TECNOLOGIA BIM (BUILDING INFORMATION MODELING – MODELAGEM DE INFORMAÇÕES DA CONSTRUÇÃO)

A tecnologia BIM é uma plataforma CAD para representação virtual do ambiente construído que integra a tecnologia da informação para desenho e documentação (CRESPO; RUSCHEL, 2007). Por isso é um instrumento extremamente poderoso, que proporciona capacidades mais avançadas que programas convencionais de desenho assistido por computador e possui, atualmente, um papel cada vez mais significativo na indústria da Arquitetura, Engenharia e Construção (KENSEK; KUMAR, 2008).

Essa tecnologia proporciona melhorias pelo aumento na dinâmica, flexibilidade e racionalização do processo produtivo, pois o projeto é criado a partir de um modelo digital 3D de base, composto por um banco de dados único e consistente com informações multidisciplinares sobre as características físicas e funcionais dos componentes da edificação, em todo o seu ciclo de vida, permitindo a parametrização dos objetos. Desenhos derivados em 2D e tabelas de quantitativos e especificações são obtidos como produto do trabalho, dos quais cortes, fachadas e detalhes podem ser facilmente extraídos, nos quais qualquer alteração é aplicada automaticamente a todos os elementos afetados (CRESPO; RUSCHEL, 2007; EASTMAN et al., 2014; HIPPERT; ARAÚJO, 2010; JEONG et al., 2014; JUSTI, 2010; KASSEM; AMORIM, 2015; KUMAR, 2008; O’DONNELL et al., 2013).

Por comparação (Quadro 1), programas CAD produzem modelos de construção baseados em entidades e permanecem como ferramentas de traçado do desenho, que não fornecem informações semânticas ricas sobre a edificação, enquanto que ferramentas BIM são derivadas do método de modelagem baseado no objeto, no qual os objetos digitais são paramétricos e codificados para descrever e representar relações, hierarquias, propriedades e comportamentos dos componentes do real ciclo de vida da construção. Assim, o BIM corresponde a um novo caminho para a representação virtual de edificações, sendo geralmente considerado mais poderoso e sofisticado; nesse sentido, é considerado mais inteligente (CRESPO; RUSCHEL, 2007; KUMAR, 2008; MARTINS, 2011; O’DONNELL et al., 2013).

Quadro 1 – Comparação CAD x BIM

ABORDAGENS

Plataforma CAD convencional BIM

Termos correlatos Maquete eletrônica Modelo da edificação Característica geral 1 Não orientada a objetos e sem

objetos paramétricos

Orientada a objetos com os objetos paramétricos Característica geral 2 Desenhos técnicos desvinculados

à maquete eletrônica

Desenhos técnicos vinculados ao modelo da edificação Exemplo de software AutoCAD e 3ds Max Revit e ArchiCAD Característica do software Não utiliza o BIM Utiliza o BIM Os objetos são Linhas e volumes Paredes, portas e janelas

Visualização em 3D de

um cubo como exemplo A mesma nas duas abordagens

O software entende uma

parede como sendo Um sólido ou volume em 3D

A representação de uma parede como na edificação pronta

Informações que acompanham o arquivo

Posição no espaço; componentes; linhas ou volumes;

aparência; textura etc.

Geometria 3D; posição no espaço; parâmetros de controle;

custos e cronogramas; especificações; fabricantes; ordens de compra; listas de pessoal; manuais de operação;

registros de manutenção e de inspeções; executor etc. Fonte: Adaptação de Hippert e Araújo (2010, p. 3).

