de componentes, é possível desenvolver projetos que aliem funcionalidade, soluções sustentáveis e design diferenciado às edificações.

Exemplificando o que foi citado anteriormente, tem-se o projeto de um edifício comercial, localizado no bairro AmsterdamNoord, em Amsterdã, voltado para escritórios de empresas que atuam no ramo da indústria criativa. O projeto denominado Matchbox (figura 22), desenvolvido pelo escritório Allard Architecture, contempla um restaurante panorâmico e 22 salas comerciais, com dimensões variadas, distribuídas em seis pavimentos.

Mesmo trabalhando com componentes pré-fabricados, foi possível personalizar a edificação de modo a destacá-la do seu entorno. A composição volumétrica apropriou-se do conceito de empilhamento, definido através da sobreposição de caixas de fósforo, que dão nome ao projeto, de modo desarranjado durante a concepção projetual. A ideia das caixas de fósforo não é meramente estética, mas também segue o conceito de repetição das salas de modo modular, como se cada caixa fosse uma unidade autônoma da edificação (ALLARD J., s.d.).

50 191

Figura 22 – Maquete física (a) e perspectiva humanizada do edifício projetado (b).

Fonte: Disponível em: <http://www.constructiondigital.com/architectural_design/ emerging-architectural-trends-of-2012>. Acesso em: 31 maio 2014.

(b)

51 191

O edifício foi projetada a partir da pré-fabricação modular dos componentes estruturais em concreto, tais como panos de laje e paredes estruturais, evidenciados na figura 23, bem como por parte do esquema estrutural na figura 24. Os sistemas de vedação no interior foram desenvolvidos com a utilização de perfis de aço galvanizado para a execução. A fachada foi personalizada de modo a apresentar grandes panos de vidro emoldurados por bordas pretas em perfil de alumínio pintado, destacando a condição de empilhamento de módulos (ALLARD J., s.d.).

As questões relativas ao conforto ambiental no edifício foram contempladas, evidenciando a possibilidade de propor alternativas diferenciadas e eficientes energeticamente valendo-se de componentes pré-fabricados. A partir do afastamento entre os módulos, deu-se origem a um grande átrio interno (figura 25), por onde é permitida a entrada abundante de luz natural, subdividindo a edificação em dois blocos separados. Para resolver a circulação, passarelas pré-fabricadas foram implantadas em todos os pavimentos, permitindo o fluxo livre entre os blocos.

Figura 23 – Planta baixa de um dos pavimentos do edifício revelando a modulação entre eixos.

Fonte: Disponível em:<http://www.archdaily.com/19380/matchbox-allard-architecture/ 863 -20393_floor-plan/>. Acesso em: 25 maio 2014.

Figura 24 – Corte perspectivado revelando a modulação e pré-fabricação estrutural, com o uso de lajes pré-moldadas.

Fonte: Disponível em: <http://www.architonic.com/ntsht/the-matchbox-strikes/7000293>.

Acesso em: 25 maio 2014.

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Figura 25 – Corte esquemático evidenciando a entrada de luz natural pelo átrio projetado.

Fonte: Disponível em: <http://blabber-etcetera.blogspot.com.br/2007/11/creativeindustry-work-units.html>. Acesso em: 25 maio 2014

53 191

3.3 contribuições para a

sustentabilidade da construção civil A crescente preocupação com o meio ambiente, bem como com a qualidade ambiental do meio urbano, devido aos crescentes registros de degradação ambiental, tem no setor da construção civil uma expressiva parcela de culpa. O inadequado gerenciamento dos processos construtivos e dos insumos, utilizados de maneira irresponsável e pouco eficiente ocasiona um desnecessário e elevado desperdício de material. É previsível em obras convencionais uma grande geração de resíduos aparentemente sem alternativas de reutilização, que muitas vezes são descartados de maneira irregular, agravando ainda mais a problemática degradação do meio ambiente (MORAES e LIMA, 2009).

Mediante a situação apresentada, o conceito de sustentabilidade definido pela ONU (1987), que expõe como essencial “o atendimento das necessidades das gerações atuais sem comprometer a capacidade das gerações futuras de atenderem as suas necessidades”, aplicado ao processo produtivo da construção civil, bem como no período pósocupação das edificações, é um tema que tem ganhado força nos últimos anos, recebendo destaque no planejamento e políticas internas das grandes empresas do ramo. Tal questão é revelada pela crescente busca por certificações verdes, tais como LEED e AQUA, bem como por soluções arquitetônicas mais sustentáveis, que gerem menor impacto ambiental e edificações mais eficientes, situação que tem ganhado força no mercado imobiliário.

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A industrialização da construção civil tem na coordenação modular um meio de potencializar os ganhos de produtividade devido à inter-relação e complementaridade estabelecidas entre os componentes da edificação, reduzindo perdas com quebra, corte e demais adaptações de materiais no canteiro.

Deste modo, obtém-se um canteiro mais organizado e limpo, pois a produção dos componentes se dá fora da obra, centralizando o processo, de maneira que ao chegar à obra estejam prontos para montagem.

Além do exposto, devido ao caráter sequencial e de produção em massa, a industrialização permite uma assimilação facilitada de novas tecnologias inovadoras e mais eficientes, além da aplicação de materiais mais sustentáveis, conhecidos como ecologicamente corretos, na composição dos elementos construtivos.

Dentro do contexto de sustentabilidade e eficiência, destaca-se a filosofia de gestão de processos produtivos conhecida como Lean Construction, firmada por Koskela (1992), responsável pela conversão de conceitos do sistema de produção da Toyota para a construção civil, no que cerne à adequação das técnicas, atividades de fluxo e ferramental utilizado em tal sistema. Visando um processo construtivo enxuto, todo o processo deve se apropriar de sistemas de informação e metodologias que permitam a previsibilidade de problemas futuros, bem como uma estabilidade do processo de produção das edificações, tendo como objetivo central a eliminação de todo o tipo de origem geradora de perdas, que não agreguem valor ao produto final (POTTER E SCHAEFER, 2013).

A finalidade principal é, segundo Melhado (2003), alcançar uma coordenação produtiva que privilegie a compatibilização e estabelecimento de padrões de informação e processos, bem como a resolução de demandas projetuais e executivas de maneira sistêmica e integrada. É possível então que a redução de desperdícios se dê em toda a cadeia produtiva, no que diz respeito a recursos materiais e também humanos, auxiliando no aperfeiçoamento da produção.

A lógica sistêmica do Lean Construction é exemplificada na

figura 26, que mostra a necessidade de mudanças desde a fase de concepção, a partir da atribuição de investimentos em ferramentas com mais possibilidades tecnológicas de projeto, aliados ao gerenciamento colaborativo de todo o processo, que permitirá uma otimização da etapa de projeto desenvolvida de maneira integrada. Tais ações têm reflexos nas fases de construção e operação das edificações, que devido o alto nível de racionalização alcançado com a redução de procedimentos, tornam-se mais eficientes (POTTER E SCHAEFER, 2013).

Figura 26 – Lógica sistematizada de funcionamento do Lean Construction.

Fonte: Adaptado de: <http://www. clubedoconcreto.com.br/2014/01/leanconstruction.html>. Acesso em: 25 maio 2014.

55 191

3.4 coordenação modular A coordenação modular na indústria da AEC visa, a partir da ordenação e normalização do processo produtivo, o desenvolvimento racionalizado das fases de projeto, construção e manutenção das edificações. Para tanto, objetiva a coordenação dimensional dos diversos componentes projetados das edificações, possibilitando uma combinação de medidas flexível e simplificação produtiva, ao permitir que a produção dos elementos se dê de maneira sequenciada e em escala industrial, utilizando os insumos da construção civil de maneira racionalizada (ROMCY, 2012).

Tal coordenação é descrita por muitos meramente como uma técnica, porém seu forte caráter influenciador do processo produtivo e, por consequência, no produto final, revela sua caracterização como uma metodologia produtiva. Configurase como um meio pelo qual se busca simplificar o processo produtivo das edificações, ao intervir no caráter dimensional dos componentes, visando uma lógica produtiva racional, com a redução ao máximo de procedimentos de adaptação dos componentes para execução, bem como alterações de projeto no canteiro de obras, gerando uma significativa diminuição de custos e tempo despendidos com a execução (LACERDA, 2005).

Para tanto, faz-se necessária a definição de uma unidade métrica comum entre os diversos elementos constituintes das edificações, que passam a apresentar uma padronização fundamentada em módulos, constituindo uma integração entre os diversos componentes baseada no vínculo de interdependência dimensional que passa a ser estabelecida 56 191

entre os mesmos. A instituição de um módulo traz a necessidade de que todas ou a grande maioria das diversas partes da edificação sejam dimensionadas por múltiplos ou frações da unidade modular definida, evidenciando o aspecto essencial da compatibilidade dimensional para otimização do processo construtivo (CARVALHO, A.; TAVARES, I., 2002) A compatibilização dimensional alcançada com a coordenação modular dos componentes construtivos racionaliza a infinita diversidade de dimensões utilizadas, que em geral passam a obedecer um caráter de arredondamento numérico, simplificando o processo de fabricação pela repetitividade, bem como a locação dos componentes no canteiro para montagem. Tal compatibilização também aumenta a colaboração entre os agentes de projeto e execução da obra, dependendo do nível de modulação e industrialização alcançado, ao tornar todos os sistemas do projeto mais racionais, alinhados e coerentes entre si (ROMCY, 2012).

“

A intenção não é padronizar projetos, mas trazer a eles uma unidade de medida que harmonize todas as suas interfaces, evitando retrabalhos, incompatibilidades, geração excessiva de resíduos na obra, quebras de material com custos aumentados e outros inconvenientes. (SILVA, 2011 apud ROMCY, 2012).

”

Especificamente na etapa de projeto, tal possibilidade enriquece o desenvolvimento do mesmo ao trazer para a prática projetual uma nítida sistematização do processo criativo, o que pode auxiliar até mesmo no processo de aprendizado de projeto na academia, ao permitir uma organização mais lógica e racionalizada do espaço disponível para projeto, bem como dos elementos que irão compor a arquitetura. (PANET at al, 2007).

Os esforços para o desenvolvimento e difusão da coordenação modular na AEC evidenciam-se em âmbito mundial a partir da necessidade de reconstrução das cidades devastadas pelas grandes guerras mundiais. A Alemanha caracteriza-se então como a principal precursora da adoção deste princípio aliado a processos industriais, visando à reconstrução do país. Junto a alguns países europeus e norte-americanos, o Brasil também pode ser considerado um dos pioneiros no estabelecimento de normas técnicas que normalizam a coordenação modular na construção, com a criação da NBR 5706 ainda década de 70 (LACERDA, 2005).

No cenário brasileiro, com a criação do Banco Nacional de Habitação (BNH), nos anos 60, houve um desestímulo ao processo de industrialização da construção civil, devido o grande potencial de geração de empregos desta para a grande massa não-qualificada. Em meados da década de 70, com a crescente demanda habitacional, começa-se a incentivar o estudo e desenvolvimento de sistemas construtivos modulares industrializados, que permitissem a produção de moradias em larga escala, porém, um grande número de problemas

surge com as primeiras edificações experimentais desse novo modelo, que logo caracteriza um aparente fracasso na adoção de tais princípios na construção civil. Com o fim do BNH em 1986, inicia-se um processo de desestimulo à industrialização da construção, ocasionando o abandono de grande parte dos estudos relativos à modulação arquitetônica no Brasil (OLIVEIRA, 2002).

Atualmente há uma necessidade crescente de produção de edificações com qualidade cada vez mais superior e valores finais de venda reduzidos, devido à grande competitividade característica de um mercado imobiliário extremamente concorrido (LACERDA, 2005). Em contrapartida a demanda existente no cenário exposto, o setor da construção civil nacional tem apresentado um progresso muito sutil no que diz respeito aos aspectos relacionados à racionalização do processo produtivo por meio da coordenação modular, apresentando aspectos até mesmo arcaicos e ultrapassados, situação revelada pelo elevado grau de procedimentos artesanais e baixo índice de industrialização da construção.

3.5 instrumentos da

coordenação modular A coordenação modular é baseada em três instrumentos ou sistemas fundamentais que viabilizam e orientam a aplicação dos princípios da modulação às edificações, citando-se:

57 191

1)

Sistema de referência

2)

Sistema modular de medidas

3)

Sistema de ajustes e tolerâncias

O sistema de referência determina o posicionamento e as medidas dos elementos constituintes da edificação, a partir de uma composição baseada em pontos, retas e planos, referenciando-os espacialmente. Além disso, propicia uma interface racional no todo ou de maneira parcial. O projeto é desenvolvido de modo tridimensional em um retículo modular espacial (figura 27), que projetado em um plano bidimensional, conforma uma malha definida como um quadriculado modular de referência, onde o espaçamento entre qualquer ponto configura um múltiplo, fração ou exatamente o módulo básico adotado. Tal sistema é empregado nas fases de projeto e execução ao permitir a definição das inter-relações entre os elementos modulares adjacentes (GREVEN; BALDAUF, 2007).

O sistema modular de medidas é responsável pela definição da base norteadora de toda a coordenação modular, o módulo, entendido como a unidade de medida básica da modulação arquitetônica, que regulará as proporções de uma edificação. O módulo refere-se à dimensão estabelecida entre planos consecutivos do sistema de referência (ABNT,1977).

Consiste na medida referencial mínima, comportando-se como um divisor comum, a partir da qual variam as demais medidas dos vários componentes projetados, visando sua coordenação e integração, pois o desenho resultante do reticulo modular resultará desta medida (GREVEN; BALDAUF, 2007).

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O padrão internacional adotado pela maioria dos países considera como módulo básico ideal, representado pela letra “M”, a medida de 10cm (decímetro), normatizada no Brasil pela NB-15873:2010. Tal valor métrico foi determinado pela possibilidade que seus múltiplos, que podem caracterizar medidas modulares diversas, apresentam de corresponder ao maior número de componentes industriais já produzidos, demandando alterações mínimas a estes elementos, sem que haja a necessidade dos produtos sofrerem adequações drásticas para apropriação da coordenação modular, mas que esta se adeque a realidade existente.

De acordo com a Agência Européia para a Produtividade (1962), o módulo deve se comportar como o denominador comum das demais medidas coordenadas de projeto, tendo também como função o incremento unitário das medidas modulares, fazendo com que a adição ou subtração entre duas medidas diferentes também resulte em uma dimensão modular.

Mascaró (1976) elenca características chave para tal sistema, como a necessidade do módulo apresentar medidas funcionais e relativas a componentes construtivos usuais, além de garantir a intercambialidade de tais componentes, a partir de composições com medidas múltiplas ou submúltiplas do módulo base. Tais medidas revelam a necessidade de configuração de multimódulos e submódulos. Os multimódulos são referências modulares para os componentes de projeto, caracterizados pela multiplicação do módulo-base por um número inteiro positivo. No Brasil, de acordo com as dimensões arquitetônicas mais usuais, é indicada a utilização do multimódulo 2M (20cm) para altimetria e 3M (30cm) para

planimetria. Já os submódulos suprem a necessidade de elementos construtivos dimensionalmente inferiores ao módulo base, permitindo-se a divisão entre este e um número inteiro positivo, por exemplo o submódulo M/2, referente a 5cm (GREVEN; BALDAUF, 2007).

O sistema de ajustes e tolerâncias refere-se à resolução dos espaçamentos entre componentes da construção que porventura surjam ou que efetivamente devem existir por exigências técnicas, pois a medida modular, referente a um ou múltiplos módulos, é reservada para a inserção do componente com suas dimensões conforme projeto antevendo a necessidade de tais espaçamentos. Para isso, faz-se necessária a previsão de juntas e soluções de ajustes modulares (GREVEN; BALDAUF, 2007).

As juntas modulares (figura 28) consistem no espaço previsto entre as faces extremas e opostas de elementos adjacentes.

Já os ajustes modulares, ou ajustes de coordenação, dizem respeito ao espaçamento entre a extremidade de um único elemento ao eixo mais próximo da malha modular. Tais ajustes e suas respectivas medidas de espaçamento fazem-se necessários devido às alterações sofridas pelos componentes, como dilatação e contração, tolerância de falhas previstas na fabricação e execução da obra, bem como pelos meios de fixação que se façam necessários entre os elementos (ROMCY, 2012).

Figura 27 – Esquemas de reticulado modular espacial de referência, conceitual e aplicado, respectivamente.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007

Figura 28 – Esquema representativo das juntas modulares.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007

59 191

Existem três tipos principais de ajustes modulares. O ajuste modular positivo (figura 29) é aquele que se faz necessário quando o elemento modular não ocupa todo o espaço modular disponível, fazendo necessário o incremento de algum componente ou material para o ajuste e eliminação da diferença existente, evitando-se a existência de brechas. O oposto do caso anterior ocorre quando o dimensionamento do elemento excede o espaço modular disponível para o mesmo, como em casos onde a fixação entre os elementos se dá através de encaixes diretos, caracterizando então o ajuste modular negativo (figura 30). O terceiro e último tipo consiste no ajuste modular nulo (figura 31), quando o dimensionamento do elemento se iguala inteiramente ao espaço modular disponível, inexistindo a necessidade de qualquer tipo de ajuste (GREVEN; BALDAUF, 2007).

Um quarto instrumento para estruturação da coordenação modular também pode ser caracterizado pelo sistema de medidas preferidas e medidas preferíveis. Mesmo não tendo caráter fundamental para que a dinâmica da coordenação modular se desenvolva, influencia na absorção pelo mercado da lógica modular, ao simplificar e limitar a quantidade de medidas utilizadas, facilitando o processo de produção repetitivo em uma lógica industrial.

As medidas preferíveis consistem em um conjunto de medidas modulares baseadas em multimódulos, facilitando de maneira lógica e ordenada a fatoração e combinação de elementos.

A exemplo do exposto tem-se uma porta como componente modular. Caso o mercado exija portas com dimensões mínimas de 60cm, referente ao multimódulo de M-10 cm, tem-se também as possibilidades de combinação deste elemento com 60 60 191

cm, 70 cm, 80 cm, 90 cm, 100 cm e assim sucessivamente, combinando-se de 10 em 10 cm, consistindo então medidas preferíveis por melhor se ajustarem aos fundamentos da coordenação modular (GREVEN; BALDAUF, 2007).

Figura 29 – Esquema representativo do ajuste modular positivo.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007.

Figura 30 – Esquema representativo do ajuste modular negativo.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007.

Figura 31 – Esquema representativo do ajuste modular nulo.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007.

