Modelagem Geométrica

Esta fase consiste na transformação dos dados obtidos nos levantamentos cadastrais por medição direta e por varredura à laser em um modelo HBIM. O modelo geométrico da edificação foi desenvolvido com a utilização do software Revit Architecture 2016, da Autodesk81_{, um software para a arquitetura criado dentro do conceito BIM que}

permite ao usuário projetar objetos utilizando modelagem paramétrica de elementos82_.

Estes objetos apresentam as seguintes características:

 consistem em definições geométricas contendo atributos semânticos (como tipo de material, propriedades térmicas, acústicas, estruturais) e regras (como conectividade dos objetos e pertinência);

 a geometria é integrada, consistente e não redundante;

 as regras paramétricas para os objetos permitem modificar automaticamente a geometria dos objetos associados, como por exemplo as paredes irão acompanhar o nível (cota) da laje alterada;

 os objetos podem ser definidos e gerenciados em diferentes níveis de agregação e hierarquia. Por exemplo, se o peso de um subcomponente de uma parede é alterado, o peso total da parede é atualizado necessariamente;

 os objetos têm a habilidade de importar ou exportar conjuntos de atributos, como por exemplo materiais, dados sobre acústica, gasto energético, que podem ser usados em outras aplicações. (GROETELAARS,2015, p. 174).

Os objetos do Revit usados para criar o modelo são conhecidos como elementos e pertencem a três categorias básicas: elementos do modelo (elementos construtivos do modelo, como paredes, pisos, telhados, portas e janelas), elementos de dados (usados como referência na construção do modelo, como grids e níveis) e elementos da vista (cotas, símbolos, identificadores, etc.), conforme a Figura 62.

Todos os elementos do Revit pertencem a uma família. Uma família é um grupo de elementos com um conjunto comum de propriedades chamado de parâmetros e uma representação gráfica relacionada. Os diferentes elementos pertencentes a uma família podem ter diferentes valores para alguns ou todos os parâmetros, mas o conjunto de parâmetros (seus nomes e significados) é o mesmo. Essas variações

80 _{Esta seção teve como referências principais LIMA (2011) e <http://help.autodesk.com/view/RVT/2016/PTB/>.} 81 _{O Revit é o líder no mercado de ferramentas BIM para projetos de arquitetura, mas a Bentley Systems e a}

ArchiCAD também são utilizadas.

82 _{Para entender melhor os aspectos teóricos e metodológicos da modelagem da informação de edificações}

dentro da família são denominadas de tipos de família ou tipos. São divididas em três categorias: famílias do sistema (são utilizados para criar elementos básicos de construção, como paredes, pisos, tetos e escadas;vêm instaladas no programa e não podem ser apagadas), famílias carregáveis (famílias criadas a partir do editor de família, que usa um template específico para cada tipo de família, como portas, janelas, móveis etc. e, posteriormente são importadas ou carregadas no projeto) e famílias no local (famílias criadas diretamente no arquivo de projeto para um uso específico e não pode ser exportada).

Figura 62 – Elementos do Revit

Dito isso, o processo de modelagem envolveu as seguintes etapas:

 criação de níveis de referência para a modelagem dos elementos construtivos. Um nível é um plano horizontal que age como uma referência para elementos hospedados nele, como telhados, pisos e forros. Deve-se criar um nível para cada andar ou outra referência necessária da construção. Para posicionar os níveis, é preciso estar em uma vista de corte ou de elevação. Com a ferramenta “Nível” (do “Menu Arquitetura / Dados”) foram criados níveis de piso (terreno, térreo, coro e sino) e níveis de referência para o limite de altura das paredes, pilares e telhados (Figura 63). A figura 64 mostra os níveis criados para a Igreja do Bom Jesus de Matozinhos.

Figura 63 – Ferramenta de criação de níveis

Figura 64 – Níveis criados para a Igreja

Fonte: Tolentino (2016).

 Importação de desenho do AutoCAD.

Para importar um desenho do AutoCAD, deve-se usar a ferramenta “Vínculo CAD” ou “Importar CAD” do Menu “Inserir” (Figura 65). Se houver uma planta para cada pavimento, cada planta do CAD deve ser inserida no pavimento correspondente do Revit. Em seguida, pode-se usar o arquivo DWG como base para gerar o modelo Revit. Foram inseridos arquivos DWG correspondentes às plantas baixas dos três pavimentos da igreja (térreo, coro e torres) e ao diagrama de cobertura nos pavimentos correspondentes do Revit.

Figura 65 – Ferramenta Importar CAD

 criação de paredes83_{, pisos, forros e telhado com utilização das famílias do sistema.}

As famílias do sistema são predefinidas no Revit. Não sendo possível criar, copiar, modificar ou excluir famílias do sistema, mas é possível duplicar e modificar os tipos de famílias do sistema para criar suas próprias famílias personalizadas.

