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METODOLOGIA PARA LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS COM O USO DA TECNOLOGIA

BIM

CAROLINE CRYS DA SILVA TEIXEIRA UVV - 2019

UNIVERSIDADE DE VILA VELHA ARQUITETURA E URBANISMO

CAROLINE CRYS DA SILVA TEIXEIRA

METODOLOGIA PARA LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS COM O USO DA TECNOLOGIA BIM

VILA VELHA 2019

CAROLINE CRYS DA SILVA TEIXEIRA

METODOLOGIA PARA LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS COM O USO DA TECNOLOGIA BIM

Monografia apresentada ao curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de Vila Velha, como requisito para obtenção do título de Arquiteto e Urbanista. Orientador: Prof. Msc. Augusto Cezar Gomes Braga.

VILA VELHA 2019

“Apresente o que é verdadeiro, escreva para que fique claro, defenda-o até o último suspiro!” LUDWIG BOLTZMANN

AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus pela oportunidade de realizar esse sonho e me dar forças durante toda caminhada, sem ele nada disso seria possível. Aos meus pais por tudo que fizeram por mim, por todo carinho e palavras de incentivo. Obrigada pelos ensinamentos que me fizeram a pessoa que sou hoje, amo muito vocês. Ao meu companheiro Wagner Alves Prates por sempre acreditar em mim, ser compreensivo e paciente todas as vezes que precisei. Obrigada por estar do meu lado nessa fase tão importante na minha vida. As amizades que fiz na graduação, Bruna B., Brunna P., Mariana e Rafaela que tornaram os meus dias melhores e a todos os colegas que estiveram comigo durante o curso. Aos meus professores Augusto César e Laila Santos que aceitaram meu convite de orientação, compartilharam comigo seu conhecimento e me incentivaram na minha formação.

RESUMO Dentre as atribuições necessárias para implementação de uma construção destacase a necessidade de prever o custo da obra, isto é possível a partir de um detalhamento de qualidade da execução do projeto. O processo de orçamentação é composto por várias etapas, entre elas o levantamento de quantitativos, no qual os itens dos projetos precisam ser especificados detalhadamente. Atualmente as empresas têm adotado a ferramenta BIM como alternativa, pois o método manual dá maior margem para erros e exige mais tempo de trabalho. O presente trabalho tem como objetivo demonstrar a utilização de um programa BIM para o levantamento de serviços em um projeto autoral. O software utilizado será o Revit que foi escolhido por possibilitar a extração de quantitativos automática desde que seja feita o tipo de configuração adequada nas tabelas. As informações obtidas com o programa servirão de base para a elaboração de uma planilha orçamentária no plugin OrçaBIM e terá sua base de preços a partir dos dados do IOPES. Palavras-chave: Levantamento de quantitativos. Modelagem da informação da construção. Revit.

ABSTRACT

Among the necessary attributions for the implementation of a construction is the need to predict the cost of the work, this is possible from a detailed quality of the project execution. The budgeting process consists of several steps, including the quantitative survey, in which project items need to be specified in detail. Companies have now adopted the BIM tool as an alternative, as the manual method gives more room for error and requires more work time. This paper aims to demonstrate the use of a BIM program for the survey of services in an authorial project. The software used will be Revit, which was chosen because it allows automatic quantitative extraction as long as the appropriate type of configuration is made in the tables. The information obtained from the program will serve as the basis for the elaboration of a budget spreadsheet in the OrรงaBIM plugin and will be priced based on IOPES data. Keywords: Quantitative survey. Modeling of building information. Revit

LISTA DE FIGURAS Figura 01 - Diferenças entre BIM e CAD.......................................................24 Figura 2 - Comparação entre o processo tradicional em CAD e a plataforma BIM................................................................................................................25 Figura 03 - Classificações do BIM.................................................................27 Figura 4 – Planta baixa do projeto.................................................................48 Figura 5 – Edificação modelada....................................................................49 Figura 6 – Perspectiva lateral direita.............................................................49 Figura 7 – Perspectiva lateral esquerda........................................................50 Figura 8 - Faixa de vista da planta de fundação...........................................50 Figura 9 - Planta de fundação.......................................................................50 Figura 10 - Tipos de parede..........................................................................51 Figura 11 - Camadas de parede...................................................................51 Figura 12 - Material e espessura da laje.......................................................51 Figura 13 - Propriedades do pilar..................................................................52 Figura 14 – Revestimento da viga.................................................................52 Figura 15 - Camadas do piso........................................................................53 Figura 16 - Camadas da soleira....................................................................53 Figura 17 - Perfil rodapé................................................................................54 Figura 18 - Propriedades do rodapé..............................................................54 Figura 19 - Retorno do rodapé......................................................................54 Figura 20 – Lista parcial de tipos de famílias de portas e janelas.................55 Figura 21 – Configuração das camadas de forro..........................................55 Figura 22 – Interface do plugin dentro do Revit.............................................58 Figura 23 – Interface do plugin OrçaBIM.......................................................58 Figura 24 – Visualização parcial da tabela de parede no Revit.....................59 Figura 25 – Método de cálculo escavações..................................................59 Figura 26 – Critério de fórmula da categoria fundações estruturais..............60 Figura 27 – Parâmetros de volume de concreto das sapatas e vigas...........61 Figura 28 – Parâmetros de volume de concreto das vigas, pilares e laje.....10 Figura 29 – Parâmetros de alvenaria............................................................61 Figura 30 – Método de cálculo vergas e contravergas..................................62 Figura 29 – Parâmetros das portas...............................................................61

LISTA DE FIGURAS Figura 31 – Critério de fórmula da categoria de janelas...............................62 Figura 32 – Parâmetros das janelas e básculas...........................................63 Figura 33 - Parâmetros das portas...............................................................63 Figura 34 – Parâmetros de revestimento......................................................64 Figura 35 – Vista parcial dos resultados obtidos com o plugin OrçaBIM......66

LISTA DE QUADROS Quadro 1 - Etapas da Pesquisa....................................................................20 Quadro 2 - Descrição de habitação padrão normal......................................32 Quadro 3 - Índices do custo de construção (%)............................................34 Quadro 4 - Custo médio por metro quadrado...............................................36 Quadro 5 - Etapas quantificadas...................................................................40 Quadro 6 - Disciplinas consideradas.............................................................42 Quadro 7 - Diferenças entre os quantitativos extraídos pelo BIM em relação aos manuais..................................................................................................44 Quadro 8 - Técnicas Construtivas.................................................................47 Quadro 9 - Etapas e itens para modelagem.................................................47 Quadro 10 – Resumo das informações para modelagem.............................56 Quadro 11 – Método de cálculo para forma e aço........................................60 Quadro 12 – Resumo de critérios e parâmetros...........................................64

LISTA DE TABELAS Tabela 1: Composição do CUB maio de 2019..............................................33 Tabela 2: Diferenças entre os quantitativos extraídos pelo BIM em relação aos manuais..................................................................................................40 Tabela 3: Diferenças entre custos totais.......................................................41

LISTA DE SIGLAS

BDI - Benefícios e Despesas Indiretas BIM - Building Information Modeling BIM 3D - Terceira Dimensão do BIM BIM 4D - Quarta Dimensão do BIM BIM 5D - Quinta Dimensão do BIM BIM 6D - Sexta Dimensão do BIM BIM 7D – Sétima Dimensão do BIM CAD - Computer Aided Design CUB - Custo Unitário Básico CUPE - Custos Unitários PINI de Edificações IFC - Industry Foundation classes IBGE - Instituto Brasileiro de Geográfica e Estatísticas IOPES – Instituto de Obras Públicas do Espírito Santo REVIT - Revise Instantly SINAPI - Sistema Nacional de Pesquisas de Custos e Índices da Construção Civil SINDUSCON - Sindicato da Indústria da Construção Civil TCPO - Tabela de Composições e Preços para Orçamentos 2D - Duas Dimensões 3D - Três Dimensões

SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO.........................................................................................17 1.1 JUSTIFICATIVA....................................................................................18 1.2 OBJETIVO............................................................................................19 1.2.1 Objetivos Específicos......................................................................19 1.3 METODOLOGIA...................................................................................20 2 DEFINIÇÃO DE BIM................................................................................22 2.1 O QUE NÃO É TECNOLOGIA BIM......................................................22 2.2 COMPARATIVO CADXBIM..................................................................23 2.3 VANTAGENS E DESVANTAGENS DO BIM........................................25 2.4 DIFERENTES DIMENSÕES DO BIM...................................................26 2.5 BIM NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS...............................27 2.6 REVIT NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS...........................28 3 ORÇAMENTO..........................................................................................31 3.1 ESTIMATIVA DE CUSTOS OU PARAMÉTRICO................................31 3.2 ORÇAMENTO PRELIMINAR................................................................34 3.3 ORÇAMENTO ANALÍTICO OU DETALHADO.....................................35 3.4 ORÇAMENTO SINTÉTICO...................................................................35 3.5 COMPOSIÇÃO DE CUSTO..................................................................36 3.6 CUSTO DIRETO E INDIRETO.............................................................36 3.7 BENEFICIOS E DESPESAS INDIRETAS (BDI)...................................37 4 ESTUDO DE CASO.................................................................................39 4.1 ESTUDO DE CASO 1...........................................................................39 4.2 ESTUDO DE CASO 2...........................................................................42 4.3 ESTUDO DE CASO 3...........................................................................43 5 MODELAGEM.........................................................................................47 5.1 DESENVOLVIMENTO DA MODELAGEM............................................50 5.1.1 fundação...........................................................................................50 5.1.2 Paredes.............................................................................................51 5.1.3 Laje....................................................................................................51 5.1.4 Pilares...............................................................................................52