Em contrapartida, o mercado demanda elementos com dimensões preferidas, ou seja, as portas padrão ofertadas pelo mercado consistem em 60 cm, 70 cm e 80 cm, por exemplo, não executando as de demais dimensões. Percebe-se então que a coordenação modular não visa engessar o desenvolvimento de projetos, mas auxiliar na seleção de medidas mais usuais para cada tipo de componente, otimizando sua produção (GREVEN; BALDAUF, 2007).

3.6 intercambialidade de

módulos

Desta forma, é facilitada no processo de projeto a obtenção de uma determinada medida com diversas possibilidades de combinação dos diferentes elementos devido à padronização dimensional compartilhada por estes, resultando em uma relação de afinidade e harmonia entre os próprios componentes e entre estes e a edificação como um todo (CARVALHO, A.; TAVARES, I., 2002).

Uma das características mais importantes da modulação aplicada a AEC é a possibilidade de intercambialidade entre as partes constituintes da edificação, exemplificada na figura 32. De maneira independente da origem, ou seja, por qual fabricante foram produzidos, os variados componentes se integram permitindo que a produção funcione como uma verdadeira linha de montagem. Tal intercambialidade também pode ser vista como um benefício para as operações de manutenção, pós-construção, bem como para a realização de reformas, pois os componentes modulares podem vir a

Figura 32 – Esquema ilustrativo da intercambialidade de módulos, permitindo diferentes composições em um mesmo espaço.

Fonte: Greven; Baldauf, 2007

61 191

ser substituídos com maior facilidade por outros de mesma dimensão modular disponíveis no mercado (GREVEN; BALDAUF, 2007).

Diante do exposto, percebe-se que o objetivo principal da modulação arquitetônica orbita em torno da intenção de industrializar o processo produtivo das edificações, otimizando tal processo ao torná-lo rápido e econômico, e ao mesmo tempo unificando sua lógica produtiva (ROSSO, 1976).

3.7 coordenação modular e

conectividade

O conceito de conectividade é considerado como o resultado da evolução da coordenação modular, entendida como a base do processo, e sua apropriação pelo processo produtivo industrial, ainda que principalmente por países desenvolvidos.

Diz respeito a integração do processo produtivo projetual com a fabricação industrial dos componentes, a partir do diálogo

(a)

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entre meios digitais de projeto, tais como softwares BIM, e máquinas informatizadas de produção industrial. Possibilita a execução de elementos construtivos com dimensões que atendam de maneira particular as especificidades de cada projeto que apresente características ímpares. Para tanto, é fundamental que as relações de conectividade entre as partes sejam rigorosamente solucionadas (GREVEN; BALDAUF, 2007).

A figura 33 ilustra tal conceito, ao mostrar a compatibilidade e o encaixe entre as peças distintas, que representam os elementos de uma edificação, totalmente satisfeitos, mesmo que nenhuma delas apresente o mesmo formato ou dimensão.

A incorporação da conectividade ao processo de industrialização da construção civil não visa negar a coordenação modular, mas flexibilizá-la ainda mais e potencializar ao máximo os conceitos que estão sendo absorvidos em todas as fases da produção imobiliária, principalmente a racionalização de material, tempo, recursos financeiros e de pessoal, devido a apropriação dos princípios de modularidade (GREVEN; BALDAUF, 2007).

(b) Figura 33 – Esquema representativo da conectividade entre componentes, antes da conexão (a) e já conectados (b).

Fonte: Greven; Baldauf, 2007.

estudo de caso: the stack 63 191

Considerado como o primeiro edifício totalmente pré-fabricado de Manhattan, o “The Stack” ou “A Pilha”, em uma tradução literal, evidencia o conceito apropriado pelo escritório Gluck+ no projeto de um edifício residencial (figura 34) no bairro de Inwood, em Nova Iorque. Com um área construída com cerca de 3.500m², distribuídos em sete pavimentos, situam-se 28 unidades habitacionais com layout e capacidade variáveis, contemplando studios e unidades com um, dois ou três quartos, além de pequenas lojas no térreo. Tal diversidade programática se dá pelo empreendimento voltar-se para o aluguel de unidades, sem que haja a comercialização das mesmas para terceiros (GLUCK, P., s.d.).

Figura 35 – Exemplo do método utilizado para a definição dos módulos com divisão interna e dimensões variáveis Fonte: Disponível em:<http://gluckplus.com/project/the-stack>. Acesso em: 25 maio 2014.

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O projeto apropriou-se dos princípios da industrialização da construção civil e modulação arquitetônica devido à execução de todo o processo apresentar um orçamento reduzido ante os métodos tradicionais de construção in loco.

O tempo de execução também constituiu um fator decisivo para a apropriação de tais princípios, pois por tratar-se de um empreendimento que tem seu lucro pautado no aluguel de unidades, o retorno financeiro seria maior e mais rápido o quanto antes a construção terminasse e as unidades fossem logo disponibilizadas no mercado. Também levou-se em consideração a capacidade de domínio e controle sobre a qualidade do produto final, pois a maior parte do processo produtivo ocorreria fora do local, em uma linha de produção industrial (SATOW, J., 2013).

Toda a edificação, exceto a base, é conformada pela combinação de 56 módulos (figura 35) que variam de acordo com a função e demanda dimensional de cada unidade. A conformação destas em planta é por sua vez realizada pela combinação de alguns destes módulos referentes a diferentes ambientes. A ambiência interna criada pela articulação estabelecida entre os módulos não revela o início e o término dos mesmos, permitindo a sensação de que o usuário está em uma edificação construída convencionalmente. É possível observar tal questão na figura 36, que ilustra as plantas baixas de algumas das unidades projetadas, revelando a grande flexibilidade e personalização possível com a divisão interna das unidades.

Figura 34 – Perspectiva do edifício The Stack.

Fonte: Disponível em:<http://gluckplus.com/project/the-stack>. Acesso em: 25 maio 2014.

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(a) studio

(d) 1 quarto com varanda

(b) 3 quartos com varanda (c) 1 quarto

(e) 2 quartos com suíte

Figura 36 – Plantas baixas referente a algumas das unidades. Destaque para a flexibilidade das soluções.

Fonte: Disponível em:<http://www.thestacknyc.com/>. Acesso em: 29 maio 2014.

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Produzidos fora do canteiro, em uma fábrica situada no estado da Pensilvânia, os módulos foram pré-fabricados seguindo a lógica de produção seriada, condicionados ao tamanho dos caminhões para posterior transporte. Conforme a figura 37, a estrutura principal era conduzida sobre trilhos dentro do ambiente industrial, entre os setores específicos de produção, os quais acrescentavam aos módulos os diversos elementos constituintes de projeto. A pré-fabricação englobou todos os aspectos construtivos, agregando previamente ao módulo todas as instalações complementares necessárias, tais como elétrica e hidráulica, além do acabamento interno e até mesmo todo o mobiliário fixo, também padronizado. Cada caixa, como também são nomeados os módulos, foi projetada e executa em aço e concreto pré-moldado para funcionar de modo estruturalmente independente (SATOW, J., 2013).

Os módulos, em grupos de quatro a cinco, chegavam ao local durante a noite e eram posicionados ao lado da construção.

Logo no início do dia iniciavam-se os procedimentos de empilhamento (figura 38). Através do uso de um guindaste os

Figura 37 – Módulo sendo produzido no ambiente fabril.

Fonte: Disponível em:<http://www.nytimes.com/2013/03/10/realestate/inwood-prefabhomes-win-converts-in-new-york.html>. Acesso em: 29 maio 2014.

Figura 38 – Módulo içado por um guindaste para posicionamento no local da fixação.

Fonte: Disponível em:< http://www.architectmagazine.com/prefab20design/prefabricatedbuilding-construction-by-gluck-jeffrey-brown-and-deluxe-building-systems-in-uppermanhattan.aspx>. Acesso em: 29 maio 2014.

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módulos eram erguidos um a um e locados em seus respectivos locais, procedimento este que durou um período de apenas quatro semanas para a elevação de toda a edificação. Logo na sequência do empilhamento de cada módulo, dava-se o início do processo de conexão com os módulos inferiores e laterais (figura 39), bem como entre as tubulações, através do uso de parafusos e solda, procedimento este mais demorado.

Tal logística de produção desenvolvida no canteiro de obras, sintetizada nas figuras 40 e 41, evidencia a característica de construção enxuta e sistematizada, destacando a entrega just in time dos componentes bem como a racionalização da mão de obra e materiais, que reduzem os desperdícios e geração de entulho a quase zero (SATOW, J., 2013).

Figura 39 – Módulo sendo posicionado no local e fixado ao módulo inferior.

Fonte: Disponível em:<http://www.architectmagazine.com/prefab20design/prefabricatedbuilding-construction-by-gluck-jeffrey-brown-and-deluxe-building-systems-in-uppermanhattan.aspx>. Acesso em: 29 maio 2014.

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Figura 40 – Construção ilustrada em fases diferenciadas.

Fonte: Disponível em:<http://www.rdfilmdesign.com/gluck/>. Acesso em: 29 maio 2014.

Figura 41 – Logística de funcionamento do canteiro.

Fonte: Disponível em:<http://gluckplus.com/project/the-stack>. Acesso em: 25 maio 2014.

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No tratamento da fachada, com o intuito de expressar no volume o conceito de pré-fabricação, o arquiteto optou pela marcação dos módulos através da técnica de design pushpull, trazendo uma ideia de aparente desordem, que deriva apenas de variações no comprimento e posicionamento recuado de alguns módulos, dando origem a terraços e reentrâncias na forma. Tal processo de concepção (figura 42) passou por diversas alternativas de composição devido às inúmeras possibilidades de combinação entre os módulos até a definição final do volume.

O projeto das aberturas contemplou generosas áreas de

Figura 42 – Combinações dos módulos com dimensões e cores diferentes realizados durante a concepção do edifício.

Fonte: Disponível em:<http://www.treehugger.com/modular-design/prefab-proposal-newyork-city-lives-again.html>. Acesso em: 25 maio 2014.

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ventilação e iluminação, permitindo uma maior integração do ambiente interno com o externo, relação esta que também é privilegiada por um pátio interno (figura 43) que dispõe de áreas de estar e relaxamento com tratamento paisagístico também com formas retas, tais como a fachada.

Mesmo dotado com ares de alta contemporaneidade, o edifício dialoga de maneira harmônica com o seu entorno, pois mantêm a escala das edificações próximas, além de se apropriar da repetição dos elementos de fachada, como esquadrias, criando um ritmo presente nos demais edifícios.

O uso comercial, com a implantação de lojas no pavimento

térreo voltadas para a rua, também permite a continuidade desta mesma lógica de uso do solo na extensão da via.

O principal arquiteto do empreendimento, Peter Gluck, enfatiza que esta abordagem, dotada de soluções altamente tecnológicas, deve ser apropriada pela construção civil para aplicação nos mais diversos programas, em escalas variadas e em todos os centros urbanos. Gluck destaca que tal lógica de empilhamento e montagem rápida pode beneficiar desde o projeto e execução de um simples conjunto de casas ou até mesmo de arranha-céus, devido à agilidade adquirida e necessidade de esforço mínimo incorporado a todo o processo.

Figura 43 – Pátio interno do edifício, configurando área de vivência para os moradores.

Fonte: Disponível em:<http://streeteasy.com/building/the-stack>. Acesso em: 25 maio 2014

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associação entre o bim e a industrialização da construção civil

4.1 BIM, INDUSTRIALIZAÇÃO E COORDENAÇÃO MODULAR

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contextualização A complexidade inerente aos processos de projeto tem se ampliado devido às novas possibilidades tecnológicas aplicadas aos projetos, bem como a crescente demanda pela otimização de todas as etapas do ciclo de vida das edificações.

Com destaque para as fases de projeto e construção, busca-se a potencialização dos processos produtivos relativos à indústria da AEC, em resposta às crises econômicas deflagradas em quase todo o mundo.

O aperfeiçoamento do setor da construção civil, que apresentase cada vez mais especializado, aliado as vantagens de incremento na produtividade e economias provenientes dos pré-moldados, tem auxiliado na utilização de uma maior quantidade de elementos e até mesmo sistemas préexecutados, em sua totalidade, em ambientes industriais, além do canteiro de obras (ROMCY, 2012).

Tal cenário, aliado ao desejo por edificações com um maior nível de personalização, revela a necessidade de um processo de pré-fabricação em massa de componentes padronizados, de modo mais racional e previsível, e que ao mesmo tempo permita um elevado grau de flexibilização em suas combinações, visando soluções de projeto diferenciadas com a utilização de elementos em comum.

4.1 bim, industrialização e

coordenação modular

A produção de componentes industrializados se dá, de maneira geral, em conjunto com o desenvolvimento de projetos pelo 74 191

método tradicional. Junto com este vêm às deficiências que tal método apresenta, inseridas então na lógica de produção industrial, pois tal método, caracterizado por um fluxo bidirecional de informações, gera uma necessidade constante de atualização manual de possíveis modificações e correção de erros em toda a documentação, bem como a resolução dos desdobramentos de tais mudanças em todos os desenhos das disciplinas relacionados.

Devido à necessidade de encaixe perfeito entre os componentes no canteiro, tais esforços podem dar início a um ciclo vicioso e exaustivo que comprometa o desenvolvimento de todo o processo produtivo da edificação. Desta forma, reduz-se a dimensão dos benefícios oriundos de um processo que tem por objetivo maior a otimização da construção, criando forças contrárias à racionalidade característica da lógica industrial (EASTMAN, 2014).

Os princípios do BIM aplicados à industrialização da construção civil e à coordenação modular auxiliam no aperfeiçoamento do processo produtivo das edificações, apresentando diversas vertentes e possibilidades de aplicação, tais como garantia de construtibilidade dos elementos, minimização do desperdício de recursos, sejam eles materiais ou de pessoal, tomada eficaz de decisões e aumento da qualidade final do projeto (ROMCY, 2012).

Na industrialização da construção civil, o maior diferencial agregado pelo BIM em relação à metodologia CAD consiste na possibilidade de parametrização dos modelos. Desta forma, o projeto enviado para o fabricante dos componentes consiste em um modelo digital que representa fielmente a edificação

projetada, com todas as informações geométricas e nãogeométricas relativas a cada elemento, tais como dimensões e materiais. Os modelos são transmitidos com elevada confiabilidade e coerência entre as informações vinculadas a estes, permitindo uma manipulação com extrema precisão dos modelos por agentes distintos, sem que quaisquer informações se percam (EASTMAN, 2014).

A construção de um modelo parametrizado permite um incremento de produtividade, do projeto à fabricação, pois torna capaz a automatização de procedimentos projetuais, bem como desenvolvimento de elementos tridimensionais com alto nível de detalhamento (ROMCY, 2012).

No desenvolvimento projetual, com a utilização de plataformas de projeto BIM, os fundamentos da coordenação modular se amparariam em um ambiente digital paramétrico. Visualizase, portanto, a possibilidade de tradução dos princípios da modulação em parâmetros vinculados aos diversos componentes modelados (ROMCY, 2012).

Com a conclusão do projeto, o modelo virtual tem chances mínimas de apresentar incompatibilidades que prejudiquem a execução de seus componentes projetados junto à indústria.

Tal situação, entretanto, só é viabilizada com a possibilidade de interoperabilidade direta de modelos entre projetistas e fabricantes, sem a necessidade de retroalimentação das ferramentas de trabalho utilizadas por ambos, potencializando a racionalização proporcionada tanto pelo BIM, quanto pela industrialização (EASTMAN, 2014).

Tal característica permite o intercâmbio de informações, 75 191

sempre vinculadas ao modelo único que será executado, de modo colaborativo e imediato (ROMCY, 2012). Caso alguma alteração seja necessária durante o processo de fabricação, o compartilhamento integrado dos modelos auxilia em uma rápida solução por parte dos projetistas e reenvio para a fábrica. As alterações não necessitam ser posteriormente comunicadas aos demais agentes de projeto, para correção dos desenhos de cada disciplina, pois o modelo é atualizado automaticamente.

Deste modo, a terceirização da produção dos diversos componentes de uma mesma edificação pode se dar por fabricantes distintos, até mesmo sem que estes mantenham qualquer tipo de relacionamento. É viável que os mesmos situem-se em locais geograficamente distantes, pois a comunicação entre tais agentes produtivos e os projetistas conta com uma troca de informações dotada de um elevado nível de confiabilidade e agilidade.

Eastman (2014) exemplifica tal fato com a execução inovadora de parte de uma edificação multifamiliar de Jean Nouvel (figura 44), nos Estados Unidos. Da mesma forma que em outras obras icônicas assinadas pelo arquiteto, como o Instituto do Mundo Árabe em Paris e a Torre Agbar em Barcelona, a fachada do edifício projetado apresenta traços únicos e uma composição inovadora, além de um nível de complexidade que impede a execução dos componentes por qualquer tipo de indústria de pré-fabricação de fachadas.

Graças ao fluxo facilitado das informações de projeto, foi possível a pré-fabricação dos elementos constituintes da pele de vidro de tal empreendimento, situado na 11ª Avenida, por 76 191

uma indústria especializada neste tipo de fachadas localizada do outro lado do mundo, na China. Todos os componentes, referentes aos 21 pavimentos de fachada foram produzidos sem erros de fabricação, bem como de execução durante a montagem no canteiro (figuras 45 e 46).

Figura 45 – Módulo pré-fabricado da fachada sendo içado para posterior fixação na estrutura.

Fonte: Disponível em:<http://construction.com/CE/CE_images/2010/Sep_AR_12.jpg>.

Acesso em: 30 maio 2014.

Figura 46 – Dois módulos pré-fabricados da fachada após a fixação.

Fonte: Disponível em:<http://wirednewyork.com/forum/showthread.php?t=13300&page =11>. Acesso em: 30 maio 2014.

Figura 44 – Fachada pré-fabricada em módulos pelo arquiteto Jean Nouvel.

Fonte: Disponível em:<http://aedesign.wordpress. com/2009/08/31/100-11th-ave-new-york-usa/#jpcarousel-1966>. Acesso em: 30 maio 2014.

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A partir do exposto, evidencia-se a correlação entre as características do BIM junto aos princípios da industrialização e da coordenação modular, ambos atuando de maneira a otimizar e sistematizar as informações e os processos referentes às edificações em etapas distintas do ciclo produtivo, desde o início do projeto até a realização da montagem dos componentes no canteiro. Evidencia-se, portando, um incremento na integração e coordenação sistêmica de todo o processo, alcançados principalmente pelo aumento da comunicação e trocas diretas de informação entre projetistas e fabricantes (ROMCY, 2012).

