A avaliação dos seis estudos de caso demonstra que é viável aplicar a simulação desde as primeiras fases projetuais, orientando o projetista na melhora do desempenho termoenergético e no atendimento de metas. Nesse processo, entende-se que cada caso tem suas especificidades: complexidade de fenômeno, obtenção dos dados e configurações de geometria, sistemas prediais, uso e ocupação da edificação. Nesse sentido, as experiências de simulação realizadas a partir dos casos estudados demonstraram-se essenciais para verificar os ajustes necessários e, principalmente, observar os passos que deveriam ser seguidos. Assim, os testes permitiram a sistematização do procedimento de maneira mais detalhada e abrangente para maior quantidade de casos.
Modelagem
O êxito da simulação depende de uma modelagem que considere um bom entendimento da programação arquitetônica. Com o conhecimento sobre o comportamento termoenergético da edificação é possível escolher as variáveis mais influentes e para quais serão utilizados padrões. Essas questões influenciarão na otimização do tempo de modelagem, complexidade e ajustes dos modelos. Os ajustes foram realizados para garantir um modelo coerente e válido, com destaque para geometria, padrões, rotinas e materiais. Mas a identificação da fonte de eventuais inconsistências nos resultados também depende do entendimento da ferramenta. Do contrário, a solução e finalização da simulação tornam-se mais demorada, ou mesmo inviáveis porque dificulta a integração com o processo projetual, que pressupõe curtos tempos de resposta aos projetistas.
Durante o processo de modelagem dos casos, verificou-se ainda que não houve necessidade de modificar a interface do programa para realizar as simulações em diferentes etapas do processo projetual, resultado esse que vai de encontro aos estudos de Morbitzer et al. (2001). Vale ressaltar que esse apontamento considera que a simuladora que realizou o trabalho tem expertise sobre o tema e essa experiência e conhecimento foi essencial para a realização do estudo.
Análise do projeto
A análise de sensibilidade, no processo de avaliação do projeto, apresentou-se como um indicador das variáveis que precisavam ser melhoradas, e, principalmente, se podiam ser melhoradas, visto que bons projetos reduzem o leque de variáveis a se intervir. Dessa forma, a análise de comportamento termoenergético indica, no primeiro momento, que a variável é importante e segue-se para a análise de sensibilidade com variação de parâmetro, que demonstrará se o elemento escolhido é eficaz. Essa relação entre a avaliação e a evolução do projeto demonstra
que é necessário haver o acompanhamento ao longo do processo, para que análises preliminares não sejam utilizadas como se fossem finais, o que estaria equivocado.
Além da orientação aos projetistas sobre as decisões projetuais, as análises contribuíram no sentido de confirmar que algumas diretrizes bioclimáticas, incialmente obtidas para edificações residenciais condicionadas naturalmente, podem ser aplicadas em edificações comerciais com condicionamento ativo, a exemplo do sombreamento e ventilação abundante para zona bioclimática 8. Permitiram, também, a compreensão do comportamento de algumas variáveis que até então não haviam sido muito discutidas, a exemplo da comparação entre o aumento da área opaca ou a utilização de sombreamento.
O quadro resumo permite ainda perceber que as diretrizes para melhorar o desempenho para cada caso giraram em torno de apenas duas variáveis, as quais serão determinadas de acordo com cada caso. Nesse aspecto, os resultados do trabalho vão de encontro ao resultado obtido por Lima (2007) no que diz respeito ao direcionamento das soluções.
Além disso, a sistematização do modus operandi das análises dos projetos proporcionou que os procedimentos das integrações pudessem ser compreendidos detalhadamente e reproduzidos em análises futuras. Essa sistematização também facilita a compreensão da simulação nas primeiras fases projetuais e sua contribuição.
Por fim, compreende-se que a simulação tem o intuito de testar o projeto, antes de sugerir. De acordo com os resultados obtidos, aí sim, pode-se ver a necessidade de melhorias e, para isso, novas simulações levariam a sugestões. Assim, a simulação integrada apresenta-se como ferramenta de projetação, já que quanto mais inicial a fase projetual, mais fácil de compatibilizar as alternativas de melhoria no desempenho com o projeto.