5.1.5 Vigas....................................................................................................52 5.1.6 Contrapiso...........................................................................................53 5.1.7 Pisos e Soleiras..................................................................................53 5.1.8 Rodapés..............................................................................................53 5.1.9 Aberturas – janelas e portas.............................................................54 5.1.10 Vergas e Contravergas.....................................................................55 5.1.11 Forro..................................................................................................55 5.1.12 Telhado..............................................................................................56 5.2 PARÂMETROS MÍNIMOS A SEREM INFORMADOS...........................56 6 ORÇAMENTO POR MEIO DO PLUGIN ORÇABIM..................................58 6.1 MÉTODOS PARA ORÇAMENTAÇÃO....................................................59 6.1.1 Escavações.........................................................................................59 6.1.2 Formas de madeira e Aço...................................................................60 6.1.3 Concreto..............................................................................................61 6.1.4 Alvenaria..............................................................................................61 6.1.5 Vergas e Constravergas.....................................................................62 6.1.6 Janela...................................................................................................62 6.1.7 Porta.....................................................................................................63 6.1.8 Revestimento de parede....................................................................64 7 CONCLUSÃO.............................................................................................68 REFERÊNCIAS.............................................................................................69 APÊNDICE 1 – RESULTADOS OBTIDOS COM O PLUGIN ORÇABIM......73

01 1 INTRODUÇÃO 1.1 JUSTIFICATIVA 1.2 OBJETIVO 1.2.1 Objetivos Específicos 1.3 METODOLOGIA

1 INTRODUÇÃO Com consumidores cada vez mais exigentes, o mercado da construção civil está em constante evolução decorrente das tecnologias que auxiliam no melhor desempenho construtivo, melhoram a qualidade dos produtos, reduzem os custos e desperdícios. Pensando nisso, os escritórios têm migrado para softwares que trabalham com o conceito Building Information Modeling (BIM) que permitem a inserção de custos no modelo, facilitando a extração automática de quantitativos e o entendimento das vistas através da visualização do projeto em 3D. Sendo assim, a influência da tecnologia BIM pode ser muito expressiva à medida que o seu uso possibilita a organização de todo o banco de dados da obra em um único arquivo, permitindo uma quantificação mais precisa, reduzindo o risco de perdas de informações, agilidade nos prazos para entrega e melhor avaliação do projeto. Este trabalho propõe apresentar um projeto arquitetônico autoral com métodos para o levantamento de quantitativos utilizando o software Revit o qual trabalha com a tecnologia BIM. Pretende-se com o auxílio da ferramenta obter levantamentos confiáveis e precisas para gerar um orçamento sintético de uma edificação. Tem-se como objetivo a criação de uma metodologia que facilite e automatize a extração de quantitativos de uma forma coerente e didática, evitando erros manuais comuns do levantamento e contribuindo com a melhora da qualidade de projeto.

1.1 JUSTIFICATIVA Apesar do sistema BIM no Brasil ainda ser pouco utilizado a tendência é que cada vez mais empresas optem por essa tecnologia, devido as suas vantagens de colaboração de projeto, maior precisão das informações entre outros benefícios para a construção que começam desde a etapa inicial de projeto até a extração de informações do modelo. O levantamento de quantitativos de forma manual em projetos 2D dificulta a busca por informações, a falta de relação entre os elementos do projeto e a tabela de quantidades não permite a identificação automática entre eles, essa dificuldade em encontrar informações gera uma perda de produtividade sendo necessário fazer constantes avaliações do projeto. Quanto ao programa escolhido para realizar o trabalho, no caso, o Revit pode apresentar limitações na modelagem e na extração de quantitativos caso suas informações e padronizações não estejam bem definidas. Um bom entendimento do programa e dos processos de orçamentação é fundamental para que a quantificação ocorra como o planejado. Desse modo, procurou-se uma solução para facilitar a busca por informações e métodos para fazer isso de forma mais precisa, principalmente no que diz respeito as considerações de cálculos quantitativos para os elementos do projeto.

1.2 OBJETIVO A pesquisa tem como objetivo esclarecer procedimentos de modelagem em BIM, para o levantamento de quantitativos de materiais com o emprego do software Autodesk Revit 2018. Diante disso, visa o estudo em um projeto arquitetônico e estrutural de uma residência avaliando como o software dá suporte para a extração quantitativos e pode levar a uma maior assertividade nos orçamentos. Durante o processo serão relatadas as dificuldades e soluções encontradas para a realização da pesquisa, posteriormente, as informações obtidas servirão de base para a elaboração de um orçamento sintético no plugin OrçaBIM que possui integração com o programa utilizando as bases de dados do IOPES.

1.2.1 Objetivos Específicos •

Comparar os softwares BIM 3DxCAD 2D, identificando qualidades;

•

Aprender a utilizar o software Revit para extrair quantitativos;

•

Modelar elementos e famílias para a criação do projeto;

•

Relatar as dificuldades e soluções encontradas;

•

Identificar itens a serem tabelados com suas devidas unidades;

•

Avaliar os resultados obtidos pela aplicação do software Revit no levantamento de quantitativos;

•

Aprender utilizar o plugin OrçaBIM para elaborar o orçamento.

•

Definir processos de orçamentação.

1.3 METODOLOGIA Esta pesquisa teve sua delimitação no uso do software Revit para a elaboração do método proposto. Seu grau de dificuldade está relacionado com a necessidade de domínio da ferramenta específica no desenvolvimento do processo de quantificação. Visto que o software facilita a interação de informações além de apontar incompatibilidades de projetos. Foi realizada uma revisão bibliográfica que forneceu os conhecimentos necessários sobre os tópicos relacionados ao tema da pesquisa e deu suporte para o desenvolvimento de experimentos. Foram apresentados conceitos, aplicações sobre BIM na construção civil, assim como algumas limitações que impedem uma maior aplicação do software por parte dos orçamentistas. Na sequência desenvolveu-se um projeto autoral através do software Revit 2018 com uma modelagem detalhada para um melhor entendimento das informações, os dados organizados servem como base para a elaboração de uma planilha orçamentária através da sincronização com o plugin OrçaBIM para chegar o mais próximo do custo final da edificação.

As etapas do presente trabalho podem ser visualizadas na tabela 1: Quadro 1 - Etapas da Pesquisa 1º ETAPA

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2º ETAPA

MODELAGEM DE UM PROJETO ARQUITETÔNICO E ESTRUTURAL NO SOFTWARE REVIT

3º ETAPA

ANÁLISE DAS DIFICULDADES E SOLUÇÕES DA METODOLOGIA UTILIZADA

4º ETAPA

IDENTIFICAÇÃO DAS INFORMAÇÕES E PARÂMETROS PARA ORÇAMENTAÇÃO

5º ETAPA

IDENTIFICAÇÃO DA METODOLOGIA UTILIZADA NO PLUGIN ORÇABIM

6º ETAPA

ELABORAÇÃO DE PLANILHA ORÇAMENTÁRIA ATRAVÉS DO PLUGIN ORÇABIM

7º ETAPA

CONCLUSÃO

2 DEFINIÇÃO DO BIM 2.1 O QUE NÃO É TECNOLOGIA BIM 2.2 COMPARATIVO CADXBIM 2.3 VANTAGENS E DESVANTAGENS DO BIM 2.4 DIFERENTES DIMENSÕES DO BIM 2.5 BIM NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS 2.6 REVIT NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS

2 DEFINIÇÃO DO BIM Modelagem da informação da Construção (Building Information Modeling – BIM) é uma plataforma aplicada a construção civil através de softwares, que possibilitam processos baseados em modelos eficazes, a partir da modelagem dos dados do projeto e da especificação de uma edificação ou instalação (CBIC, 2016). Eastman et al. (2014, p.13) definem o BIM como “[...] tecnologia de modelagem e um conjunto associado de processos para produzir, comunicar e analisar modelos de construção”. Segundo os autores, através do BIM é possível construir uma edificação em modelo virtual preciso com dados relevantes que dão suporte para a realização da construção. Azevedo (2009) diz que o conceito de BIM é basicamente a modelagem das informações geométricas (dimensões, formas, valores) do edifício em um modelo digital integrado com todas as especialidades, e que envolve todo o período de vida da edificação. Sua característica de modelagem 3D paramétrica e interoperabilidade dão apoio a esse conceito.

2.1 O QUE NÃO É TECNOLOGIA BIM A definição do que é a tecnologia BIM pode estar sujeita a equívocos, por isso, com o intuito de facilitar o entendimento, Eastman et al. (2014) descreve os tipos de modelagem que NÃO podem ser consideradas como BIM: Modelos que só contêm informações 3D, sem propriedades de objetos. Podem ser utilizados para visualizações gráficas, mas não fornecem suporte para integração de dados e análise de projeto. Modelos sem suporte para comportamento. Estes modelos não podem ajustar posicionamento ou proporções, porque não utilizam inteligência paramétrica. Isso torna as modificações muito trabalhosas e pode gerar vistas do modelo inconsistentes ou imprecisas. Modelos que são compostos de múltiplas referências a arquivos CAD 2D que devem ser combinados para definir a construção. É impossível assegurar que o

modelo 3D resultante será consistente, contabilizável, e que mostrara inteligência com respeito aos objetos contidos nele. Modelos que permitem modificações de dimensões em uma vista que não são automaticamente refletidos em outras vistas. Isso permite erros no modelo que são muito difíceis de identificar.