A construtibilidade da edificação é então favorecida por tal integração, que permite o desenvolvimento de ações preventivas relacionadas tanto ao projeto das edificações, quanto aos meios de fabricação dos componentes. O modelo compartilhado, depois de verificado por todos os agentes de projeto, bem como por softwares de detecção automática de incompatibilidades entre os sistemas projetados, apresenta uma maior possibilidade de ser enviado para fabricação sem que haja problemas posteriores na hora da montagem

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(RODRIGUES, 2009). É possível verificar o nível de precisão dos encaixes e conexões entre os componentes, antes mesmo que estes sejam fabricados, ainda no ambiente digital das ferramentas BIM. Tal possibilidade de pré-construção do modelo exatamente como será executado, ainda que virtualmente, configura-se como uma das maiores vantagens em todo o processo produtivo das edificações, pois auxilia na tomada de decisões relativas à logística, bem como possíveis alternativas mais eficientes à solução projetada (EASTMAN, 2014).

A definição de padrões para os elementos construtivos, bem como a sistematização das informações do modelo durante o ciclo produtivo, auxiliam na diminuição de desperdícios de material e horas gastas com pessoal. Tal racionalização dos recursos se dá pela eliminação de algumas atividades, como a necessidade de reentrada de dados e retrabalho durante o projeto, além da redução de cortes e adaptações dos elementos durante a construção, também devido à apropriação em

conjunto do BIM com os conceitos de coordenação modular aplicados ao projeto (ROMCY, 2012).

O envio dos projetos para a fabricação dos componentes é facilitado pela parametrização dos modelos permitida pelo BIM, que agiliza a etapa de documentação do projeto com a confecção de pranchas com todos os desenhos, como plantas, cortes e elevações de maneira mais rápida e precisa, bem como a atualização automatizada de tais desenhos, a partir de alterações diretas no modelo 3D. O Centro Aquático de Pequim, ou Cubo D’água (figura 47), é um dos exemplos de projetos onde a padronização de estruturas complexas é auxiliada pela parametrização e automação na criação dos desenhos de componentes pré-moldados.

Segundo Eastman (2014), toda a estrutura em aço, bem como a envoltória foram desenvolvidas em menos de meia hora. Com o uso do software Bentley Structural, possibilitou-se a criação parametrizada de adaptive components, que geram uma replicação automática de módulos pré-definidos, permitindo inclusive a definição de regras de variação geométrica e dimensional entre os mesmos. Caso a modelagem fosse realizada de forma manual, o tempo despendido para tal concepção estrutural demandaria alguns meses.

estruturais, com propriedades como materiais, dimensões, peso e quantitativos, bem como a vinculação de códigos únicos a cada elemento para a montagem no local. Para tanto, foi fundamental o desenvolvimento de um modelo 3D totalmente coordenado, contendo todas as informações necessárias para execução das partes, o que auxiliou durante o processo de montagem (figura 49), quando foi possível acessar e visualizar os modelos digitais no canteiro para verificações e melhor compreensão do projeto como um todo (EASTMAN, 2014).

Figura 48 – Corte do edifício revelando a complexidade da geometria documentada.

Fonte: Disponível em:<http://openbuildings.com/buildings/national-swimming-centerwater-cube-profile-3570#>. Acesso em: 30 maio 2014.

Acompanhando o ritmo acelerado da modelagem, toda a documentação executiva do projeto estrutural (figura 48), depois de modelado, foi gerada em apenas um final de semana, já com a definição da lista relativa às diversas seções Figura 47 – Vista noturna do Cubo D’água com a fachada iluminada.

Fonte: Disponível em:<http://turoboz.ru/cmsdb/article_images/images/Water-Cube.jpg>.

Acesso em: 30 maio 2014.

Figura 49 – Fachada em execução, com parte da estrutura modular ainda aparente Fonte: Disponível em:<http://primaveraempequim.blogspot.com.br/2008/01/beijing-2008apresenta-o-seu-cubo-dgua.html>. Acesso em: 30 maio 2014.

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Existem casos em que tal etapa de documentação para execução dos componentes em um ambiente fabril faz-se desnecessária, pois o modelo 3D paramétrico já apresenta todas as informações geométricas e não-geométricas necessárias para a fabricação vinculadas a ele. Nesses casos, ainda principalmente na produção de componentes metálicos, é gerado um conjunto de códigos para máquinas com tecnologia CNC (Controle Numérico Computadorizado). Desta forma, a produção se dá de maneira direta com a leitura de tais códigos pelas máquinas, que realizam de modo automatizado o corte, dobras e eventuais furos em cada peça. (TEKLA, 2014) É possível, então, diminuir ou até mesmo suprimir gastos com a produção de documentação para execução, pois a fabricação passa a se desenvolver de maneira direta e o fluxo de transferência de informações por meio digital. Além do exposto, como os modelos BIM são considerados bancos de dados completos e seguros, com todas as informações relativas ao projeto, pranchas e certos memoriais, relatórios e levantamentos de dados impressos perdem a importância anterior, não tendo mais caráter essencial para a execução (EASTMAN, 2014). Tal questão revela que além de reduzir o impacto ambiental, com a diminuição do descarte de materiais, há uma expressiva redução na utilização de papel, tornando todo o processo mais sustentável.

Evidencia-se, portanto, a utilização de softwares de plataforma BIM como meios de viabilizar, técnica e financeiramente, a produção industrial de um maior número de componentes construtivos com geometria personalizada.

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Além da redução de custos com a etapa de documentação, o tempo despendido em projeto torna-se mais curto, logo, a fabricação dos elementos industrializados tem uma redução no prazo de entrega proporcional ao tempo economizado.

Desta forma, é possível uma coordenação do fluxo produtivo mais eficiente, devido à possibilidade de previsão com mais precisão do tempo de entrega dos componentes, alinhando tal fornecimento ao cronograma físico da obra (GONÇALVES, 2009).

Tal prática, difundida como entrega just-in-time, só é viável a partir de uma coordenação de projeto impecável, que deve ser iniciada anteriormente à fase de execução. É permitida uma grande diminuição dos estoques de componentes no local, bem como nos custos atrelados a estes, como gastos com armazenamento, perdas e danos nas peças, bem como transporte múltiplo, quando da chegada do material para estocagem, e posteriormente no momento da utilização. Com uma coordenação sistematizada e eficiente, os componentes podem chegar à obra na data agendada e serem, em um curto espaço de tempo, instalados nos seus locais específicos.

(EASTMAN, 2014).

A possibilidade de fazer previsões não cessa no que diz respeito ao cronograma físico, é possível prever e extrair dados sobre quantitativos de todos os materiais envolvidos com exatidão pelos softwares de plataforma BIM, beneficiando o processo citado anteriormente ao possibilitar a aquisição de materiais na quantidade mais próxima da real necessidade de execução dos elementos.

Diante do exposto, os objetivos compartilhados e potencializados com a produção casada de projetos com os princípios do BIM, da industrialização da construção civil e da coordenação modular dos componentes de uma edificação, podem ser resumidos no diagrama apresentado na figura 50.

Os benefícios supracitados da combinação entre a industrialização e coordenação modular das edificações

com a tecnologia BIM representam, portanto, a eliminação ou minimização de esforços para realização de processos que não agregam valor ao ciclo de vida das edificações, devido à sistematização inserida na cadeia produtiva. Desta forma, o setor da construção civil é beneficiado com expressivos ganhos de produtividade e qualidade final de execução das edificações.

Figura 50 – Conceitos compartilhados entre o BIM, a industrialização da construção civil e a coordenação modular Fonte: Adaptado de ROMCY, 2012.

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proposta projetual 5.1 DIAGNÓSTICO DO ENTORNO 5.2 ÍNDICES URBANÍSTICOS 5.3 CONDICIONANTES DO TERRENO 5.4 CONCEITO 5.5 PROGRAMA DE NECESSIDADES 5.6 DEFINIÇÃO DO PARTIDO E MORFOLOGIA 5.7 SISTEMA CONSTRUTIVO 5.8 SETORIZAÇÃO 5.9 ANÁLISES AMBIENTAIS E DE CONFORTO 5.10 ESTUDO PRELIMINAR 5.11 SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS 83 191 5.12 ENVOLTÓRIA

proposta projetual O presente trabalho busca na atividade projetual um meio de expressão que vise exemplificar, na prática, a carga teórica exposta anteriormente, destacando os benefícios e potencialidades detectados no emprego em conjunto dos temas estudados. Para tanto, propõe-se o desenvolvimento de um exercício projetual de uma edificação de uso comercial de proprietário único, contemplando pavimentos de planta livre e salas autônomas para aluguel.

A proposta de projeto consiste em uma edificação composta, em sua grande maioria, por módulos pré-fabricados, desde a estrutura até a fachada, totalmente desenvolvida no software BIM Revit Architecture 2015. Justifica-se a escolha desta tipologia construtiva para tal edificação devido à necessidade de agilidade nos processos de execução do projeto e construção, para que, desta forma, o proprietário do edifício possa alugar as salas e obter retorno financeiro o quanto antes.

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Como cenário para a realização do projeto, optou-se pelo Centro de Vitória (figura 51). Tal decisão dá-se pela pluralidade característica do local no que diz respeito às atividades ali desenvolvidas, proximidade com vestígios e edifícios históricos, bem como possibilidades de acesso por várias partes da capital e da região metropolitana, através não só de deslocamentos individuais, mas também pelo uso do transporte coletivo, que conta com uma boa oferta de linhas para a área.

A região também apresenta um forte apelo paisagístico, com a proximidade do Morro da Fonte Grande e da Baía de Vitória, elementos marcantes no local. Além do exposto, a área é foco de programas públicos de incentivo à moradia em edificações subutilizadas, como o Morar no Centro, da Prefeitura de Vitória, gerando um incremento à apropriação do local pela população, tornando-o ainda mais interessante e diversificado.

Figura 51 – Vista noturna do Centro de Vitória.

Fonte: Disponível em:<http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=305911>.

Acesso em: 29 outubro 2014.

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O terreno escolhido para o desenvolvimento do projeto localizase na esquina da Av. Marechal Mascarenhas de Moraes com a Rua Josué Prado, em frente à Sede do Ministério da Fazenda e da Baia de Vitória, conforme exposto na figura 52. Com uma área de 2293,10m² e localizado em uma zona urbanística favorável à realização de projetos do tipo definido, o terreno apresenta um grande potencial para desenvolvimento de um projeto que venha a inaugurar um novo tempo no Centro.

A proposta incentiva um tipo de ocupação que leve em consideração a apropriação das edificações e do espaço público pelos usuários, aliado à viabilidade econômica ansiada pelo mercado imobiliário.

FONTE GRANDE

CENTRO DE VITÓRIA

Figura 52 – Localização geográfica do terreno.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 53 – Planta de situação.

Fonte: Adaptado do Google Earth, 2014.

5.1 diagnóstico do entorno Visando o exercício de um mapeamento que permita a caracterização geral e melhor leitura da região na qual o empreendimento será inserido, tem-se como necessária a realização de um diagnóstico que considere aspectos relativos às configurações físicas do sítio, malha viária, perfil fundiário, morfologia da ocupação, uso e ocupação do solo, gabarito das edificações e mobilidade urbana.

Para tanto, estabeleceu-se uma área de abrangência do diagnóstico, referente a um raio de 500 metros a partir do centro do terreno, visando uma análise mais próxima à realidade do local, excetuando-se o que diz respeito à mobilidade urbana, 86 191

BAÍA DE VITÓRIA

que leva em consideração uma área de abrangência mais ampla, devido a influencia que tal aspecto exerce sobre a lógica de fluxos no local.

5.1.1 o bim e o diagnóstico urbano Antes de iniciar um diagnóstico mais apurado do Centro de Vitória, é importante ressaltar que muitos são os benefícios da utilização de softwares de plataforma BIM para o desenvolvimento de instrumentos que subsidiem as análises urbanísticas. É possível realizar a modelagem em 3D de toda a região analisada, conforme ilustrado na figura 54, incluindo o sistema viário, as edificações em blocos simplificados ou mais detalhados, de acordo com o objetivo a ser alcançado,

elementos naturais e até mesmo a topografia do local.

Com a possibilidade de parametrização das massas representativas das edificações e lotes, podem ser definidos parâmetros de texto como gabarito, uso do solo, tipologia construtiva, número, nome e mais quaisquer outras informações referentes às edificações existentes que se julgarem necessárias para a realização da análise. No presente trabalho, o diagnóstico proposto demandou apenas a criação de parâmetros para gabarito e uso do solo.

Em nível de exemplo, tem-se a massa representativa de um edifício ao lado do terreno escolhido, na qual foram vinculadas as informações referentes ao seu tipo de uso, no caso

Figura 54 – Modelo 3D de parte do Centro de Vitória.

Fonte: Autor, 2014.

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comercial, e gabarito, 21 pavimentos, procedimento realizado para todas as edificações analisadas, o que é ilustrado na figura 55.

A partir do modelo 3D desenvolvido, e então parametrizado, é possível a extração de mapas 2D evidenciando as informações desejadas, sendo possível também o cruzamento de dados, tais como determinado gabarito e uso do solo, para gerar análises mais aprofundadas. Desta forma, a partir da manipulação dos desenhos, com a definição de cores para os elementos analisados, os mapas exibidos na sequência deste trabalho foram totalmente desenvolvidos valendo-se apenas do software Revit, sem nenhum tipo de tratamento posterior de imagem.

5.1.2 topografia, malha viária e

perfil fundiário

A área de inserção do projeto caracteriza-se como um local de expressivo potencial paisagístico por apresentar uma grande diversidade topográfica, o que se deve à privilegiada localização entre o mar da Baía de Vitória e a elevação do Morro da Fonte Grande. A área urbanizada, abraçada pelos elementos naturais, concentra-se em uma faixa próxima à orla, tendo sua expansão limitada ao norte pelas áreas acidentadas do afloramento rochoso, caracterizado por grandes massas verdes. Tal questão é ilustrada no mapa 1 onde percebe-se que as últimas áreas ocupadas estão localizadas sobre a encosta da Fonte Grande, o que evidencia-se pelas curvas de nível sobrepostas aos lotes.

Toda a região apresenta uma estreita relação com as águas que banham a Baía de Vitória. O perfil topográfico, representado na figura 56, ilustra tal questão ao revelar a proximidade da área plana à baía, que recebe a maior parte da ocupação, inclusive o terreno de estudo. Tal conformação geográfica permite uma ambiência diferenciada das demais regiões do município, destacando-se também a presença constante de navios no canal de navegação, que devido às atividades portuárias ali desenvolvidas, comportam-se permanentemente como elementos compositivos da paisagem urbana no local.

Figura 55 – Modelo 3D da região analisada com destaque para o edifício e a tabela de dados vinculados a este.

Fonte: Autor, 2014.

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No que tange à malha viária, percebe-se que esta apresentase predominantemente irregular. Com um traçado tortuoso, as vias conformam quadras, em geral, irregulares, com formatos muitas vezes triangulares ou trapezoidais. Apesar

Mapa 1 – Mapa representativo das curvas de nível e malha viária existentes na área de estudo.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 56 – Perfil topográfico da área de estudo evidenciando a localização do terreno de projeto.

Fonte: Autor, 2014.

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desta característica, percebe-se a marcação destacada dos principais eixos viários, que comportam os maiores fluxos, citando-se as avenidas Jerônimo Monteiro, Governador Blei e Marechal Mascarenhas de Moraes, limítrofe ao mar.

A ortogonalidade pode ser contemplada apenas em algumas quadras próximas à baía, como a própria quadra onde está situado o terreno foco da intervenção. A malha também é composta por ruas sem saía, em locais onde o traçado é interrompido por limites impostos pela topografia íngreme ou simplesmente pela decisão de não permitir a conexão de vias perpendiculares, deixando o fluxo mais livre nos eixos de deslocamento principais ao evitar a criação de mais cruzamentos.

O trecho mais ao norte da malha viária ganha aspectos de ladeira, devido à acentuada declividade ao acompanhar a subida das curvas de nível, recebendo o que se configura como uma ocupação irregular, nas áreas mais elevadas, por edificações de baixo padrão construtivo e população de baixo poder aquisitivo, conforme ilustrado na figura 57.

No que diz respeito à questão fundiária e seguindo a lógica de conformação das quadras, imposta pelo desenho irregular da malha viária, o parcelamento do solo também apresenta, de modo geral, uma forte característica de irregularidade na configuração dos perímetros e área dos lotes.

Os maiores lotes encontram-se voltados para as avenidas de maior expressão na dinâmica dos deslocamentos, destacandose os mais próximos à baía. Estes, em sua grande maioria, são ocupados por usos comerciais de maiores proporções, como lojas de departamento, edifícios institucionais e salas comerciais. Lotes com menores proporções são encontrados em toda a área, porém de forma mais concentrada ao centro e leste, com pequenas lojas de varejo, e ao norte, onde predominam as residências unifamiliares e comércio local.

O lote da intervenção projetual, apesar do desenho ortogonal, apresenta certa irregularidade formal devido à existência de uma reentrância em uma de suas laterais. O mesmo também apresenta uma área maior do que a maioria dos lotes, inclusive os de sua mesma quadra.

5.1.2 morfologia urbana:

construído x não-construído

Figura 57 – Ocupação irregular na base do Morro da Fonte Grande.

Fonte: Google Street View, 2012.

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A região de estudo apresenta um percentual muito elevado de área ocupada pelas construções nos lotes. A partir da análise do Mapa 2, observa-se não só a maioria dos lotes, mas também as quadras como um todo, apresentando-se quase que totalmente ocupadas por algum tipo de construção, como

Mapa 2 – Mapa representativo das áreas construídas e não-construídas na área de estudo.

Fonte: Autor, 2014.

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as edificações ilustradas na figura 58.

Figura 58 – Edificações que ocupam toda a área do terreno.

Fonte: Autor, 2014.

Tal questão deriva de uma falta de controle público sobre as ações de construção em décadas passadas. Fica evidente a baixa permeabilidade do solo nestas áreas, com a maioria das edificações ocupando 100% da área dos lotes, configurando barreiras que prejudicam o conforto ambiental nas ruas.

Ainda assim, percebe-se também a existência, mesmo que de maneira pontual, de grandes áreas não construídas. Tais áreas, em sua grande maioria públicas, como praças, comportamse como zonas de permeabilidade espacial para a cidade em meio ao ambiente construído, porém a qualidade destes ambientes parece questionável.

