ENCONTRO NACIONAL SOBRE O ENSINO DE BIM

Adoção do BIM em Conforto Ambiental I

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta o relato da intervenção na disciplina ARQ025 – Conforto Ambiental I, obrigatória no curso diurno de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal da Bahia, realizada em duas turmas, com a participação de 56 estudantes, no primeiro semestre de 2023. 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), a disciplina ARQ025 – Conforto Ambiental I, foi identificada com potencial de aplicação BIM (TELES et al., 2022). Com carga horária de 34 horas, distribuídas em 16 aulas, com uma hora e cinquenta minutos semanais cada, a disciplina tem como objetivo discutir conceitos e capacitar os estudantes no uso de ferramentas relacionadas ao conforto térmico na Arquitetura, e possui a seguinte ementa: “Conforto Térmico na Arquitetura: condicionantes fisiológicas do conforto térmico; fatores climáticos globais e locais; elementos climáticos; diagrama bioclimático; clima de Salvador. Geometria Solar: percurso aparente do sol; orientação das edificações; incidência da fachada; sombra projetada.”.

A geometria solar é um conhecimento fundamental para o arquiteto e um dos conteúdos mais relevantes da disciplina. A carta (ou diagrama) solar é uma ferramenta de auxílio ao projeto que permite identificar as coordenadas solares, verificar o período de incidência solar em fachadas, assim como fazer estudos de sombras projetadas pelas edificações. Como se sabe, a carta solar é a representação bidimensional das trajetórias solares na abóbada celeste ao longo de todo o ano (solstícios de Verão/Inverno e equinócios Outono/Primavera) para uma determinada Latitude. A carta solar pode ser usada para a determinação do sombreamento que um edifício faz no seu entorno. O objetivo principal da adoção do BIM nessa disciplina foi introduzir a simulação computacional, com o uso do software Revit, para que os estudantes pudessem visualizar tridimensionalmente as trajetórias solares e as sombras projetadas pelos edifícios. O conteúdo da disciplina foi trabalhado por meio de aulas teóricas, exercícios individuais, e dois trabalhos em equipes.

A intervenção da Célula BIM da UFBA foi implementada no último trabalho em equipe e se deu a partir de um projeto de habitação de interesse social situado na cidade de Salvador (latitude 13° Sul). Cada equipe de estudantes desenvolveu estudos e análises de conforto ambiental térmico de um dos edifícios pertencentes ao conjunto habitacional (com dez edifícios no total). O trabalho foi desenvolvido em três etapas, explicadas em edital: (1) Identificação de orientação de fachadas em Azimute e leitura de período de incidência solar em cada fachada; (2) Estudo das sombras projetadas pelas edificações nos dias característicos de solstício de verão, inverno e equinócios às 09:00, 12:00 e 15:00hs; (3) Análise crítica da implantação do projeto. Para a implementação da experiência didática foram utilizadas três aulas da disciplina, com uma carga horária total de aproximadamente 6h. Inicialmente foi ministrada uma aula teórica sobre BIM e suas interfaces com o Conforto Ambiental. Nessa aula foram apresentados e discutidos conceitos, algumas ferramentas e aplicações do BIM na Arquitetura e no Conforto Ambiental. A segunda aula, preparatória para a experiência, só aconteceu após a aula teórica tradicional sobre sombras projetadas. Primeiro os estudantes aprenderam a fundamentação teórica dos estudos de sombras e fizeram exercícios individuais utilizando material de desenho técnico tradicional (régua, par de esquadros, transferidor de ângulos e compasso). Na segunda aula, a docente ministrou aula especifica sobre como fazer os estudos de sombras utilizando o software Revit e disponibilizou material didático elaborado para a disciplina contendo um passo a passo para a realização dos estudos de sombras solicitados no edital de trabalho (outro trabalho dos mesmos autores detalha e disponibiliza o material didático desenvolvido). A terceira aula destinada à intervenção foi uma aula prática realizada em um dos laboratórios de informática da Faculdade de Arquitetura da UFBA, dotado de computadores com o software Revit devidamente instalado. Com o auxílio do material didático disponibilizado na aula anterior, e com um arquivo padrão criado no Revit disponibilizado no ambiente virtual da disciplina (Moodle), as equipes desenvolveram o item especifico do edital de trabalho relativo aos estudos de sombras projetadas pelas edificações. A aula teve duração de 1 hora e 50 minutos.

Os trabalhos foram apresentados pelas equipes nas aulas subsequentes e os resultados foram bastante positivos, mostrando ser válida a inserção do BIM na disciplina, ainda que de maneira pontual e introdutória. A experiência permitiu o desenvolvimento de competências individuais básicas (SUCCAR, SHER, WILLIANS, 2013) e operacionais de modelagem e simulação (BIM EXCELLENCE, 2021) para o trabalho com BIM. Além disso, o feedback discente mostrou que o tempo de duração proposto para cada atividade foi considerado adequado. Espera-se que essa experiência possa agregar e contribuir com o avanço do ensino de BIM nos cursos de graduação em Arquitetura, e que possa inspirar outros experimentos.

Adoção do BIM em Conforto II

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta a experiência didática de uma intervenção envolvendo Building Information Modeling (BIM) em duas turmas da disciplina de Conforto Ambiental II (em 2023.1), com carga horária de 34h, ofertada para o curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal da Bahia (UFBA) com o total de 48 alunos. O seu planejamento foi publicado na edição de 2022 do ENEBIM (BORGES, 2022). Além da docente da disciplina, participaram da ação pesquisadores do projeto Célula BIM na UFBA, sendo uma estudante de pós-graduação, dois estudantes de graduação e duas docentes da área de conforto ambiental, sendo uma da UFBA e outra do Centro Universitário SENAI CIMATEC. O conteúdo existente na ementa de Conforto II que foi efetivamente aplicado na experiência didática trata sobre Conforto Térmico, mais especificamente Geometria solar – incidência da radiação solar direta no interior do ambiente e máscaras de sombra de elementos de controle da radiação solar.

A intervenção objetivou apresentar aos alunos conceitos de BIM e relacioná-los à área de conforto ambiental, potencializando o desenvolvimento de conhecimento básico, tanto conceitual quanto aplicado (SUCCAR; SHER; WILLIAMS, 2013). Para tanto, foi apresentado no início do semestre um roteiro de trabalho elaborado pela professora da disciplina, após discussão com os pesquisadores da Célula BIM na UFBA sobre a proposta de intervenção. O exercício propunha o trabalho de análise de incidência solar no interior de um ambiente e a criação de dispositivo de proteção solar a ser desenvolvido em grupos de até três integrantes com o objetivo de revisar a utilização do diagrama do percurso aparente do sol; compreender como se dá a incidência da radiação solar direta no interior de um ambiente; desenvolver uma análise comparativa da incidência solar real (registro fotográfico) e simulada (maquete virtual ou física); compreender os benefícios do uso de dispositivos solares em clima quente e úmido; compreender como prever um dispositivo de proteção solar eficiente; e aprender a simular a eficiência de um dispositivo de proteção solar no software Revit.

Nas etapas iniciais, os alunos deveriam analisar de forma comparativa o registro fotográfico da incidência solar dentro da edificação com a simulação teórica dessa incidência, utilizando informações do gráfico do percurso aparente do sol (PAS) e construir a máscara de sombra para as edificações vizinhas, massas de vegetação do entorno e saliências existentes na própria edificação (marquises, beirais e etc) que obstruíssem a visão da abóbada celeste desde a abertura definida no ambiente selecionado. Considerando a superposição da máscara de sombra com o gráfico solar e orientação da fachada, os estudantes definiram horário e período do ano a ser protegido e selecionaram a solução de dispositivo de proteção solar com melhor rendimento (vertical, horizontal, misto, fixo ou móvel), considerando superposição da máscara de sombra do entorno com o gráfico solar, orientação da fachada e ângulos do gráfico auxiliar. Em um segundo momento, elaboraram projeto do dispositivo de proteção solar (planta baixa, corte e vista em fachada) e conferiram o bloqueio do sol pelo dispositivo proposto. A cada grupo foi atribuída uma abertura a ser analisada, sendo elas distribuídas em diferentes fachadas.

Após estas etapas iniciais, iniciou-se a experiência didática em BIM, que foi dividida em três encontros presenciais, sendo cada um com 140 minutos. No primeiro encontro houve uma aula teórica sobre BIM e sua interface com Conforto Térmico. No segundo encontro houve a apresentação do Modelo BIM de um edifício da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da UFBA (FAUFBA) e demonstração de como georreferenciá-lo e habilitar o cálculo e visualização de sombras. O software BIM utilizado foi o Revit, disponível na Instituição e com licença educacional que permitia aos estudantes seu uso em casa. No exercício, foi proposta a experimentação das ferramentas aplicadas ao Conforto Térmico e para apoiá-lo, foi desenvolvido e disponibilizado para os estudantes o modelo BIM do edifício para que eles pudessem realizar as simulações e comparar seus resultados com o comportamento do sol sobre os ambientes da edificação após visita no local. Como o tempo da aula era restrito, além da disponibilização do modelo virtual, foram produzidas cinco videoaulas com tutoriais para o desenvolvimento do exercício proposto, em um total de 59 minutos de gravação. Após a aula, eles tiveram de sete a quinze dias para desenvolver o exercício (em horário extra-classe). Neste período, a equipe da Célula BIM estava disponível para tirar dúvidas e discutir o trabalho com os estudantes, caso necessário.

No terceiro encontro os alunos puderam experimentar e modificar elementos de proteção solar (famílias modeladas com exemplos de brises, cobogós, painéis), seguidos de monitoria para acompanhar o desenvolvimento do exercício proposto pela professora da disciplina.

Após estes três encontros, dando seguimento ao roteiro proposto pela professora, os alunos verificaram no Revit a incidência solar no interior de um ambiente da edificação para o período em estudo, com e sem o dispositivo de proteção solar e entregaram o conteúdo produzido para ser avaliado como requisito de aprovação na disciplina.

Ao fim da intervenção, os alunos responderam a um questionário contendo perguntas que refletem a opinião deles acerca da experiência. A pesquisa com os alunos foi aprovada pelo Comitê de Ética em pesquisa da Escola de Enfermagem da UFBA, sob o processo de número 60007122.8.0000.5531.

A experiência permitiu o desenvolvimento de competência em nível básico, tanto em relação à teoria como em relação à aplicação (Succar, Sher, Williams, 2013) e de competências operacionais (o01) e técnicas (T04) de modelagem BIM, além de competências de planejamento e projetação (o03) e de simulação (o04) (BIM Excellence, 2017).

O resultado pode ser considerado bastante positivo, com aprendizado efetivo percebido a partir das respostas dos alunos aos questionários, ainda que introdutório, sobre os conceitos, ferramentas e aplicação prática de simulações de conforto térmico no Revit.

A incorporação da modelagem da informação da construção como processo construtivo e colaborativo na matriz curricular do curso de arquitetura e urbanismo

Luana Peroza Piaia — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

No cenário atual, o campo da arquitetura e urbanismo está sendo desafiado a se adaptar às demandas em constante evolução impulsionadas pelas novas tecnologias e inovações exigidas pelo mercado contemporâneo. Esta crescente necessidade por formação especializada destaca a importância de uma abordagem educacional que esteja alinhada com essas transformações, a fim de preparar os profissionais para os diversos níveis de especialização exigidas pelo setor. Nesse contexto, o curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Comunitária da Região de Chapecó – UNOCHAPECÓ, no ano de 2021, propôs uma nova matriz curricular baseada por competências. Com o propósito de capacitar os profissionais de arquitetura e urbanismo a reconhecerem oportunidades em diversos cenários, a reformulação curricular teve como objetivo principal a aplicação de processos de projeto tecnologicamente avançados. Esses processos são fortemente impulsionados pelo uso de tecnologias, enquanto pautam a prática profissional no compromisso socioambiental. Isso resulta em uma abordagem que promove um posicionamento técnico e crítico, combinado a uma postura reflexiva e ética por parte dos novos profissionais. Além disso, a reformulação enfatiza o desenvolvimento de competências socioemocionais, autogestão e habilidades interpessoais. Para validar essa nova matriz curricular, foi adotada uma abordagem inovadora que incorpora a Modelagem da Informação da Construção como um processo construtivo e colaborativo de projeto. Essa abordagem reconfigura a maneira tradicional de ensinar e aprender arquitetura e urbanismo, sendo essencial para a modernização do aprendizado. Com a adoção dessa tecnologia, as etapas tradicionais de desenho técnico manual foram superadas, permitindo que o tempo no processo de projeto seja direcionado para a busca da interdisciplinaridade, colaboração e gestão de equipes. Esse novo enfoque proporciona uma abordagem mais integrada e eficiente, transformando a maneira como a arquitetura e o urbanismo são praticados e ensinados.

Como mencionado, a metodologia BIM (Building Information Modeling) ou Modelagem da Informação da Construção desempenha um papel fundamental nesta transformação. Ela proporciona uma série de vantagens que reforçam as competências alinhadas com as diretrizes curriculares gerais dos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo, bem como com as competências BIM pautadas por Succar. Estas competências são essenciais para que os futuros profissionais aprimorem a tomada de decisões, baseando-se em dados sólidos e promovendo o trabalho em equipe interdisciplinar. Destaca-se o uso de aproximadamente 28 competências BIM na composição desta nova matriz. Questões como: Liderança, Fundamentos básicos, Colaboração, Gerenciamento de projetos, Gerenciamento de equipes e fluxo de trabalho, Modelagem geral, Planejamento, Simulação e quantificação, Construção e fabricação, Operação e manutenção, Documentação, Pesquisa e desenvolvimento geral, dentre outras, são estudadas nas disciplinas que abordam o BIM. Com isso, pode-se dizer que a matriz curricular abrange uma variedade de tópicos essenciais para a formação completa de um arquiteto e urbanista. Temas como arquitetura de interiores, arquitetura comercial, arquitetura de edificações, urbanismo, planejamento, paisagismo, estrutura, instalação elétrica, instalação hidrossanitária, conforto ambiental, patrimônio, expressão gráfica, gestão de pessoas, gestão de projetos, materiais construtivos, concreto, resistência dos materiais, dentre outros, estão presentes nas 52 disciplinas ofertadas. As disciplinas são ministradas por meio de abordagens teóricas, práticas e teórico-práticas, proporcionando aos alunos uma visão abrangente de todas as competências que podem ser trabalhadas em cada temática. Além disso, uma variedade de métodos de ensino-aprendizagem é empregada para enriquecer a experiência educacional, incluindo Aprendizagem baseada em projetos, Aprendizagem baseada em problemas, Aprendizagem baseada em equipes, Gamificação, Estudos de casos, Experiências em laboratórios, Práticas de campo, Design thinking e Sala de aula invertida. Um aspecto diferencial do novo currículo é a valorização da cultura maker, que se reflete em experiências práticas conduzidas em laboratórios como o Pronto 3D (Laboratório de Prototipagem e Novas Tecnologias Orientadas ao 3D), incluindo a fabricação digital no processo de ensino. O curso disponibiliza de dois laboratórios de informática equipados com hardware e softwares, que fornecem aos alunos as ferramentas necessárias para se envolverem plenamente com a metodologia BIM e suas aplicações práticas. Os principais softwares BIM utilizados incluem o Revit, Navisworks, TQS, Dynamo e OrçaFascio. O ensino de BIM acontece já na primeira fase, com a disciplina de Modelagem da Informação da Construção: Processo de Projeto. Nesta etapa, o processo de projeto é explorado por meio da modelagem da informação da construção, sendo apresentado as dimensões do BIM, como são categorizadas e inseridas no processo de projeto. No final desta disciplina, o acadêmico conseguirá diferenciar o processo de projeto tradicional do processo de projeto em BIM, irá modelar, interpretar e representar a informação dos elementos construtivos e avaliar o processo de projeto arquitetônico praticando a colaboração, incorporada à gestão de equipes, aplicando os princípios de modelagem paramétrica na simulação de projetos reais. Em cada fase semestral, as disciplinas que são ofertadas trabalham de forma colaborativa e interdisciplinar e no mínimo em uma delas o BIM é abordado e discutido. Sendo assim, o ensino do BIM é integrado ao ensino de arquitetura e urbanismo em cerca de 32 disciplinas, totalizando aproximadamente 2.600 horas de carga horária ao longo dos 5 anos de graduação. Até o momento, 78 alunos já cursaram as disciplinas da nova matriz, sendo que atualmente está sendo ofertado a 6ª fase.

O processo de projeto adotado pelo curso é caracterizado por uma abordagem colaborativa, onde a modelagem da informação é o alicerce tanto para projetos arquitetônicos quanto urbanos. Essa abordagem experimental, alinhada com as realidades da construção civil, fomenta a interdisciplinaridade e a colaboração, elevando o BIM de uma simples ferramenta a um método e processo central no desenvolvimento projetual. O foco não está apenas em concretizar projetos, mas em capacitar os alunos a modelar informações sobre os elementos construtivos, entender o ciclo de vida de edificações, analisar a sustentabilidade, coordenar diversas interfaces, simular o desenvolvimento de obras e trabalhar colaborativamente. Assim, o curso de Arquitetura e Urbanismo da UNOCHAPECÓ está moldando uma experiência acadêmica que espelha de perto a realidade profissional, preparando os futuros arquitetos e urbanistas para enfrentarem os desafios dinâmicos do campo de maneira abrangente e eficaz.

Ampliação do BIM na disciplina de Desenho Técnico

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Uma das ações realizadas pela Célula BIM da UFBA em 2023.1 foi ampliar a adoção do BIM na disciplina ARQ134 - Desenho Técnico II-A (DTII-A) do curso de graduação em Engenharia Civil. A ação foi desenvolvida em duas turmas, que iniciaram com 25 estudantes cada e concluíram com um total de 24 (T1) e 17 (T2) estudantes. Participaram também os dois docentes das turmas, um estudante de pós-graduação em tirocínio docente e três estudantes de graduação como monitores, sendo um bolsista e dois voluntários. A disciplina possui uma carga horária de 120h e a seguinte ementa: “Sistemas de representação no campo da Arquitetura e Engenharias; Desenho Técnico e Desenho Arquitetônico; Desenho Universal; Representações de projetos de diferentes disciplinas; Introdução às tecnologias digitais para representação do projeto de edificações”. O seu conteúdo foi dividido em três unidades, cada uma enfocando conteúdos, métodos de desenhos e uso de instrumentos diferentes, como detalhado a seguir.

