BIM em Conforto II

material didático sobre máscaras de sombras de elementos de proteção solar

Resumo

O presente trabalho apresenta o material didático produzido para a realização de uma intervenção envolvendo Building Information Modeling (BIM) em turmas das disciplinas de Conforto Ambiental II (em 2022.2 e 2023.1) e de Laboratório de Conforto Ambiental 1 (optativa) em 2022.2, ambas com carga horária de 34h, ofertadas para o curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal da Bahia (UFBA). A ação está relacionada ao projeto Célula BIM na UFBA, que integra a Rede de Células BIM da ANTAC, e seu planejamento foi publicado no ENEBIM 2022 por Borges et al. (2022). É importante salientar que, após análise de interface da matriz curricular do curso de Arquitetura e Urbanismo com BIM (CHECCUCCI, 2014; MÉTODO, 2021), ambas as disciplinas foram identificadas com grande potencial de aplicação BIM (TELES et al., 2022). O objetivo da intervenção consistiu em introduzir os alunos na aplicação do BIM para área de conforto ambiental, potencializando o desenvolvimento de conhecimento básico, tanto conceitual quanto aplicado (SUCCAR; SHER; WILLIAMS, 2013). A ação foi dividida em duas partes: a) desenvolvimento de material didático para auxiliar os docentes das disciplinas de Conforto no ensino de BIM nos semestres da ação e nos semestres seguintes; b) a capacitação de docentes e discentes na aplicação de ferramentas BIM visando a avaliação e otimização do Conforto Ambiental da edificação utilizando três aulas das disciplinas, com carga horária total de seis horas. Este trabalho detalha o desenvolvimento de material didático, a saber: a) criação de slides sobre BIM e sua relação com Conforto Ambiental para apresentação em sala; b) planejamento do exercício a ser aplicado nas disciplinas; c) criação do modelo BIM de um edifício da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da UFBA (FAUFBA); d) produção de videoaulas com tutoriais para o desenvolvimento do exercício proposto. O exercício, ao qual o material didático se relaciona, aplica conceitos de geometria solar – incidência da radiação solar direta no interior do ambiente e máscaras de sombra de elementos de controle da radiação solar –, abordados nas duas disciplinas supracitadas. Participaram do planejamento e desenvolvimento do exercício membros do Célula BIM na UFBA e este foi posteriormente discutido com representantes do grupo de pesquisa do Laboratório de Conforto Ambiental e Tecnologia (LACAM-TEC) da UFBA e com as docentes das disciplinas. 

Primeiramente, para contextualizar os alunos em relação ao BIM foi produzida uma aula teórica. Para esta aula, de duração de 1h40, foi criada uma apresentação de slides que tratavam da Célula BIM e dos conceitos BIM. Depois disso, os alunos que tivessem interesse em modelar o prédio desde o início puderam fazer apoiados nas vídeoaulas de modelagem que foram disponibilizadas, mantendo os grupos previamente estabelecidos na disciplina. Isso tem o propósito de que eles já se familiarizassem com a edificação e seu entorno, além de exercitar a prática em softwares BIM. E para auxiliar os estudantes com na modelagem foram produzidas quatro videoaulas com tutoriais com o total de 50 minutos de gravação, além disso foi disponibilizado um arquivo template e plantas baixas do edifício para que pudessem desenvolver o modelo digital da edificação em uma semana, em horário extra-classe. O material supracitado foi disponibilizado no AVA Moodle da disciplina. Na segunda aula, foi disponibilizado para todos os alunos o arquivo com o modelo digital da edificação, pois nem todos conseguiram finalizar a modelagem antes da aplicação do exercício. Para esta aula foi produzido e disponibilizado no AVA Moodle um vídeo de sete minutos explicando como é realizado o georeferenciamento e estudo de sombreamento das fachadas. Apesar do vídeo, foi apresentado em sala o procedimento apresentado os resultados da mesma edificação com o software Analysis Sol-Ar, já utilizado pela professora da disciplina. O edifício a ser utilizado no exercício foi modelado no Revit, por ser o software disponível nos computadores da FAUFBA, além de existir a possibilidade de utilizá-lo nos computadores pessoais com licença estudantil. Neste software é possível criar um modelo geolocalizado e ajustar a posição do sol referente a diferentes dias e horários e observar as sombras projetadas, tanto no exterior quanto no interior. Também há a possibilidade de utilizar o modelo do Revit para medir os ângulos ideais para alocação das ferramentas de proteção solar e assim observar como elas interagem com a incidência solar em cada data e hora, que aplicações práticas de conteúdos teóricos ministrados nas disciplinas citadas. Detalhadamente, estão listados abaixo os materiais produzidos pelos pesquisadores do Célula BIM e disponibilizados:

1. Apresentação de slides sobre a Célula BIM e conceitos de BIM e legislação vigente sobre a sua implementação no Brasil, conceitos de parametrização, ciclo de vida da edificação, interoperabilidade, gêmeo digital, principais softwares utilizados, tipos de modelos, Level of Development (LOD) / Nível de Desenvolvimento, além de considerações sobre Implementação do BIM e Metodologia de trabalho.
2. Quatro vídeoaulas ensinando a modelar a edificação utilizada na atividade, sendo elas
   1. Importação de planta baixa, definição de níveis, modelagem da estrutura e alvenaria (16:18 minutos de duração);
   2. Inserção de esquadrias (09:18 minutos de duração); 
   3. Modelagem do estacionamento, escadas e rampas (11:38 minutos de duração); 
   4. Modelagem do entorno, cobertura e ajustes finais (13:34 minutos de duração).
3. Desenhos técnicos da edificação;
4. Template do Revit com elementos de proteção solar;
5. Roteiro do exercício;
6. Modelo final da edificação em formato .rvt;
7. Uma vídeoaula com orientações para análises de conforto (07:08 minutos de duração).

Por fim, os materiais produzidos e aplicados na experiência docente de inserção de BIM nas disciplinas de Conforto II e Laboratório de Conforto 1 podem ser passíveis de utilização por docentes de outras disciplinas afins em prol da disseminação do uso do BIM no ensino brasileiro e, inclusive, serem aperfeiçoados ou adaptados para outros contextos educacionais em que se julgue pertinente. Acredita-se que esta iniciativa possa contribuir efetivamente com o desenvolvimento de projetos arquitetônicos mais eficientes, com a aplicação prática de conceitos aprendidos em conforto térmico, além de fomentar a discussão sobre o ensino de BIM em disciplinas de conforto ambiental que, até então, são escassas no país.