2.2 COMPARATIVO CAD X BIM O software Computer Aided Design (CAD) revolucionou a indústria da arquitetura e engenharia nos últimos 30 anos, ao transportar para o computador os projetos de desenhos técnicos que antes eram feitos em pranchetas (BESEN, 2017). De acordo Coelho (2008) o CAD tem sua representação em modelo 2D através de linhas, formas, dimensões e textos. Sua geometria é baseada em coordenadas para a criação de elementos representativos (paredes, portas, lajes, entre outros). Quando ocorre a necessidade de fazer alterações no projeto é preciso fazer diversas modificações manualmente. Em contrapartida, os softwares BIM funcionam como um modelo paramétrico que representa um conjunto de informações com características definidas pelo modelador, o que facilita na representação mais detalhada da construção de uma obra, permite a inserção de informações em todos os elementos e favorece a extração de dados, além de admitir a colaboração em um projeto simultaneamente (BRAGA, 2015). Segundo Faria (2007) os softwares BIM permitem organizar, em um mesmo arquivo, um banco de dados contendo todas as informações da obra, que podem ser acessadas pela equipe envolvida no projeto, o que é um novo tipo de dinâmica na construção que pode auxiliar na produtividade desde as fases iniciais. Sendo assim, são vários os benefícios do BIM quando comparado ao CAD, por exemplo pode-se mencionar a possibilidade de realizar simulações no computador antes da efetiva construção com os seus devidos materiais e técnicas construtivas, capacidade de realizar e detalhar obras mais complexas e elaborar documentos mais consistentes (MARINHO, 2017). Na figura 01 podem ser observadas algumas dessas diferenças: 23

Figura 1 – Diferenças entre BIM e CAD

Fonte: FARIA, 2007.

A partir da análise do gráfico mostrado na figura 2 é possível fazer uma comparação entre o processo tradicional em CAD e o desenvolvimento utilizando a plataforma BIM, considerando a variação da capacidade de influenciar os custos e a qualidade de um dado empreendimento no decorrer das diversas fases do projeto (tempo). A linha 1 do gráfico demonstra que, as possibilidades de diminuir custos são grandes antes do início das obras, ao decorrer do tempo essa possibilidade vai diminuindo. A linha 2 representa o custo com as alterações de projeto, no início os custos são baixos

mais

medida

que

projeto

avança

esses

custos

aumentam

consideravelmente. A linha 3 mostra o processo tradicional em CAD, onde seus esforços e efeitos são altos até a etapa de construção, além disso interceptam a linha de custos num dado patamar onde o preço de alteração do projeto é elevado. A linha 4 mostra o processo realizado com o BIM, onde os esforços são grandes no início do projeto, mas vão diminuindo antes mesmo do começo da obra. Caso haja necessidade de alteração, o gráfico mostra que os custos seriam aproximadamente a metade do valor gasto com o método manual, ou seja, menor esforço com o tempo e um menor custo para a alteração do projeto. 24

Figura 2 – Comparação entre o processo tradicional em CAD e a plataforma BIM

Fonte: CIBIC, 2016.

2.3 VANTAGENS E DESVANTAGENS DO BIM Em sua Monografia Comparim e Silva (2016) destacam as vantagens e desvantagens percebidas através do seu estudo de caso realizado: •

Em resumo, entre as vantagens da tecnologia BIM destacam-se:

- Possibilidade de identificar conflitos antecipadamente; - Melhor controle do cronograma e prazos para a execução de serviços na obra; - Auxilia para que não haja divergências entre o projeto e a construção; - Maior confiabilidade, pois os quantitativos são gerados automaticamente, não precisando assim fazer uma estimativa como acontece nos projetos manuais em 2D; - Possibilita revisão do projeto o que permite avaliar e ajustar erros ainda nas fases iniciais; 25

- Permite a inserção simultânea de informações no projeto pelos profissionais envolvidos, facilitando as tomadas de decisões, métodos e processos construtivos que melhor se adaptam a cada serviço, melhorando a qualidade e reduzindo os custos da obra. •

Dentre as desvantagens:

- Custo inicial elevado para aquisição dos programas; - Poucos clientes pagam pelo serviço; - Falta de comunicação com os softwares de projetos complementares; - Poucos profissionais habilitados para a elaboração de projetos em 3D;

2.4 DIFERENTES DIMENSÕES DO BIM O sistema BIM pode ser definido segundo seus níveis de informação e pode ser dividido em algumas dimensões (FELLER, 2019): BIM 3D Consiste em um modelo 3D que engloba elementos arquitetônicos, estruturais hidráulicos e elétricos. Nele é possível acrescentar todas as informações sobre os elementos e seu posicionamento espacial. Além disso, uma de suas vantagens é a identificação de conflitos no projeto. BIM 4D Permite adicionar informações sobre cronograma de obra, além de visualizar o modelo virtual é possível através dele ter um controle mais preciso sobre os prazos de execução. O resultado disso são simulações de construção onde o modelo é construído em função da duração e do vínculo das atividades previstas no planejamento. BIM 5D No BIM 5D os elementos do projeto passam a ter vinculação aos dados de custo. As alterações feitas no projeto são atualizadas automaticamente no orçamento da obra, o que torna as informações mais consistentes. 26

BIM 6D Permite fazer a análise e cálculos de consumo de energia. Sua utilização pode resultar em estimativas de gastos mais completas e precisos, além de contribuir com a sustentabilidade. BIM 7D Constitui o gerenciamento do ciclo de vida do bem em questão, pode-se controlar a garantia dos equipamentos, planos de manutenção, dados de fabricantes e fornecedores, custos de operação. A Figura 03, exemplifica a classificação do BIM de forma progressiva com algumas de suas vantagens: Figura 3 - Classificações do BIM

Fonte: (AIZU, 2018, adaptado pela autora).

2.5 BIM NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS A definição de quantitativos, a partir de um projeto, compreende a elaboração de cálculos baseados nas composições, como volume de concreto para elementos estruturais, área de superfície, quantidade de ferragem, quantidade de esquadrias, região de pintura, volumes de cortes e aterro, escavação das fundações, entre outros (XAVIER, 2008). Segundo Eastman et. Al (2014) na fase inicial do projeto as quantidades disponíveis para fazer estimativas são aquelas associadas a áreas e volumes. À medida que o projeto evolui torna-se possível a extração de quantitativos mais detalhados relacionados aos espaços e aos materiais da edificação.

Todas as ferramentas BIM fornecem recursos para a extração de quantidades de componentes, áreas e volumes de espaços, quantidades de materiais, e reportam esses valores em várias tabelas. Esses valores são mais que adequados para a produção de estimativas aproximadas de custos. (EASTMAN et al, 2014, p. 217).

De acordo com Eastman et. Al. (2014) existem três principais opções em que o BIM pode ser útil ao orçamento: 1. Exportar quantitativos para um software de orçamentação consiste em exportar o quantitativo obtido com a ferramenta BIM, geralmente através de uma planilha eletrônica e adaptar a um software já utilizado na empresa. Em caso de alteração do projeto os quantitativos têm que ser alterados quase que manualmente. 2. Conexão direta entre componentes BIM e o software de orçamentação Essa metodologia fornece conexão direta entre a ferramenta BIM e um software de orçamentação. Exemplos de softwares que oferecem plugins para ferramentas BIM: Sage Timberline via Innovaya (Innovaya 2007), U.S. Cost (Rundell 2006; U.S. Cost 2007); e Graphisoft Estimator (VICO 2007). 3. Ferramenta para levantamento de quantitativos Ferramenta especializada para levantamento de quantitativos que importa dados de várias ferramentas BIM. Alguns exemplos são: Exactal (Exactal 2007), Innovaya (Innovaya 2007) e OnCenter (Oncenter 2007).

2.6 REVIT NO LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS O software lidera o mercado BIM como ferramenta mais conhecida em projetos arquitetônicos, tem a capacidade de gerar plantas de piso, elevações, cortes, tabelas, vistas 3D e renderizações em um único modelo. Pode-se realizar estimativas de custos durante todo o período do projeto devido a sua capacidade de inserção de informações no modelo, além disso a plataforma permite compartilhar o mesmo arquivo com outros profissionais (PEREIRA, 2017). Isto reduz os prazos para a entrega do orçamento da edificação, com a vantagem de ter um maior nível de precisão nas quantificações. Com o processo automatizado, há a possibilidade 28

também de se fazer estudos de cenários alternativos, viabilizando análises caso haja alteração no projeto. O software possui dois tipos de tabelas para extrair os quantitativos que são: a tabela de quantidades e a tabela de levantamento de material. Cada uma delas possui propriedades que possibilitam a personalização do seu modo de exibição e organização. Um exemplo disso é a aplicação de filtros onde as tabelas agrupam todos os itens iguais, esse agrupamento permite uma visualização mais clara dos quantitativos que se deseja mostrar. A tabela de quantidades é utilizada quando se quer contabilizar os elementos sem especificar exatamente seus materiais, é um quantitativo mais objetivo sem mostrar as camadas de cada elemento. Enquanto na tabela de levantamento de material são fornecidas informações das diferentes camadas de materiais que compõem aquele elemento.