Tempo de aplicação
A experiência aponta a necessidade de considerar no processo de projeto o tempo utilizado com a simulação. Esse tempo varia de acordo com a disponibilidade das informações necessárias para a modelagem e com o refinamento do modelo. De posse dessas informações, a modelagem/simulação e pós-simulação duraram, aproximadamente, uma semana. As dificuldades oriundas da disponibilidade de informações foram minimizadas com a utilização do guia de entrevista, que compila as informações e atua como checklist, bem como pelo uso dos padrões para as questões ainda em aberto.
A experiência obtida durante a realização dos casos respaldou a redução do tempo. Como para cada caso existem especificidades, as dificuldades e decisões necessárias ao refinamento do modelo são, geralmente, desconhecidas, o que leva a ampliação do tempo esperado de uma semana.
A utilização do recurso de análise paramétrica do programa DesignBuilder, também contribuiu na redução do tempo gasto de simulação, uma vez que com apenas uma simulação obteve-se curvas que representavam o resultado de aproximadamente 9 ou mais casos. Mesmo que uma única simulação paramétrica leve mais tempo do que uma simulação de apenas um caso, reduziu-se também a possibilidade de erros nas configurações dos modelos a serem comparados.
Desse modo, apesar da grande interação demonstrada nas fases iniciais, comprovou-se que a simulação nessas fases torna-se inviável quando se trata de prazos muito curtos para a finalização dos projetos ou quando não se considerar o tempo de simulação no tempo disponível para o processo projetual. Como ocorreu no caso 1, menos de um mês para o detalhamento, ou no caso 3, menos de 1 semana para o estudo preliminar.
Dificuldades de aplicação da simulação
Apesar dos aspectos abordados por Banks e Gibson (1997, Apud HENSEN ,LAMBERTS, 2011), a experiência demonstrou que, apesar do problema poder resolver-se com análises de senso
comum, vê-se o potencial de utilizar a simulação de acordo com o perfil do projetista. Quando se
trabalha com o arquiteto, a simulação pode ser utilizada no sentido de provar e convencer sobre algo que já era de conhecimento para do consultor/simulador; já para o projetista de retrofit de eficiência energética, no sentido de quantificar a economia e comprovar o retorno financeiro de determinadas medidas; e para o projetista simulador, para confirmar o resultado esperado e compor relatórios. Apenas para esse último perfil, quando se tem familiaridade com o clima, entende-se que é mais comum que a análise seja realmente resolvida com a experiência precedente, sendo dispensada a necessidade de simulação. Esse entendimento corrobora com as experiências de Venâncio (2012).
Quando se trata de não possuir informações nem estimativas para utilizar nos modelos, as experiências demonstraram a possibilidade de utilizar padrões, principalmente nas primeiras fases projetuais, quando muitas informações ainda não foram definidas. Esses padrões foram definidos muitas vezes com base em referências bibliográficas que apontavam levantamento de cargas, rotinas e ocupação para uso semelhante.
Sobre não conhecer as expectativas, foi recorrente encontrar indicações muito genéricas o o: o elho dese pe ho possí el ou e o o iza a aio ua tidade de e e gia possí el , para esses casos foi útil, numa primeira fase, a identificação da principal fonte de carga térmica, seguindo-se pela análise de sensibilidade que indicava um desempenho relativo, entre várias opções de uso de material.
Quanto à dificuldade de não haver tempo suficiente para utilizar os resultados gerados, esse fato foi confirmado nas simulações dos casos 1 e 3. Os demais pontos abordados por Banks e Gibson (1997, Apud HENSEN ,LAMBERTS, 2011) não foram identificados nos casos simulados.
Análise da integração do processo
As simulações analisadas indicam grande interação nas fases iniciais do processo projetual (pré-projeto e estudo preliminar), sendo a fase de pré-projeto voltada para estudos de diretrizes projetuais. No entanto, quando a edificação já está muito definida, caso dos retrofits, e o clima é conhecido, a simulação tem menor significado na fase de pré-projeto, sendo mais relevante o uso de diretrizes baseadas em experiências precedentes. Já para as fases de estudo preliminar, em geral, as análises de sensibilidade permitem a confirmação e melhor entendimento sobre o desempenho termoenergético, dando subsídios para a fase de detalhamento refinar as propostas de intervenção.
Em todas as fases, o retorno dado ao projetista dizia respeito às questões termoenergéticas levantadas pelo projetista ou identificadas pela simuladora como possibilidade de melhoria no desempenho. Assim, coube ao projetista, confrontar as informações recebidas com demais questões projetuais, a exemplo da acústico no caso 4 e do custo de implementação das medidas de melhoria do desempenho que foi analisada em todos os casos de retrofit.