Tais áreas públicas apresentam problemas de manutenção (figura 59) e aparentam não cumprir a função social para a qual foram criadas. Destinadas às atividades de lazer e descanso apresentam-se, na realidade do Centro de Vitória, como locais 92 191

Figura 59 – Morador de rua na Praça Costa Pererira, à esquerda, e área com uma fonte inutilizada e pavimentação sem manutenção na Praça da Catedral, à direita.

Fonte: Autor, 2014.

de mendicância e prática do ócio, devido a inexistência de equipamentos e mobiliário urbano voltado para a realização de qualquer tipo de atividade que agregue valor ao local.

5.1.3 uso do solo O mapa 3 expõe a grande variedade de usos existentes na região de estudo. O centro de Vitória apresenta-se como um ambiente extremamente rico devido à diversidade de atividades ali presentes, bem como a estreita convivência entre uma ocupação antiga, evidenciada pela arquitetura de suas casas, teatros e palácios carregados de história em seus traços, e edificações modernas.

Mapa 3 â&#x20AC;&#x201C; Mapa ilustrando o uso do solo na regiĂŁo de estudo.

Fonte: Autor, 2014.

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A descrição de tal cenário, ilustrado na figura 60, aliada à inserção de uma dinâmica efusiva e contemporânea, faz com que tal região torne-se singular em todo o estado, abrigando também uma expressiva concentração de edificações de interesse histórico e para o desenvolvimento de atividades culturais, inexistentes na maioria dos bairros da capital e municípios vizinhos.

Ainda que verdadeira, a asserção acima conta com alguns empecilhos para que tal ambiente torne-se vivo durante todo o tempo. O centro apresenta uma distribuição de usos pouco favorável ao desenvolvimento de uma dinâmica de apropriação do espaço público durante todos os períodos do dia. É clara a concentração de atividades basicamente comerciais (figura 61) e institucionais que, apesar de gerarem um fluxo constante

Figura 60 – Edificação história onde funciona a Superintendência do IPHAN em Vitória, à esquerda, e edificação institucional com aspecto mais contemporâneo, à direita.

Fonte: Autor, 2014.

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de pessoas durante boa parte dos períodos da manhã e da tarde, no pós-horário comercial fazem com que o ambiente se esvazie.

Tal questão decorre da falta de uma maior coexistência de atividades que se mantenham em funcionamento para além do horário comercial, tais como restaurantes e bares, lazer noturno, comércio, atividades culturais e o uso residencial.

Este último, na espacialização atual dos usos, apresenta-se limitado e concentrado às margens da ocupação, em uma área suficientemente distante para não gerar uma apropriação saudável de toda a região durante a noite, por parte de um fluxo de pedestres.

Outra questão desfavorável à permanente apropriação urbana

Figura 61 – Trecho essencialmente comercial da Av. Jerônimo Monteiro, dotado de lojas com horário de funcionamento apenas diurno.

Fonte: Autor, 2014.

é a ocupação perimetral das áreas públicas (figura 62), em verde no mapa, por edificações de uso essencialmente comercial diurno. Tais áreas são subtraídas do convívio dos moradores da região, ao tornarem-se desertas durante a noite e, durante o dia, não serem apropriadas pelos transeuntes, que buscam seus destinos o mais rápido possível.

No que diz respeito ao padrão construtivo das edificações do centro, poucas são as que aparentam-se de alto padrão, com materiais e soluções arquitetônicas mais sofisticadas, podendo-se dizer que o local caracteriza-se por uma certa homogeneidade construtiva de padrão mediano (figura 63a). Muitos destes imóveis, devido a má conservação de suas fachadas, passam a apresentar um aspecto decadente (figura 63-b).

(a) Figura 62 – Praça Costa Pereira durante o dia, repleta de veículos, destacando-se as edificações de cunho comercial ao redor da mesma.

Fonte: Acervo do autor, 2014.

(b)

Figura 63 – Edificação considerada de padrão mediano, à esquerda, e edificação degradada devido a falta de manutenção, à direita.

Fonte: Acervo do autor, 2014.

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5.1.4 gabarito A região apresenta uma grande variedade quanto à altura das edificações (mapa 4), reflexo da diversificada dinâmica urbana local, porém, há uma tendência a maior verticalização por certos tipos de uso.

Percebe-se o predomínio de edificações mais verticalizadas na faixa de ocupação paralela à Baía de Vitória. Neste trecho, as edificações, em sua maioria referentes a torres comerciais e institucionais, demonstram que a proximidade da água é um fator favorável a ocupação, devido o maior coeficiente de

aproveitamento proposto. Apesar dessa visível concentração, também existem casos pulverizados de edificações com maior gabarito em toda a região, como edifícios multifamiliares.

As edificações de menor gabarito, mais presentes na parcela centro-norte da região analisada, consistem em grande parte por pontos comerciais de varejo e serviços, além de unidades residenciais unifamiliares, mais próximas aos limites da área ocupada e das encostas da Fonte Grande.

Figura 64 – Diversidade de gabaritos existentes na região. 2, 3, 5, 10 e 21 pavimentos, respectivamente.

Fonte: Acervo do autor, 2014.

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Mapa 4 – Mapa ilustrando o gabarito das edificações na área de estudo.

Fonte: Autor, 2014.

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SERRA

A região apresenta-se com uma localização geográfica privilegiada no que diz respeito à mobilidade urbana e acesso à área. Além disso, encontra-se na rota de dezenas de linhas do sistema de transporte público, suprindo as demandas de deslocamento coletivo nas esferas municipal e metropolitana.

Há ainda a expectativa de inserção desta área como ponto de parada para um futuro projeto de transporte aquaviário, conectando, a princípio, os municípios de Vitória, Vila Velha e Cariacica.

O sistema viário, mesmo que dotado de irregularidades em seu desenho, como vias tortuosas e dimensões variáveis, conforma uma organização de tráfego bem resolvida, a partir da definição de eixos principais de deslocamento, importantes não só na dinâmica local, mas também intermunicipal de deslocamentos automotivos. Tais eixos, como as avenidas Governador Blei, derivada da Av. Vitória, e Marechal Mascarenhas de Moraes, à beira-mar, apresentam-se com sentido duplo em parte de sua extensão, direcionando seu fluxo para a Av. Jerônimo Monteiro, de sentido único.

Em uma escala mais abrangente, ilustrada na figura 65, as avenidas supracitadas revelam sua importância como eixos de conexão entre a área e os demais municípios. Além disso, é possível perceber que o posicionamento geográfico do local permite o acesso por Cariacica e Vila Velha via Segunda Ponte, Vila Velha também via Terceira Ponte e Serra via Fernando Ferrari, constituindo eixos diretos de mobilidade em direção ao centro de Vitória.

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CARIACICA

5.1.5 mobilidade

VITÓRIA

VILA VELHA

Figura 65 – Diagrama de mobilidade na área de estudo com enfoque no terreno de projeto.

Fonte: Acervo do autor, 2014.

Mapa 5 â&#x20AC;&#x201C; Diagrama de mobilidade na ĂĄrea de estudo com enfoque no terreno de projeto.

Fonte: Autor, 2014.

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O terreno de estudo tem sua menor testada voltada para a Av. Marechal Mascarenhas, exatamente no ponto onde há o término do sentido duplo e direcionamento de seu fluxo para a Rua Josué Prado, onde situa-se a testada maior do lote. Deste modo, viabiliza-se o acesso ao terreno por meio desta via tanto pelo lado leste, quanto oeste da capital, conforme ilustrado no mapa 5, com a marcação dos principais fluxos de acesso em azul.

Tal questão expõe a posição estratégia do terreno, que também conta, em um raio de apenas 150 metros, com 4 pontos de ônibus nos quais param 41 linhas municipais destinadas a quase todas regiões de Vitória, de acordo com o site da prefeitura da capital, além das linhas do sistema metropolitano Mapa 6 – Entorno do terreno em um raio de 150m.

Fonte:Autor, 2014.

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seletivo e convencional, que faz a conexão da área com os terminais de integração intermunicipais do Transcol. Além disso, destaca-se a existência de estacionamentos rotativos no entorno imediato ao terreno, conforme ilustrado no mapa 6.

O fluxo cicloviário também se faz presente na região, mesmo inexistindo ciclovias ou ciclofaixas formais. A calçada lindeira a baía, situada à Av. Mal. Mascarenhas de Moraes, faz as vezes de ciclovia por parte dos usuários da região, devido a maior largura da mesma, se comparada às demais, além de permitir a ligação leste-oeste de toda a região, devido a sua grande extensão. Tais características físicas e de conexão, além do potencial paisagístico da mesma, ilustrado na figura 66, revela o grande potencial para a implantação de uma ciclovia ou apenas ciclofaixa no local.

Figura 66 – Ciclista sobre a calçada em frente a Baía de Vitória.

Fonte: Google Street View, 2013.

5.2 índices urbanísticos O terreno que receberá o projeto situa-se, de acordo com o zoneamento que consta no Plano Diretor Urbano (PDU) de Vitória, em uma Zona de Ocupação Preferencial, denominada ZOP2/02, conforme ilustrado na figura 67. Tal zona permite, de acordo com o tipo de empreendimento proposto, a construção de um edifício com torre de escritórios e pontos comerciais no térreo, tais como restaurantes e lojas, com um coeficiente de aproveitamento máximo de 2,4.

O gabarito máximo permitido é de oito pavimentos, ou 22,40 metros lineares, o que pode ser considerado baixo a partir da

leitura do entorno imediato, no qual os edifícios vizinhos ao terreno apresentam mais de vinte pavimentos. Em contrapartida ao limite de altura imposto a esta zona, a taxa de ocupação pode chegar a 75%, revelando-se muito superior as demais zonas de ocupação prioritárias estabelecidas no PDU, que variam em torno de 30 a 50%.

De acordo com os dados expostos, o terreno, por apresentar uma área de 2293,10m², poderá alcançar até 5503,44 m² de área útil construída, seguindo o coeficiente de aproveitamento máximo estipulado.

Figura 67 – Trecho do zoneamento de Vitória apresentado no PDU. Fonte: Adaptado do PDU de Vitória, 2014.

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5.3 condicionantes do terreno

Av. Mal. Mascarenhas em uma única via, a Rua Josué Prado, justamente na esquina do terreno.

Após todo o exposto anteriormente, também faz-se necessária uma análise em escala menos abrangente, focando o terreno e seu entorno imediato. É importante analisar a influência de condicionantes como: o sentido dos fluxos existentes de automóveis, pedestres e ciclistas; orientação solar; distanciamento entre as edificações vizinhas;proximidade da água; e visuais existentes. De modo complementar a explicação, ilustra-se o que será exposto em um diagrama de condicionantes, apresentado na figura 68.

A presente questão expõe a execelente localização do terreno, no que diz respeito a facilidade de acesso tanto por parte daqueles que se direcionam ao terreno pelo lado leste, quanto pelo oeste da capital. Destaca-se também a proximidade com um grande fluxo de pedestres, devido as paradas de ônibus da avenida localizarem-se no passeio do lado direito da avenida, por onde também transita o principal fluxo de ciclistas na região.

Iniciando pelas questões referentes a mobilidade, ao analisar a maneira como se desenvolvem os principais fluxos de veículos, percebe-se que a face oeste do terreno apresenta um grande potencial para receber os acessos principais, tanto de veículos para estacionamento, quanto de pedestres. Tal fato dá-se pela junção de dois importantes fluxos opostos, ambos oriundos da

A possibilidade de acesso ao terreno via bicicleta sugere a criação de soluções projetuais para que o usuário tenha essa alternativa mais ambientalmente sustentável e saudável de deslocamento diário até o trabalho. Desta forma, destaca-se a face sul do terreno como a de maior potencial para o acesso por parte dos ciclistas a um bicicletário e à edificação.

Figura 69 – Visuais 01, 02, 03 e 04, respectivamente.

Fonte: Autor, 2014.

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Ao analisar os visuais destacados no diagrama, percebe-se que o terreno dispõe de visuais muito interessantes do pontos de vista ambiental e que devem ser considerados durante a fase de projeto. Os visuais 01, 02 e 03 ilustram a possibilidade de visualização, a partir do terreno, de elementos naturais com grande potencial paisagístico, tais como a Pedra do Penedo, a Baía de Vitória, o Porto de Capuába, morro esquerda e a movimentação de embarcações.

Figura 70 – Visual 05.

Fonte: Autor, 2014.

O visual 04 expõe o grande distânciamento entre a face oeste do terreno e a edificação alta mais próxima, criando uma área permeável entre os lotes densamente ocupados, o que é permitido pela existência de um estacionamento descoberto e de uma parcela de baixa altura do edifício da Receita Federal.

A partir do visual 05 (figura 70), que mostra o terreno visto de um ponto próximo na avenida beira-mar, faz-se imponente a presença das fachadas e empenas das edificações fronteiriças ao terreno.

Figura 68 – Diagrama de condicionantes do terreno.

Fonte: Autor, 2014.

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Devido a existência de tais empenas e fachadas muito próximas as faces norte e leste do terreno, e por tratar-se de uma edificação de uso comercial, cria-se automaticamente no próprio terreno uma setorização de áreas mais e menos valorizadas para a ocupação de salas. Fica evidente que as salas com suas aberturas voltadas para as faces sul e oeste do terreno apresentarão um maior valor agregado, devido a existência de visuais mais interessantes e área de afastamento maior entre as demais edificações, quando existentes.

Quanto a orientação solar do terreno, este apresenta sua maior testada, situada à Rua Josué Prado, voltada para a direção oeste e a menor, que faz frente à baía, ao sul. Tal configuração solar revela a necessidade de uma grande atenção e criteriosa escolha de soluções e elementos arquitetônicos que visem proteger a fachada oeste da intensa carga térmica que receberá durante parte do período da tarde. É valido destacar que, conforme dito anteriormente, tal área evidencia-se por configurar uma das partes mais valorizadas do terreno, logo, tais soluções não devem impedir, internamente, o contato visual com o ambiente externo.

Além do exposto, percebe-se a estreita relação entre os terrenos voltados para a avenida beira-mar e o elemento água, representado pela Baía de Vitória. Tal relação é extremamente benéfica, permitindo uma ambiência mais agradável a área ao dotar o olhar dos usuários de visuais mais interessantes e diferenciados do restante da cidade. Além disso, favorece as questões climáticas, pois sem a existência de barreiras fisicas, permite a livre circulação de ventos oriundos do canal em direção as testadas dos terrenos.

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De posse das informações levantadas no diagnóstico e análises supracitadas, têm-se subsídios suficientes para o desenvolvimento de uma proposta projetual amigável ao meio em que estará inserida. Além disso, é potencializada a tomada de decisões e criação de soluções arquitetônicas que visem uma satisfatória e saudável ocupação da área, aliando os anseios do mercado imobiliário à arquitetura de qualidade.

Desta forma, viabiliza-se o desenvolvimento de um projeto que tenha por objetivo a melhoria da qualidade do ambiente público, com a disponibilização de áreas de livre acesso ao usuário da região, a definição de um programa de necessidades que leve em consideração a carência de determinados usos no entorno próximo, tais como restaurantes e lojas, que permitam o desenvolvimento de uma nova dinâmica de apropriação da área durante todo o dia, além de favorecer a obtenção de um elevado índice de eficiência energética na edificação, otimização dos acessos, espacialização do programa no volume, dentre diversas outras decisões que se fizerem necessárias.

5.4 conceito Os tradicionais embasamentos da maioria dos edifícios comerciais, em geral monofuncionais, conformados basicamente por pavimentos de garagem, comportam-se como grandes inimigos da ocupação de qualidade, agindo como predadores quanto ao uso e ocupação do solo das cidades. Tal solução, também conhecida como “bolo de noiva”, gera uma base conformada por grandes paredões,

ampliadores da segregação urbana e criador de ambientes inseguros e inóspitos.

Ao invés de focar a resolução de questões relacionadas a problemática mobilidade urbana das cidades, investindo e dando condições mínimas para o uso generalizado do transporte coletivo, os planos diretores urbanos e municipais vão na contramão da solução do probema. Os mesmos trazem no corpo da lei a exigência de um alto número de vagas de estacionamento, incentivando o uso do transporte individual em detrimento do coletivo, ao mesmo tempo em que praticamente instituem tal tipo de ocupação desqualificadora do espaço urbano, ao retirar da contabilidade da taxa de ocupação tais áreas de estacionamento, quando desenvolvidas nos dois primeiros pavimentos construídos (figura 71).

com o meio urbano e principalmente o pedestre, usos que não agregam nenhum pouco de valor à cidade, como as grandes áreas de estacionamento privativo.

Com essa desconstrução, faz-se necessário agregar usos ao térreo que tragam ainda mais a vida pública para perto do edifício, permitindo a apropriação de parte deste pela população de modo geral. Para tanto, deve-se inserir atividades com grande demanda na região, como restaurantes e lojas, favorecendo a transição entre o espaço público e o privado, que passa a ocorrer de forma menos brusca e mais suave, integrando-os de um modo mais harmônico.

Visando o oposto do relatado, o projeto tem como conceito maior a ocupação do solo urbano por uma edificação que contemple, dentro de uma mesma tipologia de uso dominante, a comercial de escritórios, dinâmicas diferenciadas de uso, enxergando a edificação como um organismo vivo, dotado de lógicas de ocupação diversificadas. Para tanto, propõese uma mescla entre as dinâmicas de escritórios de pequeno porte e de grandes empresas.

Aliado a isso, propõe-se a desconstrução do embasamento, edificando as áreas destinadas a estacionamento de modo totalmente enterrado, liberando uma considerável parcela do solo para a cidade, tornando, desta forma, a ambiência nas vias menos densa. Tal solução não significa projetar um edifício totalmente sobre pilotis, com uma vasta área vazia em baixo, mas retirar do solo, das áreas com contato imediato

Figura 71 – Primeiros pavimentos de uma edificação totalmente ocupados por garagens.

Fonte: Google Earth, 2014.

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5.5 programa de necessidades Como ponto de partida do programa de necessidades do presente projeto, priorizou-se a demanda por salas comerciais.

Visando uma maior diversidade na ocupação, conforme dito anteriormente, a edificação proposta abrigará duas tipologias básicas de salas, as de formato tradicional, que devido as suas dimensões reduzidas, podem abrigar profissionais liberais e pequenas empresas, e as salas de planta livre, com dimensões mais generosas, visando comportar grandes empresas que demandem mais espaço, devido a atividade desenvolvida e elevado número de funcionários. É valido destacar que a segunda tipologia de sala comercial é escassa na Grande Vitória, levando empresas de maior porte a instalarem-se, muitas das vezes, em edificações que não contam com toda uma infraestrutura pensada exclusivamente para tal tipo de ocupação, que apresenta suas peculiáridades.

realização de coffee break e sessões de autógrafos, além de um apoio de copa e banheiros coletivos.