Unidade 1: Introdução ao Desenho Técnico e ao Desenho Arquitetônico / sistemas tradicionais de representação (croquis à mão livre, esquadros, escalímetro,...) – 30 horas. Foram discutidas as normas de desenho, os sistemas projetivos, os elementos do projeto e introduzido o desenho arquitetônico, os projetos complementares e suas representações. Como trabalho final, os estudantes produziram, seguindo as normas técnicas, uma planta-baixa de uma casa de um quarto com a indicação de pontos elétricos.

Unidade 2: Desenho universal. Levantamento cadastral / Computer Aided Design (CAD) – 30 horas. Esta unidade introduziu as ferramentas computacionais de representação e o Computer Aided Design (CAD). Os alunos trabalharam o desenho universal e com o cadastro e representação de um espaço existente utilizando o AutoCAD. Como trabalho final produziram a mesma planta da unidade anterior no computador, com saída em arquivo .pdf.

Unidade 3: Representação integrada da edificação / Introdução ao Building Information Modeling (BIM) – 60 horas. Nessa unidade, foram discutidos conceitos, ferramentas e aplicações do BIM; o Building Execution Plan (BEP); a modelagem multidisciplinar de elementos construtivos nos projetos de arquitetura, estrutura e instalações elétricas. O software Revit foi utilizado como ferramenta.

A primeira unidade teve um método mais tradicional de ensino, com aulas teóricas sobre os temas e desenvolvimento individual dos trabalhos. Na segunda unidade os estudantes desenvolveram o trabalho final em equipes (dividiram a produção dos blocos de elétrica e o template do trabalho final, ainda que cada um tenha feito sua prancha). Na terceira unidade foram adotadas metodologias ativas de ensino-aprendizagem, como a sala de aula invertida e todos os trabalhos foram realizados em equipe. Os alunos apresentaram seminários sobre conceitos e ferramentas BIM, além de aulas sobre a modelagem multidisciplinar. Desta forma, a disciplina promoveu não apenas uma capacitação técnica introdutória ao BIM (conceitual e aplicada) como também promoveu o desenvolvimento de outras competências necessárias ao engenheiro civil, como proatividade, comunicação oral e trabalho em equipe.

Originalmente, a proposta de exercício final da última unidade seria a modelagem multidisciplinar de quatro pequenos edifícios, a ser realizada em equipe, com cada estudante assumindo um papel diferente: gerente BIM e responsável pela documentação final; modelador de arquitetura; modelador de estruturas; modelador de instalações elétricas. Os estudantes assumiriam todos os papéis, um diferente em cada projeto. No entanto, o cronograma acabou apertado com os seminários e exercícios iniciais de modelagem e o trabalho final foi consideravelmente simplificado, sendo realizado em duplas e apenas modelagem de arquitetura e documentação.

Apesar dessa simplificação no trabalho final, ficou perceptível o desenvolvimento e avanço dos estudantes no BIM, que estão com uma base inicial adequada para seguir no curso de engenharia civil. Certamente conseguirão utilizar BIM em outros componentes curriculares que tenham interface, caso necessário.

Para auxiliar a turma durante todo o curso, foi montado um ambiente no Moodle com diversos materiais de apoio e aprendizagem, direcionados para cada uma das três unidades. Especificamente sobre BIM, monitores da disciplina produziram videoaulas com tutoriais que auxiliaram os estudantes a criarem suas próprias aulas.

Incentivar que os alunos apresentem as aulas na terceira unidade foi bastante desafiador, por demandar tempo, coordenação de equipe, dentre outras habilidades. No entanto o resultado foi muito positivo, com aprendizado efetivo, ainda que introdutório/inicial, sobre os conceitos, ferramentas e aplicação prática de modelagem no Revit.

A experiência permitiu o desenvolvimento de competência em nível básico, tanto teórico quanto aplicado (SUCCAR; SHER; WILLIAMS, 2013) e competência técnica de Modelagem (T04) e Documentação (T05) (BIM EXCELLENCE, 2017).

Essa foi a primeira experiência da Célula BIM na disciplina de DTII-A. Após a terceira unidade, os alunos foram questionados sobre o curso e, a partir do retorno deles, os docentes reorganizaram a oferta para 2023.2, reduzindo mais os exercícios de seminários no início da última unidade e ampliando mais o tempo para a modelagem multidisciplinar que será proposta como trabalho final na próxima oferta.

Análise da Percepção de Aprendizagem do Ensino de BIM

Aparecida Tomioka — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A disciplina BIM Ferramentas é uma eletiva oferecida pelo Instituto Mauá de Tecnologia (IMT) destinada aos alunos pertencentes ao último período do curso de Engenharia Civil. O perfil deste aluno abrange um conhecimento prévio quanto a relevância dos processos de modelagem e alguns, no campo profissional, já atuam no mercado de trabalho com o BIM. O objetivo da eletiva é apresentar os conceitos fundamentais e usos do BIM em diferentes disciplinas de projetos, abordando as etapas construtivas de uma edificação, desenvolvendo habilidades e competências para o trabalho em equipes multidisciplinares. Durante o curso, foram utilizadas as ferramentas da Autodesk®, o REVIT® e o NAVISWORKS®. As aulas foram ministradas de forma online e síncronas, aplicando a metodologia de Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP) para facilitar o aprendizado. O objetivo deste relato de experiência é apresentar a percepção dos alunos quanto a aprendizagem em BIM, compartilhar lições aprendidas e destacar as contribuições que essa experiência poderá trazer para futuras ações pedagógicas.

As aulas foram desenvolvidas no primeiro semestre de 2023 e organizadas em três momentos consecutivos e complementares. O primeiro momento teve como foco a contextualização dos conceitos e usos do BIM, destacando a importância do planejamento e da execução do BIM Execution Plan (BEP). No segundo momento, revisaram-se as ferramentas para a modelagem do edifício até a construção do modelo federado. No terceiro momento, foram abordados temas como detecção de interferências no modelo e o uso do BIM para o planejamento de obras. Para avaliar a percepção sobre o nível de aprendizado e a relevância do BIM, foi aplicado um questionário aos alunos que cursaram a disciplina. Dos 13 alunos matriculados, 9 participaram das aulas online e realizaram as entregas planejadas. O questionário foi categorizado em 2 grupos de questões, sendo o primeiro para avaliar a percepção dos alunos quanto ao conceito de BIM, como sendo um conjunto de políticas, processos e tecnologia que interagem trazendo uma nova mudança de paradigma na gestão de processos na Arquitetura, Engenharia, Construção e Operação (AECO) conforme Succar (2009) e o segundo grupo, analisa o conhecimento dos usos do BIM e uma autoavaliação em relação ao próprio aprendizado. As questões foram avaliadas usando a escala Likert de cinco níveis de percepção, onde o nível mais baixo (1) representou discordância total e o nível mais alto (5) representou concordância total. As perguntas avaliaram, a percepção dos alunos sobre o conhecimento dos usos do BIM, sua relevância, bem como em relação ao método de ensino-aprendizagem, nível de dificuldade de aprendizado e meios que facilitaram a compreensão. Em relação à tecnologia aplicada, as questões analisaram o acesso à tecnologia para o aprendizado. Quanto aos processos, as questões avaliaram a compreensão dos alunos sobre os processos necessários para o aprendizado. No que diz respeito às políticas (pessoas), as questões analisaram a compreensão dos alunos sobre a relação com os professores, a colaboração com os colegas e o trabalho em equipe, e como isso contribuiu para o aprendizado. Por fim, as últimas questões buscaram entender o efetivo aprendizado dos alunos por meio de sua autoavaliação.

Durante as aulas, percebeu-se a necessidade de realizar reuniões presenciais, pois os desafios enfrentados não estavam relacionados apenas aos conceitos teóricos, mas ao acesso à tecnologia e à colaboração entre os alunos. Neste semestre, foram realizados dois encontros presenciais, um com a aplicação prática das ferramentas para a construção do modelo, e outro para a realização das análises com o modelo federado. Essas práticas resultaram em trabalhos de análise e relatórios, buscando compreender a comunicação nas etapas do projeto, a importância da compatibilização e o estudo no planejamento da construção. Ao final do semestre foi aplicado o questionário e o resultado desta pesquisa descreve as percepções dos alunos sobre as tecnologias, processos e políticas envolvidas no trabalho com o BIM e seus usos, verificou-se que a maioria dos respondentes considerou que seu aprendizado se deu por meio do acesso à tecnologia, fornecido pela instituição de ensino, bem como pelo acesso irrestrito a ela. Um segundo ponto relevante destacado pelos respondentes foi o aspecto político (pessoas), que contribuiu para o aprendizado em BIM. As questões relacionadas à política envolveram a prática em projetos reais, a experiência dos tutores ou professores e o trabalho colaborativo. Quanto aos processos, dois aspectos do aprendizado foram apontados pela percepção dos alunos que devem ser observados com mais atenção: a necessidade de tornar os processos em BIM mais claros no ensino das disciplinas e a intensificação da integração interdisciplinar. Ao analisar a compreensão dos usos do BIM pelos alunos em relação à sua autoavaliação no final das aulas da eletiva, observou-se que, apesar de apresentarem um conhecimento acima da média, avaliaram-se abaixo da média em alguns aspectos. A autoavaliação abordou pontos como a dedicação às práticas, o aprendizado por meio de pesquisas fora do ambiente escolar e o interesse por processos de projeto nos quais o BIM está presente. Neste contexto, o aspecto mais positivo avaliado foi a aprendizagem colaborativa, onde a interação com colegas e profissionais da área, por meio de pesquisas fora do ambiente escolar, foi mais significativa. Por meio deste relato foi possível identificar algumas lições aprendidas que poderão beneficiar futuras práticas, aumentando as percepções positivas dos alunos e introduzindo novas abordagens para promover um melhor aprendizado. Entre essas lições, destaca-se a importância de exemplos práticos para aumentar a percepção sobre o uso do BIM e as interfaces entre disciplinas. Além disso, o aspecto político do BIM, envolvendo pessoas, deve ser abordado de forma mais atuante, incentivando o trabalho colaborativo, interações interdisciplinares e outras ações práticas no processo de projetos realizados por pessoas, o que tende a contribuir para um aprendizado mais eficiente.

Aplicação do BIM na disciplina construção de edifícios

Soraya Arida Katchvartanian, Paula Katakura — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho tem o objetivo de relatar a experiência da aplicação de conteúdos BIM na disciplina “Construção de Edifícios” do curso de Engenharia Civil do Instituto Mauá de Tecnologia, utilizando uma demanda real de projeto em 2D fornecido pelo cliente, com o objetivo de exercitar a compreensão das partes da edificação por meio da modelagem 3D de várias disciplinas, desenvolver competências para o trabalho multidisciplinar BIM e estimular o uso de recursos e ferramentas BIM para a realização de alternativas facilitadoras para soluções de problemas no canteiro da construção civil. Esta atividade, inserida na disciplina, faz também parte da curricularização das atividades de extensão. A disciplina é oferecida a alunos da 3ª. Série (anual) e que anteriormente cursaram Representações Gráficas onde iniciam desenhos a mão, em AutoCAD e em Revit. São realizadas duas reuniões com a construtora: no início e no final para a apresentação do modelo federado e dos clashes pelos próprios alunos. Os trabalhos são desenvolvidos em duplas. Foram trabalhados: modelagem BIM, integração de modelos, colaboração e planejamento da obra.

A atividade inicia com a apresentação das necessidades da empresa construtora especializada em residências de alto padrão. Foram disponibilizados todos os desenhos do projeto em pdf e dwg e utilizados os softwares da Autodesk Revit, Naviswork e Augin para RA. O cliente não tem recebido os projetos em BIM e gostaria de sensibilizar sua equipe para o uso do BIM na obra. Problemas de definição do projeto têm afetado a execução de suas obras. Ao modelarem as partes da edificação, os alunos perceberam problemas de definição do projeto, incompatibilidades entre plantas e cortes e entre posicionamento de elementos de diferentes disciplinas. A didática proposta foi desenvolvida em 10 passos, desenvolvendo o uso (BIM excellence 2017) das Modelagens Arquitetônica (1010), de Estruturas de Concreto (1050), de Fundação (1170), Sistemas Hidráulicos (1200), Climatização (1330), de Baixa Tensão (1320), extração de Quantitativos (4130) e Interferências (4040), gerando uma Documentação 2D (2010) e o uso de RA (4030)

A existência de uma demanda real, recebida por construtora do mercado, estimula os alunos a desenvolverem a atividade com maior responsabilidade. O acompanhamento destas atividades por parte do professor, exige, além de conhecimentos da própria disciplina, auxílio à modelagem em Revit. Os alunos percebem a importância das informações dos documentos do projeto (plantas, cortes, elevações) e muitas vezes ao modelarem percebem a inexistência de níveis, definição de materiais e incoerência entre os diferentes desenhos. Um dos mais frequentes problemas encontrados está relacionado ao compartilhamento dos modelos, organização das equipes e comunicação.

Aplicação do BIM no ensino de projeto de arquitetura educacional na Universidade Federal de Roraima

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O avanço das tecnologias computacionais relacionadas ao processo Building Information Modeling – BIM – tem estimulado a aplicação da plataforma por meio de ferramentas de apoio ao ensino de projeto de arquitetura, assim como em outras disciplinas, desde a graduação, o que demanda amplo debate sobre a aplicação do BIM no ensino (Lopes, 2022). Com a experiência docente no curso de Arquitetura e Urbanismo, mais especificamente, na área de Projeto de Arquitetura, pôde-se perceber a evolução na aplicação do conceito BIM nas salas de aula. O texto tem como objetivo relatar e discutir a experiência de aplicação do BIM, desenvolvida em 2022, na disciplina de Projeto de Arquitetura Educacional do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Roraima (UFRR). Como estratégia, foi proposto observar e avaliar o processo de projeto com as ferramentas BIM, assim como adotar o software BIMcollabZOOM^[1] para análise e visualização dos arquivos, contribuindo como instrumento de interlocução com os alunos e avaliação dos projetos arquitetônicos. A metodologia adotada pode ser caracterizada como: (i) descritiva bibliográfica - propôs descrever a experiência do uso do BIM no ensino e buscar informações em fontes bibliográficas de referência; (ii) qualitativa - destinado a coleta de dados e interpretação dos resultados do uso do BIM na prática de projeto em sala de aula. Na primeira etapa da atividade, destinada à concepção do partido arquitetônico e estudos de setorização, recomendou-se que fosse desenvolvida a mão, a nível de rabiscos e croquis, por ser uma etapa de maior liberdade no projeto e facilitar os ajustes. Definido o partido arquitetônico, ficou estabelecido que o aluno podia escolher livremente o software BIM que atendesse às suas necessidades projetuais, assim, pôde-se dar início à modelagem do objeto de estudo BIM com as condicionantes do programa de necessidades estabelecido. Ao final do processo, o material foi entregue com extensão IFC^[2] e visualizado pelo BIMcollabZOOM. Sendo o IFC um formato que garante a interoperabilidade e, neste caso, viabilizou a avaliação dos modelos pelo professor, mesmo com arquivos gerados por diferentes softwares da plataforma BIM (ZIGURAT, 2019). A proposta foi de que o aluno, em cada etapa do processo projetual pudesse ter um modelo de informações paramétricas do objeto arquitetônico e seus elementos construtivos, podendo trabalhar desde os conceitos iniciais do projeto até a proposta final: incluindo partido arquitetônico, entorno, condicionantes climáticas, espacialidade, volumetria, materialidades, acessibilidade e ergonomia, com vistas ao desenvolvimento até o nível de Ante- projeto (SOUTO, 2020). A disciplina de Projeto Arquitetônico Educacional encontra-se inserida no quinto período da grade curricular do curso, no Núcleo de conhecimentos profissionais destinadas à formação da identidade profissional (DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA E URBANISMO-UFRR, 2017).

Cada aluno trabalhou individualmente no semestre 2022.2, que foi proposto como tema, uma creche localizada no Campus Universitário da UFRR, tendo como público alvo, os filhos dos funcionários. O aluno foi incentivado a trabalhar sua proposta através da associação de desenhos à mão e no computador, utilizando o conceito BIM através de softwares específicos de escolha do aluno. O aluno entregou seu arquivo do trabalho final em uma pasta criada e compartilhada pelo professor no Google Drive, contendo o modelo paramétrico em IFC, os documentos técnicos (pranchas) em PDF e o memorial descritivo em DOCX. Pode-se observar a porcentagem de uso do software BIM no desenvolvimento do tema, para um total de 26 alunos na turma: 42% utilizaram o Revit, seguidamente com 38% o ArchiCAD e finalmente destaca-se o uso do Sketchup e AutoCAD com 12% e 8% respectivamente, sendo que, os dois últimos programas não trabalham o conceito BIM, mas foram aceitos para efeito de avaliação, já que na ementa da disciplina não obriga o aluno ao uso de determinado software BIM no processo de aprendizagem. O processo de desenvolvimento do projeto dispôs de análises do entorno, visita in-loco ao terreno, análises bioclimáticas, análises de fluxo viário, normativas, organograma, zoneamento e volumetria. Como resultado final para avaliação o aluno entregou: (i) arquivo do trabalho final (modelo 3D) salvo em formato IFC, garantindo a interoperabilidade com o modelo para ser avaliado pelo professor; (ii) planta de situação, planta de locação, planta geral, planta de cobertura, cortes, fachada e memorial descritivo arquitetônico, destaca-se a importância de demonstrar os elementos construtivos da proposta, assim como os materiais aplicados, organização espacial e paisagismo. O uso do BIMcollab ZOOM (Versão Educacional 6.2-2022) -IFC, para avaliação do modelo paramétrico, foi o escolhido pela interface amigável e fácil de trabalhar, que permite visualização geral do modelo BIM, seja em perspectiva ou vista ortográfica. A ferramenta permite salvar as observações o que garante a interlocução com os alunos a partir de anotações e comentários.