Utilizando o comando “Parede’ (menu “Arquitetura”) e usando o arquivo importado do CAD como referência, foram criadas as paredes para cada nível do modelo (Figura 66). Como não existiam tipos adequados para o modelo da igreja no Revit, foram criados outros tipos de parede com diferentes materiais e espessuras a partir de um tipo existente. Por exemplo, a Parede básica Exterior Tijolo serviu de base para a criação da Parede básica Exterior Tijolo / Reboco / Cal 20 (Figura 67).

Figura 66 – Ferramenta de criação de paredes

Fonte: Tolentino (2016).

83 _{GROETELAARS (2015, p. 240-255) realizou uma série exaustiva de experimentos no Revit, visando a}

análise das ferramentas de modelagem para formas complexas e irregulares, como paredes irregulares e fora do prumo. Para tanto, adotou-se o elemento "parede". Foram experimentados diferentes métodos de modelagem visando a avaliação das potencialidades, limitações e sua adequação à representação de diversos tipos de paredes, a saber:

 inserção de paredes de famílias de sistema e verificação de suas possibilidades de edição;  comandos presentes na opção "Model In-Place" para criação de componentes da categoria wall;  comandos do modo "Conceptual Massing" para a criação de modelos de massa conceitual e posterior

associação ao elemento parede (Wall by Face);

 importação dos modelos geométricos criados em outros programas.

Mesmo ciente das críticas feitas por diversos autores que tratam das limitações das ferramentas BIM para a modelagem de formas mais complexas, utilizou-se para a modelagem das paredes da Igreja do Bom Jesus de Matozinhos as ferramentas padrão, desprezando-se as irregularidades encontradas nos levantamentos. Cabe aqui esclarecer que a criação de um modelo extremamente preciso não é objetivo específico desta tese, e sim a incorporação de atributos para que o mesmo possa ser útil durante todo o ciclo de vida da edificação e possa embasar a análise e a conservação do edifício que representa.

Figura 67 – Menu de edição de paredes no Revit

Fonte: Tolentino (2016).

Utilizando os comandos “Piso”, “Forro” e “Telhado” (menu “Arquitetura”) e usando o arquivo importado do CAD como referência, foram criados os pisos, forros e os telhados para cada nível do modelo (Figuras 68, 69, 70 e 71).

Figura 68 – Ferramenta de criação de pisos

Figura 69 – Ferramenta de criação de forros

Fonte: Tolentino (2016).

Figura 70 – Ferramenta de criação de telhados

Figura 71 – Menu de edição de telhado no Revit

Fonte: Tolentino (2016).

 criação de terreno com a ferramenta “Superfície topográfica” no menu de “Massa e terreno” (Figuras 72 e 73).

Figura 72 – Ferramenta de criação de terreno

Figura 73 – Menu de edição de superfície topográfica no Revit

Fonte: Tolentino (2016).

 criação de famílias de janelas e portas específicas para a Igreja no "editor de famílias".

Quando um projeto é iniciado, algumas famílias de portas e janelas já estão carregadas e outras ficam disponíveis para serem carregadas conforme a conveniência. Caso seja necessário, pode-se ainda criar famílias adequadas a partir do editor de famílias e depois importa-las ou carregá-las no projeto.

As portas e janelas ficam hospedados nas paredes e devem necessariamente ser inseridos nelas. Ao fazer isso, o programa corta a parede para colocar a porta ou janela na abertura criada. Ao remover estes elementos, a abertura é fechada.

Por se tratar de um bem histórico, foi necessária a criação de portas e janelas específicas para o modelo da Igreja do Bom Jesus de Matozinhos. Alguns exemplos podem ser vistos nas Figuras 74, 75 e 76.

Figura 74 – Criação de janela no editor de famílias do Revit

Fonte: Tolentino (2016).

Figura 75 – Criação de porta almofadada no editor de famílias do Revit

Figura 76 – Criação de porta-balcão no editor de famílias do Revit

Fonte: Tolentino (2016).

 criação de vistas.

No Revit, o modelo pode ser visto em planta, elevações, cortes e perspectivas. Estas vistas ficam organizadas no Navegador de Projeto (Figura 77). Através dele, pode-se alternar entre as vistas do projeto e escolher a mais adequada para criar, editar ou analisar o modelo.

Figura 77 – Navegador de Projeto

Ao iniciar um modelo, algumas vistas são criadas automaticamente, mas também é possível criar outras vistas e alterar suas propriedades. Os comandos utilizados para criá-las estão na aba “Criar” do menu “Vista” (Figuras 78 e 79).