Devido o grande potencial de ligação do terreno com o eixo de ciclistas existente, e para incentivar a prática deste modal sustentável, têm-se a necessidade de instalação de um amplo bicicletário fechado, oferecendo uma maior segurança para os usuários. A área do bicicletário também deve contemplar dois vestiários e um local para guarda de pertences.

Além dos ambientes expostos, faz-se necessária uma estrutura básica de ambientes voltadas para o apoio administrativo da edificação, bem como atividades de manutenção demandas por esta.

SÍNTESE DO PROGRAMA BÁSICO: Salas comerciais: Centro de negócios: Pontos comerciais: Salas individuais Salas de reunião Lojas térreas Salas de planta livre Auditório Área externa para Foyer mesas e palco Recepção: Copa Hall de entrada Banheiros Administração: Balcão de recepção Sala administrativa Apoio administrativo Bicicletário: Sala de segurança Vestiários e armários Refeitório

Além de um imponente hall de entrada com recepção, grandes lojas com pé-direito duplo devem ser previstas no térreo, com potencial para instalação de comércio varejista de produtos, tais como livrarias, e atividades alimentícias e de entretenimento, como bares e restaurantes, que possam contar com uma área aberta disponível para a distribuição de mesas, locais de estar e visual agradável.

morfologia

Com o objetivo de trazer mais um diferencial à edificação, propõe-se a criação de um centro de negócios, com salas pequenas para aluguel, visando atender a demanda daqueles que não possuem um local próprio para realização de pequenas reuniões, cursos e workshops, além de um auditório para realização de conferências e palestras. Tais atividades também demandam um ambiente, como um foyer, para

A concepção do projeto tem como partido inicial o próprio meio urbano que o cerca e a sua alta taxa de ocupação.

Pautado em uma ocupação generosa do solo, tal qual as edificações vizinhas, e baseando-se na legislação vigente que permite uma ocupação de até 75%, porém com um severo limite de altura(22,40m), busca-se desenvolver uma volumetria compacta, mas que ao mesmo tempo aparente leveza, tanto

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5.6 definição do partido e

no exterior, quanto no interior.

Aliado a isso, têm-se a exploração de uma tecnologia construtiva mista pré-fabricada, valendo-se essencialmente do aço em elementos como vigas e pilares, e do concreto protendido em lajes pré-fabricadas. Tal característica permite o desenvolvimento de uma solução arquitetônica com maior liberdade, devido a possibilidade de vencer grandes vãos. Ao mesmo tempo em que extrai-se tais benefícios onstrutivos, tirase partido da essência material dos componentes estruturais em aço, deixando-os a mostra em determinandos momentos, como no térreo, no mezanino e no átrio, o que poderá conferir ao conjunto ares de contemporâneidade. Tal questão traz um contraponto ao aspecto dominante do seu entorno, edificações basicamente construídas pelo método convencional, destacando-a pelas novas soluções utilizadas.

No desenvolvimento da forma que será edificada considera-se, inicialmente, a utilização da altura máxima permitida, 22,40m, bem como a edificação do potencial construtivo máximo para o terreno, de até 5503,44 m².

Têm-se, portanto, um grande bloco retangular essencialmente comercial. Desconstrói-se sua base, liberando área no térreo para o desenvolvimento de atividades diversas e apropriação da área pelo público, a partir de recuos e recortes na forma.

Faz-se então, no volume superior, uma setorização do uso comercial entre salas individuais e de planta livre por meio de um gradioso átrio, gerando dois volumes distintos. A conexão entre os mesmos se dá pela inserção de circulações horiziontais perimetrais ao átrio, conduzindo as salas até um núcleo concentrado de circulação vertical. Este, por sua vez, é posicionado de forma descentralizada, visando liberar parte da área mais valorizada do terreno.

Figura 72 – Diagramas volumétricos de evolução da proposta.

Fonte: Autor, 2014.

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5.7 sistema construtivo O sistema construtivo proposto para o edifício consiste na utilização de elementos pré-fabricados fora do canteiro de obras, bem como todos os demais subsistemas possíveis.

Desta forma, almeja-se alcançar um nível de racionalidade construitiva mais elevado, se comparado com os métodos tradicionais de construção.

5.7.1 coordenação modular Buscou-se no mercado uma combinação de elementos préfabricados existentes e disponibilizados com dimensões compatíveis em múltiplos e submultiplos entre si, de forma a estabeler uma coordenação modular .

Em um primeiro momento tal tarefa parecia inviável. Os módulos praticados pelas diferentes empresas dos diversos subsistemas da edificação, tais como lajes, piso elevado, vedações e forros, em muitos dos casos, não conversam entre sim, ao apresentarem dimensões entre eixos incompatíveis com o princípio da coordenação modular proposto para o projeto. Muitas valem-se ainda de módulos extremamente rídidos, disponibilizando no mercado elementos com apenas uma dimensão padronizada e de difícil combinação com outros componentes.

Deve-se destacar, porém, que mesmo não apresentando um lógica dimensional complementar entre si, tais elementos carregam consigo todas as vantagens inerentes à préfabricação. Devido a falta de coordenação entre as medidas, 108 191

entretanto, a combinação casada entre os mesmos demandará um elevado processo de adptação dos componentes no canteiro, por meio de cortes nos mesmos, o que para a presente proposta deve ser evitado ao máximo.

A possibilidade do projetista criar e pautar todo o projeto em uma modulação personalizada por este, sem levar em consideração o que é disponibilizado no mercado, apesar de ser uma alternativa viável, pois muitas empresas oferecem a possibilidade de adaptação das dimensões dos componentes ainda no ambiente fabril, teria um grande impacto negativo no custo da obra. Tal personalização acarreta um elevado incremento no valor de comercialização dos elementos por parte da indústria, pois reduz seu potencial de produção seriada e repetitiva, sendo necessários ajustes no maquinário para adequar os mesmos às novas dimensões demandadas.

O ideal é que os elementos modulares disponibilizados no mercado sejam flexíveis, permitindo uma maior combinação e compatibilização entre os diversoso tipos de elementos constituintes dos edifícios. Tal questão deve ser avaliada pela indústria de pré-fabricados, visando um maior desenvolvimento da mesma e apropriação desta lógica construtiva por parte da construção civil de modo geral.

5.7.2 o módulo básico Através da pesquisa de uma série de fabricantes dos diversos tipos de componentes pré-fabricados necessários para o desenvolvimento deste projeto, a busca por um módulo préexistente e difundido no mercado teve como resultado o

módulo básico “M” com o valor de 60 centímetros.

Tal dimensão, de acordo com os levantamentos realizados, parece ser uma das únicas apropriadas de modo comum por parte dos fornecedores, porém em um número reduzido, o que acaba por limitar a possibilidade de escolha e negociação em uma futura cotação de preços.

Componentes construtivos utilizados no projeto, e que serão especificados mais à frente, como revestimento de piso, piso elevado e forro, todos removíveis, apresentam-se em formato quadrangular, dimensionados em 60x60cm. As vedações verticais internas, compostas por drywall, bem como as lajes pré-fabricadas em concreto protendido contemplam o módulo em uma de suas dimensões, apresentando as demais medidas variáveis, mas que também podem ser adequadas ao módulo definido, visando uma maior racionalidade construtiva.

Em nível de exemplo, tem-se o componente laje que dispõe de uma largura com a medida fixa em 120cm, ou seja é um multimódulo 2M do módulo básico, e permite que o comprimento

submódulos M/2=30cm M/4=15cm

da mesma seja personalizado para qualquer dimensão que se deseje, devido o método de fabricação por extrusão. Mesmo diante desta possibilidade, o projeto levará em consideração um comprimento multimodular dos componentes de laje, visando uma melhor compatibilização da estrutura com os demais componentes especificados.

Elementos estrurais como vigas e pilares, em perfis de aço “I” e “H”, respectivamente, bem como o sistema de envoltória definido, já apresentam em sua lógica produtiva e métodos de fabricação a possibilidade, ou até mesmo necessidade, de personalização das medidas, devido a grande singularidade dos projetos.

Conforme o que será exposto à frente, trabalhando com medidas multimodulares entre eixos principais, ditados pela compatibilização entre as dimensões básicas das salas comerciais, vagas de estacionamento e vãos entre pilares, possibilitados pelo sistema construtivo em aço, foi possível extrair o máximo benefício da coordenação modular, reduzindo a necessidade de cortes inexperados nos componentes.

módulo

multimódulos

M=60cm 2M=120

cm

3M=180cm

4M=240cm

Figura 73 – Exemplos de multimódulos e submódulos do módulo base estabelecido.

Fonte: Autor, 2014.

109 191

5.7.3 malha modular e

estabelecimento dos eixos principais O desenvolvimento da proposta projetual tem seu início na criação de uma malha modular com as dimensões entre eixos parametrizadas de modo a permitir inúmeros testes com módulos distintos, adaptando automaticamente as dimensões dos ambientes criados. Tal possibilidade auxiliou no processo de setorização inicial, pois com a criação de pisos e paredes vinculados à malha, foi possível ajustar o módulo básico até que se obitivesse um resultado satisfatório no que diz respeito a relação entre as dimensões das salas, eixos estruturais principais e número de vagas de estacionemento entre estes.

A figura 74 ilustra tal questão ao expor diferentes soluções

dimensionais para uma mesma proposta arquitetônica desenvolvidas de modo vínculado a uma mesma malha modular parametrizada, reduzindo a necessidade de retrabalho para cada tentativa realizada com diferentes módulos. Tal solução funciona melhor para simulações entre módulos com valores próximos uns aos outros, conforme o que é ilustrado.

Anteriormente a definição do módulo básico em 60cm, por exemplo, relizaram-se tentativas com módulos personalizados, como de um metro, entretando, devido a inviabilidade econômica para tal personalização total dos elementos, constatada no tópico anterior, foi possível adaptar tal malha ao módulo básico de 60cm com apenas um comando. Tal mecanismo pode ser utilizado para a realização de projetos com qualquer dimensão modular, até mesmo com dimensões longitudinais e latitudinais diferentes.

Figura 74 – Mesma solução arquitetônica redimensionada automaticamente à malha modular, apenas com a mudança do valor básico do módulo, sendo usado o módulo de 60cm, à esqueda, e 80cm, à direita.

Fonte: Autor, 2014.

110 191

A figura 75 traz a setorização do pavimento tipo, explicada no tópico seguinte, com a sobreposição da malha modular pautada no módulo base de 60 centímetros, bem como o estabelecimento dos eixos principais. É possível perceber que

Figura 75 – Setorização do pavimento tipo baseada na malha modular proposta..

Fonte: Autor, 2014.

todas as dimensões que conformam os setores configuram multimódulos de 60cm. Tal lógica de definição dos setores, bem como o processo de criação dos ambientes em planta baixa, consideraram tal malha.

Nota: O núcleo de circulação vertical foge à regra da coordenação modular devido a utilização das dimensões mínimas exigidas pela NBR 9077, no caso das saídas de emergência, bem como dos catálogos técnicos dos elevadores.

111 191

5.8 setorização Após a definição da forma através de uma espacialização básica e generalizada, levando-se em consideração o posicionamento ideal para os ambientes âncora, caracterizados pelas salas comerciais, bem como para osprincipais eixos de circulação horizontal e vertical, busca-se a evolução da proposta por meio de uma setorização em planta. Setorização esta que reflete no volume, conforme ilustrado na figura 76.

Figura 77 – Setorização térreo.

Fonte: Autor, 2014.

A figura 77, que ilustra a proposta para o pavimento térreo, revela que sua setorização partiu da definição do acesso principal de pedestres para a área central da edificação, onde é então estabelecido o hall de entrada. Tal ambiente apresenta um dimensionamento generoso devido a sua figura de centralidade, ao abrigar a recepção, que exerce a conexão dos usuários com os demais setores da edificação, bem como por ser a base de um grande átrio que se ergue a partir dele, acompanhando a amplitude imposta por este. A partir do hall dá-se o acesso ao núcleo principal de circulação vertical, bem como a saída deste, que abrigará os elevadores e a escada LEGENDA:

Figura 78 – Setorização mezanino.

Fonte: Autor, 2014.

112 191

de emergência, realizando a ligação vertical com os demais pavimentos.

Por meio da criação de uma escada em destaque, solta das paredes do hall, é permitido o acesso direto ao pavimento superior, onde localiza-se o centro de negócios, sem que haja a necessidade do publico que participará apenas de atividades neste setor tenha acesso aos demais pavimentos da edificação.

Conforme citado anteriormente, o uso da bicicleta como meio de mobilidade será valorizado no empreendimento, que contará com um amplo bicicletário no térreo. Tal setor foi posicionado de modo a permitir o acesso dos usuários pela testada voltada para a via onde localiza-se o eixo de ciclistas. Após guardar a bicicleta e demais pertences, é possível acessar o hall de entrada de modo direto, sem a necessidade de contorno da edificação.

O térreo ainda abrigará um amplo setor com cinco pontos comerciais, sendo quatro destes com pé-direito duplo, e todos com acesso autônomo e externo. Escadas permitirão o acesso às varandas superiores que também poderão ser acessadas por mezaninos construídos no interior dos pontos comerciais, após a entrega da edificação.

No que diz respeito a relação dos automóveis com a edificação, uma baía de embarque e desembarque foi posicionada

em frente a entrada principal, permitindo um rápido acesso à edificação por parte dos usuários. A entrada e saída dos pavimentos de estacionamento, que apresentam-se no subsolo do terreno, foi posicionada na lateral da testada oeste, permitindo o acesso por parte dos dois fluxos de veículos que se únem nesta via, bem como retirando tal elemento gerador de interferências visuais da parte nobre da edificação.

O segundo pavimento (figura 78), nomeado de mezanino, contempla o setor do centro de negócios, posicionado de modo a permitir, além do acesso pelo interior da edificação, a entrada e saída de pessoas diretamente por uma das varandas.

Tal solução visa criar uma relação mais estreita deste uso com o ambiente externo, onde também é prevista a inserção de um layout com mesas que atendam aos pontos comerciais ali instalados futuramente, como bares e restaurantes. Viabilizase, desta forma, a realização de coffee breaks e recepções neste ambiente com vista para a baía após o termino de eventos e palestras, por exemplo.

No mesmo pavimento é previsto o setor administrativo, posicionado de forma próxima ao centro de negócios, devido a função de administrar o mesmo também caber a este setor, além de ocupar uma área de fundos, com pouco valor agregado. O acesso ao núcleo de circulação vertical também será permitido por meio de uma roleta instalada na circulação que os conecta, porém apenas para aqueles já cadastrados.

Figura 76 – Setorização volumétrica, ilustrando os setores do ponto de vista das fachadas norte e oeste.

Fonte: Autor, 2014.

113 191

A figura 79 traz a disposição do setor de salas comerciais no pavimento tipo, que se realiza, conforme dito anteriormente, pela setorização imposta pelo átrio. As salas de planta livre, devido a necessidade de existência de mais aberturas para que a iluminação natural preencha todo o ambiente, foram posicionadas de modo a contemplar três das fachadas (leste, sul e oeste), além de apresentarem um maior valor de comercialização, contando então com os melhores visuais, que podem ser observados a partir de todas as fachadas e de qualquer ponto no interior das salas, desde que não sejam erguidas divisórias altas.

Figura 79 – Setorização do pavimento tipo.

Fonte: Autor, 2014.

Quanto as salas menores, estas foram setorizadas na extermidade norte do volume, sendo voltadas tanto para a rua, quanto para os fundos. Tal decisão de voltar algumas salas para os fundos torna-se válida, mesmo reduzindo seu valor de comercialização, pois é importante que se aproveite ao máximo o potencial construtivo disponível no terreno, de modo a elevar o faturamento do empreendimento. Além disso, foi possível amenizar tal situação permitindo um bom afastamento do lote vizinho, além de se valer, no detalhamento da proposta, LEGENDA:

Figura 80 – Setorização do subsolo 01.

Fonte: Autor, 2014.

114 191

de elementos como varandas em toda a face das salas. Neste pavimento também estão previstas áreas técnicas para arcondicionado, passagem de tubulações e lixeiras.

O setor de estacionamento ocupa dois subsolos (figuras 80 e 81), sendo a conexão entre os mesmos estabelecida por meio de duas rampas justapostas de modo central, permitindo a redução dos percursos e a criação de fluxos no entorno da mesma. O acesso ao volume superior também é viabilizado por meio do núcleo principal de circulação vertical. Além disso, áreas técnicas, como reservatórios de água, casa de bombas e geradores serão posicionados em cantos destes pavimentos onde não seja viável a criação de vagas para estacionamento.

No topo da edificação (figura 82), finalizando a setorização da mesma, têm-se áreas técnicas como reservatório superior, barrilete, central de ar-condicionado e torres de resfriamento, além da cobertura da edificação, sendo uma parcela desta totalmente vedada, e outra, sobre o átrio, permitindo a entrada de luz solar de modo indireto. O acesso é realizado apenas por meio da escada de emergência, pois os elevadores não demandarão casa de máquinas, conforme será especificado posteriormente. É possível, desta forma, reduzir boa parte do tradicional volume criado no topo das edificações devido o posicionamento das casas de máquinas, gerando menos interferências na volumetria proposta.

Figura 81 – Setorização do subsolo 02.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 82 – Setorização da cobertura.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 83 – Setorização volumétrica, destacando os setores do ponto de vista das fachadas leste e sul.

Fonte: Autor, 2014.

115 191

5.9 análises ambientais e de

conforto

A tecnologia BIM também auxiliou na elaboração de uma série de análises solares, de carga térmica, sombremaneto e ventilação da volumetria proposta, levando-se em consideração o posicionamento, forma e altura das edificações no seu entorno. Tais análises, elaboradas utilizando-se o software Vasari Beta 3, serviram posteriormente para desenvolver e justificar as decisões projetuais relativas a escolha de materiais e demais soluções projetuais, principalmente no que cerne às fachadas e cobertura, além de afirmar a viabilidade da setorização proposta.

Visando a realização de análises mais proximas à realidade, é possível inserir a real localização do terreno, através dos dados de latitude e longitude, ou simplesmente inserindo o endereço completo do empreendimento, conforme ilustrado na figura 84.