Como principal limitação na aplicação do BIM no ensino do projeto de arquitetura observou-se a falta de conhecimento do software BIM ao nível médio por parte do aluno, o qual criou limitações para sua proposta. Como recurso, atualmente na revisão do PPC^[3]DAU-UFRR do curso está sendo acrescentada uma nova disciplina para o ensino do BIM no segundo semestre da graduação. Outra limitação seria que em alguns casos o aluno não tem o conhecimento complementar de outras matérias como estruturas e construção para criar um modelo 3D mais real. A aplicação do processo BIM na avaliação de projetos arquitetônicos na graduação é possível com os avanços computacionais, resultando em espaços positivos na avaliação geral da turma de projeto arquitetônico educacional. O conceito BIM facilitou todo o processo projetual, na sala de aula, cabe ao professor acompanhar essas mudanças e ao aluno ficar atento às tecnologias. Este, será um tema a ser ajustado e discutido constantemente pelo meio acadêmico em futuras pesquisas.

^[1] BIMcollab ZOOM – É um visualizador de modelos BIM integrada nos fluxos de trabalho de gerenciamento de problemas e ajuda a encontrar falhas de informações.

^[2] IFC- Industry Foundation Classes é um formato de arquivo neutro e aberto e permite a interoperabilidade em projetos dentro de um fluxo de trabalho BIM <https://www.construagil.com.br/post/o-ifc-%C3%A9-muito-mais-que-um-formato-de-arquivo>.

^[3] PPC – Plano Pedagógico do Curso do Departamento de Arquitetura e Urbanismo-UFRR.

Atividade BIM em disciplina de Arquitetura

Paula Katakura, Pedro Henrique Cerento de Lyra — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este é o relato de atividade proposta no primeiro semestre da disciplina de Arquitetura e Desenho Universal do Curso de Engenharia Civil do Centro Universitário do Instituto Mauá de Tecnologia (CEUN-IMT), ministrada paralelamente à de Representações Gráficas para alunos da 2ª. Série (anual) onde os alunos passam pela representação em papel, em AutoCAD e posteriormente em REVIT. A disciplina tem 80 horas e a atividade teve duração de 20 horas, com a participação de 24 alunos do curso. A experiência ocorreu no primeiro semestre de 2023. Foi desenvolvida como aplicação prática em complementação à teoria ministrada. Nesta disciplina, não se espera que os alunos projetem edifícios mas que compreendam a relação entre a atividade do engenheiro civil e do arquiteto no desenvolvimento de espaços construídos. O objetivo da atividade era utilizar ferramentas digitais e exemplos de modelo tridimensionais de obras de destaque para exercitar a percepção, a observação e a análise das obras, já introduzindo competências para a manipulação de modelos BIM e visualização do modelo. A partir deste material, os alunos deveriam preparar desenhos para a produção de uma maquete. Foram sugeridas algumas obras com baixa complexidade formal para que as partes da pudessem ser cortadas na máquina a laser, em chapa de poliestireno branco. A experiência utilizou representações bidimensionais como plantas, cortes, elevações, fotos de obras arquitetônicas e foram fornecidos arquivos das obras modeladas em sketchup para a análise e identificação dos elementos arquitetônicos. Os alunos utilizaram o software AutoCAD para a produção dos desenhos das partes a serem recortadas na máquina a laser do FabLAB-IMT com exportação para geração de arquivos do tipo dxf e o Autodesk FormIT para visualização, obtenção de medidas e cruzamento de informações a respeito da construção. Após executadas as partes os alunos identificaram os elementos e montaram as maquetes. A atividade foi proposta para alunos que finalizaram o Ciclo Básico da Engenharia e o uso da modelagem geométrica tridimensional auxilia na compreensão espacial e construtiva dos ambientes edificados forçando os estudantes a perceberem as relações entre os diferentes documentos em 2D utilizados para o registro das obras. Seria importante a criação de um banco de modelos de obras de relevância para um aproveitamento mais amplo da ferramenta na exploração da arquitetura. Na sequência desta atividade, está prevista também a visualização em Realidade Aumentada destes modelos. Um outro ponto importante é a compreensão do conjunto do processo, do desenho das elevações ao desenho de fabricação, a exportação de arquivos e a finalização com a montagem das partes. Devemos destinar mais tempo para a leitura conjunta das obras utilizando o Software Formit que não é uma ferramenta BIM apenas de visualização mas também de criação de massas e muito interessante para simulação de volumetrias nas fases iniciais dos projetos e verificação de alternativas para as propostas. Apesar da grande dificuldade dos alunos em identificar escalas, compreender os espaços representados por linhas e serem obrigados a pensar espacialmente as edificações, os resultados foram positivos, os alunos mostraram-se interessados durante o processo e animados com os resultados concretos e transformação dos desenhos em maquetes físicas.

BIM e realidade virtual

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O crescimento exponencial do BIM (Building Information Modeling) nos últimos anos - impulsionado inclusive por iniciativas governamentais, a exemplo do decreto nº 10.306/2020 que determina a utilização do BIM na execução direta ou indireta de obras e serviços de engenharia, realizados pelos órgãos e pelas entidades da administração pública federal – marca a evolução definitiva da prancheta, física ou digital. Essa metodologia baseia-se na modelagem virtual da construção, incluindo o projeto arquitetônico, seus complementares bem como informações físicas e funcionais de seus elementos constituintes. Tal compreensão possibilita aos projetistas uma visualização e análise mais detalhada, além de uma tomada de decisão mais bem fundamentada durante todo o ciclo de vida de um projeto (Penttila, 2006; Succar, 2009; Santos, 2012). Por sua vez, tecnologias como Realidade Virtual (RV), Realidade Aumentada (RA) e Realidade Mista (RM) estão emergindo e sendo incorporadas na Arquitetura e no Urbanismo. Enquanto a RV viabiliza simulações computadorizadas interativas que dão aos usuários um maior senso de imersão, a RA sobrepõe informações digitais com o mundo real, enriquecendo a experiência de quem a utiliza, e a RM representa a convergência entre os mundos físico e virtual (Sherman & Craig, 2018). Juntas, tais tecnologias compreendem o termo Realidades Expandidas (RE), as quais são reconhecidas como uma importante ferramenta no contexto educacional, complementando os estágios do processo projetual e melhorando a curva de aprendizado nos cursos de arquitetura (Hajirasouli & Banihashemi, 2022). Neste trabalho apresentam-se os relatos de três experiências realizadas em sala de aula utilizando BIM e Realidade Virtual (RV) para concepção e desenvolvimento de projeto arquitetônico, desenvolvidas durante a disciplina de Desenho Arquitetônico Auxiliado por Computador com 26 alunos do terceiro período do curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal do Ceará. Tais experiências fazem parte de uma pesquisa mais abrangente sobre o uso de Realidades Expandidas no ensino de Arquitetura, Urbanismo e Design. Empregando a metodologia de Pesquisa-Ação, buscou-se identificar as problemáticas e agir a respeito delas para uma tentativa contínua, sistemática e empírica de melhorar a prática (TRIPP, 2005). Esse método segue as quatro fases do ciclo de Pesquisa-Ação: planejar, agir, descrever e avaliar, levando em consideração que há uma sistemática oscilação entre a ação no campo prático e a investigação dessa ação. Com o fito de viabilizar a experiência imersiva, foi utilizado o software Twinmotion da Epic Games em conjunto como um Oculus Rift S e um notebook gamer de tela de 15,6 polegadas, processador Inter Core i7, 512GB de armazenamento em SSD, 16GB de memória RAM e uma placa de vídeo Nvidia RTX 3070 com 8GB de memória dedicada.

A primeira ação implementada tinha como objetivo promover uma avaliação qualitativa do espaço proposto pelo estudante como uma solução volumétrica que atendesse os requisitos do programa funcional proposto, que consistia em um Studio com dois quartos e orçamento máximo de R$120.000,00. Assim como em semestres anteriores, os alunos foram introduzidos à metodologia BIM por meio do software Archicad da Graphisoft e utilizaram a ferramenta Zona, que consiste em volumes passíveis da extração de quantitativo de orçamento. A preparação do ambiente virtual levou aproximadamente 7 minutos (considerando dificuldades técnicas). Essa atividade foi realizada com 14 estudantes, que tiveram – em média – 3 minutos interagindo com seus projetos. Alguns ajustes na representação 3D da ferramenta Zona precisaram ser realizados, uma vez que suas volumetrias não eram representadas por padrão no Twimotion. A segunda ação foi realizada na sexta semana de aula, após a inserção do terreno e de paredes, pisos e teto. Nessa experiência foram utilizados os mesmos equipamentos da anterior e os estudantes foram instruídos a dar materialidade a suas propostas dentro da Realidade Virtual utilizando texturas disponíveis na biblioteca padrão do renderizador. Para essa etapa, o tempo de uso médio foi de 7 minutos. Ao todo, 11 alunos participaram da imersão, com a prioridade de participação para aqueles que não puderam participar anteriormente. Por fim, a terceira ação deu-se na décima semana letiva, quando os alunos deveriam definir o layout interno de suas casas. Nessa fase o objetivo era avaliar as estratégias arquitetônicas e suas consequências para o usuário final, dando a possibilidade aos alunos de experienciar e modificar suas escolhas dentro da Realidade Virtual através da perspectiva do usuário. Contudo, não foi encontrada uma solução tecnológica que transmitisse as alterações realizadas dentro da Realidade Virtual para o BIM. Para contornar esse problema, estabeleceu-se a seguinte forma de trabalho: a turma foi dividida em duplas e enquanto um aluno entraria em seu projeto com os óculos de RV o outro faria as alterações solicitadas diretamente no Archicad, sendo estas refletidas em tempo real por meio do programa Enscape. Nessa experiência, foram utilizados dois notebooks gamers com as configurações supracitadas e dois Oculus Quest 2, conectados via USB 3.0, permitindo que duas duplas realizassem a imersão simultaneamente.

Alguns problemas e restrições foram observados durante a realização das atividades: desorientação e náusea; pouca quantidade de equipamentos; e deficiência de processamento das máquinas. Além disso, fez-se necessária a utilização de cabos para a conexão entre os notebooks e os óculos de Realidade Virtual, uma vez que a conexão sem fio via Wi-Fi se mostrou bastante instável. Baseado nos resultados obtidos durante o semestre, não obstante as adversidades encontradas, pode-se afirmar que o método proposto apresentou contribuições significativas no ensino do processo de design arquitetônico, tanto na teoria quanto na prática. O uso da Realidade Virtual apresentou benefícios claros, como a melhoria da visualização e percepção espacial. A possibilidade de explorar seus projetos de forma interativa e imersiva estimulou os alunos durante todo o período letivo, resultando em um maior engajamento da turma com o exercício proposto. Além disso, um importante benefício observado foi a estimulação do pensamento crítico através da exploração interativa do ambiente virtual, uma vez que os alunos puderam avaliar seus projetos mais profundamente, identificar problemas e propor soluções mais bem embasadas e conscientes.

BIM e realidade virtual no ensino de instalações hidrossanitárias para alunos do curso de arquitetura

Francisco José Monte Uchoa, Clarissa Notariano Biotto — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho apresenta a experiência de utilização da realidade virtual (VR) como ferramenta de ensino e aprendizagem na disciplina de Instalações e Equipamentos da Edificação 1 (IEE1). Essa é uma componente de 64h, obrigatória e que acontece de forma presencial semestralmente para os alunos do 5º semestre do curso de Graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal da (UFC). Em 2023.1 a disciplina foi ministrada por uma docente, teve o auxílio de um monitor e contou com 30 alunos matriculados. A ementa da matéria inclui compreender as relações e interferências das instalações hidrossanitárias no espaço arquitetônico, ensinar noções básicas de dimensionamento das instalações de água pluvial e entender as premissas para projetos de combate a incêndio e instalações de gás predial. Sua metodologia ´é composta por aulas expositivas e teóricas, desenvolvimento de exercícios em sala de aula, visita a canteiro de obras, avaliações individuais e pela primeira vez utilizou tecnologias de realidade virtual para visualização de projetos de instalações. A proposta de utilização de VR teve como objetivo entender os benefícios do uso dessa tecnologia na disciplina de IEE1 e está associada a pesquisa em andamento do uso de Realidade Expandidas para o ensino de Arquitetura, Urbanismo e Design desenvolvida pelo Laboratório de Experiências Digitais(LED) da UFC. Para a disciplina, foi identificada a possibilidade de utilização de plataformas BIM juntamente com softwares e equipamentos de VR para visualização de diferentes tipos e complexidades de instalações prediais de forma interativa e imersiva. De acordo com o BIMExcellence, essa atividade envolveu os usos de BIM para Modelagem de Sistemas Hidráulicos (1200) e Simulação de Realidade Virtual (4240).

Traçados os objetivos a serem explorados, foram escolhidas as datas e horários para realização de experiências práticas de realidade virtual dentro do cronograma da disciplina. O planejamento incluiu duas atividades para toda a turma durante o semestre letivo, uma no início e uma no final, abordando níveis de complexidades diferentes. Para alcançar esse objetivo, a docente e o monitor buscaram as ferramentas disponíveis, equipamentos e softwares, montaram as atividades e aplicaram em sala de aula. A primeira atividade aconteceu em 10 de maio de 2023, aproximadamente um mês após o início das aulas teóricas, quando os alunos já possuíam noções básicas de instalações. Essa primeira atividade tinha o objetivo de promover a imersão em um modelo federado de um apartamento que incluía as modelagens dos projetos de arquitetura, estrutura, água fria, água quente, esgoto, águas pluviais e gás. Esse modelo foi desenvolvido no software Revit® importado para o Unity Reflect Review® que permitiu a colaboração multiusuário e acesso através dos Óculos de Realidade Virtual Meta Quest 2®. A atividade aconteceu em sala de aula e utilizou 4 óculos de realidade virtual, 4 notebooks para os espelhamentos do movimento dos alunos dentro do ambiente virtual e um projetor para o acompanhamento por parte dos alunos. Todos os alunos que manifestaram interesse em participar da atividade imergiram no mesmo projeto. Para isso, a turma foi dividida em grupos conforme a disponibilidade de equipamentos. A proposta foi proporcionar interação dos alunos no ambiente virtual, identificar os componentes de cada tipo de instalação, observar as soluções projetuais, entender a complexidade de instalações prediais e decisões tomadas para compatibilização, verificar as acomodações das instalações no espaço arquitetônico e saber se essa tecnologia poderia melhorar a sua aprendizagem. A segunda atividade aconteceu em 21 de junho de 2023, quando os alunos já tinham tido todas as aulas teóricas da disciplina. Foi utilizada a modelagem de um edifício completo desenvolvida no software AltoQi Builder® e disponibilizada para UFC pelos representantes da AltoQi® em formato IFC. Para montagem do modelo federado, foi utilizado o Navisworks Manage® e, para visualização, novamente foi utilizado o Unity Reflect Review®. Dessa vez, utilizou-se apenas 2 óculos e 2 notebooks e a experiência aconteceu no auditório do Departamento de Arquitetura, Urbanismo e Design (DAUD-UFC).

Para coletar as impressões dos alunos sobre as atividades desenvolvidas, foram utilizados questionários disponibilizados via Google Forms® ao final das atividades e realizadas reuniões de avaliações entre a docente e o monitor da disciplina. Constatou-se que 93% dos alunos que participaram da 1ª experiência gostaram e manifestaram interesse em manter essa ferramenta no ensino da disciplina. Por outro lado, 50% dos alunos sinalizaram que tiveram algum tipo de vertigem ou incômodo com a tecnologia. Além disso, muitos sugeriram ampliar os tipos de aplicações, como o aumento da escala dos projetos, dos detalhes e tipos de instalações, bem como sugeriram o uso de programas com melhor tempo de resposta. Na segunda experiência, os dados foram semelhantes, porém os alunos não demonstraram o mesmo entusiasmo da primeira aplicação, uma vez que já não era mais uma novidade, e demais disciplinas do departamento também estavam aplicando a ferramenta. Diante disso, constatamos que o uso de Realidade Virtual com plataformas BIM demonstra ser uma ótima possibilidade de ferramenta de ensino de instalações prediais, uma vez que permite trazer de forma imersiva e completa todas as partes de uma construção. Todavia existem contrapontos, como: alto custo, oferta de equipamento para atender as turmas com muitos alunos e limitações de funcionalidades e de compatibilidade dos softwares. Essa pesquisa está sendo continuada para a turma 2023.2, na qual se explorará novas possibilidades de uso das Realidades Expandidas para visualização e concepção de projetos.

Capacitação BIM para docentes

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A experiência apresentada neste trabalho corresponde a um conjunto de ações estratégicas da Célula BIM da Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), integrante da rede nacional de Células BIM, facilitada pela Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído (ANTAC). Utiliza-se como base ordenadora das atividades uma estrutura macro conceitual denominada Metaprojeto (Enebim 2023 sob título: “Estratégia Célula BIM FA-UFRGS: Metaprojeto como viabilização curricular), na qual estão dispostos módulos práticos e teóricos de capacitação em BIM, que englobam disciplinas de arquitetura, estrutura e instalações (MEP). O primeiro módulo do Curso básico de capacitação piloto destinou-se a professores universitários e a profissionais da área de AEC (arquitetura, engenharia e construção). Sua realização foi proposta no formato presencial, visando promover um treinamento de nove horas em introdução ao BIM, realizado na forma de uma ação de extensão. O módulo ocorreu em maio de 2023, em um dos Laboratórios de Informática da Faculdade de Arquitetura da UFRGS, contando com a participação de 12 docentes da universidade. O curso foi organizado utilizando as premissas apresentadas por Succar (2019). Essas premissas incluem o Conjunto Gerencial de competências BIM - item M03 Planejamento Estratégico, que tem o objetivo de desenvolver procedimentos para promover a adoção do BIM a longo prazo. Além disso, o Conjunto Pesquisa e Desenvolvimento - item R03 Ensino e Treinamento foi empregado para aplicar materiais educativos e desenvolver as habilidades dos membros da instituição, facilitando a adoção do BIM. Adicionalmente, foram aplicadas as competências do Conjunto de Implementação - itens I05 Treinamento Técnico e I07 Guias e Manuais, que visam propor treinamentos, guias e manuais de instrução para o desenvolvimento das habilidades BIM. Seu objetivo principal foi o de fornecer um contato com os conceitos fundamentais sobre a tecnologia BIM (Treinamentos básicos [fundamentos], 2023?) incluindo noções de modelagem, representação gráfica, interface e funcionalidades gerais do software ARCHICAD, este já implementado no âmbito da universidade.