03 3 ORÇAMENTO 3.1 ESTIMATIVA DE CUSTOS OU PARAMÉTRICO 3.2 ORÇAMENTO PRELIMINAR 3.3 ORÇAMENTO ANALÍTICO OU DETALHADO 3.4 COMPOSIÇÃO DE CUSTOS 3.5 CUSTO DIRETO E INDIRETO 3.6 BENEFÍCIOS E DESPESAS INDIRETAS (BDI)

3 ORÇAMENTO Para atender um mercado competitivo e ao consumidor que deseja preços cada vez menores é muito importante para o empreendedor ter seus orçamentos bem detalhados, estando ciente da sua margem de lucros para evitar futuros prejuízos.

O orçamento da obra é uma das primeiras informações que o empreendedor deseja conhecer ao estudar determinado projeto seja um empreendimento com fins lucrativos ou não, sabemos que a construção implica gastos consideráveis e por isso mesmo devem ser determinados, já que, em função de seu valor o empreendimento será viável ou não (GOLDMAN, 2004, p.105).

A técnica orçamentária envolve a identificação, descrição, quantificação, análise e valorização de uma série de itens, exigindo atenção e habilidade técnica para não ocorrer erros. Como o orçamento é realizado antes da construção, muito deve ser feito para que não haja falhas na composição do custo, nem considerações erradas (MATTOS, 2006). Elaborar um orçamento preciso não é uma tarefa fácil, pois se origina a partir de inúmeros fatores que variam de cada empreendimento, quanto maior o número de informações acrescentadas no projeto mais próximo seu custo estará do custo real. Sendo importante ter consciência de que o orçamento não é exato, diversos fatores podem alterar os custos, tais como, alteração do preço dos insumos e mão-de-obra, atrasos no cronograma, conflitos gerados por incompatibilidades ou fatores imprevisíveis como greves, chuvas, condições do solo, entre outros. Para a elaboração de orçamentos, utilizam-se tabelas de apoio, feitas a partir de estudos e comparações com orçamento de obras do mesmo porte já realizadas (XAVIER, 2008). A seguir serão explicados os tipos de orçamento possíveis e mais especificamente qual será utilizado na pesquisa.

3.1 ESTIMATIVA DE CUSTOS OU PARAMÉTRICO

Segundo Mattos (2006) este tipo de orçamento faz um cálculo aproximado dos custos com base em um conjunto de informações de projetos similares e a partir de índices genéricos. O indicador normalmente utilizado na fase de estudo de viabilidade e do anteprojeto é o custo por metro quadrado construído. 31

Esse tipo de estimativa não necessita do levantamento de materiais e quantitativos, utiliza-se apenas da área e alguns parâmetros para encontrar o custo total da obra. O cálculo é feito através do Custo Unitário Básico (CUB) que é o índice mais utilizado no setor da construção civil e representa o custo da construção por m² de diferentes padrões de imóveis. Este índice reflete os preços atualizados mensalmente pelo Sindicato da Indústria da Construção Civil no Espírito Santo (SINDUSCON) que leva em conta materiais, mão de obra, equipamentos e despesas administrativas. É importante estar atento a diferença entre CUB e índice CUB, sendo o primeiro um valor em reais por m² da construção enquanto o Índice CUB é a variação do mês anterior e o mês atual, sendo representado por um percentual (MATTOS, 2006). O cálculo do CUB é feito com base em algumas características da construção. O Quadro 2 apresenta a descrição de algumas tipologias habitacionais padronizadas com seus respectivos códigos e áreas.

Quadro 2 - Descrição de habitação padrão normal

Fonte: SINDUSCON ES.

A tabela 1 mostra um exemplo de composição do CUB referente ao mês de maio de 2019 indicando os valores de material, mão de obra, despesas administrativas e equipamento separadamente. 32

Tabela 1 - Composição do CUB maio de 2019

Fonte: SINDUSCON ES.

De acordo com a NBR 12721/2004 o CUB trabalha com um conceito de área equivalente é um tipo de área virtual, onde o custo é equivalente ao custo da área real da construção, utilizada quando o este custo é diferente do custo unitário básico da construção adotado como referência. Coeficientes que podem ser utilizados no cálculo de equivalência de áreas dos projetos-padrão: a) garagem (subsolo): 0,50 a 0,75; b) área privativa (unidade autônoma padrão): 1,00; c) área privativa salas com acabamento: 1,00; d) área privativa salas sem acabamento: 0,75 a 0,90; e) área de loja sem acabamento: 0,40 a 0,60; f) varandas: 0,75 a 1,00; g) terraços ou áreas descobertas sobre lajes: 0,30 a 0,60; h) estacionamento sobre terreno: 0,05 a 0,10; i) área de projeção do terreno sem benfeitoria: 0,00; j) área de serviço – residência unifamiliar padrão baixo (aberta): 0,50; k) barrilete: 0,50 a 0,75; l) caixa d’água: 0,50 a 0,75; m) casa de máquinas: 0,50 a 0,75; e n) piscinas, quintais etc.: 0,50 a 0,75. É importante destacar que em seus cálculos não estão inclusos os custos com: •

Elevadores;

•

Fundações especiais; 33

•

Instalações especiais como de calefação ou arrefecimento, fogões, ventilação ou exaustão, dentre outras;

•

Playground (quando não classificado como área construída);

•

Obras complementares (urbanização, piscinas, ajardinamento, dentre outros);

•

Impostos, taxas;

•

Custo com projetos arquitetônicos, estrutural, instalações e projetos especiais;

•

Remuneração do construtor e incorporador.

3.2 ORÇAMENTO PRELIMINAR

Trata-se de um orçamento um pouco mais detalhado que a estimativa de custos. Nele são levantadas quantidades e atribuições de alguns serviços. Sua análise torna-se mais facilitada devido ao uso de um maior número de indicadores e pela divisão dos trabalhos em pacotes menores (MATTOS, 2006). Segundo Braga (2015) geralmente utiliza-se deste tipo de orçamento para saber qual a porcentagem de participação de cada etapa da obra no custo final, ver quadro 3. O ideal é utilizar esse tipo de orçamento apenas quando não se tem informações mais concretas dos serviços da obra, pela carência de projetos executivos. Quadro 3 - Índices do custo de construção (%)

Fonte: XAVIER, 2008.

3.3 ORÇAMENTO ANALÍTICO OU DETALHADO

É o orçamento mais preciso para se prever o custo total de uma construção, realizado a partir de composições de custos e uma

pesquisa de preços dos insumos,

procurando obter um valor que seja mais próximo do custo real. Além do levantamento de quanto cada serviço irá consumir (levando em consideração a mão de obra, material e equipamento), são computados os custos de manutenção do canteiro, equipe técnica e de suporte da obra (MATTOS, 2006). De acordo com Xavier (2008) para a elaboração do orçamento detalhado é importante ter conhecimento dos métodos construtivos e processos de execução. Sendo necessário atender alguns itens: •

Entendimento do projeto, utilizando as informações disponíveis como plantas baixas, cortes, elevações, detalhes construtivos, memorial descritivo e caderno de encargos;

•

Cálculo dos preços unitários (preço de mercado);

•

Elaborar uma composição de preços (materiais e mão de obra);

•

Definir o BDI;

•

Elaborar planilha de vendas;

3.4 ORÇAMENTO SINTÉTICO

Esse será o tipo de orçamento utilizado na pesquisa, pode ser caracterizado como um resumo do orçamento analítico mostra, apenas, o preço dos serviços e o preço total. Pode incluir também uma coluna demonstrando os percentuais dos serviços e uma linha mostrando o BDI, antes de apresentar o preço total (SILVA; CAMPOS; MARQUES, 2015). Apresenta os totais agrupados com as composições unitárias de serviço, os totais das instalações (instalações de água fria, instalações de esgoto), além dos sistemas executados (sistemas hidráulicos, sistemas elétricos).

3.5 COMPOSIÇÃO DE CUSTOS

A composição de custos é o processo de estabelecimento dos custos incididos para a execução de um serviço ou atividade, caracterizado por insumo e de acordo com condições pré-estabelecidas. Através dela lista-se todos os insumos que entram execução do serviço, com suas respectivas quantidades, e seus custos unitários e totais (MATTOS, 2006). A Tabela de Composições e Preços para Orçamentos (TCPO), é uma das principais referências de custos, oferece os parâmetros de quantitativos e horas necessárias para as composições dos principais serviços utilizados na construção (TCPOWEB, 2019). Outra forma de consulta para composição de custos é o Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índice da Construção Civil (SINAPI), que tem como objetivo a informação dos índices da construção com abrangência nacional, visando a elaboração de orçamentos. O SINAPI é coordenado pelo Instituto Brasileiro de Geográfica e Estatísticas (IBGE) e pela Caixa Econômica Federal, que mensalmente atualizam os índices baseados nos levantamentos de preços de materiais e salários pagos na construção civil para o setor habitação (IBGE, 2019). Quadro 4 - Custo médio por metro quadrado

Fonte: IBGE, 2019.