Desta forma, cria-se automaticamente no software uma carta

solar tridimensional baseada no posicionamento geográfico estabelecido (figura 85).

Com o correto posicionamento geográfico do projeto, também foi possível gerar uma rosa dos ventos para o local, indentificando a origem dos ventos dominantes, bem como suas velocidades médias, conforme ilustrado na figura 86.

Destacou-se o predomínio dos ventos sudoeste e nordeste, sendo o segundo mais expressivo durante todo o ano, e o sudoeste mais durante o outono.

Dotado destas informações, foram realizadas simulações com a ferramenta túnel de vento, considerando os ventos dominantes.

Para o vento sudoeste, a partir da observação da figura 87, percebe-se que as fachadas sul e oeste são constantemente ventiladas, devido a inexistência de barreias físicas que impessam a livre ventilação, bem como a canalização do

Figura 84 – Localização do empreendimento no software Vasari Beta 3.

Fonte: Autor, 2014.

116 191

Figura 85 – Carta solar de Vitória criada automaticamente no software.

Fonte: Autor, 2014.

vento pela Rua Josué Prado. Uma parcela da fachada norte do volume, onde há um certo recuo da edificação vizinha, também mostra-se com um certo nível de ventilação.

A simulação com o vento nordeste ilustra bem como pode ser prejudicial para o conforto ambiental, tanto das edificações, quanto do espaço público, a existência de uma ocupação que não leve em consideração a necessidade de afastamentos entre as edificações. Fica evidente a criação de uma grande barreira física por parte dos edifícios vizinhos que, além do elevado gabarito, apresentam-se justapostos uns aos outros, impedindo que o vento alcance de maneira satisfatória a edificação proposta, conforme ilustrado na figura 88. No que diz respeito aos resultados das simulações, as áreas mais amareladas representam o fluxo livre do vento, e as roxas, áreas com menor ventilação.

Figura 86 – Rosa dos ventos criada de acordo com a localização especificada.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 87 – Simulação realizada com o vento sudoeste.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 88 – Simulação realizada com o vento nordeste; Fonte: Autor, 2014.

117 191

Para a realização das simulações referentes as condições de incidência solar e sombreamento no volume (figura 89), por parte das edificações do entorno, estabeleceram-se os dias referentes aos solstícios de verão e inverno, devido o elevado grau de oposição entre as tragetórias solares dos mesmos.

Foram realizadas simulações de hora em hora no período entre as 8 e 16 horas, visando um melhor entendimento dos impactos da tragetório solar durante quase todo o horário útil.

No que diz respeito a cobertura do volume, percebe-se que durante o solstício de verão tal face começa a receber incidência solar a partir das 8 horas, estando quase que totalmente ensolarada a partir das 10 horas, o que se estende até as 16hs. Já durante o solstício de inverno, apenas a

parcela da cobertura referente as salas de planta livre recebe insolação direta durante todo o dia, permanecendo o restante da cobertura sombreado até quase as 14hs, quando uma pequena faixa frontal começa a ficar ensolarada.

A fachada oeste permanece sombreada no período da manhã de todos os dias analisados e com incidência direta durante todo o período da tarde, excetuando-se uma parcela da face das salas, que começa a ficar sombreada entre as 14 e 16 horas, durante o inverno.

As fachadas sul, leste e norte não receberam uma incidência solar significativa para análise, permanecendo sombreadas em boa parte dos dias analisados, devido o sombreamento gerado pelos edifícios vizinhos, nas fachadas leste e norte, e

08 horas

118 191

10 horas

12 horas

14 horas

16 horas

solstício de inverno

solstício de verão

Figura 89 – Simulações de incidência solar e sombreamento.

Fonte: Autor, 2014.

posicionamento solar da fachada sul.

De forma complementar as análises de sombreamento, foram realizadas simulações de carga térmica (figura 90) sobre o volume da edificação nos mesmos dias e período de horas. Tais simulações revelaram uma real necessidade de proteção solar tanto na fachada oeste, quanto na cobertura da edificação.

As análises de carga térmica são um reflexo da incidência solar direta e sombreamento apresentados anteriormente, sendo o índice de carga térmica ilustrado por uma escala de cores, onde os tons mais azulados representam uma menor carga térmica média, e os tons avermelhados, maior. Tal simulação ilustra que onde há pouco sombreamento durante a maior parte do dia, a carga de calor médio é maior, e vice versa.

até as 10 horas

até as 16 horas

solstício de inverno

solstício de verão

Figura 90 – Simulação da carga térmica média no volume até os horários estipulados.

Fonte: Autor, 2014.

Mediante as análises, expõe-se a necessidade de aplicação de soluções e elementos que gerem sombreamento apenas durante o período da tarde na fachada oeste, além de bloquear parte da carga térmica recebida diretamente por esta. No que diz respeito a cobertura, revela-se a importância da busca por soluções que apresentem uma baixa transmitância térmica nos materiais empregados, bem como barrem a incidência solar direta no átrio, mas que permitam, ao mesmo tempo,uma farta iluminação do mesmo.

5.9.1 interoperabilidade Nesta fase de análises, destaca-se a importância da interoperabilidade entre os softwares de plataforma BIM. O Vasari, atualmente em fases de teste, ainda é incompatível com arquivos originários do Revit em sua versão mais atual, a 2015.

Como a concepção inicial de volumetria havia se desenvolvido no Revit 2015, foi necessário exportar o arquivo no formato IFC, compatível a todos programas de plataforma BIM. Foi possível, desta forma, importar o modelo 3D desenvolvido e realizar as análises supracitadas no ambiente virtual do Vasari.

Tal possibilidade seria inviáel entre softwares com diferentes plataformas tecnológicas, como um projeto concebido em CAD e exportado para qualquer programa de análises energéticas, trazendo a necessidade de retrabalho para a criação dos volumes no ambiente virtual desses programas.

119 191

5.10 estudo preliminar As plantas baixas apresentadas no decorrer deste tópico também encontram-se anexadas em formato A3, na escala 1:250, com a sobreposição da malha modular de 60x60cm.

5.10.1 índices urbanísticos obtidos

com o projeto

A proposta final de projeto, que será apresentada no subtópico seguinte, permitiu obter índices urbanísticos satisfatórios, principalmente no que diz respeito ao coeficiente de aproveitamento (CA) atingido o valor de 2,36, relativo aos 5426,17m² de área útil construída, frente ao coeficiente máximo permitido de 2,4, revelando uma expressiva criação de área útil. O alcance do teto máximo do CA somente foi impedido devido o elevado número de vagas de garagem exigidos pela legislação, mostrando-se inviável para a solução desenvolvida, que comportou 156 vagas soltas e 2 presas para carros (sendo estas não contabilizadas para o cálculo), além de 18 vagas para moto.

Tal questão também influenciou de forma negativa na taxa de permeabilidade do terreno, que ficou estabelecida em 10,21%, pouco superior ao percentual mínimo exigido. Tal taxa poderia ser maior caso o número obrigatório de vagas fosse reduzido,

120 191

o que seria mais favorável à toda a cidade que, na realidade da Grande Vitória, enfrenta sérios problemas de alagamento constante nos períodos chuvosos.

A projeção da edificação ocupou 67,43% da área total do terreno, conforme ilustrado na figura 90, com um valor próximo ao máximo de 75% permitido. Com um gabarito de 7 pavimentos, o limite de altura estabelecido para o zoneamento foi totalmente utilizado, apresentando 22,40 metros de altura no alinhamento principal da fachada, excluíndo-se a platibanda e o telhado, conforme permitido pela lei.

Também é valida a realização de uma crítica aos limites de altura estabelecidos no plano diretor para cada número de gabarito, pois para o zoneamento onde o projeto foi desenvolvido o gabarito máximo permitido é de 8 pavimentos, entretanto, o limite de altura praticamente inviabiliza o alcance da referida quantidade de pavimentos. Caso este número fosse utilizado, o pé-direito de piso a piso deveria ser em média de 2,80m para cada pavimento, o que não é viável para o tipo de uso comercial, devido a necessidade de desconto da altura utilizada pela estrutura, bem como rebaixamento de teto e até mesmo piso elevado, que configura uma nova tecnologia imprescindível para as novas edificações comerciais, devido a todos os benefícios atrelados a esta. Mediante o exposto, percebe-se que o pé-direito útil seria muito pequeno, inviabilizando o projeto.

Figura 91 – Representação da implantação do projeto.

Fonte: Autor, 2014.

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5.10.2 térreo O pavimento térreo, ilustrado na figura 92, é conformado por um hall de acesso posicionado de modo central à ocupação, visando à facilidade de identificação do acesso principal, bem como a distribuição dos fluxos no interior da edificação.

Ao destinar a este ambiente uma área com mais de 200m², objetiva-se dar ao mesmo ares de grandiosidade, o que é ampliado por meio de um grande átrio (figura 93) que se ergue, com parte das circulações horizontais dos pavimentos superiores voltadas para ele, de modo a criar uma integração, mesmo que apenas visual, entre todos os pavimentos.

Figura 93 – Perspectiva renderizada do átrio visto do nível do térreo em direção ao interior da edificação.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 94 – Perspectiva renderizada do acesso ao hall, visto do interior do edifício.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 92 – Planta Baixa Pavimento Térreo.

Fonte: Autor, 2014.

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É também a partir deste hall que realiza-se o acesso às circulações verticais, mediante cadastro em um balcão de recepção central e passagem por roletas, posicionadas de modo a limitar o acesso ao hall dos elevadores (figura 96).

O biciletário, que por sua vez abrange uma área de quase 90m², permite a guarda de um elevado número de bicicletas de modo seguro, bem como o acesso à uma área de serviço que dá base às operações de limpeza em toda a edificação.

A partir dele o usuário também pode utilizar um dos dois vestiários e destinar-se diretamente ao hall de entrada. Tal possibilidade de acesso, mesmo comportando-se de maneira secundária, foi planejada de modo a permitir uma perspectiva interessante do hall por parte de quem se vale deste tipo de transporte, que em muitos edifícios é posicionado em locais desprivilegiados.

Figura 95 – Perspectiva renderizada do átrio visto do nível do térreo, em direção à rua.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 96 – Montagem com perspectivas renderizadas do acesso e saída do núcleo de circulação vertical, bem como do visual a partir da porta de acesso ao hall pelo bicicletário.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 97 – Perspectivas renderizadas da área externa localizada ao sul do terreno.

Fonte: Autor, 2014.

O ambiente externo à edificação recebe uma paginação de piso em grandes placas cimentícias tonalizadas em uma escala de 4 tons de cinza, que vão escurecendo à medida em que se aproximam das áreas construídas, almejando-se aumentar o contraste entre a edificação e a área aberta.

A partir de tal área realiza-se o acesso às cinco lojas posicionadas de modo recuado às fachadas principais do edifício, liberando espaço para o posicionamento de mesas e criação de áreas de estar que atendam aos pontos comerciais, bem como aos usuários da região, conforme ilustram as figuras 97 e 98.

Jardins em forma de canteiro e paredes verdes, que também servem como barreira visual à entrada e saída de veículos ao subsolo, visam amenizar os impactos do ambiente urbano imediato, criando-se a sensação de um ambiente com maior tranquilidade.

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Um palco destinado a realização de pequenas apresentações é posicionado de forma a permitir sua visualização a partir de parte do público no térreo, bem como no mezanino, contrastando o tom de toda a área, fortemente comercial, com um ambiente mais cultural, conforme figuras 99 e 100, a seguir.

Figura 98 â&#x20AC;&#x201C; Perspectivas renderizadas da ĂĄrea externa localizada ao sul do terreno.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 99 â&#x20AC;&#x201C; Perspectiva renderizada da ĂĄrea externa localizada ao lado do acesso da garagem.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 100 – Perspectivas renderizadas da área externa localizada aos fundos da edificação.

Fonte: Autor, 2014.

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Áreas técnicas foram locadas no térreo de modo linear, voltando-se suas aberturas para uma área apenas de circulação de pessoas com destino ao bicicletário. Tais ambientes refletiram de modo complementar à solução volumétrica, criando um volume que, quando aplicada a cor amarela (figura 101), sempre presente nas fachadas e elementos pontuais no interior do edifício, não destoa do restante da composição, apresentando-se integrado à esta.

Figura 101 – Perspectiva renderizada expondo o posicionamento da subestação, salas de medição e lixeira, bem como o acesso ao bicicletário.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 102 â&#x20AC;&#x201C; Perspectiva renderizada do acesso principal de pesdestres visto do exterior.

Fonte: Autor, 2014.

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5.10.3 mezanino A compartimentação dos setores abrigados pelo mezanino (figura 103) considerou a necessidade, no caso do setor administrativo, de um escritório, central de video monitoramento, depósito de material de limpeza e um pequeno refeitório com copa integrada, servindo à equipe de funcionários do condomínio.

Quatro salas de até 16,86m² podem abrigar diferentes tipos de atividades, conforme sugerido pelo layout definido para estas, bem como um auditório de 72,95m², acessado por meio de uma antecâmara, que visa criar uma zona de amortecimento para os ruídos oriundos das demais áreas da edificação.

Tal setor é acessado a partir do foyer (figura 104) que serve ao centro de negócios, localizado de modo integrado ao átrio, sem a existência de vedações verticais. Deste ambiente derivam dois sanitários coletivos, um acessível e uma pequena copa de apoio à realização de pequenos eventos no foyer.

Percebe-se também a existência de vazios referentes ao pédireito duplo das lojas, bem como de varandas destinadas, como sugestão, ao posicionamento de mesas que sirvam aos pontos comerciais que porventura sejam ocupados por restaurantes, sendo que uma destas apresenta acesso direto ao centro de negócios.

Figura 104 – Perspectiva renderizada do visual a partir do foyer.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 103 â&#x20AC;&#x201C; Planta Baixa Mezanino Fonte: Autor, 2014.

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Figura 105 – Perspectiva renderizada da visualização do térreo a partir da circulação do mezanino.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 106 – Perspectivas renderizadas da visualização do térreo a partir das varandas no mezanino.

Fonte: Autor, 2014.

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5.10.4 pavimento tipo No pavimento tipo ilustrado na figura 107, a circulação horizontal, além de permitir a conexão entre o núcleo de circulação vertical e as salas, dá acesso às áreas técnicas, sala distribuidora de ar-condicionado central para às salas de planta livre, depósito de lixo com antecâmara e, apenas no primeiro pavimento tipo (nível +6,40m), conforme ilustrado na figura 108, acesso a um terraço coletivo que acontece de forma lateral à edificação, com vista direta para a Baía de Vitória, podendo também ser acessado diretamente a partir das salas 6 e 7.

A organização em planta dos ambientes no pavimento consiste na compartimentação de sua parte norte em sete salas comerciais com até 53,60m², cada uma contando com um banheiro e uma copa. Estas são setorizadas a leste e oeste por meio da circulação horizontal que possibilita o acesso às mesmas e, em sua extremidade, à uma laje técnica destinada à instalação de unidades condensadoras de ar-condicionado, referentes a estas salas menores.

Figura 109 – Perspectiva renderizada da circulação horizontal do pav. tipo 3, destacando-se o elemento verde inserido em todos os pavimentos.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 108 – Seção da planta baixa referente apenas ao primeiro pavimento tipo.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 107 â&#x20AC;&#x201C; Planta Baixa Pavimento Tipo Fonte: Autor, 2014.

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As salas posicionadas à leste contemplam varandas em toda a largura da sala (figura 110), visando criar uma zona de transição entre o ambiente externo e o interno, devido a existência de edificações vizinhas erguidas diretamente sobre o alinhamento do terreno, com pouco ou até mesmo nenhum afastamento.

Já as salas de planta livre, posicionadas ao sul, apresentam um núcleo central de áreas molhadas conformado por dois banheiros coletivos, um acessível, uma copa aberta e um pequeno depósito de material de limpeza com pia.

Figura 110 – Perspeciva mostrando parte da fachada leste, destacando-se as varandas e criação de um visual diferenciado no térreo para tais salas.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 111 – Perspectiva renderizada expondo o visual do átrio a partir do pavimento tipo 5.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 112 – Montagem com perspectiva renderizada mostrando o átrio visto de diferentes pontos a partir do interior da edificação.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 113 – Perspectiva renderizada da circulação horizontal do pav. tipo 3, a partir da parte referente ao acesso às salas de planta livre.

Fonte: Autor, 2014.

5.10.4.1 layout salas menores As salas menores, conforme exposto em planta, apresentam um generoso dimensionamento, permitindo a estruturação de empresas com diferentes layouts, comportando soluções espaciais que contemplem diferentes ambientes dentro de uma única sala, como recepção, sala de reunião, setor operacional, gerência e área de descanso, conforme ilustrado na sugestão de layout exposta nas figuras 114 e 115.

Figura 114 – Sugestação de layout em 3D para a sala tipo 01.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 115 – Sugestação de layout para a sala tipo 01.

Fonte: Autor, 2014.

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5.10.4.2 layout planta livre Devido a inexistência de compartimentação de ambientes, a tipologia de planta livre permite que uma mesma metragem quadrada de sala comercial receba uma infinidade de diferentes tipos de layout. A sugestação apresentada nas figuras 116 e 117 ilustra uma das possibilidades de apropriação por parte de uma grande empresa.

Devido a existência de três acessos a partir da circulação horizontal, viabiliza-se criar um acesso principal de modo

Figura 116 – Sugestão de layout em 3D para a sala de planta livre.

Fonte: Autor, 2014.

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centralizado, outro diretamente no setor de diretoria da empresa e um terceiro para funcionários em geral e prestadores de serviço.

Quanto a ocupação por estações de trabalho e ambientes de apoio, como salas de reunião, arquivo e almoxarifado, esta desenvolve-se de modo perímetral às faces da sala, circundando o núcleo de áreas molhadas centralizado, permitindo um acesso facilitado a este a partir de qualquer ponto da sala, além de criar setores bem definifos de acordo com o tipo de atividade realizada.

Figura 117 – Sugestação de layout para a sala tipo de planta livre.

Fonte: Autor, 2014.

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5.10.5 cobertura A cobertura da edificação (figura 118) comporta no nível de 22,40m (figura 119) os ambientes destinados à central de arcondicionado, caracterizada por um ambiente fechado, as torres de resfriamento complementares à central, porém sem cobertura, e barrilete, posicionado imediatamente abaixo do reservatório superior.

Tais ambientes devem ser acessados por meio da extensão da escada de emergência, que tem neste nível o término de seu alcance. Além disso, toda a área de cobertura da edificação não ocupada pelos ambientes anteriormente citados apresenta-se coberta por meio de um sistema de cobertura verde apenas com grama.