Os conteúdos foram abordados em duas etapas: uma teórica e a outra, prática. Inicialmente divididas em duas aulas, foi requerido pelo público-alvo uma aula complementar, para melhor explorar a ferramenta. De acordo com as premissas apresentadas por Succar (2019), a etapa teórica visou desenvolver competências do Conjuntos Funcional, no item – F01 Fundamentos Funcionais. Nesta etapa, a abordagem dos conceitos teóricos sobre BIM foi apresentada com o intuito de conscientizar os docentes quanto aos processos de projeto em BIM e a importância da retenção desses conceitos para o diálogo com os estudantes que já utilizam esta tecnologia. Já a etapa prática focou nas competências do Conjunto Técnico, itens T04 Modelagem e T05 Documentação, com o objetivo de familiarizar os participantes com a plataforma BIM e com instruções de boas práticas de modelagem e operação do software. No quesito documentação, foi demonstrada ainda representação gráfica por meio das sobreposições e da criação de pranchas, abordando as questões de escalas e informações técnicas envolvidas no processo. As três aulas ficaram organizadas da seguinte maneira: AULA 1: A aula 1 foi composta de dois blocos. No primeiro bloco o conteúdo teórico abordou os conceitos fundamentais sobre BIM, incluindo as principais diferenças e vantagens em relação ao CAD e o conceito de modelagem paramétrica e a utilização de objetos inteligentes. Foram também discutidos os conceitos de LOD (nível de desenvolvimento), LOI (nível de informação) e de interoperabilidade. Foram apresentados ainda os principais softwares utilizados nas áreas de arquitetura, engenharia, construção e operação. No segundo bloco, de natureza prática, foi apresentada a plataforma BIM Archicad, demonstrando como iniciar um novo arquivo a partir de um template ou como abrir um arquivo existente. A interface do software foi apresentada a partir do modelo desenvolvido por Schulz (2021), explorando as possibilidades de manipulação, incluindo 3D, plantas, cortes, fachadas, detalhamentos e realidade virtual-BIMx. Também foram abordadas configurações iniciais básicas, como unidades de medida e definições de piso. AULA 02: A segunda aula retomou o estudo do software, onde foram apresentados componentes básicos de modelagem, como vigas, lajes, pilares e paredes, incluindo a exploração de composições de materiais. Também foi abordada a criação de portas e janelas, assim como o uso da biblioteca de objetos disponíveis no software. AULA 03: Na terceira aula foram apresentadas as funcionalidades relacionadas a materiais de construção, canetas e cores utilizadas no desenho, sobreposição gráfica e a utilização de mapas (tabelas) para quantitativos básicos. Além disto, os docentes aprenderam a montar e organizar pranchas, explorando as potencialidades e aplicações dos desenhos em diferentes formas de apresentação. Após a exposição de cada uma das partes disponibilizou-se um momento para esclarecimentos de dúvidas sobre os conteúdos, permitindo que os participantes contribuíssem com a troca de experiências obtidas em sala de aula. Ao final do curso foram disponibilizados óculos de realidade virtual para que os participantes pudessem explorar a visualização de um modelo arquitetônico em BIMX.

O método de ensino-aprendizagem aqui apresentado embasou-se em metodologias ativas baseadas em projetos, em que os instrutores atuaram como orientadores da modelagem e configurações de elementos, permitindo que o público-alvo pudesse desenvolver as habilidades de maneira autônoma, porém auxiliados em casos de dificuldades. Esta ação, que foi realizada como uma ação de extensão da Célula BIM FA-UFRGS, apresentou, por parte do público docente, uma boa recepção diante do material apresentado, alcançando os objetivos esperados, além do interesse por novos módulos. Cabe ressaltar ainda que a última aula precisou ser alterada para formato híbrido, sugerindo uma modalidade online do curso, o que permitirá um alcance maior. Dentro deste panorama, é de intenção do grupo de estudo dar seguimento a novos módulos, incluindo estudantes e outras plataformas BIM.

Célula BIM na UFBA

Érica de Sousa Checcucci, Reymard Savio Sampaio de Melo — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho apresenta e discute as realizações do projeto “Célula BIM na UFBA” em 2022.2 e 2023.1, e as ações previstas para o 2023.2. Em certa medida, atualiza o trabalho “CÉLULA BIM na UFBA: análises e planejamentos iniciais”, apresentado no ENEBIM 2022. O projeto iniciou em outubro de 2021 com a rede de Células BIM da ANTAC e atualmente agrega 32 pesquisadores, entre alunos de graduação e pós-graduação, professores da UFBA e de instituições parceiras. Este grupo é dividido em equipes que enfocam diferentes disciplinas ou áreas de conhecimento (por exemplo, grupo de Expressão Gráfica, de Conforto Ambiental, de estruturas de aço). Todos da Célula BIM se reúnem uma vez ao mês para discutir experiências e trabalhos desenvolvidos nos grupos e os participantes desses se reúnem com maior frequência para produzir materiais, planejar e realizar as intervenções nas disciplinas. Nos primeiros meses do projeto foram realizadas análises nas matrizes curriculares dos cursos envolvidos, (Método, 2021) graduação em Arquitetura e Urbanismo (AU) e em Engenharia Civil (EC), e avaliada a maturidade BIM (Böes; Barros Neto; Lima, 2021) da UFBA. Também foram planejadas e executadas intervenções iniciais em algumas disciplinas que possuem clara interface com BIM e tinham docentes participantes do projeto ou que toparam introduzir ou ampliar a adoção de BIM no componente selecionado: ARQ038 - Instalações I (instalações elétricas); ARQ030 - Conforto Ambiental II e ARQ047 - Laboratório de Conforto Ambiental (AU). Para tal, materiais didáticos foram desenvolvidos e ajustes nos planos de cursos foram realizados.

Após as experiências iniciais, análises dos processos vivenciados, feedback de estudantes e professores, os materiais produzidos foram atualizados e novos foram criados. Também foram selecionados outras disciplinas para realização das intervenções. Desta forma, em 2023.1 a Célula BIM UFBA conseguiu trabalhar nas seguintes disciplinas do curso de EC: ENG299 – Construções em aço; ENG300 - Construções em madeira e ARQ134 – Desenho Técnico II-A. Ainda, foi produzido material didático para intervenção a ser realizada no próximo semestre na disciplina ENG273 – Instalações hidráulicas e sanitárias. Já no curso de AU, o grupo conseguiu repetir o trabalho na disciplina ARQ030 - Conforto Ambiental II e iniciar em ARQ025 – Conforto Ambiental I e em ARQ028 - Conforto do Ambiente Construído I. Competências relacionadas ao BIM foram trabalhadas também em ARQB72 – Expressão Gráfica I, disciplina de primeiro semestre do curso – neste caso, não ainda a modelagem da informação da construção propriamente dita, mas a modelagem geométrica tridimensional, planificação, fabricação digital e construção de maquetes foram conteúdos trabalhados. Neste semestre também foram produzidos novos materiais para serem utilizados em 2023.2 na disciplina ARQ038 - Instalações I.

Nas intervenções o tema foi inserido de forma ainda pontual nas disciplinas, sendo trabalhado em duas ou três aulas – inicialmente a partir de uma aula teórica sobre conceitos e fundamentos BIM e suas relações e potencialidades de trabalho com a disciplina e, num segundo momento, através de algum exercício prático de modelagem para instrumentalização inicial do estudante. Os exercícios foram também realizados em horários extraclasse pelos estudantes: uma dificuldade encontrada foi reestruturar as disciplinas para inserir novos conteúdos e trabalhos, sem tirar elementos tradicionalmente já discutidos nas disciplinas. Na UFBA houve uma reestruturação na carga-horária (CH) dos cursos e todas as disciplinas tiveram sua CH um pouco reduzida, o que acrescentou mais um desafio nessa inserção do BIM. Exceção foi a disciplina Desenho Técnico II-A do curso de EC, que teve metade da CH destinada ao trabalho com BIM, conseguindo desenvolver e aprofundar conceitos e também modelagem multidisciplinar do projeto.

Desde o início da pesquisa, a Célula BIM da UFBA conseguiu trabalhar em nove diferentes disciplinas envolvendo 18 turmas que tinham, inicialmente, 400 estudantes ao todo. Desses, 378 concluíram as disciplinas com alguma formação em BIM. Em relação aos docentes, quatro deles pouco sabiam sobre o tema e tiveram uma capacitação introdutória/inicial junto com os alunos durante as intervenções realizadas (nesse caso, as aulas foram ministradas por pesquisadores da Célula BIM). Ainda, pesquisadores da Célula que já conheciam BIM também ampliaram seus conhecimentos sobre o tema durante o projeto, com as discussões para inserção da modelagem nas disciplinas, a preparação de exercícios e outros materiais didáticos, as discussões no grupo, entre outras, tendo sido um período rico e de grande aprendizado para toda a equipe. As experiências fomentaram o desenvolvimento de competências individuais, teóricas e práticas, em nível básico (Succar, Sher, Williams, 2013) e competências de modelagem; planejamento e projetação; documentação e simulação (BIM Excellence, 2021) para o trabalho com BIM.

Para 2023.2 estão planejadas: (a) novas intervenções nas disciplinas de instalações elétricas (AU), instalações hidrossanitárias (EC) e expressão gráfica II (AU); (b) continuação do trabalho em Desenho Técnico II-A (EC) e expressão gráfica I (AU) e nas disciplinas da área de Conforto Ambiental; (c) produção de material didático e planejamento das disciplinas de Construção Civil II (EC) e informática aplicada (AU). Ainda há muito a ser feito para que os cursos envolvidos ofertem uma capacitação mais completa e adequada aos estudantes, tanto no que se refere ao BIM quanto a outras tecnologias inovadoras no setor da AEC. No entanto, percebe-se que este caminho incremental, capacitando docentes junto aos discentes é o mais duradouro e efetivo para realizar as mudanças estruturais demandadas. Neste período inicial, em todas as disciplinas foi realizada a aula teórica sobre BIM e seus conceitos, uma vez que os estudantes ingressavam, em sua maioria, sem conhecer o tema. Com o avanço do projeto e a introdução destes conteúdos em disciplinas iniciais da matriz curricular, os componentes profissionalizantes poderão se aprofundar mais no BIM já que os estudantes chegarão com uma base construída sobre o tema. Assim, entende-se que as produções realizadas (planejamentos e materiais didáticos produzidos) deverão ser ainda revistos com o andamento do projeto, a capacitação de um número maior de docentes e a discussão do tema em disciplinas introdutórias dos cursos. Por fim, espera-se que a experiência realizada na UFBA ajude em alguma maneira a outros cursos e instituições na atualização de suas matrizes curriculares e na ampliação da capacitação em BIM.

Colaboração BIM em software de projetos estruturais

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O BIM facilita e potencializa o trabalho em equipe, através da colaboração e integração de informações entre os participantes envolvidos no processo, resultando em uma abordagem eficiente e coordenada. Neste sentido, este estudo busca relatar uma experiência de ensino-aprendizagem através do trabalho colaborativo em torno de um projeto BIM, vivenciado pelos membros do núcleo de estruturas do Laboratório de Práticas em BIM da Universidade Federal da Bahia (LaBIM UFBA). Surgido da iniciativa de discentes de graduação da UFBA, o LaBIM hoje é reconhecido como projeto de extensão dentro da universidade. Atualmente, composto por cerca de 30 integrantes, o laboratório engloba alunos de Arquitetura, Engenharias e Bacharelados Interdisciplinares em seu corpo de membros. O LaBIM foi desenvolvido a partir de uma metodologia de ensino aprendizagem ativa, chamada Aprendizagem baseada em Projetos Interdisciplinares ou Project-Led Education (PLE), como aqui é designada (MELO et al, 2019). Assim, o laboratório tem realizado atividades anuais através do desenvolvimento de projetos multidisciplinares denominados “Desafios”, que visam unificar disciplinas atuantes no processo da indústria da construção civil, fomentando o estudo sobre BIM e sua disseminação no ambiente acadêmico. Para o ano de 2023, o desafio proposto foi desenvolver um projeto de requalificação do anexo da Escola Politécnica da UFBA, uma edificação cuja construção iniciou-se em 2011 e encontra-se interrompida desde 2013. Tratando-se de uma construção existente, até sua atual fase interrompida, e com propostas de modificações baseadas nas atuais necessidades dos usuários da Escola Politécnica, através de formulário; coube ao núcleo de estruturas realizar um estudo para verificar as possíveis adequações à uma nova concepção da estrutura, considerando a continuidade da mesma para além do que já foi construído. Como foi um projeto de 2011, foi necessário analisar junto às normas vigentes, modificadas após este período, grande parte das condições de projeto (ABNT NBR 6118:2014; ABNT NBR 6120:2019). Além disso, foi parte do trabalho considerar e analisar através de drone as condições atuais da estrutura e possíveis intervenções para tratar e evitar manifestações patológicas. Com isso, os ciclos de vida abordados foram estudo de viabilidade, concepção, projeto e manutenção. Dos 18 encontros realizados aos sábados, utilizamos 3 (12h) para os estudos de viabilidade junto aos projetos e normas, 1 (4h) para a coleta de imagens com o uso de drone. Os demais (56h) foram direcionados à modelagem do projeto estrutural, além de reuniões. Os softwares utilizados foram: TQS, Autodesk Revit e AutoCAD; Dropbox e Catenda Hub. A respeito da modelagem, o uso do BIM foi direcionado à Modelagem para Reforma (1340), Modelagem de Estruturas em Concreto (1050) e Análise Estrutural (4210) (BIM EXCELLENCE, 2017). Através de uma abordagem teórico-prática, dentro do modelo de aprendizagem do núcleo, decidiu-se desenvolver todo o projeto estrutural utilizando exclusivamente o ambiente de um software exclusivo de projetos estruturais, neste caso, o TQS – software de elaboração de projetos de estruturas, cuja licença educacional plena foi concedida aos membros do Laboratório, em parceria com a própria TQS. O intuito desta proposta foi levar a essência de trabalho colaborativo do universo BIM para um software que fosse essencialmente voltado para a disciplina de estruturas, explorando e aplicando os usos do BIM dentro deste contexto. Em exceção ao ano anterior, todo o modo de desenvolvimento inicial dos projetos de estruturas surgia a partir do software Revit, onde era feita a concepção estrutural e pré-dimensionamento das estruturas. Em seguida, o modelo era encaminhado para um software de projetos estruturais através de um arquivo interoperável, em IFC, e assim seguiam-se as etapas posteriores de projeto e análise. Agora, de maneira mais profunda e com mais membros participantes, todos os ciclos de vida inerentes ao projeto foram realizados dentro do TQS. “Determinar os métodos que serão usados para permitir um compartilhamento adequado do modelo de informações pelos membros de uma equipe do empreendimento é uma questão importante” (EASTMAN et al., 2014, p. 21). Desta forma, para que o trabalho se estabelecesse de maneira colaborativa e efetiva, foi utilizado o Sistema de Compartilhamento de Projetos (SCP), incluso no sistema TQS, cujo objetivo é centralizar os projetos desenvolvidos pelo sistema através de servidor. À medida que os membros iniciavam seus trabalhos, estes sincronizam o modelo central com seu modelo local. Ao final da produção, era feito o processo contrário, sincronizando do modelo local para o arquivo central. Assim, os cinco membros do núcleo, remotamente, produziram ao longo do projeto, tendo apenas um modelo central, que ficava em uma pasta compartilhada no Dropbox. Cada membro ficou responsável por modelar uma família de elemento estrutural. Além de geração do modelo de projeto como um produto em IFC, a proposta de utilizar este sistema comunga com a centralização de processos dentro da proposta BIM. Como próximos passos do núcleo, planeja-se utilizar o modelo estrutural para Documentação 2D (2010) e Inspeção de Edifícios (6040) (BIM EXCELLENCE, 2017). Quanto à inspeção, iremos catalogar ao modelo as manifestações patológicas presentes na estrutura, registradas através de drone. Dos desafios encontrados, elencamos os seguintes: (i) Necessidade de internet para sincronização dos modelos locais e central; (ii) Trabalho não simultâneo de diferentes usuários; (iii) Limitação da licença de softwares a subsistemas necessários para representar a estrutura da edificação; (iv) Necessidade na ordenação da produção baseada na divisão dos trabalhos. Exemplificando, o responsável pela modelagem das lajes ficava dependente do responsável pela modelagem das vigas concluir sua etapa. Ao longo do período de desenvolvimento, observou-se algumas vantagens qualitativas: (i) Viabilização do trabalho para os membros que produziam em horários distintos; (ii) O aumento na comunicação e volume de informação entre membros; (iii) Fácil adesão ao uso da ferramenta, desde os membros experientes aos iniciados, que nunca tinham utilizado o TQS; (iv) Registro de todos os acessos e modificações realizadas pelos membros através da ferramenta SCP, o que facilitou no mapeamento da produção. Dado o exposto, a adoção do BIM aliado com o TQS demonstrou eficácia na condução do projeto, apesar dos desafios inerentes à colaboração e sincronização. O estudo serve como exemplo para a integração do BIM no ambiente acadêmico e na prática da indústria da construção civil.

Competências e atribuições do BIM Manager

Igor Alencar Rodrigues, Bianca M. Vasconcelos — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Com o avanço do Building Information Modeling (BIM), vários cargos foram criados, e, apesar da opinião de especialistas na área, questionamentos sobre os empregos ofertados aos profissionais BIM e suas competências ainda não são muito claros (Uhm; Lee; Jeon, 2017). Um estudo desenvolvido na China analisou os cargos ofertados no mercado por meio de mineração de texto e encontrou seis tipos de função: modelador BIM, engenheiro BIM, consultor BIM, gestor BIM, desenvolvedor BIM e desenhista BIM (Liu; Xu; Liu, 2023). Por meio do aprendizado adquirido como estudante, durante os anos de 2022 e 2023, no curso de pós-graduação Lato Sensu de BIM Manager da PUC Minas Virtual, com carga horária total de 360 horas, este resumo tem o objetivo de discutir quais são as competências e as atribuições do BIM Manager, também conhecido por gerente BIM, e como o curso capacita os estudantes para atingi-las.