3.6 CUSTO DIRETO E INDIRETO

Segundo Tisaka (2006) o custo direto é a somatória de todos os custos dos materiais, equipamentos e mão-de-obra aplicados em cada serviço de produção de uma obra ou edificação qualquer, incluindo todas as despesas de infraestrutura necessárias para a execução da obra. Os custos indiretos incluem todos os custos que não são possíveis de atribuir diretamente a um serviço, entretanto, embora não estejam incorporados à obra, suas 36

identificações e valores são necessários porque influenciam no custo final de execução. São exemplos de custo indiretos: as despesas administrativas, taxas, seguros, consultorias, salário do engenheiro, despesas com viagens e até mesmo a energia da obra (MATTOS, 2006).

3.7 BENEFÍCIOS E DESPESAS INDIRETAS (BDI)

Refere-se a uma taxa correspondente às despesas indiretas, aos impostos incidentes sobre o preço de venda e à remuneração do construtor. É aplicada sobre todos os custos diretos de um empreendimento (serviços compostos de materiais, mão de obra e equipamentos) para se obter o preço final de venda (IOPES, 2017). A determinação do BDI tem como objetivo calcular de forma mais rápida o preço de uma obra ou serviço em função dos custos diretos calculados, de modo a garantir a margem de lucro desejada. Sua composição depende de vários fatores, tais como prazo e porte da obra, problemas operacionais que podem ocorrer durante sua execução, localização do canteiro, porte da empresa que realizará a obra e o nível de qualidade exigida (BRAGA, 2015).

04 4 ESTUDO DE CASO 4.1 ESTUDO DE CASO 1 4.2 ESTUDO DE CASO 2 4.3 ESTUDO DE CASO 3

4 ESTUDO DE CASO “A essência de um estudo de caso é tentar esclarecer uma decisão ou um conjunto de decisões: o motivo pelo qual foram tomadas, como foram implementadas e com quais resultados (SCHRAMM, apud YIN, 2001, p. 31).” Nesta pesquisa foram trabalhados três estudos de casos como forma de conhecer outras metodologias, visando o aprofundamento e melhoria da qualidade das informações. Os estudos analisados fizeram uma comparação entre o levantamento de quantitativos de forma manual com o CAD 2D e o BIM. Entre os conhecimentos uteis para esta pesquisa estão a forma como os autores dividem as etapas para quantificação, os itens que foram quantificados e as informações que foram extraídas, além das conclusões dos autores de acordo com as ferramentas e metodologias empregadas. A partir da análise desses estudos pode-se avaliar os melhores resultados para o prosseguimento do trabalho.

4.1 ESTUDO DE CASO 1 A TECNOLOGIA BIM COMO FERRAMENTA PARA LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS - MANOEL RODRIGO NICODEMOS CANDIDO (2013)

O estudo teve como objetivo fundamental avaliar a aplicação da tecnologia BIM no levantamento de quantitativos de obras civis, analisando se os quantitativos obtidos com essa ferramenta são confiáveis em relação aos quantitativos feitos através de uma planilha orçamentária. Além da verificação dos dados obtidos, foi feita uma análise sobre as divergências encontradas quando o BIM não apresentou exatamente os mesmos quantitativos da planilha orçamentária. O autor utilizou um projeto-padrão de uma habitação popular da CAIXA com 41,47 m² de área construída. Para o primeiro estudo, os custos diretos dos serviços da obra foram levantados a partir da planilha orçamentária e do Sistema Nacional de Pesquisa de Custos e Índices da Construção Civil (SINAPI). No segundo estudo, a partir das informações apresentadas no manual do projeto, a edificação foi modelada no software Autodesk Revit 2013. A seguir estão as etapas e itens modeladas que correspondem a 80% do custo da obra: 39

Quadro 5 - Etapas quantificadas

Fonte: CANDIDO, 2013.

Com o modelo construído foi extraída a tabela de quantitativos diretamente do software e após isso, foi feito um comparativo entre as metodologias utilizadas. Percebe-se pouca diferença entre os quantitativos extraídos através dos dois softwares, chegou-se à conclusão que as diferenças encontradas não eram devido a falhas no processo de quantificação com o BIM. A tabela 2 apresenta as diferenças entre os quantitativos do modelo BIM em relação ao manual: Tabela 2 - Diferenças entre os quantitativos extraídos pelo BIM em relação aos manuais

Fonte: CANDIDO, 2013.

Com o modelo BIM e com a base de preços do SINAPI foi feita uma estimativa de custos dos serviços dessa edificação através do software Autodesk Unit Takeoff 2013. O diferencial desse programa é que ele faz uma divisão de etapas ou partes de um projeto, tais como: serviços preliminares, paredes e painéis, fundação, revestimentos, esquadrias, etc. Tabela 3 - Diferenças entre custos totais

Fonte: CANDIDO, 2013.

Pode-se concluir que houve poucas diferenças entre os levantamentos obtidos pela planilha orçamentária e pelo BIM, que ocorreram devido a algumas especificações adotadas em um quantitativo que não foram adotadas em outro pelo fato de não estarem explícitas.

4.2 ESTUDO DE CASO 2 AVALIAÇÃO DO SOFTWARE AUTODESK REVIT 2016 PARA QUANTIFICAÇÃO POR MEIO DA MODELAGEM DA INFORMAÇÃO DA CONSTRUÇÃO - VINÍCIUS YOSHINORI HONDA (2016) O estudo tem como finalidade avaliar as limitações do software Revit 2016 para a extração de quantitativos através de um projeto onde foram utilizados métodos tradicionais de orçamentação baseados em CAD 2D. O empreendimento escolhido foi uma obra hospitalar com mais de 9000m², porém limitou-se a quantificação de apenas um pavimento com cerca de 550m². Devido à complexidade do empreendimento e da modelagem foram selecionados algumas disciplinas e alguns sistemas para modelagem 3D, que estão descritas no quadro 6 abaixo: Quadro 6 - Disciplinas consideradas DISCIPLINAS CONSIDERADAS Estrutura de Concreto

Projeto de formas, vigas e pilares

Arquitetura

Projeto civil

Arquitetura de interiores

Projeto de ambientação Sistema de água fria

Hidráulica

Sistema de água quente Sistema de admissão de ar externo Sistema de exaustão Sistema de dutos de insuflamento

Climatização

Sistema de dutos de retorno Sistema de tubulação de água gelada Sistema de água quente Equipamentos de climatização Sistema de ar comprimido

Gases medicinais

Sistema de oxigênio Sistema de vácuo

Fonte: HONDA, 2016, adaptado pela autora.

Após a modelagem de todos os itens foram extraídos os quantitativos e comparados os resultados. Na extração feita pelo Revit o autor importou os quantitativos gerados pelo programa para planilhas do Excel enquanto os quantitativos feitos pelo método tradicional foram disponibilizados pela construtora responsável pela execução da obra em uma planilha de orçamento. Percebeu-se que houve pouca variação no quantitativo e quando existiu a construtora apresentou quantitativos superiores aos do modelo 3D do Revit. Segundo o autor ocorreram algumas falhas no processo de orçamentação convencional como a falta de detalhamentos específicos, elementos que não foram orçados e omissões de informações. Quanto ao Revit as limitações apareceram na modelagem das tubulações que não possuem restrição do tamanho máximo do tubo, os quantitativos de pisos não consideraram perdas, apresentou deficiências para extrair quantitativos de dutos para sistemas de climatização (uma vez que o software gera por unidade enquanto o mercado utiliza quilograma de chapas para a confecção dos dutos) e no caso de conexões dos tubos o programa não quantifica o comprimento do elemento. Por fim, o autor conclui que antes do processo de modelagem, deve haver a definição dos padrões de informações, classificações dos objetos e disciplinas do projeto, para que na fase de quantificação os objetos estejam agrupados e descritos conforme o planejado. Apesar de algumas dificuldades de implementação da tecnologia BIM, ela representa ganhos para o processo de orçamentação em produtividade, transparência e assertividade as empresas da construção civil.

4.3 ESTUDO DE CASO 3 MODELAGEM INTELIGENTE (BIM) NO PROCESSO DE LEVANTAMENTO DE QUANTITATIVOS PARA ORÇAMENTO DE UM PROJETO INDUSTRIAL - MARIA CAROLINA BESEN (2017) O intuito do estudo foi fazer um comparativo entre o método de levantamento de quantitativos tradicional com o AUTOCAD e o software BIM. O projeto utilizado para isso é de um condomínio industrial com aproximadamente 2000m². Segundo a análise da autora o método tradicional apresentou perda na produtividade sempre que havia alterações no projeto. Como as informações de especificações 43

estavam contidas em um memorial, havia a necessidade de constante consultas para a formatação das planilhas de cálculo. Ressaltou que devido a isso podem surgir muitas dúvidas quanto ao projeto, além disso, o tempo de orçamentação se mostrou cansativo para interpretar as informações e armazenar os dados. A modelagem 3D foi feita com base nas informações disponíveis em formato CAD 2D e ao final foram feitas as comparações entre os quantitativos encontrados com os dois softwares. Abaixo está o quadro com as diferenças encontradas: Quadro 7 - Diferenças entre os quantitativos extraídos pelo BIM em relação aos manuais

Fonte: BESEN, 2017.