Figura 119 – Seção da planta baixa referente ao nível do barrilete e cobertura verde.

Fonte: Autor, 2014.

O acesso ao nível do reservatório superior, de +24,90m (figura 120) e a cobertura desses ambientes é realizado por meio de uma escada tipo marinheiro, que leva à uma laje impermeabilizada, onde é possível acessar à tampa do reservatório superior por meio de outra escada.

5.10.6 subsolos 1 e 2 O pavimento subsolo 1 (figura 121) comtempla 75 vagas para carro e 9 para moto, além de sala de gerador e casa de bombas, com acesso superior à cisterna. A ligação com o subsolo 2 (figura 122) se dá por meio duas rampas posicionadas de modo centralizado, permitindo o acesso à 81 vagas de carro soltas, duas presas e 9 de moto, além do reservatório inferior e depósito.

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Figura 120 – Seção da planta baixa referente ao nível do reservatório superior.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 118 â&#x20AC;&#x201C; Planta de Cobertura Fonte: Autor, 2014.

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Figura 121 â&#x20AC;&#x201C; Planta Baixa Pavimento Subsolo 01 Fonte: Autor, 2014.

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Figura 122 â&#x20AC;&#x201C; Planta de Baixa Pavimento Subsolo 02 Fonte: Autor, 2014.

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5.10.7 cortes Os cortes AA e BB, ilustrados nas figuras 123 e 124, visam representar o posicionamento dos ambientes de modo vertical e identificação dos níveis de cada pavimento, destacandose as circulações veriticas, no corte BB, e a abrangência do átrio, no corte AA. Figuras 123 e 124 – Corte BB, à esquerda, e corte AA, à direita.

Fonte: Autor, 2014.

148 191

ESTE NÃO ESTÁ PRONTO!!

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5.11 soluções construtivas

apropriadas no projeto

As soluções definidas serão ilustradas, conforme necessário, em ampliações da sala tipo 01, apresentada na figura 125.

5.11.1 sistema pilar-viga O sistema pilar-viga utilizado no esqueleto estrutural da edificação consiste na utilização de pilares com perfil transversal “H” e vigas com perfil transversal “I”, ambos em aço de alta resistência e baixa liga. Este vem sendo largamente apropriado nas novas construções, devido a tendência contemporânea em desenvolver estruturas a cada vez maiores, desta forma, tal aço evita que as mesmas fiquem cada vez mais pesadas (CBCA, 2014).

A possibilidade de vencer grandes vãos, aliada a maior esbeltez e processo de pré-fabricação das mesmas, foi decisiva para a especificação deste método construtivo, que de acordo com o Centro Brasileiro da Construção em Aço apresenta uma maior resistência a corrosão atmosférica, fator a ser levado em consideração devido a localização geográfica próxima à Baía de Vitória.

As vigas e pilares metálicos conformarão, desta forma, um sistema de quadros rígidios, ou seja, no qual as ligações entre os mesmos são rígidas. Para isso é realizada a solidarização da estrutura, desfazendo a necessidade de contraventamentos na mesma, o que causaria interferências não desejadas nas fachadas da edificação.

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Quanto a representação destes elementos, o software BIM utilizado já traz em sua biblioteca padrão uma série de modelos paramétricos de estrutura metálica. Como os mesmos apresentam todas as dimensões da seção transversal passíveis de alteração, foi possível criar um tipo de pilar “H” nas dimensões de 30x30cm e um tipo de viga “I” com 20x35cm, sinalizando um pré-dimensionamento estrutural. Em equipes multidisciplinares de projeto, a figura do engenheiro seria de fundamental importância para realização de um mais correto dimensionamento dos perfis e modelagem destes elementos.

Foi então facilitada, após a criação dos níveis de piso de todos os pavimentos, a modelagem estrutural, sendo possível criar diferentes instâncias de pilares com alturas em função dos pés-direitos determinandos, bem como de vigas, em função dos vãos a serem vencidos, conforme ilustrado na figura 126.

Figura 126 – Esqueleto estrutural do edifício a partir do pavimento térreo.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 125 – Ampliação da planta baixa da sala tipo número 01.

Fonte: Autor, 2014.

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5.11.2 lajes O sistema de lajes alveolares protendidas (figura 127), apresentou-se como uma alternativa com um excelente custobenefício para este projeto, se comparado com as lajes steel deck, geralmente combinadas com vigas e pilares metálicos.

Estas apresentam-se mais econômicas ao vencerem vãos bem menores do que as alveolares. Além disso, de acordo com fornecedores de lajes alveolares, a repetitividade do processo de montagem, que não demanda a confecção de formas ou escoramento, permite um rendimento médio de 50m²/h, equivalente a 400m² no período de 8 horas de trabalho de uma equipe com apenas três operários (TATU, s.d.).

Figura 127 – Obra realizada com lajes alveolares apoiadas sobre vigas em aço.

Fonte: Disponível em:<http://www.alveolare.com.br/obra?id=10>. Acesso em: 02 de nov de 2014.

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Outro fator decisivo para a especificação de tal tipologia de lajes é a escassez de área para montagem do canteiro, e consequentemente armazenamento de materiais no local (TATU, s.d.).

A fabricação deste tipo de laje se dá a partir de moldadores com 120cm de largura sobre pistas metálicas com mais de 100 metros de comprimento, possibilitando o corte das peças em diversos comprimentos. Durante a montagem, após o içamento e instalação das mesmas, faz-se necessário, exceto para as lajes de cobertura, a realização de uma camada de capeamento. Tal camada pode ser iniciada imediatamente após o posicionamento das lajes, visando a solidarização e

Figura 128 – Exemplos de lajes com dimensões multimodulares criadas a partir da parametrização do modelo criado.

Fonte: Autor, 2014.

unificação das mesmas, além de nivelá-las, pois devido a sua contra-flecha estas não apresentam-se totalmente planas (PRÉCONCRETOS, s.d.).

As figuras 128, 129 e 130 ilustram a possibilidade de desenvolvimento, em um ambiente BIM, de uma representação gráfica fidedigna ao modelo real destas lajes. A partir da criação de uma família de componentes 3D com largura fixa em 120cm, foi possível criar diversos componentes com comprimentos diferenciados, de acordo com o vão a ser vencido. Para os pavimentos tipo, onde serão desevolvidas apenas atividades relativas a escritórios, especificou-se uma laje com espessura reduzida, de 9cm, e para os demais pavimentos, onde as sobrecargas serão maiores, como na garagem e no térreo, a espessura utilizada foi de 12cm, sem considerar o capeamento, de cerca de 4cm.

Figura 130 – Espessuras de laje alveoar utilizadas no projeto, sendo as de 9cm para os pavimentos tipo e de 12cm para os demais pavimentos.

Fonte: Autor, 2014.

Os benfícios deste tipo de modelagem também podem estender-se para o ambiente de produção das mesmas, sendo possível extrair do modelo 3D, além do formato e dados dimensionais, informações como volume de concreto, quantidade e comprimento das barras de aço utilizadas.

Figura 129 – Representação das lajes alveolares com 9 e 12 centímetros em vista frontal.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 131 – Sobreposição das lajes às vigas de aço, ilustrando também a necessidade de recortes realizados em fábrica nas mesmas para o encaixe com os pilares.

Fonte: Autor, 2014.

153 191

5.11.3 módulo pré-fabricado de áreas

molhadas

Todas as áreas molhadas da edificação serão pré-fabricadas (figura 132), na sua totalidade, seguindo uma linha de produção industrial. Tal alternativa começa a se destacar na construção de edifícios com alto nível de préfcabricação. De acordo com a edição 155 de junho de 2014 da revista Construção Mercado, da editora PINI, a Odebrech tem aproveitado os benefícios da utilização de banheiros pré-fabricados na construção de seus empreendimentos corporativos, como o complexo Parque da Cidade, em São Paulo, e afirma que o nível de acabamento destes ambientes é muito superior aos construídos in loco, além de reduzir expressivamente o custo com mão de obra e desperdício de materiais.

Figura 132 – Exemplo de módulo pré-fabricado pela empresa BathSystem.

Fonte: Disponível em:<http://www.bathsystem.com>. Acesso em: 02 de nov de 2014.

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Figura 133 – 3D do módulo pré-fabricado de áreas molhadas referente à sala tipo 01, visto por dois ângulos.

Fonte: Autor, 2014.

Visando a exemplificação de tal solução, tem-se o módulo préfabricado que contempla um banheiro e uma copa, referente às salas comerciais menores, ilustrado na figura 133.

Tal módulo consistirá em uma base monolítica de concreto com apoios nos quatro cantos, que serão posicionados sobre as vigas. O revestimento de piso do banheiro será aplicado durante sua fabricação, enquanto o referente à copa deverá ser realizado junto ao do restante da sala, gerando uma maior homogeneidade visual. Para isso é necessário que a base, já preparada para receber o revestimento, seja nivelada com a altura final dos painéis do piso elevado.

As vedações serão levantadas em drywaal, e os vazios internos preenchidos com lã de rocha. Os equipamentos do sanitário e da copa também já serão instalados, assim como as tubulações de água fria e esgoto ligadas a estes, conforme ilustrado na figura 134. O forro do banheiro, por apresentase isolado do restante da sala será préviamente instalado, enquanto o referente à copa, somente junto ao do restante da sala, assim como o revestimento de piso.

Figura 134 – Modelo hidrosanitário apresentado isoladamente do módulo pré-fabricado de áreas molhadas.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 135 – Corte 3D do módulo pré-fabricado de áreas molhadas já posicionado.

Fonte: Autor, 2014.

Tais ambientes chegarão ao canteiro de obras restando apenas que se realize o içamento e posicionamento dos mesmos em suas respectivas posições de projeto (figura 135), bem como a conexão das tubulações pré-instaladas com as prumadas de esgoto e água fria. Também deve-se destacar que a modelagem dos subsistemas de esgoto e água fria expõem, assim como a criação junto à arquitetura dos elementos estruturais, a possibilidade de integração entre as diversas disciplinas envolvidas no projeto em um único modelo tridimensional que contenha, de modo organizado e já compatibilizado, todas as informações relativas a edificação.

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Figura 136 – Planta baixa módulo pré-fabricado, à esquerda, e Planta de paginação de perfis de drywall à direita..

Fonte: Autor, 2014.

Figura 137 â&#x20AC;&#x201C; Corte EE. Fonte: Autor, 2014.

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5.11.4 piso elevado A solução de piso elevado apresenta-se como essencial para as novas edificações comerciais. Dentre os maiores benefícios deste sistema de piso destaca-se a possibilidade de alterações no layout das salas sem a necessidade de realização de reformas para mudança no posicionamento dos pontos elétricos, bem como a facilidade de acesso às instalações elétricas por meio da remoção dos painéis de modo simplificado.

Percebe-se que o módulo de 60cm apresenta uma boa aceitação por parte dos fabricantes de pisos elevados.

Grandes empresas do setor como a PisoAG, FloorInch e Knauf apropriaram-se deste módulo para o desenvolvimento de seus produtos. O sistema escolhido para aplicação no projeto pertence a Knauf (figura 138), devido a maior simplicidade de montagem e possibilidade de execução de paredes de drywall diretamente sobre os painéis do piso, fabricados com um composto não-combustível à base gesso e com espessura de 28mm (KNAUF, s.d).

dos painéis é realizada por meio de pedestais rosqueáveis, permitindo a obtenção de alturas do sistema acabado muito inferiores aos demais fornecedores. Neste projeto, optou-se por utilizar a altura já acabada em 10cm. Tal altura reduzida é permitida devido a utilização de sistemas elétricos que não demandam a instalação de eletrocalhas, como a rede elétrica modular flexível da empresa Remaster, também especializada em pisos elevados.

Alguns recortes serão necessários apenas àqueles painéis conflitantes com o avanço de metade dos pilares sobre a sala (figura 139). Mediante tais casos, a paginação dos pedestais deve obeder uma regra de afastamento mínimo para as peças que por ventura tenham alguma parcela recortada, sendo posicionadas a 30cm do pedestal mais próximo, evitando o afundamento do piso pelas extremidades. Tal paginação de pedestais é exemplificada na figura 143.

Esses painéis, quado instalados abaixo da vedação vertical, perdem a sua capacidade de remoção, entretanto, tal solução viabilizou, conforme ilustrado na planta de paginação de piso elevado de uma das salas, na figura 142, a instalação corrida sobre todo o pavimento tipo. Desfaz-se, deste modo, a necessidade de realizar recortes em muitos painéis de piso, devido o avanço que as paredes gerariam sobre os painéis, conforme ilustrado.

Caracterizado como um piso de baixo perfil, a sustenção 158 191

Figura 138 – Exemplo de aplicação do piso elevado Knauf com painéis removíveis.

Fonte: Knauf, s.d.

Figura 139 – Exemplo de posicionamento dos pedestais nos limites dos ambientes, bem como em casos onde seja necessária a realização de cortes nos painéis (conflito com pilares, por exemplo). Nesses casos, o distânciamento entre pedestais é abreviado de 60cm para 30cm.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 140 – Famílias de painél e pedestal constituintes do sistema de piso elevado Knauf.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 141 – Aplicação padrão dos painéis com apenas um pedestal em cada extremiade.

Fonte: Autor, 2014.

159 191

Figura 142 – Ampliação da paginação de painéis de piso elevado da sala tipo número 01.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 143 – Ampliação da paginação de pesdetais do piso elevado da sala tipo número 01.

Fonte: Autor, 2014.

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5.11.5 drywall As vedações verticais de toda a edificação, excetuando-se o núcleo rígido serão levantadas em drywall. Tal alternativa foi escolhida devido o menor peso próprio da solução quando comparada a outras pré-fabricadas, como paredes de concreto monolítico e composições de painéis cimentícios. Além disso, a modulação mais usual entre o posicionamento dos montantes, bem como a largura mais fabricada das chapas de gesso, estabelecidas em 60 e 120cm respectivamente, casaram perfeitamente com a coordenação modular estabelecida para o desenvolvimento do projeto. A possibilidade de instalação sobre o piso elevado especificado, conforme adiantado anteriormente, é mais uma das vantagens do referido sistema.

Os perfis metálicos utilizados (figura 144) consitem em componentes de aço gavanizado dobrados a frio, citandose os montantes verticais perfil “Ue” com 68,5mm de largura, guias horizontais perfil “U” com 70mm e cantoneiras perfuradas com 23x23mm (ANANDA, s.d.). A utilização casada de tais elementos dá forma a estrutura básica na qual serão fixadas as chapas, sendo estas disponibilizadas com alturas variáveis.

exemplo, com chapas de gesso nos formatos 120x260cm, para vedações entre salas sobre o piso elevado (figura 146), e chapas de 120x300 para vedações entre as salas e a fachada (figura 147), quando a parede deve ser erguida permitindo a proteção lateral das lajes e do piso elevado, que configuram elementos vazados. Em ambos os casos deve-se aplicar uma faixa de fita isolante entre a chapa de gesso e os elementos que fiquem em contato com a mesma.

PERFIL “U”

PERFIL “Ue”

Figura 144 – Perfis “U“ e “Ue“ modelados para compor o sistema.

Fonte: Autor, 2014.

Serão utilizados três tipos principais de chapas (figura 145), citando-se as de gesso standard (ST), utilizadas nas áreas secas, chapas resistentes à umidade (RU), nas áreas molhadas e chapas cimentícias, no lado das paredes voltadas para o exterior. A área vazia entre os montantes será ocupada por placas de lã de rocha, auxiliando no isolamento acústico e térmico entre os ambientes.

A composição das vedações em drywall contará, por 162 191

Figura 145 – Tipos de chapas combinadas aos perfis metálicos.

Fonte: Autor, 2014.

Quanto a modelagem de tal solução, têm-se a adaptação de uma família de componentes pré-carregada em todos os templates básicos do Revit, a de “Parede Cortina”. Tal família, largamente utilizada para a criação de vitrines e fachadas de vidro, tem sua estruturação baseada em eixos paramétricos na horizontal e na vertical. Esse tipo de família já vem com perfis de montantes específicos para peles de vidro carregados nos eixos. É possível, entretanto, realizar a substituição destes pelos perfis “U” e “Ue” citados anteriormente. Além disso, pode-se substituir os painéis de vidro por painéis que representem as placas de lã de rocha aplicadas no interior da solução.

CHAPA CIMENTÍCIA LÃ DE ROCHA CHAPA DE GESSO STANDARD PISO LAMINADO

CHAPA DE GESSO STANDARD

PAINÉL PISO ELEVADO

LÃ DE ROCHA

CAMADA DE CAPEAMENTO

CHAPA DE GESSO STANDARD

LAJE ALVEOLAR

PISO LAMINADO PAINÉL PISO ELEVADO CAMADA DE CAPEAMENTO LAJE ALVEOLAR

Figura 147 – Ilustração em 3D da solução de drywall na divisa de uma sala com o ambiente externo.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 146 – Ilustração em 3D da sopreposição ao piso elevado pela parede de drywall, realizada entre as salas. Destaca-se que tal sobreposição deve ser realizada no alinhamento dos eixos de pedestais.

Fonte: Autor, 2014.

163 191

A partir de então, possibilita-se a criação da estrutura metálica interna das vedações em drywall, por meio do comando de criar paredes (clicando e arrastando linhas ou inserindo o comprimento desejado), representado na figura 148. Também é possível, após a modelagem das vedações de todos os ambientes, gerar o quatitativo de todos estes elementos de modo automatizado e separados por tipo de perfil e painéis de preenchimento. Evita-se, deste modo, a necessidade de um trabalho exaustivo realizado manualmente, ao mesmo tempo em que subsidia a realização de orçamentos e pedidos com o real domínio das quantidades de cada material, evitando-se a falta ou sobra acentuada dos mesmos na obra.

As chapas de gesso, da mesma forma que os painéis do forro e piso elevado, podem ser modelados valendo-se da parametrização dimensional e de material, distinguindo-as quanto a aplicação de cada uma.

Figura 148 – Sistema de criação de uma parede drywall ilustrado em 3D. Fonte: Autor, 2014.

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Figura 149 – Esquema de composição da solução utilizada.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 150 – Ampliação da paginação de perfils do drywall da sala tipo número 01.

Fonte: Autor, 2014.

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5.11.6 forro Poucas são as empresas que fornecem forros modulares com diferentes opções de módulos, destacando-se, portanto, a Knauf como a única empresa onde identificou-se para o desenvolvimento do presente projeto, um sistema de forro removível baseado no módulo de 60cm entre eixos (figura 151), além do módulo preferível de 62,5cm, praticado pelas demais empresas que o tem como única opção de módulo, mas que apresenta-se imcompatível com a coordenação modular proposta (KNAUF, s.d.).