Apesar de existirem várias definições de competência na literatura, as competências BIM individuais são definidas como um conjunto das características pessoais, do conhecimento profissional e das habilidades técnicas para realizar uma tarefa ou entregar um resultado relativo ao BIM (Succar; Sher; Williams, 2013). Logo, o curso é realizado através do ensino à distância e é estruturado em 15 disciplinas com o propósito de abranger esses três componentes. O curso é iniciado com a disciplina de introdução ao BIM, que tem o objetivo de consolidar o entendimento sobre os usos do BIM e oferecer uma visão geral sobre o estado da arte, apresentando os fundamentos, os processos, as políticas e as tecnologias BIM. Em seguida, a disciplina sobre fundamentos de sistemas, modelagem e análise da informação capacita o aluno para compreender sobre as ferramentas modernas de tratamento e recuperação da informação. E, apesar de não ser uma função de um BIM Manager modelar a informação, trabalho este normalmente exercido pelo modelador BIM, o curso oferece uma disciplina prática para o aluno aprender a modelar, logo o profissional passa a ter uma visão holística do processo. Após esse embasamento inicial, o curso foca em capacitar o profissional para ser um bom gestor de projetos, pois cargos como BIM Manager existem devido à falta de expertise em BIM nos gestores de projetos e, à medida que as habilidades do BIM são cada vez mais assimiladas pelos gerentes de projeto, a razão para a existência de um especialista independente em BIM diminuirá (Hosseini et al., 2018). Nesse sentido, a matéria gestão de projetos é introduzida ao curso para consolidar os conhecimentos da gestão de projetos por meio das boas práticas do Project Management Institute (PMI), como gestão do cronograma, de custos, da qualidade e de riscos. Já a disciplina de gestão e liderança 4.0 capacita o profissional para identificar novas competências requeridas em um ambiente digital, incluindo importantes fatores como a motivação, a organização do trabalho e o entendimento de alguns modelos de metodologia ágil de projetos. Além disso, o aluno é preparado para entender a importância dos relacionamentos colaborativos entre as equipes de projeto, visto que um bom gestor deve ter habilidades de liderança e uma comunicação clara com as partes interessadas. Outra matéria com o intuito de formar bons gestores é a disciplina de compliance, que fornece ao estudante um melhor entendimento sobre o assunto, discutindo modelos de compliance e mitigação de riscos, para que as leis, os regulamentos e os padrões estabelecidos em uma organização sejam sempre seguidos. Além de ter as competências comuns de um bom gestor de projetos, o BIM Manager deve ter o conhecimento e as habilidades técnicas sobre o BIM, pois ele é o gestor responsável por introduzir e conduzir o processo BIM em uma empresa, organização ou projeto. Para isso, deve ser feito um plano de execução BIM (PEB) que identifique as metas e o usos do modelo BIM no projeto. Posto isso, o aluno cursa disciplinas com abordagens teórico-práticas que focam especificamente em cada dimensão e uso do BIM: BIM 4D - Planejamento de obras, BIM 5D - Custos e orçamentos, Gestão de Riscos e Gestão de Facilities. No PEB, é necessário mapear os processos da execução do plano, por isso, existe uma matéria de gestão de processos para que o profissional consiga compreender e definir modelos de representação de processos e identificar as principais ferramentas de modelagem de processos. Dependendo da cultura da empresa, pode ser que exista um profissional, coordenador BIM, dedicado exclusivamente a fazer a coordenação e integração entre as disciplinas de projetos, porém, em algumas empresas, o BIM Manager pode assumir essa tarefa. Portanto, o curso também conta com uma matéria para colaboração e integração de projetos BIM, que capacita o estudante para compreender os requisitos do trabalho colaborativo e identificar os instrumentos para compartilhamento, colaboração e verificação de modelos BIM.

De modo geral, o curso forma profissionais que podem implantar e implementar o BIM nas empresas e em projetos, com diversas atribuições ao longo de todo o ciclo de vida. O profissional deve ser capaz de solucionar problemas, garantir a adoção de padrões e melhores práticas BIM, treinar e capacitar a equipe em relação às ferramentas e metodologias BIM, coordenar e integrar os modelos BIM e estreitar a colaboração com as partes interessadas (Nguyen; Dau-thi; Dao, 2020). O nível de competência atingida pelos alunos depende do desempenho individual de cada um ao longo do curso, porém espera-se que os alunos alcancem ao menos o nível 2 de competência estabelecido por Succar, Sher e Williams (2013), com uma compreensão conceitual sólida e aplicações práticas desenvolvidas. É válido ressaltar que este resumo não abrangeu todo o escopo do curso.

Desenho arquitetônico com BIM e Realidade Aumentada na Engenharia Civil

Marcela Sarmento, Manoel Brito de Farias Segundo — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Durante a disciplina de desenho arquitetônico para o curso de Engenharia Civil no IFPB Campus João Pessoa em 2021.1, tivemos a oportunidade de modelar no software Autodesk Revit, um projeto de uma capela ecumênica, de autoria de um discente do curso técnico em Edificações Subsequente ao Ensino Médio. Essa experiência foi extremamente gratificante, pois pudemos valorizar o trabalho dos alunos da instituição e aplicar nossos conhecimentos teóricos e práticos em um projeto concreto. Essa foi a disciplina pioneira na inserção do BIM dentro da matriz curricular do referido curso. Nos deparamos com algumas dificuldades, inseguranças, incertezas. Tratava-se de uma experiência inicial com o objetivo de apresentar os discentes ao universo BIM. O objetivo geral da disciplina era a produção da documentação arquitetônica da edificação em estudo, produzindo suas plantas, cortes e fachadas, obedecendo as diretrizes da NBR 6492/2021. Selecionamos um objeto arquitetônico de pequena complexidade, contendo poucos elementos a serem modelados, mas que ao mesmo tempo apresentava uma significativa identidade arquitetônica. O material produzido foi disponibilizado aos alunos em formato PDF, e a tarefa designada a eles consistia em modelar a capela no software Revit à medida que aprendiam os comandos. A cada aula, era realizada uma exposição para transmitir o conhecimento necessário sobre o software e suas funcionalidades. Dessa forma, os alunos tinham a oportunidade de aplicar os comandos por meio da modelagem da capela.

Os docentes Marcela Sarmento e Manoel Farias, responsáveis pela disciplina elaboraram o material didático para a atividade. Inicialmente, a capela foi modelada no software Revit, e em seguida, os desenhos bidimensionais foram trabalhados e detalhados para fornecer uma documentação completa e de fácil compreensão da estrutura. Focamos na elaboração da planta baixa, cortes perspectivados e elevações, garantindo a inclusão de cotas e informações essenciais para uma reprodução precisa do projeto. Nosso objetivo principal era proporcionar aos alunos uma atividade avaliativa desafiadora, que estimulasse sua capacidade de análise e interpretação de desenhos técnicos. Para tornar a experiência de visualização mais imersiva e facilitar a compreensão do projeto, decidimos explorar a tecnologia de Realidade Aumentada (RA). Transferimos o modelo 3D da capela para o software Augin, especializado em realidade aumentada, permitindo que os alunos interagissem com o projeto por meio de dispositivos móveis. Geramos um QR Code para acesso fácil e rápido ao modelo 3D. Para compartilhar todo o material produzido, organizamos os desenhos técnicos, o modelo 3D e o QR Code em um banner. Foi uma maneira prática e visualmente atraente de apresentar o projeto aos alunos. Eles puderam explorar o modelo 3D em realidade aumentada, observando os elementos arquitetônicos e compreendendo melhor a proposta da capela.

A utilização da Realidade Aumentada na disciplina de desenho arquitetônico foi extremamente positiva para nós como docentes. Proporcionou uma experiência de ensino diferenciada e estimulante, permitindo que os alunos mergulhassem na compreensão do projeto de forma mais imersiva. Além disso, o uso da RA envolveu o ensino por investigação, estimulando a curiosidade, a exploração e a experimentação por parte dos alunos, desenvolvendo suas habilidades analíticas e críticas. Ao combinar o uso do Revit, dos desenhos técnicos, da Realidade Aumentada e do ensino por investigação, conseguimos oferecer uma abordagem abrangente e diferenciada na disciplina de desenho arquitetônico. Essa experiência enriqueceu tanto nosso conhecimento quanto o dos alunos, aprimorando suas habilidades de representação gráfica e compreensão de projetos. Estamos confiantes de que essa abordagem preparou os alunos para enfrentarem com sucesso os desafios futuros na área de Engenharia Civil.

Diagnóstico BIM em estudo de caso

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Primordialmente, a experiência de ensino-aprendizagem BIM, ocorrida em abril de 2023, foi realizada por meio da disciplina eletiva denominada Modelagem na construção – Building Information Modeling (BIM) com alunos participantes do 3º e 4º período do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Faculdade Ari de Sá (FAS), cujo o primeiro objetivo foi aplicar metodologias ativas de aprendizagem, com introdução aos estudos de caso, seminários e discussões sobre os níveis de maturidade BIM. Outrossim, dentre as etapas de introdução aos conteúdos trabalhados em sala de aula, seguindo a proposta de investigar quais eram as vantagens e desvantagens da adoção do BIM, os alunos apontaram como problemática a resistência de algumas empresas em adotar a metodologia BIM como objeto de lucro e otimização de tempo na construção civil, de maneira que os projetistas já utilizam outros softwares de projeção, e a tecnologia vem avançando no decorrer do tempo. Então, é desafiante ter de mudar todo o contexto laboral dentro de um escritório já equipado de uma outra forma para iniciar algo novo em que a maioria ainda não domina, pois isso exige tempo de qualidade e investimentos que muitos escritórios preferem não fazer. Ademais, o segundo objetivo desse experimento foi fazer os alunos entenderem qual o processo de adoção do BIM na prática, em escritórios já inseridos no mercado, que decidiram enfrentar tais desafios, e expor de forma técnica quais os níveis de maturidade da empresa em relação ao domínio da metodologia tecnológica para realização de projetos na construção civil.

Apesar desta disciplina ser voltada à arquitetura de cunho teórico-prática, e com carga horária de 80 h/a, a experiência integrada à disciplina foi extensionista, ao serem realizados estudos de maturidade BIM em empresas nas fases iniciais do ciclo de vida da edificação, ou seja, concepção e projeto. Então, a pesquisa proposta no trabalho final da disciplina foi de realizar entrevistas com empresas que utilizavam softwares integrados ao BIM e utilizar as respostas para medir os níveis de maturidade BIM baseada na matriz de Succar (2008), para posteriormente sugestionar soluções de melhoria quanto à aplicação do BIM. A entrevista foi padronizada para extrair as seguintes informações: (1) O que levou a empresa a adotar o BIM; (2) Há quanto tempo a metodologia BIM foi implantada na empresa; (3) Quais foram os principais obstáculos de implantação do BIM; (4) Como ocorre o fluxo de trabalho BIM na empresa; (5) Todos os projetos já são desenvolvidos em BIM; (6) As empresas amigas entregam seus projetos em BIM pra vocês; (7) Quais são os principais benefícios identificados pela empresa por utilizar o BIM no dia a dia de trabalho; (8) Existe alguma desvantagem observada ao utilizar o BIM; (9) Quais as perspectivas da empresa para utilização do BIM hoje e em um futuro próximo, por exemplo, daqui a 5 ou 10 anos. Seguidamente, no desenvolvimento dessa pesquisa foi possível fazer um comparativo entre duas empresas, denominadas aqui de empresa A e empresa B, que demonstraram níveis díspares de maturidade e usos da metodologia BIM. Primordialmente, a empresa A, cuja implantação do BIM foi realizada há 3 anos, relatou que os projetos são desenvolvidos em BIM do estudo preliminar ao projeto executivo, além da compatibilização de projetos parceiros, classificando-se assim em nível gerenciado. Já a empresa B, que ainda estava no nível inicial de implantação BIM, usa a plataforma apenas para representação volumétrica no estudo preliminar. Desta forma, considerando a falta de investimento em capacitações e recursos, a maturidade BIM da empresa B é primária. Fazendo um comparativo, é possível que a empresa B possa chegar ao mesmo nível de maturidade da empresa A, seguindo estratégias como investimento em capacitações e adaptações do escritório aos colaboradores, com um fluxo de informações estabilizada.

Por conseguinte, foram analisados os usos de diversos softwares que são integrados à metodologia BIM, como Revit e o Archicad, avaliando assim a eficiência de sua utilização. Posto isso, foi possível entender qual o processo de adoção do BIM na prática, em escritórios já inseridos no mercado. Junto a isto, depois de estudar a matriz de Succar (2008), e compartilhar algumas sugestões de aprimoramento pós-implantação - como a integração dos fluxos de trabalho entre as empresas parceiras, continuamente revista para novos alinhamentos, trazendo como resultados uma equipe de projeto interdisciplinar eficiente, outra solução também apontada foi como os arquivos compartilhados e armazenados em nuvem facilitavam a integração entre os colaboradores das empresas envolvidas. Entretanto, durante o diálogo com as empresas, via Google Meet, estas elencaram os desafios presentes em relação a adoção da metodologia, os altos valores de licenças dos softwares e compatibilização com outras disciplinas são os principais. Continuamente, houve um mútuo momento de aprendizagem que trouxe resultados positivos tanto para as empresas elevarem seu nível de maturidade BIM, como para o compartilhamento da experiência com os demais alunos da disciplina BIM na Faculdade Ari de Sá. Nota-se ainda a percepção do desenvolvimento de competências BIM (BIMe INITIATIVE, 2020) pelos discentes, correspondendo a Competências Gerenciais, como Liderança (M02) e Gestão organizacional (M04) após os discentes identificarem a necessidade de realizar mudanças organizacionais para incentivar, monitorar e melhorar a adoção do BIM, sugerindo novos fluxos de trabalho que buscassem elevar o nível de maturidade BIM das empresas participantes do estudo; Competências administrativas, como Gestão de desempenho (A03) ao avaliar, em termos de utilização BIM, a capacidade / maturidade organizacional, competência individual e desempenho do projeto com base na matriz de maturidade (SUCCAR, 2008); e Competências de implementação, como Fundamentos de implementação (I01) após identificarem e gerirem problemas associados à implementação BIM.

Do zero ao tero

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Parte da tríade indissociável que estruturam as universidades (BRASIL, 1988), a extensão universitária atua como articuladora entre o “ensino, a pesquisa e as demandas da sociedade” (UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA, 2023). No que diz respeito à relevante discussão sobre o ensino do Building Information Modeling em universidades, autores já relataram experiências positivas que integram ensino e extensão para a disseminação do BIM (GIESTA et al., 2019; JÚNIOR E CAVALCANTI, 2019; SIMAS et al., 2019). Mediante a esse cenário, este trabalho visa ampliar tal discussão, relatando a experiência do projeto de extensão “Do Zero ao Teto: Curso de Modelagem BIM de Projetos Residenciais” desenvolvido pelos alunos membros da Liga Acadêmica de Building Information Modeling e Novas Tecnologias (LABIM) da Universidade Federal de Juiz de Fora, durante o primeiro semestre de 2023.

Na LABIM, os estudantes de cursos da construção civil da Universidade Federal de Juiz de Fora participam de atividades relacionadas ao BIM, visando o seu desenvolvimento na temática. Desse modo, são contemplados com capacitações durante todo o semestre acadêmico, de maneira a possibilitar a integração entre as áreas. No primeiro semestre de 2023, a LABIM estruturou o curso “Do Zero ao Teto: Curso de Modelagem BIM de Projetos Residenciais”, visando contribuir com a comunidade acadêmica, sobretudo do setor AECO (Arquitetura, Engenharia, Construção e Operações), por meio da disseminação dos conhecimentos desenvolvidos internamente ao grupo. O curso gratuito foi oferecido de forma remota e assíncrona, o que permitiu que fosse aberto à todos os interessados no Brasil. A inscrição foi realizada a partir de um formulário on-line no qual obteve 268 inscritos de diversas áreas dentro do âmbito da construção civil. Como uma iniciativa extensionista, o público inicial era focado em profissionais já inseridos no mercado AECO que possuíam pouco ou nenhum conhecimento em BIM, cada vez mais relevante no setor. Ademais, o curso também visava o público formado por discentes de graduação de outras instituições de ensino superior. Entretanto, foi observado participantes também do nível técnico e da pós-graduação, além de alunos de diferentes cursos da própria da UFJF. Os conteúdos, vídeos instrutivos acerca do uso dos softwares Autodesk® Revit® e Autodesk® Navisworks®, foram divididos em cinco módulos (projetos arquitetônico, estrutural, hidrossanitário, elétrico e a compatibilização), com duração de dez semanas, abordando a modelagem de uma residência unifamiliar de dois pavimentos, e, além disso, a compatibilização entre as disciplinas. Vale ressaltar que, as áreas de conhecimento são desenvolvidas a partir da interação entre as disciplinas, tendo como base o mesmo projeto, promovendo maiores interfaces de análises, como, por exemplo, possíveis interferências na modelagem por meio da compatibilização de projetos. Desse modo, a partir das análises advindas da construção da edificação no software, a LABIM proporcionou que os participantes alcançassem o nível de colaboração, o que pode ser entendido como um ponto extremamente positivo, uma vez que, em questionário sobre informações acerca do BIM necessária para matrícula no curso, a menor porcentagem de respostas dos inscritos foi visualizada na categoria de conhecimento do BIM aprofundada (1,8%). Vale destacar também, que, ao longo das semanas, materiais extras, com o intuito de potencializar o conhecimento dos benefícios que o BIM oferece, foram disponibilizados, como recomendações de bancos de famílias, fiação elétrica e criação do diagrama unifilar, entre outros.