Foi possível perceber que os quantitativos não apresentam grande variabilidade, embora a quantificação pelo software Revit tenha como ponto negativo o fato de não associar algumas regras de como o serviço será quantificado ao seu levantamento, mostra-se coerente nos demais aspectos, enquanto o método manual exige um trabalho exaustivo e demorado principalmente quando existe a necessidade de alteração do projeto. Segundo a autora as informações finais da quantificação são resultado da modelagem feita no software por isso é necessário um bom conhecimento do programa e dos processos de orçamentação.

5 MODELAGEM 5.1 DESENVOLVIMENTO DA MODELAGEM 5.1.1 fundação 5.1.2 Paredes 5.1.3 Laje 5.1.4 Pilares 5.1.5 Vigas 5.1.6 Contrapiso 5.1.7 Pisos e Soleiras 5.1.8 Rodapés 5.1.9 Aberturas – janelas e portas 5.1.10 Vergas e Contravergas 5.1.11 Forro 5.1.12 Telhado

5 MODELAGEM O processo de modelagem foi desenvolvido com o uso do software Autodesk Revit Architecture 2018. O programa disponibiliza algumas famílias de objetos que permitem criar alternativas informando a dimensão, tamanho, espessura, níveis, material, custos, entre outros de acordo com a necessidade do projeto. A edificação teve como base de sua construção sapatas isoladas de concreto, estrutura em concreto armado, fechamento das paredes em blocos cerâmicos de oito furos (9x19x19cm) com revestimento de chapisco e reboco. Esses métodos construtivos foram escolhidos pelo fato de ser um modelo tradicional muito utilizado no Brasil em edificações desse porte. A pintura interna e externa será com tinta acrílica escolhida devido suas características de rápida secagem, ser lavável e impermeável. Os forros internos são em gesso, e a cobertura da edificação será em laje com telhado embutido. O Quadro 8 mostra as técnicas construtivas dos principais elementos da obra: Quadro 8 - Técnicas Construtivas ELEMENTO CONSTRUTIVO

TÉCNICAS CONSTRUTIVAS

Estrutura

Concreto armado (Laje maciça)

Paredes Acabamentos

Bloco cerâmico, bloco concreto (vedação) Porcelanato, tinta

Esquadrias

Alumínio, madeira

Cobertura

Laje, telhado

Fonte: a autora, 2019.

Para um melhor levantamento de quantitativos é desejável retirar o máximo de itens automaticamente através do software, diante disso, as etapas e os itens que se pretende extrair do projeto são:

Quadro 9 - Etapas e itens para modelagem ETAPA

ITENS

Estrutura

Sapatas, pilares, vigas e laje

Paredes

Alvenaria, vergas e contravergas

Cobertura

Laje e telhado

Esquadrias

Portas e janelas

Piso

Contrapiso, porcelanato

Revestimentos

Chapisco, reboco, azulejos, forros, rodapés, soleiras

Pintura

Pintura acrílica

Fonte: a autora, 2019.

A edificação projetada pela autora, possui um quarto e uma suíte, sala de estar, cozinha e sala de jantar integradas, além de uma vaga de garagem totalizando uma área de 98m². Figura 4 – Planta baixa do projeto

Fonte: a autora, 2019.

A vista 3D da edificação modelada pode ser visualizada na figura 5, 6 e 7.

Figura 5 – Vista da edificação modelada

Fonte: a autora, 2019. Fonte: a autora, 2019.

Figura 6 – Perspectiva lateral direita

Fonte: a autora, 2019.

Figura 7 – Perspectiva lateral esquerda

Fonte: a autora, 2019.

5.1 DESENVOLVIMENTO DA MODELAGEM 5.1.1 Fundação Inicialmente criou-se os niveis através da aba elevação de acordo com as alturas da edifcação. É importante destacar que o nivel das sapatas ficou a -150cm do nível da rua, com isso foi necessário alterar o nivel inferior e profundidade da faixa de vista para -150cm, ver figura 8. Após isso, foram traçados os eixos na planta de piso renomeada como fundação para uma melhor distribuição, ver figura 9. As sapatas ficaram com dimensões de 70x70x40cm enquanto as vigas de baldrame com 15x30cm. Figura 8 - Faixa de vista da planta de

Figura 9 - Planta de fundação.

fundação.

Fonte: a autora, 2019.

5.1.2 Paredes Feita a partir da aba “Arquitetura” na opção “Parede”, houve a necessidade de criar diferentes tipos de paredes empilhadas, essa opção foi escolhida por possibilitar em uma forma única a criação de espessuras de parede em diferentes alturas. As camadas de materiais como o material da parede (bloco cerâmico ou bloco de concreto), os revestimentos (chapisco, reboco) e acabamentos (porcelanato, tinta) com suas devidas espessuras foram alteradas de acordo com a necessidade do projeto, ver figuras 10 e 11. Figura 10 - Tipos de parede

Fonte: a autora, 2019.

Figura 11 - Camadas de parede

Fonte: a autora, 2019.

5.1.3 Laje Para sua inserção foi utilizado o recurso presente na aba “Arquitetura” na opção “Piso: arquitetônico”. Após isso, foi definido a espessura com 12cm e o material como concreto moldado in loco, ver figura 12. É importante destacar que esse valor é apenas referente a laje sem o acabamento. Figura 12 - Material e espessura da laje

Fonte: a autora, 2019.

5.1.4 Pilares Criado a partir da aba “Arquitetura” na opção “Pilar estrutural”, teve suas medidas estipuladas com 15x30cm, ver figura 13. Para sua inserção aplicou-se o comando unir situado na aba modificar e por vezes foi necessário alternar a ordem da união para que o pilar fosse visualizado por cima da parede. Para o recobrimento dos pilares foi criada um tipo de parede apenas com as camadas de chapisco, reboco e tinta. Figura 13 - Propriedades do pilar

Fonte: a autora, 2019.

5.1.5 Vigas Criado a partir da aba “Arquitetura” na opção “Viga”, teve suas medidas estipuladas com 14x40cm. Em certos locais foi necessário o recobrimento das vigas com revestimento, criou-se então um tipo de parede com uma camada térmica no centro com a largura da viga e os materiais chapisco e reboco ao seu redor, ver figura 14. Figura 14 – Revestimento da viga

Fonte: a autora, 2019.

5.1.6 Contrapiso Criados a partir da aba “Arquitetura” na opção “Piso arquitetônico”, pelo fato do contrapiso implicar na altura do nível do ambiente sua modelagem foi feita como uma camada única separada do porcelanato, dessa forma é possível criar diferentes alturas de contrapiso para cada ambiente.

5.1.7 Pisos e Soleiras Criados a partir da aba “Arquitetura” na opção “Piso arquitetônico”, tanto o piso quanto as soleiras foram feitos com o mesmo procedimento, cada um com sua respectiva camada de material, ver figura 15 e 16. É importante especificar o material utilizado e as dimensões das peças para facilitar a identificação das composições. Figura 15 - Camadas do piso

Fonte: a autora, 2019.

Figura 16 - Camadas da soleira

Fonte: a autora, 2019.

5.1.8 Rodapés A modelagem do rodapé foi feita através do comando “Parede: moldura”, para habilitála é necessário estar na visualização 3D. Criou-se uma família de rodapé em um perfil métrico e através da aba de propriedades foram adicionadas suas características como nome (RODAPÉ CERÂMICO 7CM) e material (PORCELANATO), ver figura 17 e 18. Criado o perfil e aplicado o material selecionaram-se os lados das paredes para a aplicação do rodapé.

Figura 17 - Perfil rodapé

Fonte: a autora, 2019.

Figura 18 - Propriedades do rodapé

Fonte: a autora, 2019.

Caso seja necessário fazer um contorno o Revit não faz isso automaticamente, para resolver é preciso selecionar o rodapé, acionar o comando “modificar retornos”, clicar na opção “retornar”, clicar na face da moldura e arrastar até a outra face, ver figura 19. Figura 19 - Retorno do rodapé

Fonte: a autora, 2019.

5.1.9 Aberturas – portas e janelas Inseridos através da aba “Arquitetura” foram elaborados modelos de portas e janelas para o projeto com uma nomenclatura padronizada (largura x altura – tipo de abertura - material) como mostrado na figura 20. O tipo de abertura, material e características 54

podem ser personalizados, assim como o lado de abertura pode ser facilmente alterado. Uma particularidade desses elementos é que precisam de uma parede hospedeira para serem inseridas no modelo. Figura 20 – Lista parcial de tipos de famílias de portas e janelas

Fonte: a autora, 2019.

5.1.10 Vergas e Contravergas Não foi possível executar a modelagem automática desses itens, por isso houve a necessidade de quantificá-los através de fórmulas na tabela. De acordo com a NBR 8545 (ABNT, 1984, p.9), o comprimento das vergas e contravergas deve ultrapassar no mínimo 20cm a largura do vão e ter altura mínima de 10cm, então a partir da largura dos vãos será possível efetuar os cálculos.

5.1.11 Forro Os forros são elementos criados a uma altura do nível do piso, para este estudo utilizou-se o forro composto que apresenta camadas com espessura de material. Como acabamento foi definido um revestimento composto por massa corrida e tinta, apresentado na figura 21. Figura 21 – Configuração das camadas de forro

Fonte: a autora, 2019.

