Modelagem Paramétrica

A modelagem paramétrica é definida por Eastman (2008) como representação de objetos, por meio de parâmetros e regras que determinam sua geometria, sendo algumas propriedades e características não geométricas. Segundo o autor, a modelagem paramétrica é uma das tecnologias que diferencia os sistemas CAD do BIM. E, ainda, considera que a modelagem de objetos permite de maneira eficaz a criação e edição da geometria.

Os parâmetros dos objetos podem ser fixos ou variáveis e também personalizáveis permitindo a geração de geometrias complexas, que antes eram impossíveis de serem desenvolvidas.

Os desenvolvedores de software BIM já fornecem um conjunto de objetos parametrizáveis de elementos construtivos, por exemplo, classes de objetos pré-definidos pelo sistema - parede, laje, esquadria, telhado entre outros - permitindo aos usuários modificar e ampliar parâmetros, e também criar os próprios objetos e bibliotecas. As indústrias também estão utilizando a modelagem paramétrica para desenvolver os próprios modelos e disponibilizando-os (EASTMAN, 2008).

Assim, o edifício é composto pela montagem de objetos, em um sistema BIM, que por sua vez é definida pelo usuário como uma estrutura paramétrica, que pode ter suas dimensões controladas. É, também, possível fazer análises, estimativas de custos, geração de quantitativos entre outras aplicações. Os usuários podem gerar vistas e cortes do modelo com um grau de detalhamento definido pelo usuário, permitindo atualização simultânea entre o 3D e o 2D (EASTMAN, 2008).

As ferramentas atuais de BIM voltadas para a arquitetura - Autodesk Revit® Architecture and Structure, Bentley Architecture e seus demais produtos, o ArchiCAD® da Graphisoft, o Digital Project™ da

Gehry Technology’s e o Vectorworks® da Nematschek, assim como aplicativos BIM relacionados à fabricação tais como Tekla Structures, SDS/2, e Structureworks - foram desenvolvidos a partir dos recursos de modelagem paramétrica baseada em objeto, nascidos do aperfeiçoamento de técnicas já utilizadas antes em projetos de sistemas mecânicos (EASTMAN, 2008).

Diante das tecnologias apresentadas, fica claro que a implementação do BIM altera a maneira de pensar o projeto como um todo, e aproxima os agentes da construção civil, o que requer práticas colaborativas e integradas, influenciando diretamente nos métodos de projeto e trazendo melhorias para o setor.

2.1.4 IPD (Integrated Project Delivery)

O conceito de IPD foi desenvolvido e definido pelo AIA, em 2007, como “uma abordagem de entrega do projeto que integra pessoas, sistemas, estruturas empresariais e práticas que introduzem um processo colaborativo, que explora os talentos e ideias de todos os participantes”. O intuito é otimizar os resultados do projeto, agregar valor, reduzir os desperdícios e maximizar a eficiência em todas as fases do projeto, fabricação e construção.

Ainda, segundo o AIA, os princípios do IPD podem ser aplicados a uma variedade de disposições contratuais e de equipes IPD. Os projetos integrados são distinguidos pela colaboração eficaz entre o proprietário, o projetista e o construtor desde as fases de concepção até a entrega do projeto.

A maioria dos princípios subjacentes à integração do projeto em equipe é derivada do trabalho de W. Edwards Deming com a Toyota, em 1950, quando tratam da produtividade, melhoria e otimização da gestão através da utilização de sistema. O pensamento contrasta com a prática atual de fragmentação das disciplinas de construção (WRIGHT; CHARALAMBIDES, 2011).

Para Wright e Charalambides (2011), não está claro se IPD deve ser considerado uma filosofia de entrega do projeto ou uma exigência de contrato multipartido. Nasfa et al. (2010) apud Wright; Charalambides (2011) definem o IPD em três níveis de colaboração: no nível 1, a colaboração não está contratualmente obrigada; no nível 2, é necessária alguma colaboração contratual; no nível 3, a colaboração é obrigatória e necessária através de um contrato multipartido.

Wong et al. (2011) afirmam que, devido a uma tendência crescente por gerenciamento de projetos na indústria AEC (Arquitetura,

Engenharia, Construção), como também para o desenvolvimento de projetos integrados IPD, grandes organizações estão adotando ferramentas BIM por facilitarem o IPD.

A partir do entendimento dos conceitos apresentados, que envolvem o BIM, busca-se compreender os modelos de projetos arquitetônicos digitais, a fim de entender as mudanças que vêm ocorrendo no processo de projeto por meio das tecnologias digitais e a relação delas com o BIM.

2.1.5 LOD (Level of Development)

O LOD (Level of Development), segundo o AIA, refere-se ao nível de desenvolvimento, que descreve o mínimo dimensional, espacial, dados quantitativos, qualitativos e outros elementos incluídos em um modelo para apoiar os usos autorizados associados ao nível de detalhes.

Os usos autorizados referem-se aos usos permitidos de dados digitais autorizados no Digital Date e ou protocolos Building Information

Modeling, estabelecidos nos documentos do AIA. Os documentos2 estão

disponíveis no portal do AIA e podem, mediante cadastro, ser baixados gratuitamente.