O alcance do público, não restrito somente aos profissionais e discentes da graduação, devido a modalidade de ensino escolhida, possibilitou que fossem atingidos integrantes do setor AECO de diversas localidades e níveis profissionais. É um ponto de destaque a expressiva participação de discentes da própria UFJF no curso. Ainda que na instituição avanços vêm sendo constantemente realizados em relação à disseminação e a curricularização do BIM (MOLINA e HIPPERT, 2020; KNEIP E PEREIRA, 2022), pode-se notar uma necessidade por parte dos alunos de maiores e mais amplas experiências, tais como as apresentadas no curso. De fato, a estruturação do curso visava que o participante tivesse uma visão holística e detalhada de toda a construção, possibilitando a difusão do conhecimento BIM em vários projetos, apresentando a potencialidade do software de modelagem e as vantagens da compatibilização. Como um outro ponto de melhoria, tem-se a inclusão de aulas teóricas, não focadas em funcionalidades dos softwares, que poderiam explicar melhor conceitos pilares, justificando a utilização do BIM em projetos, sem resumi-lo a um simples ferramental. Nesse aspecto, essa inclusão seria importante por extrapolar a discussão promovida, mantendo o conteúdo do curso relevante ainda que os softwares apresentados não sejam de fato os utilizados nas atuais e/ou futuras vivências profissionais dos inscritos, por uma série de fatores. Além disso, vale destacar que um desafio encontrado ao decorrer do processo foi a diminuição do funil de estudantes a partir do momento da inscrição, de forma que foi percebida uma redução de alunos que participaram ativamente no curso em comparação ao envio do convite para integrar a sala virtual da plataforma, ou seja, aos inscritos. Nesse sentido, é importante que sejam estudadas as melhores formas de retenção dos participantes do curso ao longo de toda a sua duração. Ainda com tais pontos de melhoria, pode-se entender que a experiência possibilitou a ampliação do conhecimento para a comunidade acadêmica externa da LABIM. Espera-se que o curso tenha contribuído para a capacitação de profissionais já inseridos no mercado de trabalho, além de incentivá-los a buscarem maiores conteúdos relacionados ao BIM. Além disso, ao ser capaz de atingir alunos, em breve profissionais do setor AECO, espera-se que o curso tenha impulsionado o debate acerca do ensino de BIM no Brasil, bem como possa ser utilizado como inspiração para futuras atividades acadêmicas extensionistas.

Educação corporativa na implementação de BIM

Caroline Kehl , Sâmara Machado Cabral Melo, Regina Coeli Ruschel — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Há poucos estudos publicados sobre o tema da Educação Corporativa em órgãos públicos e empresas envolvidas em Parcerias Público-Privadas, especialmente no setor de infraestrutura. Contudo, essas instituições são diretamente afetadas pelo Decreto Federal nº 10.306 (BRASIL, 2020), que estabelece o uso do BIM no Brasil. É importante destacar que, em relação à maturidade BIM para infraestrutura, ela é consideravelmente menor em comparação com a maturidade para edificações (CORREA et al., 2019). Portanto, relatos de experiências dentro desse setor podem contribuir para a implementação bem-sucedida do decreto e, consequentemente, para o avanço da adoção do BIM no país. Educação Corporativa tem como propósito incentivar a aprendizagem dos colaboradores, visando o alcance dos objetivos estratégicos das empresas. No contexto da Construção 4.0, ela desempenha um papel essencial no desenvolvimento de habilidades complexas para promover resiliência. Com o crescente uso do BIM devido aos decretos federais, surge a necessidade de uma mudança cultural no modo de desenvolver projetos. O engajamento das empresas com os princípios do Building Information Modeling (BIM) gera processos de conscientização e alinhamento, os quais implicam em investimentos financeiros e modificações na gestão, incluindo treinamentos que impulsionem a transformação da cultura organizacional. No entanto, de acordo com Santos, Souza e Salgado (2021), as ações atualmente em curso são fragmentadas em eventos organizados por entidades representativas e em cursos de pós-graduação, nos quais o foco ainda está inteiramente voltado para a tecnologia, revelando a necessidade de uma maior maturidade em relação às competências exigidas dos profissionais que desejam trabalhar com o processo BIM. Em um estudo conduzido por Delatorre e Santos (2014), constatou-se que existe uma grande ênfase nas habilidades de uso de software e uma capacitação insuficiente quanto aos processos e fluxos de trabalho. Eles concluíram que, em empresas de maior porte, há uma tendência de implementar um departamento ou núcleo específico responsável pela gestão da tecnologia, incluindo a capacitação dos profissionais e o desenvolvimento de processos. Esse trabalho tem como objetivo relatar a experiência de ensino e aprendizagem de educação corporativa em empresa do setor de infraestrutura rodoviária.

O estudo foi realizado em uma empresa brasileira do setor de infraestrutura, denominada CCR Rodovias, que compreende 11 concessionárias, tanto estaduais como federais. Esse conjunto de empresas é responsável pela administração de 3.615 quilômetros de malha rodoviária, contando com um grupo de Engenharia Projetos, Manutenção e Operação que agrega mais de 700 colaboradores. No intuito de nivelar os conhecimentos e estabelecer os processos BIM específicos para a CCR, foi iniciado em 2022 um programa de capacitação em BIM voltado especialmente para o subgrupo de Engenharia Projetos. A capacitação foi estruturada em três etapas: (1) Teórica – BIM Conceitual, (2) Prática – Coordenação de projetos em BIM e (3) Prática – Ferramentas BIM. Esse trabalho se refere exclusivamente à primeira etapa. A capacitação intitulada “BIM Conceitual” consistiu em oito módulos, de três horas semanais cada, em formato presencial, totalizando 24 horas. Foi realizada em duas edições, a primeira para a turma A (38 participantes), entre outubro e novembro de 2022 (KEHL et al., 2023, no prelo). A segunda edição foi realizada para 3 turmas (B, C e D) entre fevereiro e junho de 2023, de forma alternada, cada uma com média de 50 participantes. No total, foram capacitados 186 colaboradores. O público-alvo foi composto de colaboradores entre agentes, analistas, coordenadores, especialistas, estagiários, gerentes e supervisor das áreas funcionais listadas a seguir: Centro de Informação; Especialidades; Faixa de Domínio; Integração; Meio Ambiente, Desapropriação e Interferências; Novos Negócios; Orçamento; Planejamento; Projeto; Projetos Internos e Tráfego. Os conteúdos foram direcionados para as práticas da empresa. O propósito do curso consistiu em fomentar a participação e facilitar o nivelamento dos colaboradores. As sessões de aprendizado foram divididas em aulas expositivas e atividades práticas, aplicando uma metodologia ativa de gamificação, ou seja, uma competição entre grupos. Para promover uma maior integração, as turmas e grupos foram organizados de modo a incluir deliberadamente indivíduos de diferentes áreas e hierarquias. A preparação e condução dos módulos foram realizadas por um grupo composto por quatro profissionais da área de Engenharia Digital, que possuem formação especializada em BIM.

Ao término da capacitação, foi aplicado questionário online para identificar a percepção dos participantes. Do total de 186 participantes, 103 (55%) responderam ao formulário. Foram colhidas informações de caracterização do perfil quanto a cargo e área funcional, porém os resultados discriminados não serão abordados neste trabalho. Na primeira seção do questionário analisado nesse trabalho foi utilizada a escala de Likert de 5 pontos: Muito Satisfatório (MS), Satisfatório (S), Neutro (N), Insatisfatório (I) e Muito Insatisfatório (MI) para medir a opinião sobre os seguintes critérios: Conteúdo teórico, Exercícios práticos, Instrutoras, Duração total (encontros), Duração por encontro (3h30), Frequência, Formato presencial e Satisfação geral. A Satisfação geral medida foi de 87% entre Muito Satisfatório (47%) e Satisfatório (40%). Os critérios de maior índice de satisfação foram medidos quanto às Instrutoras (98%) e ao Formato presencial (88%). Os critérios de maior índice de insatisfação foram medidos quanto à Duração por encontro (21%) e à Duração total (14%). Na segunda seção, foi utilizado o método de questão fechada com alternativas para medir a opinião sobre os seguintes aspectos: (1) nível de conhecimento teórico de BIM antes e depois do treinamento (usando escala de SUCCAR et al., 2013 – Nenhum, Básico, Intermediário e Avançado) e (2) módulos do treinamento considerados mais e menos relevantes para atividade profissional na CCR. O nível de conhecimento predominante passou de Básico (49%) antes do treinamento para Intermediário (53%) depois do treinamento. O nível Nenhum caiu de 40% antes para 3% depois. O módulo considerado mais relevante no geral foi o Módulo 4 – Ambiente comum de dados (CDE), com 23%. O módulo considerado menos relevante no geral foi Nenhum (ou seja, todos são considerados relevantes) com 37%, seguido do Módulo 7 – Normalização, com 15,5%. A partir da experiência, percebe-se que a oferta capacitação sobre BIM na educação corporativa permite a aquisição de conhecimento teórico e potencializa o desenvolvimento de competências BIM individuais atualmente demandadas no setor.

Ensino da metodologia BIM

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Sabe-se que a Modelagem da Informação da Construção (BIM), pode ser descrita pelo conjunto de tecnologias ou processos integrados que permitem a criação, a utilização e a atualização de modelos digitais de uma construção, de modo colaborativo, de forma a servir a todos os participantes do empreendimento, durante todo o ciclo de vida da construção (Brasil. Decreto nº 9.983, de 22 de agosto de 2019). Assim, essa tecnologia representa um avanço significativo no modo de execução de uma obra, visto que ela tende a desempenhar papéis importantes que vão desde a etapa anterior ao início da obra, quanto a etapa posterior à sua finalização (Eastman et al., 2014). Desta maneira, além da de proporcionar uma melhor visualização dos projetos, é possível a sua compatibilização, a partir da união de diferentes disciplinas aplicadas nos projetos, de forma a oportunizar um melhor gerenciamento de atividades e controle de processos. De certa forma, a versatilidade dos modelos BIM, fornece um ideal futuro de construções inteligentes, visto que promovem a agilidade nos processos de manutenção, a redução de custos e a diminuição de tempo nos serviços em suas diversas fases, seja em seu período de operação ou de usabilidade (Jaskulski, 2018 apud Ghaffarianhosinia et al., 2017). Entretanto, mesmo com a adoção de políticas governamentais, como é o caso do Decreto nº 9.377, que visa incentivar o uso dessa tecnologia no Brasil, existem entraves que cerceiam a sua adoção, visto que, segundo dados de uma pesquisa do Instituto Brasileiro de Economia (IBRE) da Fundação Getúlio Vargas (FGV), obtidos em 2018, apenas 7,5% das empresas utilizam BIM na área da construção civil. Assim, surgem diversas hipóteses que tendem a identificar possíveis motivações para a falta de utilização, como o conservadorismo em relação a plataformas anteriores, a falta de capacitação profissional e o aumento nas despesas (Araujo, 2019). Desta maneira, a falta de qualificação de profissionais especializados nessa área pode estar atrelada com a baixa implementação do BIM nas universidades, já que é notório a utilização de ferramentas mais antigas na matriz curricular, como o uso do software Autodesk AutoCad e Sketchup, nas disciplinas dos cursos de graduação. Desta maneira, visando os cenários que permeiam esta temática, este trabalho teve como objetivo analisar quantitativamente a inserção de cursos acerca da metodologia BIM na atividade “Semana de Capacitação” no contexto dos cursos dos discentes participantes da atividade, de forma a ponderar sobre a importância da utilização da metodologia BIM no ensino da graduação e dos cursos técnicos.

Neste ínterim, durante a atividade implementada pelo Programa de Educação Tutorial PAESPE, do Campus A. C. Simões da Universidade Federal de Alagoas (UFAL), intitulada “Semana de Capacitação”, realizada em novembro do ano de 2022, foi proposta a realização de cursos voltados ao ensino de softwares que utilizam o BIM na graduação e no ensino técnico, de forma a englobar inscritos dos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo, Engenharia Civil, Engenharia de Produção, Engenharia Química e do Curso Técnico em Edificações. Assim, dentre os minicursos ofertados no evento, os que estão associados à metodologia BIM foram: Render em Revit, Orçamento de Obras e BIM 5D e Revit Arquitetônico, de forma a englobar as fases do ciclo de vida de projeto e planejamento, apresentando uma abordagem teórico-prática da metodologia BIM. Neste sentido, os cursos tiveram carga horária de 03 (três) à 04 (quatro) horas e abordaram as disciplinas de arquitetura, design de interiores e orçamento, sendo utilizado o software Autodesk Revit para a modelagem arquitetônica, renderização e para a obtenção dos quantitativos de orçamentos.

Com a implementação da atividade, obteve-se um total de 30 (trinta) inscritos nos cursos, sendo os de Revit Arquitetônico e Orçamento de Obras e BIM 5D os de maior quantidade de participantes, cada um com treze (13) alunos. Logo em seguida, o curso de Render em Revit, com quatro alunos. Esses participantes foram oriundos de diversas instituições de ensino de Alagoas, dentre as quais: UFAL, Instituto Federal de Alagoas (IFAL), SESI/SENAI, Universidade Maurício de Nassau (UNINASSAU) e Faculdade Figueiredo Costa (UNIFAL). Assim, foi notória a baixa participação de inscritos de cursos oriundos de instituições externas. Este fato pode ter acontecido devido à falta de divulgação presencial nestas instituições. Além disso, observou-se uma baixa participação de discentes no curso de Render em Revit. Isto pode ter ocorrido devido ao fato que houve uma baixa participação de alunos do curso de Arquitetura e Urbanismo, já que esta temática do BIM tem maior abrangência no curso supracitado. Ademais, é notório que a atividade pôde levar os conhecimentos acerca da metodologia BIM para discentes de diferentes instituições de ensino e cursos de graduação e de nível técnico. Desta maneira a possibilitar o contato dos discentes participantes com a metodologia BIM, a oportunizar a difusão da metodologia em diversas instituições superiores e técnicas e a propiciar o avanço da construção civil através da formação de profissionais capacitados.

Ensino do BIM no curso técnico de nível médio

Miguel Batista de Oliveira, Ana Beatriz Cordeiro Clavero — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O BIM ou Modelagem da Informação da Construção, é um conjunto de tecnologias e processos integrados que permite a criação, a utilização e a atualização de modelos digitais de uma construção, de modo colaborativo, que sirva a todos os participantes do empreendimento, em qualquer etapa do ciclo de vida da construção. Com a aprovação do decreto 10.306/2020, que estabelece a implantação gradativa do BIM no mercado nacional fará com que as empresas necessitam cada vez mais de profissionais capacitados na área. Assim, o ensino do BIM na academia busca complementar a formação do profissional para sua atuação no mercado. Desta forma a implementação do BIM no curso Técnico de Edificações, favorece o aluno capacitando-o como futuro profissional para atuar nos diversos campos do BIM. No mercado há diversos softwares BIM, muitos deles ainda desconhecidos por profissionais, porém com grande potencial. A aprendizagem de diversos softwares dentro das academias além de promover um disseminação dos mesmo colaborando assim para uma escolha mais assertiva quando da implantação do BIM pelas empresas. Desta forma o aprendizado do softwares de modelagem BIM torna-se necessário ao aluno que pretende ingressar ao mercado de trabalho buscando atuar no campo do BIM. Considerando as informações anteriores, a pesquisa visa estudar a adaptação e aprendizagem dos estudantes do curso Técnico em Edificações, do IFPR- Campus Foz do Iguaçu, em relação aos softwares de modelagem 3D: Revit, ArchiCAD, Open Building e Edificius. Isso ocorreu através de pesquisas bibliográficas e pesquisas de campo para analisar como os alunos se adaptaram e o que acham de cada software. Foram selecionados alguns alunos do primeiro ano do curso técnico em edificações, pois ainda não possuíam conhecimento sobre softwares de modelagem 3D e não haviam tido contato com nenhum, também foram desenvolvidos questionários para que os estudantes das demais turmas do curso respondessem sobre o que achavam de cada software, se os conheciam, como foram suas experiências ao utilizá-los. Após esse processo foi concluído que os alunos apresentaram maior adaptação ao Revit, este software já vem sendo utilizado na instituição desde 2018, o que contribui o acesso dos estudantes à ele e facilita a disseminação de informação. Em relação ao ao Edificius, este software foi implementado nos laboratório do IFPR em 2022 através de uma parceria da empresa com a instituição, com o intuito de divulgar seu produto de maneira gratuita, por funcionar de maneira similar aos softwares que os estudantes já conhecem e ter informação gratuita, o software apresentou a segunda maior taxa de aprendizagem. Sobre o ArchiCAD, apesar de ter acesso fácil à informação e ser bastante conhecido, por não estar presente nos laboratórios do instituto acabou por não ser muito utilizado. Já sobre o Open Building, este software também não é utilizado no IFPR, só está disponível em um único idioma (inglês), o que contribui para a desistência no momento de aprendizagem já que suas configurações iniciais são um pouco complicadas e realizá-las em outro idioma se torna mais difícil, é preciso considerar também que o acesso à informações de qualidade é mais escasso.