5.1.12 Telhado Feito a partir da aba “Arquitetura” na opção telhado, inicialmente foram configurados o nome do tipo de telha e espessura, em sua execução foram editados o tipo de inclinação e deslocamento.

5.2 PARÂMETROS MíNIMOS A SEREM INFORMADOS Projetar em BIM pensando em obter uma orçamentação de qualidade requer o estabelecimento de informações quando relacionado com as bases de dados disponíveis. Abaixo está um quadro resumido com as informações mínimas para orçamentação de acordo com os itens da tabela do IOPES. Quadro 10 – Resumo das informações para modelagem Elemento modelado

Informações para modelagem

Sapatas, vigas, pilares

Dimensões

Laje

Espessura

Alvenaria

Tipo de bloco (cerâmico ou concreto) Dimensões do bloco

Contrapiso

Espessura da camada Modelado separado da camada de revestimento

Revestimento parede ou piso

Especificar material e dimensões

Soleira

Especificar material Largura e espessura Modelada separada do piso

Rodapé

Material e altura

Janelas e portas

Material e dimensões Forma de abertura

Pintura

Tipo de tinta (Acrílica ou PVA)

Reboco e chapisco

Traço e espessura

Forro

Especificar material

Telhas

Tipo de telha e espessura

Fonte: a autora, 2019.

6 ORÇAMENTO POR MEIO DO PLUGIN ORÇABIM 6.1 MÉTODOS PARA ORÇAMENTAÇÃO 6.1.1 Escavações 6.1.2 Formas de madeira e aço 6.1.3 Concreto 6.1.4 Alvenaria 6.1.5 Vergas e contravergas 6.1.6 Janela 6.1.7 Porta 6.1.8 Revestimento de parede

6 ORÇAMENTO POR MEIO DO PLUGIN ORÇABIM Nesta etapa com o modelo completo utilizou-se o plugin OrçaBIM para a elaboração do orçamento, esse plugin possibilita a inserção dos quantitativos na planilha orçamentária a partir de parâmetros, elaboração de fórmulas ou por edição de valores, ver figura 22. Caso haja a necessidade de mudança nos quantitativos a atualização é feita de forma automática por estar diretamente relacionado com o software Revit. O software pode ser utilizado de várias maneiras, podendo criar um orçamento até mesmo sem a utilização de um projeto em BIM, além disso, o plugin contém bases de custos como SINAPI e IOPES que podem ser adicionados facilmente na planilha. Figura 22 – Interface do plugin dentro do Revit

Fonte: a autora, 2019.

Nas primeiras opções é possível criar uma etapa e uma composição identificando o tipo de banco de dados a ser utilizado, nesse caso foi escolhido o IOPES. Ao iniciar a digitação na aba descrição as opções existentes nesse banco de dados aparecem e ao selecioná-la, os campos código, unidade, valor unitário são preenchidos automaticamente, ver figura 23. Esse procedimento é repetido para todos as etapas e composições, as quantidades iram ser preenchidas através da criação de critérios e fórmulas feitas de acordo com as informações que estão no modelo do Revit ou podem ser apenas editadas. Figura 23 – Interface do plugin OrçaBIM

Fonte: a autora, 2019.

As tabelas de quantitativos elaboradas no Revit auxiliam na conferência e edição dos valores dentro do plugin, ver figura 24. Figura 24 – Visualização parcial da tabela de parede no Revit

Fonte: a autora, 2019.

Diante dessas informações a seguir estão alguns dos itens elaborados no Revit e integrados ao plugin mostrando os métodos utilizados para a orçamentação.

6.1 MÉTODOS PARA ORÇAMENTAÇÃO 6.1.1 Escavações De acordo com o roteiro de procedimentos de levantamentos do IOPES a escavação deve conter 20cm de folga de cada lado e 10cm de profundidade, ver figura 25.

Figura 25 – Método de cálculo escavações

Fonte: IOPES, 2008.

A partir dessas informações criou-se um critério de fórmula da categoria fundações estruturais utilizando os parâmetros de largura, comprimento e altura das sapatas, ver figura 26. o valor resultou no total de metros cúbicos a serem escavados.

Figura 26 – Critério de fórmula da categoria fundações estruturais

Fonte: a autora, 2019.

6.1.2 Formas de madeira e Aço As formas de madeira e aço foram calculadas a partir das informações contidas no roteiro para procedimentos de levantamento do IOPES, ver quadro 11. Quadro 11 – Método de cálculo para forma e aço

Fonte: IOPES, 2008.

As informações de volume de concreto foram multiplicadas pelos seus respectivos consumos de forma e de aço para descobrir o valor total necessário.

6.1.3 Concreto O orçamento foi dividido em etapas de infraestrutura e superestrutura e para cada uma delas foram filtros que quantificassem apenas o volume referente a essa etapa. Por exemplo na etapa de infraestrutura foram quantificados os volumes referentes as sapatas e vigas de baldrame e na etapa de superestrutura foram quantificados os volumes de pilares e laje, ver figura 27 e 28. Figura 27 – Parâmetros de volume de concreto das sapatas e vigas

Fonte: a autora, 2019.

Figura 28 – Parâmetros de volume de concreto das sapatas, vigas, pilares e laje

Fonte: a autora, 2019.

6.1.4 Alvenaria Criou-se um critério com categoria paredes utilizando o parâmetro de área, foi aplicado um filtro para computar os valores referentes as paredes que tinham bloco cerâmico e bloco de concreto separadamente, por isso é importante a informação das dimensões dos blocos dentro do Revit, ver figura 29. Figura 29 – Parâmetros de alvenaria

Fonte: a autora, 2019.

6.1.5 Vergas e Constravergas Como dito anteriormente as vergas e contravergas não foram modeladas, com isso tiveram seus cálculos com base nas informações do IOPES, ver figura 30. Figura 30 – Método de cálculo vergas e contravergas

Fonte: IOPES. 2008.

A partir desses dados criou-se um critério de fórmula da categoria de janelas utilizando o parâmetro de largura, ver figura 31. Figura 31 – Critério de fórmula da categoria de janelas

Fonte: a autora, 2019.

6.1.6 Janela O cálculo das janelas é feito por metro quadrado por isso foi feito um critério de fórmula da categoria janelas onde multiplicou-se os parâmetros de largura pela altura, o mesmo procedimento foi feito com as básculas, ver figura 32.

Figura 32 – Parâmetros das janelas e básculas

Fonte: a autora, 2019.

6.1.7 Porta Criou-se um critério de categoria de portas utilizando um filtro para cada tamanho específico, ver figura 33. Figura 33 – Parâmetros das portas

Fonte: a autora, 2019.

6.1.8 Revestimento parede Criou-se um critério de materiais de paredes e foram selecionados os materiais de revestimento, a imagem abaixo mostra as paredes que tem esse tipo de revestimento em todas as paredes das áreas molhadas, ver figura 34. O mesmo procedimento foi feito para o emassamento e pintura. Figura 34 – Parâmetros de revestimento

Fonte: a autora, 2019.

Abaixo encontra-se uma tabela resumo de alguns critérios e parâmetros utilizados para o cálculo dos quantitativos dentro do plugin, ver quadro 12: Quadro 12 – Resumo de critérios e parâmetros ITEM Limpeza do terreno

Locação de gabarito

PARÂMETRO DE CÁLCULO Categoria de plataforma da edificação e do terreno Categoria de paredes com o parâmetro de comprimento do muro Categoria de Plataforma da edificação

Placa de obra

Valor foi editado

Escavações

Fórmula a partir da largura, comprimento e altura das sapatas Fórmula com volume de concreto das sapatas e volume de escavações

Tapume

Reaterro

Lastro de concreto Forma e aço Alvenaria Vergas e contravergas Janela e portas Portas Telha e estrutura do telhado Calha Rufo Revestimento Reboco e chapisco Pintura Teto e forro Rodapé Soleira

Categoria de fundações e piso com o parâmetro de área Fórmula com o volume de concreto das sapatas, vigas, pilares e laje Categoria de parede com o parâmetro de área Fórmula com a largura de Janelas e portas Fórmula com a largura e altura das janelas Categoria de portas Categoria de piso com o parâmetro de área de laje Categoria de calha com o parâmetro de comprimento Valor foi editado Critério de material e categoria de paredes Categoria de paredes com o parâmetro de área Critério de material e categoria de paredes Categoria de forro com o parâmetro de área Categoria moldura de parede com o parâmetro de comprimento Categoria de portas com o parâmetro de largura

Fonte: a autora.

As fórmulas e parâmetros elaborados com base nas informações de modelagem feitas no Revit resultaram no orçamento sintético gerado através do plugin OrçaBIM. A seguir está parte da planilha orçamentária onde é possível visualizar o banco de dados, nesse caso foi utilizado o IOPES, cada etapa criada com suas respectivas composições, os valores unitários e totais de mão de obra e material, além dos custos totais de cada etapa com sua porcentagem em relação à o custo total da obra, ver figura 35. A edificação apresentou algumas etapas que foram de maior impacto no orçamento, entre elas destacam-se: revestimentos, alvenaria e superestrutura. A tabela completa com o total geral encontra-se no Apêndice.

