Tesis
Impactos da adoção de BIM na avaliação de energia e emissões de GHG incorporadas no ciclo de vida de edificações
Impacts of BIM adoption in lifecycle embodied energy and GHG emissions assessment of buildings
Registro en:
Autor
Barros, Natalia Nakamura, 1988-
Institución
Resumen
Orientadores: Vanessa Gomes da Silva, Regina Coeli Ruschel Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo Resumo: Ao longo do ciclo de vida de uma edificação - iniciado na produção dos materiais, envolvendo a sua construção e utilização, até encerrar-se na sua demolição ¿ consome-se quantidade considerável de recursos, com geração de cargas ambientais igualmente significativas. Torna-se fundamental para a indústria de construção civil conhecer seus impactos e utilizar as melhores ferramentas, técnicas e estratégias para reduzí-los. A necessidade da redução do consumo de energia e de emissões de gases causadores de mudanças climáticas (greenhouse gases, GHG) é alvo de grande pressão e esforços internacionalmente. Neste sentido, a combinação de avaliação do ciclo de vida (ACV) de edificações, no âmbito de contabilização ambiental, com modelagem de informação (Building Information Modeling, BIM), uma das frentes mais promissoras no campo da construção civil, apresenta-se como um grande potencial ainda pouco explorado. A revisão de literatura demonstrou que os artigos publicados na interseção BIM/ACV se concentram no desenvolvimento ou melhoramento das ferramentas computacionais para auxiliar a ACV nas fases de projeto e de construção de edificações. São poucas as contribuições quanto ao processo de trabalho, ou que abranjam também as etapas de manutenção, readequação e demolição. Esta pesquisa tem por objetivo geral otimizar a modelagem da informação da construção para facilitar a integração de ACV desde as etapas iniciais do processo de projeto de edificação, a partir da identificação dos impactos trazidos pela utilização de BIM na condução de avaliação de ciclo de vida. O método adotado consiste em uma pesquisa comparativa entre o modo tradicional de condução de ACV e o com adoção de BIM (ACV+BIM). No campo de atuação do processo de BIM, foram desenhados mapas de processo para os procedimentos considerados. No campo de atuação da tecnologia, foi realizada a modelagem de um estudo de caso no programa Autodesk Revit®, a partir dos documentos de projeto. Os processos e informações de ACV+BIM foram comparados ao procedimento tradicional de ACV realizado em pesquisa anterior. Como resultado, a comparação entre os mapas de processos desenhados revelou impacto variado no processo de projeto e alto nas informações. Já a comparação no campo da tecnologia revelou impactos nos softwares e nos tipos de informação, os quantitativos de materiais obtidos a partir da extração automática e manual, por sua vez, foram semelhantes e equiparam as bases para comparação. A identificação dos impactos permitiu verificar oportunidades de melhoria e propor a otimização do mapa de processo e do modelo de informação, através da inserção de indicadores ambientais nos componentes BIM. Concluiu-se que a principal vantagem do uso de BIM na ACV é a possibilidade de auxiliar a tomada de decisão iterativamente durante o processo de projeto até convergir para uma solução otimizada, tanto em termos de tempo, quanto de desempenho. Este estudo mostrou uma das formas em que o modelo BIM pode ser preparado para facilitar a ACV e integrá-la à prática projetual. Ao fornecer feedback ágil e robusto ao projetista, permite-se a responsabilização rápida de decisões de projeto, enquanto se orienta a tomada de decisão para elevar o desempenho ambiental de edificações Abstract: Over the course of a building¿s lifecycle ¿ from raw material harvesting, to construction, operation and demolition stages ¿ considerable amounts of resources are consumed, while generating environmental loads equally significant. It is essential that the construction industry becomes aware of such impacts, and develops and uses the most effective tools, techniques and strategies to reduce them. The need to reduce energy consumption and emissions of greenhouse gases (GHG) has come to the forefront of international discussion and efforts. In this sense, combining Life Cycle Assessment (LCA) with Building Information Modeling (BIM) constitutes a field full of potential that however remains underexplored. The literature review showed that most papers published on the intersection between BIM and LCA, have focused on the development and improvement of computational tools to assist LCA in building design and construction. Few contributions are available on the workflow or on maintenance, retrofitting and demolition phases. This research aims at optimizing the Building Information Modeling to facilitate the integration of LCA in the early stages of the building design process, from the identification of the impacts of BIM adoption in conducting assessment life cycle The method adopted consists of a comparative survey between traditional LCA and with adoption-BIM (LCA+BIM). In the process¿s field of BIM, process maps were drawn for the two procedures considered. In the technology¿s field, the LCA+BIM procedure consisted on modeling a case study in Autodesk Revit® based on design documents, and then using it as input for LCA. Information and procedure were then compared with the traditional LCA procedure carried out in previous research. . As a result, comparison between the process maps highlighted a variable impact on process and high on the information. As to the technology field, the comparison shed light on the impacts on software and types of information, the materials quantities resulting from BIM extraction and manual materials survey were equivalent and leveled the comparison basis. Altogether, the analysis showed opportunities for improving process and technology fields, as well as for proposing optimized process map and BIM model, by inserting environmental indicators in BIM components. The most distinctive advantage of using LCA+BIM is the possibility to iteratively support design decision-making until converging to an optimized solution, both in terms of time and of performance. This study showed one way to prepare the information model to facilitate LCA and to integrate it into design practice. Provision of agile and robust feedback to the designer enables swift environmental accountancy of design decisions, while driving decision-making towards enhanced environmental performance of buildings Mestrado Arquitetura, Tecnologia e Cidade Mestra em Arquitetura, Tecnologia e Cidade 01-P-03427-2014 CAPES