Escritório modelo para desenvolvimento e capacitação em gestão e informação na construção para técnicos em edificações

Miguel Batista de Oliveira, Pietra Farina Michelon — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O ensino técnico em edificações busca capacitar o aluno para o mercado de trabalho, sempre com diversas atividades, mas principalmente introduzindo o aluno no âmbito da construção civil com atividades práticas correlatas à construção civil. A engenharia civil tem passado por uma transformação tecnológica nos últimos anos, da qual a academia não tem acompanhado, muitas vezes devido às ementas ou ao plano pedagógico do curso estarem defasados ou à própria qualificação dos professores. Com o objetivo de introduzir o aluno do curso técnico em edificações ao mercado de trabalho, com uma visão das inovações que têm impactado a indústria da construção civil, foi criado o projeto de extensão "ESCRITÓRIO MODELO PARA DESENVOLVIMENTO E CAPACITAÇÃO EM GESTÃO E INFORMAÇÃO NA CONSTRUÇÃO PARA TÉCNICOS EM EDIFICAÇÕES". Esse projeto visa promover a gestão BIM em projetos, edificações e construções. Seu principal objetivo é proporcionar uma experiência prática colaborativa aos alunos do Curso Técnico Integrado em Edificações, bem como aos estudantes de outros cursos relacionados à Engenharia, Arquitetura e Construção Civil. O escritório opera de forma semelhante a um ambiente profissional, preparando os alunos para suas futuras carreiras no mercado de trabalho. Um dos principais focos do EMPEC, como é chamado (Escritório modelo para gestão BIM em projetos, edificações e construções), é a integração do Building Information Modeling (BIM) em todas as suas atividades. Isso permite que os alunos adquiram conhecimentos e práticas complementares à sala de aula, tornando-os profissionais mais preparados para enfrentar os desafios da indústria da construção. Sendo o BIM um dos conceitos que agrega à construção civil métodos e tecnologias aplicadas ao modelo virtual de construção, temos como objetivo qualificar o aluno no entendimento desses conceitos. Portanto, levamos para a comunidade serviços de consultoria e assessoria na construção, associados ao conceito da construção virtual, viabilizando obras eficientes, econômicas e sustentáveis. Além disso, o projeto tem como objetivo desenvolver as habilidades de Gestão da Informação na Construção, atendendo às demandas de projetos de alta qualidade, especialmente no contexto de habitação social na região de Foz do Iguaçu. O projeto está focado em posicionar o aluno como agente transformador no mercado de trabalho; dessa forma, o aluno participante do projeto busca seu aprendizado de forma autônoma, por meio de cursos, palestras e workshops, orientações do coordenador e eventos promovidos pelo próprio escritório, sendo este uma alavanca para seu conhecimento. O EMPEC não se limita apenas ao ambiente acadêmico, mas também interage com a comunidade local. Por meio de projetos desenvolvidos para organizações sem fins lucrativos e colaborações com o campus em atividades relacionadas à construção civil, o projeto busca contribuir para o progresso e o desenvolvimento da região. O diferencial do EMPEC reside em sua abordagem de aprendizado responsável e colaborativo; os alunos, de diferentes níveis de conhecimento, colaboram mutuamente, trocando experiências e conhecimentos. Essa dinâmica enriquecedora prepara os estudantes para enfrentar futuros desafios profissionais com confiança e competência, criando uma base sólida para suas carreiras. Em resumo, o EMPEC é um projeto que não apenas capacita os alunos, mas também contribui para o crescimento da comunidade e a transformação positiva da indústria da construção civil.

Experiência de Ensino em BIM

Cassandra Salton Coradin , Monika Maria Stumpp — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A crescente incorporação do BIM nas matrizes curriculares de cursos universitários é uma demanda necessária para acompanhar o cenário do mercado de trabalho, especialmente da Arquitetura e Engenharia Civil (Ruschel et al., 2013). Neste sentido, o presente ensaio objetiva-se por apresentar uma experiência de ensino em BIM realizada na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), em disciplina ministrada no 2° semestre do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo. O estudo enquadra-se no tema Experiência de ensino-aprendizagem em BIM realizadas, e foi realizado na disciplina Representação Gráfica I do curso de Arquitetura e Urbanismo, com a participação de 60 alunos de graduação de quarto turmas no segundo semestre de 2022. A disciplina tem por objetivo capacitar os estudantes na representação, leitura e reprodução dos principais elementos que comparecem em um projeto arquitetônico, - dando-lhes plenas condições para representar as ideias construtivas na sequência da formação profissional - assim como na utilização de aplicativos computacionais com ênfase na graficação de projetos. Trata-se de uma disciplina eletiva de 6 créditos, de caráter teórico-prática, com o aporte teórico apresentado através de aulas expositivas que subsidiam os exercícios propostos; e, no que tange ao aporte prático, são elaborados exercícios que se concentram na utilização de três ferramentas em momentos distintos: à mão livre e às ferramentas computacionais CAD e BIM. Na primeira etapa, através de croqui, apreende-se as questões normativas e na aplicação sobre a representação gráfica dos projetos arquitetônicos. A segunda e terceira etapas concentram-se na representação de projeto arquitetônico de edifício de pequeno porte, através da apresentação dos materiais gráficos 2D (plantas baixas, elevações e cortes), sendo que apenas na etapa 3 também foram executadas imagens 3D. As aulas expositivas foram apoiadas por material audiovisual previamente gravado, disponibilizado em ambiente virtual de aprendizagem (AVA) institucional (MOODLE) e no canal da disciplina no YOUTUBE (https://www.youtube.com/channel/UCc2BDy7iC6h_3QWzVX_skAQ).

O software escolhido para apreciação da ferramenta computacional BIM foi o “Archicad” e sua escolha foi, principalmente, pela licença que a Universidade possui para sua utilização. Adotou-se o método de oficina dirigida - “workshop”-, com aulas expositivas e material de apoio – vídeos e tutoriais - disponibilizados em ambiente virtual de aprendizagem institucional (Moodle). Os vídeos ficaram disponibilizados, também, em canal do “Youtube”: Representação Gráfica I, desenvolvido para suporte das aulas ministradas. No semestre 2022/2 foi proposta a modelagem de uma edificação unifamiliar, projetada pelo escritório Galeria Arquitetos, denominada Casa Brooklin. Projetada em 2008, com 166m², em São Paulo, a casa se localiza em um terreno alongado e é proposta em dois volumes: na frente, a casa propriamente dita; nos fundos, uma edícula. A configuração se torna atrativa, considerando a proporção das edificações de pequena escala, além das variantes consideradas interessantes para o aprendizado de diversos elementos, tais como: escadas, layout de ambientes, áreas externas e a construção em si. O exercício em Archicad contou com três etapas - modelagem, documentação e publicação, dividido em sete aulas presenciais e uma EAD. Na primeira aula foram apresentadas a interface do software e configurações gerais. Também foi disponibilizada uma lista de atalhos dos principais comandos. A modelagem propriamente dita iniciou com a marcação dos eixos compositivos do projeto, utilizando a ferramenta linhas-guias. Utilizando de linhas-guias como referência, foram traçadas as paredes das plantas baixas dos dois pavimentos. Cabe ressaltar que o template fornecido possuiu paredes de estrutura composta modeladas conforme as necessidades da representação gráfica da edificação para o exercício. Da mesma forma, foram fornecidas as configurações de lajes, vigas e pilares. Quanto às esquadrias, escada e fechamentos, também foram modelados previamente, e disponibilizados no arquivo template. Por fim, foram gerados os documentos 2D, uma vista da planta de localização, duas vistas das plantas baixas dos pavimentos térreo e superior, três cortes (longitudinal e transversais) e duas fachadas (frontal e lateral) na escala de 1:50. Tais vistas são dispostas em pranchas disponibilizadas pela disciplina.

A impressão em modo PDF (Portable Document Format) foi primordial para averiguar, especialmente, as espessuras das linhas, pois, assim como observado em semestres anteriores, ressente-se de maior atenção sobre as demandas gráficas, principalmente em 2D. Neste sentido, consideram-se, ainda, pertinentes para revisão e aprimoramento os pontos que passam pela organização da representação em termos da expressão gráfica coerente com as especificações da norma: as espessuras e tipos de linhas, a representação de escadas e elementos de vedação, assim como textos, símbolos e especificações devem ser coordenados pelas sobreposições gráficas de modo a tornar o projeto arquitetônico inteligível perante a NBr6492. Entende-se que a experiência da disciplina no ensino da ferramenta BIM é um “work in progress”, pois a cada novo semestre são identificadas novas necessidades ou possibilidades de utilização e revisão. Esta publicação não tem o intuito de identificar a melhor abordagem, mas incitar o pensamento crítico sobre o ensino do BIM nas universidades. Para o futuro pretende-se aprimorar a modelagem em Archicad, inserindo representações gráficas em outras escalas, como 1:100 e representações 3D, como diagramas e cortes perspectivados.

Gêmeos digitais na esfera pública

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta uma experiência que está sendo realizada na Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) com a aplicação de gêmeos digitais, através de Internet das Coisas (IoT) e Modelagem de Informação da Construção (BIM), a fim de melhorar a gestão das edificações na instituição. Em primeiro lugar, é preciso contextualizar que a infraestrutura edificada da UFJF é gerenciada por sua Pró-Reitoria de Infraestrutura e Gestão (PROINFRA) e que, nesse momento, ainda não adaptou em todo seu escritório de projetos para uma gestão em BIM, no entanto, acreditamos que seria proveitoso à instituição que essa adaptação ocorresse em paralelo com a implantação dos gêmeos digitais buscando a compatibilização e compreensão mútua entre os projetistas e os profissionais da gestão. Neste contexto, em 2018, se inicia um projeto com objetivo de modelar as edificações da UFJF em BIM para colaborar com o gerenciamento realizado pela PROINFRA enquadrado como um Treinamento Profissional-TP (um tipo de programa próprio da UFJF, com objetivo de permitir aperfeiçoamento profissional dos alunos em áreas de interesse específico compatíveis com a habilitação cursada) na Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU-UFJF). Até a suspensão das atividades em março de 2020, devido à pandemia do coronavírus, o TP havia conseguido modelar algumas edificações, e a retomada dos trabalhos em março de 2023 toma um novo viés com a oportunidade de trabalhar com Gêmeos Digitais. Tal oportunidade se deve à iniciativa dos profissionais de Engenharia Elétrica da PROINFRA de sensoriar uma edificação visando a obtenção de dados para aprimoramento da eficiência energética no campus da UFJF. Dessa forma, surgiu o grupo de trabalho, contando com docentes, técnicos administrativos e discentes. Assim, além de contribuir com a instituição, o projeto apresenta aos discentes desafios reais, a serem superados por uma equipe multidisciplinar através de conceitos inovadores na área da manutenção e operação de edificações.

Este projeto de TP ainda se encontra em desenvolvimento e o planejamento das atividades se deu com base em Machado (2018). O método que a autora apresenta em sua dissertação estabelece duas linhas de processos, uma que diz respeito aos sensores e dados e outra que diz respeito ao modelo da edificação. Dessa forma, a execução dos trabalhos foi proposta para ser realizada em duas equipes, uma equipe de projetos da edificação e outra equipe de projetos e montagem dos sensores. A primeira fase foi a seleção das edificações a receberem os sensores, sendo elas o Galpão da FAU-UFJF e o prédio da Faculdade de Educação (FACED - UFJF). O primeiro foi escolhido por ser um dos edifícios cuja arquitetura foi modelada previamente, possibilitando testes e protótipos mais rápidos, e o segundo por características próprias das instalações elétricas do local, facilitando futuras análises de eficiência energética. Sendo assim, a equipe de modelagem passou à etapa seguinte que foi o levantamento das edificações, no caso da FAU-UFJF, já havia o modelo no software Revit mas que não possuía as instalações elétricas, que estão no processo de serem levantadas in loco, e no caso da FACED-UFJF, o levantamento documental mostrou que há todo o conjunto de projetos possível de ser modelado. O passo seguinte é a modelagem, no caso da FAU-UFJF resta a modelagem das instalações elétricas, no caso da FACED-UFJF, o trabalho será iniciado com base na documentação existente na PROINFRA. Então, os trabalhos começam a se aproximar da IoT, já que a etapa seguinte é dedicada a estabelecer a comunicação entre os parâmetros do modelo e os dados que serão medidos pelos sensores. Por fim, teremos uma última etapa que visa criar uma interface gráfica para a leitura e análise de dados dentro do modelo de projeto.

Até o momento, este projeto vem apresentando resultados muito promissores, principalmente em relação à participação discente. Apoiada em uma aprendizagem baseada em projetos, a natureza prática das atividades, bem como a multidisciplinaridade do tema vem trazendo engajamento e interesse da equipe aos trabalhos com gêmeos digitais. O fato de o TP tratar de uma etapa do ciclo de vida da edificação que raramente é vista no curso de Arquitetura e Urbanismo, no caso a etapa de manutenção e operação, também traz resultados positivos e os alunos percebem diretamente a relação com as disciplinas de modelagem em BIM, técnicas construtivas e instalações prediais. A dedicação dos discentes ao TPl é de 12 horas por semana e suas atividades envolvem uso dos softwares da Autodesk, principalmente AutoCAD e Revit, incluindo o Dynamo, e planilhas Google. A equipe que trabalha com a modelagem da edificação vem desenvolvendo competências do conjunto operacional relacionadas ao tópico de Modelagem em Geral (o01) e entendendo as interfaces com o tópico de Operação e Manutenção (o06), em um processo em estágio colaborativo . Os usos gerais do modelo BIM aplicados por esta equipe são de Modelagem de Arquitetura (1010), Modelagem de Sistemas de Iluminação (1250) e Baixa-Tensão (1320). Entre os usos de domínio destacamos a Representação como Construído (2030) e a Interface BIM/IoT (8050) (BIMEXCELENCE.ORG, 2023).

Gêmeos digitais na esfera pública

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta uma experiência que está sendo realizada na Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) com a aplicação de Gêmeos Digitais, por meio de Internet das Coisas (IoT) e Modelagem de Informação da Construção (BIM), conforme proposto por MACHADO (2018), a fim de melhorar a Gestão das Edificações na instituição. A Pró-reitoria de Infraestrutura (PROINFRA) é responsável pela gestão das estruturas e das edificações da UFJF, e está em processo de adaptação de seu escritório para projetos em BIM, bem como no conceito de Gêmeos Digitais. Este cenário favorece e enseja a cooperação entre as áreas de Arquitetura e de Engenharia Elétrica, para alcançar a melhoria e a modernização da gestão de infraestrutura. O escopo deste trabalho visa atender a demanda por sensoriamento ambiental, em tempo real, para poder municiar os profissionais de Arquitetura na construção de modelos que espelham as propriedades reais em ambiente BIM, com finalidade de obter um gêmeo digital. Para tanto, algumas variáveis de interesse da instituição de ensino foram escolhidas para medição, como temperatura, intensidade luminosa, tensão e corrente elétrica, abertura de portas e janelas, entrada e saída de pessoas, e umidade. Para monitoramento das variáveis, sistemas microcontrolados baseado em IoT estão em fase projeto para que as informações sejam armazenadas em nuvem, com uma estampa de tempo e informações de interesse. Para aumentar a confiabilidade da medição, cada sistema terá a possibilidade de armazenamento de informação localmente, através de cartão microSD. Cada equipamento atualizará a medição baseada ou em uma taxa de tempo ajustável ou baseado em eventos – isto é, uma mudança no estado do sistema (uma janela se abriu, uma pessoa saiu ou entrou no ambiente), para alimentar um banco de dados.
Neste trabalho, para teste de conceito, foi desenvolvido um protótipo de sensor de temperatura digital, com capacidade de salvamento de dados em nuvem em cartão de memória microSD. O cartão de memória poderá conter um arquivo de configuração Json, que permitirá configurar a taxa de atualização de informação, onde o salvamento será feito e informações sobre rede (IP, SSID, password etc.). Os autores elaboraram o projeto de um sistema embarcado, baseado no microcontrolador ESP32, devido a sua alta capacidade de processamento e confiabilidade, baixo custo, e simplicidade para conexão em rede. O sensor de temperatura escolhido foi o DS18B20, em sua modalidade resistente à água, o que permite que esta medição ambiental possa ser interna ou externa. Este sensor é capaz de medir temperaturas na faixa -55 a 125 °C, o que é adequado para a aplicação, com interface digital I2C, simplificando sua utilização. Foram desenvolvidos o diagrama esquemático e roteamento da placa de circuito impresso através do software Open Source Kicad 6.0, para confecção de um protótipo. O microcontrolador foi programado para realizar as tarefas de medição, acesso ao cartão microSD e conexão Wifi no software Visual Studio Code, com uso de bibliotecas do framework Arduino, ambos de código aberto. O protótipo desenvolvido permite o desenvolvimento de diversos aspectos que serão comuns a todos os sistemas de medição (tensão, corrente, umidade etc.), visto que todos terão a necessidade de conexão Wifi, acesso a cartão microSD, acesso à nuvem etc. Testes preliminares permitiram salvamento das medições com estampa de tempo diretamente pelo Google Sheets, que permite análise direta ou download para utilização em. A estampa de tempo só é possível quando o sistema está conectado à Internet, quando é capaz de solicitar uma estampa de tempo de um servidor NTP (Network Time Protocol ou Protocolo de Tempo para Redes). O protótipo foi concebido com três leds indicadores de estado: o verde para estado do sensor de temperatura, o amarelo para o estado o leitor de cartão microSD, e o vermelho para a conexão wifi. Em caso de falha em algum destes três sistemas, o led respectivo piscará, de modo a alertar o operador. O sistema tem uma pré-configuração embarcada, de modo que será capaz de operar sem um cartão microSD (ou caso o cartão não possuir um arquivo de configuração válido). O sistema será capaz de operar sem cartão microSD, ou sem conexão Wifi (quando a estampa de tempo será perdida). Caso haja uma contingência dupla, ou seja, não haja Wifi ou cartão de memória, o sistema aguardará um tempo predeterminado e reiniciará (para o caso de a Internet ser restabelecida, ou um cartão conectado).
Este projeto contemplou profissionais da UFJF e 2 alunas de Treinamento Profissional (um tipo de programa próprio da UFJF, com objetivo de permitir aperfeiçoamento profissional dos alunos em áreas de interesse específico compatíveis com a habilitação cursada) com dedicação de 12 horas semanais. A abordagem de ensino utilizada foi prática, com a metodologia aprendizagem baseada em projetos, onde pode-se destacar as disciplinas de instalações elétricas, desenho auxiliado por computador, instrumentação eletrônica, software embarcado. A equipe que trabalha com a elaboração e produção dos sensores vem desenvolvendo competências do conjunto Técnico relacionadas ao tópico de Hardwares e Equipamentos (t03), ao produzirem os sensores IoT, e ao conjunto de Suporte, ao trabalharem o tópico Suporte à Informação e Redes (s02), ao lidarem com os dados dos sensores e sua interface com o modelo BIM em estágio Colaborativo. O uso geral do modelo BIM aplicado por esta equipe é a Modelagem de Sistemas de Informação (1210) especificamente relacionados aos sensores, e entre os usos de domínio destacamos a Utilização de Energia (4090), Utilização em Tempo Real (7040) e a Interface BIM/IoT (8050) (BIMEXCELENCE.ORG, 2023). Como resultado preliminar, o trabalho permitiu o desenvolvimento de um protótipo para o estudo de gêmeos digitais, aliando esforços entre pesquisadores da Arquitetura e Engenharia Elétrica. O estado atual permite a medição com estampa de tempo de temperatura de um ambiente, interno ou externo. Diversas competências técnicas foram abordadas para os estudantes, como programação, projeto e confecção de placas de circuito impresso, O desenvolvimento deste trabalho deve tornar mais eficaz e eficiente a gestão das edificações da UFJF, com tecnologia nativa da própria instituição, mediante a cooperação da administração superior, Faculdade de Arquitetura e Faculdade de Engenharia.