Figura 35 â&#x20AC;&#x201C; Vista parcial dos resultados obtidos com o plugin OrĂ§aBIM

07 7 CONCLUSÃO

7 CONCLUSÃO Este estudo teve como intuito realizar a modelagem de um projeto no Revit um software BIM relatando as diretrizes básicas para sua orçamentação. Para atingir esse objetivo antes de tudo foi realizada uma revisão teórica acerca dos temas abordados nesse projeto. Em analise a otimização do trabalho através da modelagem adequada foi fundamental para a redução do tempo através do uso da metodologia BIM, isto foi percebido no momento de especificar as composições do orçamento. A vantagem da configuração das nomenclaturas no Revit durante a modelagem, facilita a identificação da correta composição, não sendo necessário revisar o arquivo para verificar os dados. Quanto mais parecido estiverem as informações do Revit com as bases de dados que se pretende utilizar mais fácil e rápido será o processo de orçamentação. É relevante mostrar que não foi preciso realizar o levantamento de quantitativos, poupando assim o tempo que se gastava na conferência de desenhos bidimensionais. Contudo, durante o trabalho percebeu-se a importância do aprofundamento nos softwares BIM, pelo fato de demandarem maior conhecimento e experiencia para realizar a modelagem. Todas as informações geradas ficam salvas no plugin OrçaBIM e servem como base para elaborar as próximas orçamentações, sendo preciso apenas acrescentar ou retirar algumas composições de acordo com a demanda do projeto. Além disso, o fato das planilhas do plugin serem atualizadas e os códigos aparecerem automaticamente na tabela agiliza o processo e evita possíveis erros, esse é o tipo de tecnologia que vem sendo buscada no mercado atualmente.

REFERÊNCIAS AIZU. Classificações do BIM. Disponível em: http://aizuprojeto.com/blog/3d-4d-5d-end-modeling. Acesso em: 25 de abril de 2019.

AZEVEDO, Orlando José Maravilha. Metodologia BIM – Building Information Modeling na direção técnica de obras. 2009. 82f. Dissertação (mestrado em Engenharia Civil), Universidade do Minho, Braga, 2009.

BESEN, Maria Carolina. Modelagem inteligente (BIM) no processo de levantamento de quantitativos para orçamento de um projeto industrial. 2017. 70f. Trabalho de conclusão de curso (título de Engenharia), Curso de Engenharia de Infraestrutura. Joinville, 2017.

BRAGA, Paula Rodrigues. Levantamento de quantitativos com uso da tecnologia BIM. 2015. 102f. Trabalho de Conclusão do Curso (título em Engenharia Civil), Curso de Engenharia Civil, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2015.

CÂMARA BRASILEIRA DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO. Colaboração e integração BIM: implementação do BIM para Construtoras e incorporadoras/Câmara Brasileira da Indústria da Construção. Brasília: CBIC, 2016. v. 3. (PDF). CANDIDO, Manoel Rodrigo Nicodemos. A tecnologia BIM como ferramenta para levantamentos de quantitativos. 2013. 87 f. Trabalho de Conclusão de Curso (título em Engenharia Civil), Escola Politécnica, Universidade Federal da Bahia, Salvador, 2013.

COELHO, Sérgio Salles; NOVAES, Celso Carlos. Modelagem de informações para construção (BIM) e ambientes colaborativos para gestão de projetos na construção civil. In: WORKSHOP BRASILEIRO DE GESTÃO DO PROCESSO E PROJETOS NA CONSTRUÇÃO DE EDIFICIOS. 2008.

EASTMANN, C, TEICHOLZ, O., SACKS, R., LISTON, K. Manual BIM (recurso eletrônico): um guia de modelagem da informação da construção para arquitetos, engenheiros, gerentes, construtores e incorporadores. 483f. 1 ed. Tradução Cervantes Gonçalves Ayres Filho et al. Porto Alegre: Bookman, 2014.

FARIA, Renato. Construção Integrada. Revista Téchne. São Paulo: Pini, n. 127, abr. 2019. 69

FELLER, Vinicius. BIM DO 3D AO 7D. Render blog. Disponível em: https://blog.render.com.br/construcao/bim-do-3d-ao-7d/. Acesso em 15 de abril de 2019. GOLDMAN, Pedrinho. Introdução ao planejamento e controle de custos na construção civil brasileira. 180f. 4 ed. São Paulo: PINI, 2004.

HONDA, Vinicius Yoshinori. Avaliação do software Revit 2016 para quantificação por meio da modelagem da informação da construção. 2016. 108f. Trabalho de graduação em Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista, Guaratinguetá, 2016. IBGE. Custo médio por metro quadrado. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas/economicas/precos-e-custos/9270-sistemanacional-de-pesquisa-de-custos-e-indices-da-construcao-civil.html?=&t=destaques. Acesso em 25 de abril de 2019. INSTITUTO DE OBRAS PÚBLICAS DO ESPÍRITO SANTO (IOPES). Manual para elaboração de orçamentos para obras públicas. 2017.

INSTITUTO DE OBRAS PÚBLICAS DO ESPÍRITO SANTO (IOPES). Roteiro para procedimentos de levantamentos LABOR – IOPES. 2008. KOELLN, Friedrich Pfeifer. Tecnologia BIM na construção civil: composição de custo direto. 2015. 90f. Trabalho de conclusão de curso (título em Engenharia Civil), Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2015.

LIMA, Camila Borges Moreira. Como elaborar orçamento utilizando o processo BIM. 2018. 171f. Monografia para obtenção de grau em bacharel em Engenharia Civil, Universidade de Brasília. Faculdade de tecnologia e departamento de engenharia e ambiental, Brasília, Distrito Federal, 2018.

MARINHO, Renan Caminha. Análise comparativa do levantamento de quantitativos entre o método manual e a plataforma BIM. 2017. 94 f. Trabalho de conclusão de curso (título em Engenharia Civil), Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. MATTOS, Aldo Dórea. Como preparar orçamentos de obras: dicas para orçamentistas, estudos de caso, exemplos. 1 ed. São Paulo: editora PINI, 2006.

NETTO, Claúdia Campos. Autodesk Revit Architecture 2016: Conceitos e aplicações. 1 ed. São Paulo: Érica, 2016, 464 f. PEREIRA, Niana Franciscatto. Tecnologia BIM aplicada no levantamento de quantitativos. 2017. 69f. Trabalho de conclusão de curso (título em Engenharia Civil), Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, 2017.

PINI, TCPOWEB. Índices e Custos. Disponível em: http://tcpoweb.pini.com.br/IndiceCustoSel.aspx. Acesso em 25 de abril de 2019. SINDICATO DA INDÚSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL NO ESTADO O ESPIRITIO SANTO. Valor do CUB. Disponível em: http://www.sinduscon-es.com.br/v2/cgibin/cub_valor.asp?menu2=25. Acesso em 25 de abril de 2019.

SILVA, Jorge Luiz da; COMPARIM, Leonardo Luis. Estudo de caso: análise comparativa do orçamento e planejamento de uma residência unifamiliar utilizando as ferramentas AUTOCAD e REVIT. 2016. 89f. Trabalho de conclusão de curso (título em Engenharia Civil), Universidade Tecnologia Federal do Paraná, Pato Branco, 2016.

SILVA, K.; CAMPOS G.; SILVA, R. ORÇAMENTO: A composição de custos na construção civil. 2015. 18f. Revista pensar engenharia, V.3, N.1. Disponível em: http://revistapensar.com.br/engenharia/pasta_upload/artigos/a143.pdf. Acesso em 04 de maio de 2019. SINDUSCON ES. Sindicato da Industria da Construção Civil no Espírito Santo. Disponível em: http://www.sinduscon-es.com.br/v2/cgi-bin/cub_valor.asp?menu2=25. Acesso em 25 de abril de 2019. SISTEMA NACIONAL DE PESQUISA DE CUSTOS E ÍNDICES DA CONSTRUÇÃO CIVIL. O que é. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas/economicas/precos-e-custos/9270-sistemanacional-de-pesquisa-de-custos-e-indices-da-construcao-civil.html?=&t=o-que-e. Acesso em: 25 de abril de 2019.

TCPO. O que é base TCPO. Disponível em: http://tcpoweb.pini.com.br/home/base_tcpo.html. Acesso em: 25 de abril de 2019.

TCPOWEB PINI. CUPE custos unitários PINI de edificações. Disponível em: http://tcpoweb.pini.com.br/IndiceCustoSel.aspx. Acesso em 25 de abril de 2019.

TISAKA, Maçahiko. Orçamento na construção civil: consultoria, projeto e Execução. 367f. 1 ed. São Paulo: Editora Pini, 2006. VIEIRA, Jorge da Silva. Revit uma visão para orçamentação. 2018. 119f. Trabalho de conclusão de curso (título em Engenharia Civil), Curso de Engenharia Civil, Universidade do Sul de Santa Catarina, 2018.

YIN, Robert K. Disponível em: https://saudeglobaldotorg1.files.wordpress.com/2014/02/yinmetodologia_da_pesquisa_estudo_de_caso_yin.pdf. Acesso em 19 de maio de 2019.

XAVIER, Ivan. Orçamento, planejamento e custos de obras. 67f. São Paulo: FUPAM, 2008.

APÊNDICE 1 RESULTADOS OBTIDOS COM O PLUGIN ORÇABIM

RESULTADOS OBTIDOS COM O PLUGIN ORÃ&#x2021;ABIM