A especificação é uma referência para os profissionais da AEC, e ajudam as equipes na especificação das entregas BIM em diferentes estágios do processo (concepção à construção) de maneira que tenham clareza sobre os elementos e informações, que serão incluídas nos modelos. O LOD está dividido nas seguintes classes e definidos no AIA

Document E202:

- LOD 100: o elemento do modelo pode ser representado graficamente, no modelo, com um símbolo, ou outra representação genérica, mas não satisfaz os requisitos para LOD 200. As informações relacionadas ao elemento do modelo (ou seja, o custo por metro quadrado, etc.) podem ser derivadas de outros elementos do modelo. Exemplo: fase de estudo preliminar, a geometria do modelo pode ser considerada conceitual.

- LOD 200: o elemento do modelo é graficamente representado, dentro do modelo, como um sistema genérico, objeto ou montagem, com quantidades aproximadas, tamanho, forma, localização e orientação. Informações não gráficas também podem ser conectadas ao elemento do modelo. Exemplo: fase de anteprojeto, ou projeto em desenvolvimento, cuja geometria é aproximada.

- LOD 300: o elemento do modelo é representado graficamente, dentro do modelo, como um sistema específico, objeto ou o conjunto, tais como quantidade, tamanho, forma, localização e orientação. Informações não gráficas também podem ser conectadas ao elemento do modelo. Exemplo: fase de projeto executivo, necessita de uma geometria mais precisa, envolvendo detalhamentos e toda a documentação.

- LOD 350: o elemento do modelo é representado graficamente, dentro do modelo, como um sistema específico, objeto ou montagem em termos de quantidade, tamanho, forma, orientação e interfaces com outros sistemas construtivos. Informações não gráficas também podem ser conectadas ao elemento do modelo.

- LOD 400: o elemento do modelo é representado graficamente, dentro do modelo, como um sistema específico, objeto ou o conjunto em termos de tamanho, forma, localização, quantidade e orientação com detalhamento, fabricação, montagem e informações da instalação. Informações não gráficas também podem ser conectadas ao elemento de modelo. Exemplo: fase de preparação da obra, construção e montagem, envolvendo as etapas de fabricação e construção;

- LOD 500: o elemento do modelo é uma representação de campo verificada em termos de tamanho, forma, localização, quantidade e orientação. Informações não gráficas também podem estar ligadas aos elementos do modelo. Exemplo: fase de pós ocupação, ou seja, o modelo tridimensional é utilizado para operação e manutenção;

O documento, que ilustra as especificações no nível de desenvolvimento, também está disponível para consulta3_{. O quadro 03}

ilustra alguns exemplos de LOD, disponíveis neste documento, assim como as codificações.

Quadro 3: Especificação do nível de desenvolvimento (LOD).

B20 – Envoltórios: vertical externo

100 Modelo maciço representado pelo volume total da construção, ou, elementos de parede esquemáticos que não são distinguíveis por tipo ou materiais. Conjunto de profundidades/ espessuras e localizações ainda são flexíveis.

B2010 – Paredes Externas

Construção de parede sólida que é composta por natureza, em outras palavras, de várias camadas de materiais para formar um conjunto global. 100 Ver B20

200 Objetos de paredes genéricas separados por tipo de materiais (exemplo parede de tijolos)

Espessura da parede total aproximada, representada por um único conjunto. Layouts e localizações ainda são flexíveis.

300 - Conjunto do modelo composto com espessura total específica contabilizando, por exemplo: revestimento, estrutura, isolamento, camada de ar e revestimento interno, especificada para o sistema da parede. (Consulte LOD 350 e LOD 400

para elementos modelados

- Impermeabilizações são modeladas para as dimensões nominais a maior parede de aberturas como janelas, portas e grandes elementos mecânicos.

- Informações não gráficas associadas com os elementos do modelo incluem: os tipos de paredes e materiais.

350 Uma montagem de composição de parede pode ser considerada LOD 350 somente se os objetos hospedados, tais como as janelas e portas são fornecidas em no mínimo LOD 350.

Principais elementos estruturais tais como o marco e os batentes em aberturas são modelados dentro do conjunto composto.

B2010.20 – Construção de Parede Externa

100 Ver B20 200 Ver B2010 300 Ver B2010

350 Construção da parede exterior modelada como um elemento separado.

Todas as aberturas modeladas nas dimensões em osso. As ombreiras e molduras, são modeladas.

400 Modelagem de elementos à incluir: Parafusos e trilhos;

Unidades individuais de alvenaria; Reforço;

Acabamento; Isolamento;

Fonte: http://bimforum.org/wp-content/uploads/2013/08/2013-LOD- Specification.pdf

Segundo o documento, o objetivo das especificações é ajudar as partes interessadas no projeto e construção a explicar o quadro LOD e padronizar o seu uso, para que se possa utilizá-la como uma ferramenta de comunicação. Facilita-se, assim, um entendimento maior do nível de modelagem requerida para as diferentes fases do projeto, incluindo análises e simulações.