Quando considerados os perfis dos projetistas, percebe-se que a interação entre o projetista de retrofit e o simulador tende a ser mais constante, uma vez que esse profissional tem mais aprofundamento no tema, o que permite um acompanhamento mais intenso, enquanto o projetista comum tende a interagir nos momentos em que o conteúdo é de maior domínio para ele, a exemplo da identificação da liberdade de modificação, ou que lhe interessa mais, como o retorno ao projetista.
Vale ressaltar que existe a tendência, por parte do projetista, de rebater o resultado obtido em um caso para os casos futuros, sem identificar as especificidades. Esse tipo de comportamento reforça a necessidade de acompanhamento por parte do consultor no processo de projeto e do uso da simulação para dá respaldo às orientações do consultor.
Aplicação em normas de desempenho
Embora a bibliografia apresente que a quantificação seja uma demanda recorrente das normas de desempenho e regulamentos de classificação do desempenho, não foi possível aplicar, nesse estudo, o RTQ-C nem a NBR 15575, devido às adaptações que essas normas estão sofrendo. No entanto, entende-se que no momento em que a revisão estiver concluída e, no caso da etiquetagem, ela estiver acompanhada por um plano de medição e verificação, esse estudo pode ser aplicado às suas exigências. Dessa forma, as simulações passarão a ser menos relativas e as análises precisarão melhorar sua representatividade, atentando-se principalmente aos padrões e a modelagem. Nessa futura condição, é provável que o campo de solução seja restringido e deslocado, de forma a atender as novas exigências.
Figura 105– Esquema de modificação do campo de solução projetual, atual e depois de redefinidas as normas de desempenho.
Ademais, deve ser considerada a incorporação de novos parâmetros às análises, já que novos itens devem ser agregados a esses regulamentos devido sua revisão e constante aprimoramento.
Trabalhos futuros
Recomenda-se que os trabalhos futuros abordem metas de desempenho explícitas na programação arquitetônica, que pode ser viabilizado com a obrigatoriedade da etiquetagem. Vislumbra-se a possibilidade de ampliação dos casos para outros tipos edilícios, dentre os quais o residencial e para novas zonas bioclimáticas. As análises também podem ser ampliadas do desempenho termoenergético para demais aspectos que indicam a sustentabilidade do edifício.
Como os padrões foram definidos de acordo com a necessidade dos casos estudados, percebe-se a necessidade de ampliação para aplicação em casos futuros. Da mesma forma, compreende-se que o quadro de diretrizes pode ser enriquecido com novas aplicações.
Além disso, indica-se direcionar o foco dos próximos estudos para a melhoria do diálogo entre o consultor e o projetista, de maneira que os resultados gráficos sejam melhor compreendidos pelos projetistas e tenha-se um melhor entendimento de qual variável deve-se atentar em cada fase projetual e de como pode-se dar o refinamento do projeto.
Por fim, pode-se estudar a integração da simulação com o projeto nas fases de maior detalhamento e análise final, quando seria necessário apontar com maior precisão os materiais, levando em consideração outros fatores, a exemplo do custo, e poder-se-ia inserir análises de incerteza nas avaliações.
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Por favor, responder as questões com base no projeto que será simulado e anexar plantas e imagens solicitadas e demais itens que possam auxiliar na compreensão da edificação.
1. Sobre a programação arquitetônica
1.1.
Em linhas gerais, descreva o objetivo do projeto.
1.2.
O projeto pretende atender alguma meta? Qual?
1.3.
Como você pretende atingir a meta?
1.4.
Quais os principais condicionantes que nortearam o partido e o
desenvolvimento do projeto?
1.5.
Você utilizou conceitos de conforto ambiental e eficiência
energética para elaboração do projeto?
( )NÃO ( )SIM Quais?
2.1.
A volumetria do edifício já está definida?
( )Sim, com proporção de volumes e dimensões
( )Não, apenas de forma esquemática
( )Outra. Qual?_______________________________
OBS: Em caso positivo, enviar imagens do volume com as principais dimensões que poderiam auxiliar na modelagem 3D. Se o modelo estiver em SketchUp com as dimensões reais, enviar o