Dentre as opções disponíveis, a escolhida consiste em chapas de fibra mineral encaixadas na estrutura de modo que a estrutura de fixação dos módulos fique oculta (figura 152), o

que permite um visual mais limpo, apenas com a marcação dos bisotes aparentes. A sustentação do forro acontece por meio de pendurais com altura regulável fixados ao fundo aparente das lajes alveolares, deixando um pé direito útil de 2,60m no interior das salas.

A possibilidade de remoção dos mesmos, assim como ocorre no piso elevado, permite o acesso às instalações elétricas para procedimentos de manutenção, bem como a substituição das chapas por luminárias modulares próprias para tais tipos de forro, permitindo uma maior flexibilidade nas soluções de iluminação e alterações no posicionamento das luminárias, conforme as opções da fabricante Philips, por exemplo.

Figura 152 – Esquema do forro com estrutura oculta especificado.

Fonte: Knauf, s.d.

Figura 151 – Modelo 3d ilustrando os elementos constituintes do sistema de forro especificado.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 153 – Ampliação da paginação de forro da sala tipo número 01.

Fonte: Autor, 2014.

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5.11.7 cortes Os cortes, identificados nas ampliações expostas anteriormente, são ilustrados nas figuras 154 e 155 de modo a permitir a visualização dos peris metálicos, sem a sobreposição das chapas de gesso e posteriormente, com estas já instaladas.

Além disso, no corte CC, ilustra-se a paginação dos perfis de modo a criar o vão de abertura da porta de acesso à sala.

Figura 154 – Corte DD com e sem as chapas de gesso aparentes.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 155 â&#x20AC;&#x201C; Corte CC com e sem as chapas de gesso aparentes.

Fonte: Autor, 2014.

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vigas da base e pilares

lajes alveolares

posicionamento módulos de áreas molhadas

capeamento

vigas superiores

piso elevado

perfis drywall

lã de rocha

chapas de gesso

revestimento de piso

forro removível

fachada ventilada e brises

170 191

esquematização das etapas de montagem de uma das salas

Figura 156 – Etapas de montagem da sala tipo 1.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 157 â&#x20AC;&#x201C; Perspectiva renderizada da sala tipo 1 ilustrando a aplicação dos sistemas construtivos citados anteriormente.

Fonte: Autor, 2014.

171 191

5.12 envoltória 5.12.1 cobertura Baseado nas simulações de conforto realizadas anteriormente, revelou-se a acentuada carga térmica incidente sobre a cobertura da edificação.

Quando comparadas as soluções de cobertura amplamente difundidas em edificações verticais de um modo geral, como a aplicação de telhas de fibrocimento sobrepostas imediatamente às lajes, com sistemas de cobertura verde, percebe-se que há uma grande diferença entre os índices de transmitância térmica das duas alternativas.

Enquanto a solução com telhas de fibrocimento apresentam um índice de transmitância equivalente a 2,06 W/(m²K), o que auxilia na elevação da temperatura interna da edificação, o sistema de cobertura verde modular alveolar leve, da empresa Ecotelhado, apresenta uma transmitância térmica muito inferior, no valor de 0,76W/(m²K), 1,30W/(m²K) a menos do que a solução convencional. Além disso, a espessura do sistema, ilustrado na figura 158, não excede 8cm de altura, desconsiderando-se o comprimento das folhas da grama especificada (VERTES, 2011).

impermeabilização 172 191

módulo alveolar

Diante de tal constatação, propõe-se a especificação de tal tipo de cobertura, que além de auxiliar em um maior controle na transmissão de calor para o interior da edificação, é composta por módulos plásticos reciclados de fácil montagem e remoção de alguns destes para manutenção. Apesar de não apresentar um módulo bem definido, com um dimensionamento de 140x115cm, tal sistema constitui uma solução pré-fabricada, contribuindo, além das questões relativas ao conforto ambiental, para a otimização do processo construtivo da cobertura. O sistema de drenagem, desenvolvido de modo enterrado, realiza a retirada apenas da parcela de água que excede o nível máximo da reserva para a vegetação.

No que diz respeito a solução de cobertura para o átrio, propõe-se a criação de um shed (figura 159) com aberturas voltadas para a direção leste. Possibilita-se, dessa forma, a incidência no interior do átrio apenas de luz refletida durante quase todo o dia, pois o gabarito elevado das edificações vizinhas sombreia o átrio durante a manhã e, durante a tarde, considerado o período crítico do dia devido o sol posicionar-se a oeste, as faces cheias do shed impedem a incidência direta da radiação solar no interior da edificação.

Figura 158 – Composição do módulo alveolar da Ecotelhado, ilustrado por camadas.

Fonte: Disponível em:<http://ecotelhado.com/portfolio/ecotelhado/sistema-modularalveolar-grelhado/>. Acesso em: 02 de nov de 2014.

membrana de absorção

substrato

vegetação

Figura 159 – Modelo 3D representativo do shed, bem como de uma simulação solar realizada para verificar o sombreamento gerado pela solução.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 160 – Perspectiva renderizada do shed com o fechamento em vidro voltado para leste.

Fonte: Autor, 2014.

Figura 161 – Perspectiva renderizada do shed, ilustrando as faces cheias, posicionadas no sentido oposto ao sol da tarde.

Fonte: Autor, 2014.

173 191

5.12.2 fachadas O sistema de fachada ventilada revela-se como um aliado das edificações na redução da demanda por elevadas cargas de condicionamento artificial, além de auxiliar na proteção dos componentes estruturais utilizados, aumentando o período de vida últil das construções. Tal mecanismo ainda é pouco explorado no Brasil, quando comparado aos países do outro hemisfério, onde tal solução já é apropriada a cerca de 30 anos em muitos projetos (MOURA, 2009).

Visando alcançar os benefícios relacionados acima, bem como aqueles estéticos, permitidos pelos cada vez mais modernos sistemas de fachada ventilada, foi utilizada no desenvolvimento do projeto a solução de fachadas ventiladas da linha Meteon (figura 162), da fabricante Trespa, já comercializada no Brasil.

Figura 162 – Exemplo de fachada utilizando a solução Trespa Meteon.

Fonte: Disponível em:<http://www.trespa.com/uk/projects#use/1>. Acesso em: 02 de nov de 2014.

174 191

Tal solução é constituída por um sistema com estrutura oculta, sem permitir que parafusos e outros elementos de fixação fiquem expostos nas fachadas, o que geraria interferências indesejadas nas mesmas. O esquema de fixação dos painéis (figura 163) é composto basicamente por perfis metálicos de sustentação fixados à uma base vertical. Tal configuração gera uma zona ventilada com espessura variável em função do resultado estético e de redução da carga térmica que desejase obter, pois o conjunto também contempla a aplicação de isolantes térmicos no interior da solução (TRESPA, s.d.).

Os painéis, que chegam a alcançar o formato de até 4,27m x 2,13m, podem ter seu formato totalmente personalizado devido a utilização de maquinário que realiza a leitura e execução dos cortes estabelecidos em projeto de modo automatizado.

Com uma vasta cartela de cores e texturas para as chapas que constituem os painéis, é possível criar uma infinidade de soluções, como a desenvolvida na fachada oeste (figura 164) deste projeto. Para a montagem desta, utilizaram-

se painéis com a mesma largura multimódular 2M (120cm) das esquadrias, com a exceção das bordas laterais, tendo como objetivo principal alcançar uma maior racionalização construtiva no canteiro.

As cores aplicadas visaram trazer ao conjunto arquitetônico um aspecto estético contemporâneo e sofisticado, através do predomínio do cinza em dois tons, escuro e claro, do branco e do amarelo.

Figura 163 – Esquema 3D de fixação dos painéis gerando uma zona ventilada.

Fonte: Disponível em:<http://www.trespa.com>.

Acesso em: 02 de nov de 2014.

Figura 164 – Fachada oeste representada sem os brises móveis e segunda pele perfurada, pois devido a elevada quantidade de linhas destes elementos, dificultaram o entendimento da proposta. Estes serão ilustrados separadamente, bem como nos renders gerais da edificação.

Fonte: Autor, 2014.

175 191

Foi possível, desta forma, projetar uma solução que criasse a sensação de cheios e vazios, conforme ilustrado na figura 165, permanecendo com as esquadrias, em preto, no eixo recuado da parede.

Quanto à proteção do átrio, fechado por meio de uma grande pele de vidro, optou-se por criar uma segunda pele sobreposta à esta no exterior da edificação. Tal solução consiste na utilização de chapas perfuradas (figura 166), de modo a impedir que grande parte da incidência solar direta atinja o interior do edifício, ao mesmo tempo em que continue permitindo o contato visual com o exterior.

Figura 166 – Exemplo de malha perfurada permitindo o contato visual com o exterior.

Fonte: Disponível em:<http://www.bauscher.com.br/painel-metalico-revestimento>.

Acesso em: 04 de nov de 2014.

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Figura 165 – Perspectiva de parte da fachada oeste desenvolvida, destacando o recuo das esquadrias.

Fonte: Disponível em:<http://www.trespa.com/uk/projects#use/1>. Acesso em: 02 de nov de 2014.

A escolha pela instalação deste sistema de modo horizontal decorreu da realização de simulações a partir do interior de uma das salas voltadas para a fachada oeste. Nas simulações (figura 167) também foi utilizada a mesma solução de brise no sentido vertical, permitindo uma melhor comparação entre os resultados das duas possibilidades.

Percebeu-se que, sem nenhum ângulo de rotação, ambos os modelos apresentam-se vantajosos em datas diferentes, destacando-se o uso do vertical no solstício de verão, quando toda a insolação é barrada e do horizontal no solstício de verão e equinócio de outono, quando este gera uma área de sombreamento maior. A simulação na primavera não foi exposta devido a semelhança do resultado com a do outono.

Figura 167 – Simulações de sombreamento interno às salas gerados a partir da utilização de brises horizontais e verticais.

Fonte: Autor, 2014.

solstício de verão

brise vertical - 16hs

equinócio de outono

Além disso, a diversidade de cores disponíveis permite que tais elementos sejam instalados utilizando-se as mesmas cores da parcela da fachada em que serão sobrepostos, questão também ilustrada na figura 165, onde brises de cor cinza claro apresentam-se à frente de parte da fachada de mesma cor, o que se repete aos demais.

brise horizontal - 16hs

solstício de inverno

De forma casada ao sistema exposto, brises horizontais foram inseridos na fachada de modo fixado a quadros metálicos, permitindo que estes deslizem sobre trilhos por fora da edificação. O modelo Metal Brise, da Hunter Douglas, foi especificado devido a possibilidade de rotação das aletas, o que permite que o controle da incidência de luz seja realizado, de acordo com o posicionamento solar, pelo próprio usuário.

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Um segundo tipo de simulação (figura 168) também foi realizado, comparando a capacidade de vizualização da paisagem externa a partir de um mesmo ponto no interior da sala. Fica evidente que o sistema vertical acaba comportandose como um barreira visual impermeável, impedindo qualquer visualização do exterior, a partir do ponto estabelecido.

Em contrapartida, o brise horziontal permite visualizar o exterior com clareza, além de cumprir sua função básica de sombreamento.

Mediante o exposto, optou-se pelo sistema horizontal (figura 169) ao levar em consideração que tal sistema, sendo levemente rotacionado, também pode atingir índices de sombreamento satisfatórios, ao mesmo tempo em que não impede o contato com o ambiente externo à sala.

Figura 169 – Modelo 3D do brise instalado, à esquerda, e modelo real executado, à direita.

Fonte: Autor, 2014. / Disponível em:<http://www.hunterdouglas.cl/ap/br/linea/controlesolar/ufq-brises/metalbrise >. Acesso em: 04 de nov de 2014.

A fachada projetada comporta-se, portanto, como um elemento em constante mutação (figura 170), devido os diversos aspectos assumidos durante todo o dia com os diferentes posicionamentos dos brises, reflexo da interação do próprio usuário com o edifício, tornando-o singular em toda a região.

Figura 168 – Simulação de capacidade de visualização do exterior a partir de um mesmo ponto interno à sala.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 170 – Parcela da fachada com os brises móveis em posições diferentes.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 172 – Edificação cortada em 3D ilustrando a ventilação cruzada dentro das salas de planta livre, bem como na fachada ventilada.

Fonte: Autor, 2014.

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Na fachada sul (figura 171), devido a aliança entre uma privilegiada posição solar e o visual da Baía de Vitória, a solução de pele de vidro foi largamente utilizada, permitindo a constante visualização da paisagem externa a partir do interior de todas as salas de planta livre.

Visando impedir uma possível monotonia na fachada, devido a utilização apenas da solução de pele de vidro, um elemento extrudado conformando um ciclo fechado é inserido na fachada. Os panos de vidro sob tal elemento não terão a possibilidade de abertura, conforme exposto no desenho da fachada.

Tal tipologia de sala também foi privilegiada no projeto por meio do posicionamento de aberturas nas três fachadas contempladas por esta, gerando, além dos visuais outrora citados, a possibilidade de ventilação cruzada na sala, conforme o que é ilustrado no esquema da figura 172, que trambém expõe a ventilação interna à fachada.

Figura 171 – Representação da fachada sul.

Fonte: Autor, 2014.

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Com o objetivo de complementar a solução volumétrica, cria-se uma faixa de cobertura com chapas perfuradas de aço, sustentadas pela extensão da linha de frente dos pilares metálicos em um metro de altura. A intensão desta solução caracterizase como meramente estética, ao permitir o coroamento da edificação, que sem tal alternativa, apresenta-se muito simplório.

Um exemplo da aplicação prática de tal solução é exposta na figura 173 e evidenciada no projeto, nas perspectivas expostas das figuras 174 e 175.

Figura 173 – Exemplo da solução de cobertura em chapas perfuradas para o coroamento da edificação.

Fonte: Disponível em:<http://disegnoamilanesa.blogspot.com. br/2011/02/milano-in-dus-tri-al.html>. Acesso em: 06 de nov de 2014.

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Figura 174 – Perspectiva renderizada da edificação Fonte: Autor, 2014.

Figura 175 – Perspectiva renderizada da edificação.

Fonte: Autor, 2014.

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Figura 176 – Perspectiva renderizada da edificação Fonte: Autor, 2014.

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considerações finais O panorama atual da construção civil brasileira evidencia a necessidade de mudanças que gerem impactos de forma positiva nas diversas etapas do ciclo de vida das edificações.

Tal questão é atualmente evidenciada pela baixa produtividade do setor e baixa qualidade final das edificações acabadas, bem como a grande quantidade de procedimentos que não agregam valor a nenhuma fase constituinte do processo.

Visando reverter tal cenário, faz-se necessária a apropriação de metodologias de projeto e construção que otimizem as atividades desenvolvidas pelo setor, principalmente no que concerne as fases de projeto e execução, bem como a integração entre as mesmas e os profissionais envolvidos.

A presente pesquisa, objetivando tal questão, buscou a partir da revisão bibliográfica das temáticas BIM e industrialização da construção civil, com enfoque nas alternativas de coordenação modular, elencar aspectos comuns a tais temas e as atividades em que a atuação conjunta entre estes pudesse trazer maiores benefícios para o setor.

Verificou-se que a aplicação associada entre os temas abordados em procedimentos práticos pode trazer ganhos de produtividade não só na fase de projeto, mas também durante as etapas de planejamento e construção. É possível reduzir ao máximo ou até mesmo eliminar, em alguns casos, etapas e procedimentos que não agregam valor ao processo produtivo dos setores da AEC. O resultado de tal prática associada, desta forma, é a 186 191

sistematização da cadeia produtiva de modo a otimizar as ações, racionalizando os recursos materiais e de indivíduos envolvidos. Com base na liberação do fluxo de informações, que passa a se dar de modo altamente interativo e firmado em um modelo tridimensional unificado e parametrizado, potencializase a colaboração entre os diversos agentes e a obtenção de um produto final com maior qualidade, confiabilidade das informações e maior nível de construtibilidade.

A aplicação em conjunto dos temas abordados no projeto exposto anteriormente permitiu ilustrar uma série de benefícios desta associação de princípios e tecnologias.

A facilidade em criar esquemas e vistas 3D de todo e qualquer elemento modelado, instantânemente à criação, auxilia na ampliação do domínio do projetista, ou de toda uma equipe, sobre o projeto, antecipando para o ambiente virtual a solução de problemas que somente seriam detectados em uma posterior fase de compatibilização ou até mesmo da obra. É nítido que lançando-se mão da parametrização dos componentes pré-fabricados, tais como piso elevado, forro, fachadas e outros ilustrados no decorrer deste trabalho, temse otimizada, de uma forma muito expressiva, toda a fase projetual. A possibilidade de desenvolvimento de diversas alternativas com todos os componentes da edificação pautados em diferentes módulos facilita a apropriação de sistema de medidas coordenado modularmente.

Desde a concepção até a documentação, quando é possível extrair dos componentes diversas variações de representação gráfica, a fase de projeto não é apenas otimizada, mas

também aprimorada. Ao agregar a um mesmo modelo virtual de edificação o desenvolvimento de análises de conforto ambiental, desenvolvimento estrutural e de demais projetos complementares, ilustração de perspectivas com um alto nível de qualidade, dentre outros tantos fatores citados, podese alcançar um novo patamar de qualidade dos projetos desenvolvidos.

Devido o caráter exploratório deste trabalho, concluíu-se também que para uma maior apropriação da associação de práticas propostas, faz-se necessária a concentração de esforços da indústria de pré-fabricados no desenvolvimento e disponibilização de famílias dos diversos componentes comercializados, da mesma forma que já acontece quanto ao fácilitado acesso a desenhos e detalhes construtivos em dwg.

Tal questão decorre do tempo despendido para a modelagem de tais elementos que, por apresentarem uma grande riqueza de detalhes, acaba por consumir muito tempo que poderia ser utilizado para o aprimoramento das soluções arquitetônicas.

Tal questão também acaba por reduzir o nível de apropriação da nova tecnologia ao estimular a prática mista de projeto, valendo-se das duas plataformas, CAD e BIM, o que acaba por reduzir o nível de integração e confiabilidade das informações geradas.

Diante de todo o exposto, mesmo que tal associação ainda demande um grande aprimoramento, não se pode negar a existência de suas grandes vantagens e diferenciais, que tem como objetivo maior auxiliar no desenvolvimento dos setores da arquitetura, engenharia e construção.

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