A tecnologia BIM inclui dados suficientes não somente para a modelagem virtual do projeto da edificação, como também para sua construção, fabricação e controle (MARTINS, 2011). Menezes (2011) complementa o conceito de BIM com a noção de projeto 4D, 5D e 6D, quando são incorporados respectivamente os parâmetros de tempo, orçamento e manutenção, e ainda reforça que

Diferentemente de um simples modelador 3D, a plataforma BIM é uma filosofia de trabalho que integra arquitetos, engenheiros e construtores (AEC) na elaboração de um modelo virtual preciso, o qual gera uma base de dados que contém tanto informações topológicas como os subsídios necessários para orçamento, cálculo energético e previsão das fases da construção, entre outras atividades. (MENEZES, 2011, p. 154, grifo nosso).

Essa nova abordagem de projeto digital possibilita benefícios para a construção civil e a sociedade, pois permite analisar importantes variáveis para a idealização de projetos mais eficientes, com menos consumo de energia e recursos (KENSEK;

KUMAR, 2008), e possui uma série de vantagens competitivas no mercado, como maior produtividade utilizando um único modelo digital compartilhado, minoração de erros nos desenhos, redução do retrabalho, economia de tempo, maior velocidade na entrega, mais foco no projeto, trabalho com maior qualidade, diminuição de custos e novas oportunidades de negócios (JUSTI, 2010; KASSEM; AMORIM, 2015).

Tais benefícios também são possibilitados pela integração facilitada entre todos os responsáveis pelo projeto arquitetônico e os colaboradores dos respectivos projetos complementares (Figura 1). Portanto, indica que há comunicação e colaboração eficaz entre os diferentes agentes participantes no desenvolvimento do projeto e demais intervenientes em todas as fases do ciclo de vida da edificação, compatibilização entre as informações dos projetos das diferentes áreas específicas, interoperabilidade entre outros programas de sistemas CAD-BIM e simulação propriamente dita da realidade (ANDRADE; RUSCHEL, 2009; CRESPO; RUSCHEL, 2007; KASSEM; AMORIM, 2015; O’DONNELL et al., 2013).

Figura 1 – Funcionamento da plataforma BIM

Destaca-se aqui a vantagem da possibilidade do recurso de interoperabilidade que integra programas do sistema BIM com de outras áreas, como os simuladores computacionais, ampliando seus benefícios (MARTINS, 2011). Contudo, atualmente o BIM ainda é raramente utilizado na área da construção sustentável, por isso é necessário o desenvolvimento das tecnologias de interoperabilidade para sua consolidação. Apesar disso, cada vez mais pesquisas estão sendo realizadas nesta área, como por exemplo, o desenvolvimento da transferência da geometria de uma ferramenta BIM para programas de simulação, que é uma área ativa de investigação (ANDRADE; RUSCHEL, 2009; NASYROV et al., 2014).

A maioria das tarefas executadas em programas BIM são limitadas às disponibilizadas internamente nos próprios aplicativos utilizados e que podem ser realizadas por uma única ferramenta BIM. Com isso é pouco comum o uso da interoperabilidade, não sendo critério significativo a capacidade para realização de tarefas colaborativas e de exportação e importação de arquivos em formatos universais (ANDRADE; RUSCHEL, 2009).

De acordo com os princípios do BIM, o modelo virtual da edificação produzido deve ser um modelo de referência, no qual é possível acessá-lo para fazer uso específico das informações necessárias em todas as disciplinas relacionadas à edificação, como para a realização de simulações computacionais, pois contém os dados de entrada necessários para este fim. Deste modo a informação pode chegar ao local onde se encontra a sua finalidade em sua jornada dentro do ciclo de vida do produto da construção (CRESPO; RUSCHEL, 2007; KUMAR, 2008; MARTINS, 2011). Ainda que os processos integrados da metodologia BIM não sejam empregados em padrões de sustentabilidade, seu uso traz benefícios adicionais na avaliação da qualidade da edificação, criando uma oportunidade significativa para a sociedade alcançar processos de construção mais sustentáveis, com desempenho superior e com menos recursos e riscos (EASTMAN et al., 2014). Neste âmbito, um outro conceito de modelagem apresentado a seguir se torna relevante para a pesquisa.