Figura 78 – Menu de criação de vistas

Fonte: Tolentino (2016).

Figura 79 – Vista aérea da Igreja Bom Jesus de Matozinhos produzido no Revit

 atribuição parâmetros (atributos) aos objetos.

5.6 Atributos

No Revit, é possível associar atributos gráficos e alfanuméricos aos modelos BIM através da criação de parâmetros compartilhados. Alguns parâmetros padrão são fornecidos para os atributos de uma família, como o fabricante, modelo, descrição e custo, mas é possível adicionar novos parâmetros de “tipo” ou novos parâmetros de “instância” conforme necessário84_{. Estes dados podem ser incluídos em “tabelas”.}

Quadro 3 – Alguns tipos de parâmetros padrão de famílias do Revit

Nome Descrição

Texto Completamente personalizável. Pode ser usado para inserir dados únicos. Número Usado para inserir dados numéricos diversos. Pode ser definido por uma

fórmula. Também pode haver números reais.

Comprimento Pode ser utilizado para estabelecer o comprimento de um elemento ou subcomponente. Pode ser definido por uma fórmula. Este é o tipo padrão. Área Pode ser utilizada para estabelecer a área de um elemento ou

subcomponente. As fórmulas podem ser usadas neste campo.

Volume Pode ser utilizado para estabelecer o comprimento de um elemento ou subcomponente. As fórmulas podem ser utilizadas neste campo.

Inclinação Pode ser usado para criar parâmetros que definem a inclinação.

Densidade de Massa Um valor que representa a massa por unidade de volume de um material.

URL Fornece um link da Web para o URL definido pelo usuário.

Material Estabelece o parâmetro ao qual um material específico pode ser atribuído. Imagem Estabelece um parâmetro no qual uma determinada imagem raster pode

ser atribuída.

Sim/Não Usado com maior frequência para propriedades de instância quando o parâmetro é definido como um Sim ou Não.

Texto de múltiplas Estabelece um parâmetro no qual as sequências de texto de múltiplas

84 _{Todos os elementos inseridos em um desenho têm dois conjuntos de propriedades que controlam sua}

aparência e comportamento: propriedades de tipo e propriedades de instância.

Propriedades de tipo: contém informações que se aplicam à todas as instâncias do mesmo tipo de família no modelo. Por exemplo, as propriedades de tipo para uma janela podem incluir a espessura e a largura. As alterações efetuadas nas propriedades de tipo afetam todas as instâncias da família criadas com aquele tipo. Propriedades de instância: contém informações relacionadas com uma instância específica do elemento da família colocada em um modelo. Por exemplo, as propriedades de instância para uma janela podem incluir a altura do peitoril e o material da moldura. As alterações efetuadas nas propriedades de instância afetam somente aquela instância da família.

linhas linhas mais longas podem ser utilizadas. Clique no botão Procurar na paleta Propriedades para inserir sua sequência de caracteres de texto. Fonte: Adaptado de Autodesk, 2016.

Para as portas-balcão mostradas na Figura 76, por exemplo, poderiam ser criados os seguintes parâmetros:

Quadro 4 – Tipos de parâmetros adicionados para a família janela

Nome Descrição

Estado de Preservação O parâmetro pode ser escolhido como: Integro, Pouco Alterado, Muito Alterado ou Descaracterizado

Estado de Conservação O parâmetro pode ser escolhido como: Bom, Precário, Em Arruinamento ou Arruinado

Ataque de insetos xilófagos Sim/Não

Ataque de fungos Sim/Não

Fonte: Tolentino, 2016.

Como visto no Capítulo 2, o SICG é hoje a principal aposta tecnológica para o armazenamento e disseminação de informações do patrimônio do IPHAN. Por isto, procurou-se entender como este instrumento afetará as práticas de preservação e gestão do patrimônio arquitetônico e então discutir e propor algumas formas de potencializá-lo.

Para tanto, foi feito o cadastro de todas as informações coletadas para a Igreja do Bom Jesus do Matozinhos no sistema SICG. Durante este processo, que está descrito na próxima sessão, buscou-se identificar em quais campos seria possível uma integração automática com o modelo HBIM criado.

Em seguida, “tabelas” foram criadas no Revit. Estas deveriam possuir, obrigatoriamente, colunas cujos cabeçalhos tivessem os mesmos nomes daqueles apresentados nos campos do SICG passíveis de integração. Por fim, as tabelas foram exportadas do Revit no formato CSV85_{, a fim de serem importadas e integradas}

85 _{CSV (Comma-Separated Values) é um formato de armazenamento que agrupa as informações de arquivos}

automaticamente no SICG.