Inserção de novas tecnologias BIM em disciplina de projeto estrutural

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Paraná possui um plano de Implantação BIM na grade curricular, criados a partir da Célula BIM na UFPR, dentre as implantações planejadas tem-se a inserção de novas tecnologias BIM em curto prazo. O curso oferta uma vez ao ano uma disciplina optativa chamada Estruturas de Edifícios II para o último período do curso, décimo período. Neste trabalho pretende-se inserir novas tecnologias BIM na disciplina que implique em uma melhora no desenvolvimento de um projeto estrutural de uma edificação. Nesta disciplina desenvolve-se a modelagem estrutural de uma edificação através do uso do software CAD/TQS, com licenças web da universidade, tem-se em média de trinta a quarenta alunos e uma carga horária total de 60 horas no semestre. A metodologia de ensino usada é de um estudo de caso, com o aprendizado através de projeto e trabalho, em que os alunos são os sujeitos centrais na compreensão e resolução da realização do projeto estrutural de uma edificação. Inicialmente, realiza-se uma explicação do sistema computacional a ser usado através de um exemplo, observa-se que a licença do software é educacional. No desenvolvimento dos trabalhos, os alunos devem buscar os conhecimentos teóricos obtidos em outras disciplinas, cursadas anteriormente, para a resolução do problema. A disciplina tem o principal objetivo de desenvolver as competências BIM do conjunto operacional baseadas na tabela de Succar (2019): Modelar, Projetar, Simular e Quantificar. Com a implementação da nova tecnologia de visualização poderão ser desenvolvidas ainda as competências operacionais de Vincular e Estender.

Os alunos cursam a disciplina trabalhando em equipes, cada equipe escolhe uma arquitetura que deve ser aprovada pela professora pois deve conter um mínimo de dois pavimentos estruturados em concreto armado e uma escada. Com base no projeto arquitetônico escolhido, os alunos devem situar o projeto em uma cidade e locar em um terreno específico, escolhidos pela equipe. Eles devem aprender a avaliar o projeto, preparar a planta arquitetônica de cada pavimento para inserção, como base de referência, no sistema computacional, realizar a escolha dos critérios de projetos, avaliando a classe de agressividade ambiental, tipo de concreto e cobrimentos nominais a serem usados, características do vento atuante sob a edificação, com isso tem-se o estudo das edificações vizinhas, além do estudo e concepção da estrutura. Realizam o pré-dimensionamento dos elementos estruturais. Assim, os alunos realizam o lançamento parametrizado da estrutura em concreto armado no sistema computacional. Podendo seguir com a realização do estudo e do carregamento da estrutura, ou seja, lançamento das cargas atuantes em razão do uso da estrutura, das escolhas de tipos de acabamentos e fechamentos da edificação e do atendimento às normas brasileiras. Posteriormente realizam todas as análises estruturais necessárias para o dimensionamento dos elementos estruturais, sendo importante as avaliações dos esforços solicitantes e deformações da estrutura. O projeto estrutural deve ser composto por várias pranchas, locação e planta de cargas, formas, cortes e armaduras, com todos os dados, critérios e quantitativos importantes para a construção da edificação. A avaliação da disciplina é realizada por meio de assessorias as equipes e apresentações de trabalhos, que devem estar de acordo com os editais lançados pelo professor. O sistema computacional CAD/TQS permite a visualização 3D simples da estrutura em concreto armado, o que ajuda no entendimento do lançamento estrutural realizado. Entretanto para melhor entendimento, visualização e análise da edificação, tem-se o objetivo da inserção de óculos de realidade aumentada (RA) na disciplina. Observa-se que os alunos têm dificuldade do entendimento de um desenho bidimensional na realização do projeto estrutural, assim como, observa-se que um desenho tridimensional que pode trazer mais informações e dados que proporcionará uma amplitude de entendimento do problema e de sua solução.

Atualmente, a disciplina é ministrada em sala de aula com quadro, giz e projetor multimídia. Os alunos devem ter na equipe pelo menos um computador próprio, notebook, para desenvolvimento do projeto estrutural em aula. Como as licenças do sistema computacional são licenças web, o próprio aluno deve realizar a instalação do software e o professor controla e habilita o uso da licença aos alunos, os passos são explicados em aula. O Setor de Tecnologia da universidade está montando laboratórios de informática para uso compartilhado entre os cursos que poderão ser usados em aulas futuras.

Alunos do curso, através de voluntariado acadêmico, projeto de extensão e o projeto Célula BIM, estão realizando estudos e pesquisas para viabilizar a implementação dos óculos RA. O sistema computacional em uso possui a exportação de arquivos em IFC, linguagem que poderá ser lida e compatibilizada pela grande maioria dos softwares. Pesquisa-se as implementações de visualização que já foram usadas em outras instituições, estuda-se os softwares livres que possam ser implementados em aula e aguarda-se a aquisição dos óculos de realidade aumentada, pela Célula BIM. Pretende-se inserir essa nova tecnologia a partir do atual semestre letivo, segundo semestre de 2023.

Interações no ensino de BIM

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A crescente demanda por profissionais capacitados em Building Information Modeling (BIM) torna imprescindível sua implementação nos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo. Nesse sentido, a disciplina “Tópicos Especiais em Arquitetura e Urbanismo” foi elaborada e realizada no curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo, da Faculdade de Engenharias, Arquitetura e Geografia (FAENG), da Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (UFMS), com o objetivo de abranger o conteúdo de BIM e suas aplicações, além de permitir a experimentação, na teoria e na prática, da dinâmica de sua aplicação, utilizando o software Revit como ferramenta e a plataforma Miro como suporte do conteúdo aplicado. O programa da disciplina abordou os principais conceitos BIM utilizando a modelagem com o software Revit, e a demonstração dos princípios básicos do software para que os alunos fossem capazes de elaborar projetos arquitetônicos desde pequena até grande complexidade, incluindo a finalização das pranchas de aprovação de projetos.

A disciplina foi realizada no primeiro semestre de 2023, como disciplina optativa, com 3 horas semanais, totalizando a carga horária de 51 horas. Além da docente responsável, participaram também três alunos mestrandos do Programa de Pós Graduação em Eficiência Energética e Sustentabilidade (PPGEES): 1) ministrante e organizador das aulas; 2) monitor que auxiliou nas dúvidas dos alunos; 3) monitor que registrou as impressões das aulas. A turma foi composta por 14 alunos, de diferentes períodos, que variaram entre o quinto e o nono semestre da graduação. A delimitação do número de alunos ocorreu por conta da quantidade de computadores compatíveis disponíveis no laboratório de informática do curso. O método de ensino-aprendizagem aplicado foi o Problem Based Learning (PBL), descrito por Checcuci (2014) como um método para o desenvolvimento de projetos e resolução de problemas complexos em grupos tutoriais e como sendo também um processo ativo, integrado, colaborativo, interdisciplinar e centrado no aluno. A proposta era modelar um projeto arquitetônico e fazer toda a documentação com quantitativos extraídos. Para isso, foi escolhido como objeto a casa sustentável, de Gustavo Penna, um projeto de pequena complexidade em que foi possível abordar todo o conteúdo previsto no programa no cronograma proposto no plano de ensino. Para auxiliar o desenvolvimento da disciplina foi utilizada a plataforma Miro, uma lousa digital que foi empregada como ferramenta de auxílio na transmissão de conteúdo. Dentro do Miro eram inseridos os arquivos utilizados nas aulas expositivas, tais como links, documentos, imagens, referências projetuais, bem como a produção dos trabalhos dos alunos.

Como produtos da disciplina, os alunos fizeram duas entregas: a parcial, que abrangeu o desenvolvimento do projeto durante a evolução das aulas; e a entrega final, onde sistematizaram o desenvolvimento do projeto completo. Nesse último, constavam os arquivos .RVT e as pranchas em .PDF finalizadas com a documentação completa do projeto, entre elas implantação, planta, planta de cobertura e seus detalhamentos, vistas tridimensionais, cortes e elevações. Também foram inseridas as tabelas com os quantitativos de áreas, volumes, e descrições de itens de projeto, que compõem o caráter de documentação do BIM. Vale ressaltar que os alunos atualizaram constantemente o status do projeto através de postagem de capturas de tela (viewports do REVIT) no Miro, para que fossem acompanhadas suas evoluções e sanadas possíveis dúvidas durante todo o processo. No contexto geral, os alunos responderam bem às dificuldades da modelagem e compreensão do método. Apesar do foco da disciplina estar voltado para o ciclo de projeto arquitetônico, foi possível, a partir de debates, expandir o olhar para todo o ciclo de vida do edifício. Entre as principais vantagens da experiência com essa disciplina destaca-se a interatividade com o Miro, através da consulta ao passo a passo e da ferramenta de feedback ao final de toda aula, possibilitando adaptações durante o desenvolvimento da disciplina. Sobre as dificuldades encontradas foi observado no início certo desequilíbrio do nível de conhecimento e desenvolvimento dos alunos, mas que foram diminuídos à medida que a disciplina foi se desenvolvendo. A evolução dos alunos proporcionou, portanto, discussões sobre a metodologia BIM, aproximando-os das técnicas construtivas, materialidades e processos do canteiro de obras, sendo um conhecimento imprescindível ao arquiteto (Ruschel, Andrade e Morais, 2013). Pode-se afirmar que a disciplina cumpriu seu objetivo, mostrando-se promissora para o ensino de BIM no curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo, sendo potencializada pela utilização do Miro como ferramenta de apoio e interação com os alunos. É válido repensar também, como conclusões dessa experiência, a composição diversificada de turmas, seja mantendo da mesma forma como foi feita, com alunos de diferentes períodos, seja com grupos de alunos de diferentes cursos (engenharias e arquitetura, por exemplo), simulando a prática colaborativa de profissionais de áreas distintas como é comumente utilizada em trabalhos com BIM. A competência chave aplicada na disciplina em questão, conforme a hierarquia delineada no artigo de Succar, Sher e Williams (2013), concentra-se na competência de domínio e no subgrupo de técnicas. Isso se caracteriza por terem sido desenvolvidas e transmitidas aos alunos diversas abordagens de técnicas de modelagem arquitetônica na utilização do software Revit. Além disso, a experiência realizada na disciplina enquadra-se no campo de processos e no estágio de modelagem, no esquema conceitual do BIM segundo o BIM Framework. A Modelagem Arquitetônica foi a categoria de uso do BIM na categoria I (geral) do BIM Excellence. Já quanto aos usos do BIM na categoria II, que aborda os domínios específicos do BIM Excellence, a experiência enquadra-se na categoria Planejamento e Projeto.

Interdisciplinaridade de Ensino-Aprendizagem na UFPR

Barbara Boas, Isabella Andreczevski Chaves, Lia Yamamoto, Ciro Andrade Siqueira — Mon, 06 Nov 2023 00:00:00 -0300

A adoção do Building Information Modeling (BIM) tem se tornado cada vez mais importante na indústria da construção civil, pois permite uma abordagem mais integrada e colaborativa durante o processo de projeto e construção. Neste contexto, a Universidade Federal do Paraná promoveu uma experiência inovadora de ensino-aprendizagem, unindo os cursos de Engenharia Civil e Expressão Gráfica através do BIM. Este trabalho apresenta a experiência de ensino-aprendizagem realizada na Universidade Federal do Paraná em 2022 envolvendo dois cursos que fazem parte da célula BIM do Projeto Construa Brasil, o curso de Engenharia Civil (EC) e o Curso de Expressão Gráfica (EG). A experiência foi aplicada conjuntamente em duas disciplinas, uma de cada curso. A disciplina do curso de Engenharia Civil foi Construção Civil I – CCI, cuja carga horária é 60 horas, essa disciplina é ofertada para alunos de 2º semestre. A matéria utilizada do curso de Expressão Gráfica foi a Modelagem da Informação e da Construção – MIC, também com carga horária de 60 horas e do 4º semestre. A proposta foi criar uma interdisciplinaridade entre os alunos de ambos os cursos, a fim de unir os conhecimentos dos alunos de Engenharia Civil sobre a proposta de um layout otimizado de um canteiro de obras com o conhecimento dos alunos de Expressão Gráfica sobre a utilização da ferramenta computacional para possibilitar uma melhor visualização de um canteiro.

Durante o semestre, os alunos de EC aprendiam sobre canteiros de obras, melhores posicionamentos de elementos de canteiro enquanto os alunos de EG aprendiam sobre a metodologia BIM e a utilização de software. Como as disciplinas já tinham seus horários definidos pelas coordenações dos cursos, às segundas e sextas-feiras a disciplina CCI e às terças e quintas-feiras a matéria MIC, foi criado um grupo no Microsoft TEAMS para o encontro dos alunos e criação das equipes de trabalho. Como os alunos de EC não tinham conhecimento algum do Autodesk Revit e os alunos de EG não tinham conhecimento sobre canteiro de obras, o objetivo dessa união foi estimular o uso de ferramentas computacionais para verificar alternativas viáveis para um melhor layout de canteiro de obras. Os alunos de EC contribuíram com as informações necessárias para elaboração do canteiro e os alunos de EG simulando no Autodesk Revit qual seria a melhor solução. Como a turma de EG era menor (15 alunos) e a de Engenharia Civil (90 alunos), para os alunos de EC foi ofertado duas opções de trabalho: primeira, fazer visitas a canteiros de obras e realizar um relatório sobre elas, ou segunda opção: trabalhar com os alunos de EG criando um canteiro otimizado de acordo com as características de obras e terrenos oferecidas pelos professores das da disciplina CCI. Somente 11 alunos de EC aceitaram participar dessa segunda opção. Para os alunos de EG o trabalho era obrigatório. Para realização dos trabalhos foram montadas equipes através do Microsoft TEAMS que deveriam ter no mínimo um aluno de EC e dois alunos de EG, a maioria dos grupos ficou composta por dois alunos de cada curso totalizando 6 equipes. Na disciplina de CC I, os docentes deram aulas teóricas sobre: partes que compõe um canteiro de obras, necessidades físicas, elementos de produção, sistemas de transporte, recebimentos de materiais, segurança no canteiro, acidentes de trabalho, exigências da NBR 18, entre outras normas relacionadas a canteiro. E o docente de EG ministrou aulas sobre: Conceitos BIM, Evolução dos Processos de Projeto, Interoperabilidade, ferramentas BIM e Modelagem Paramétrica da Construção. Ao final do semestre os alunos realizaram um projeto final da disciplina, que nesse ano foram os canteiros de obra. Para a realização dos trabalhos os alunos podiam escolher a caracterização de uma obra, a mesma poderia ser real ou fictícia, escolhendo o porte, a fase da obra, croquis dos projetos e o número de funcionários. Com essas decisões tomadas, partiu-se para a análise dos requisitos: dimensionamento do canteiro, com área de vivência, estruturas de escritório, almoxarifado, depósitos de materiais, entre outros, de acordo com os requisitos da norma NR 18 (2020). Essa etapa do trabalho iniciou-se com os alunos da matéria de construção civil discutindo as ideias com seus professores. E então juntamente com os alunos de Expressão Gráfica os grupos passaram para a fase final de montagem do modelo com a obra estudada e com as estruturas de canteiro levantadas nas etapas anteriores. Uma das equipes achou interessante visitar um canteiro real e depois fazer a modelagem dando soluções de layout para o mesmo. Ao final do trabalho as equipes apresentaram para a turma do seu respetivo curso qual era o seu terreno e tipo de obra e qual foi a solução adotada para o canteiro de obra. Nas turmas de Engenharia Civil, os trabalhos realizados foram apresentados no mesmo dia das equipes que escolheram fazer visitas as obras, e com isso pode-se comparar as soluções dos alunos com as praticadas em obras reais.

A modelagem BIM possibilitou que os alunos visualizassem qual era a melhor forma de atender as necessidades do projeto, atendendo as exigências legais, possibilitando a otimização das condições de trabalho sem esquecer da segurança. Encontrando um melhor local para as áreas de vivência e áreas de produção, de maneira que as mesmas não interfira com as movimentações horizontais e verticais de material e pessoal, e que ao mesmo tempo lhe assegure controle da obra e facilidade de acesso para funcionários e visitantes, realizando simulações de passagem de veículos para carga e descarga de material, assim como simulações de melhor local para a colocação da grua. A experiência interdisciplinar de ensino-aprendizagem envolvendo Engenharia Civil e Expressão Gráfica através do BIM revelou-se um sucesso na Universidade Federal do Paraná. Através da união de conhecimentos e habilidades, os alunos puderam explorar a aplicação prática do BIM na otimização de canteiros de obras.

Projetos integradores de obras em BIM

Giuseppe Miceli Junior , Paulo César Pellanda — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este artigo apresenta um status do andamento da implantação do BIM por meio de projetos integradores no ensino de graduação e de pós-graduação.

Atualmente o projeto integrador envolve alunos dos últimos anos dos cursos de Engenharia de Fortificação e Elétrica no desenvolvimento de uma edificação multifamiliar, evoluindo do domínio da modelagem, tanto de Arquitetura como dos projetos de estruturas e de instalações prediais, para a colaboração.

A situação integradora na pós-graduação, além de prover aos alunos de pós-graduação um panorama sobre o BIM, buscam desenvolver projetos de construções e reformas reais por meio do domínio de processos e tecnologias colaborativas, com participação de alunos de mestrado e militares da Comissão Regional de Obras/1 (CRO/1), e da Diretoria de Obras Civis da Marinha (DOCM).

O BIM em projetos de combate a incêndio

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A experiência ocorreu no Corpo de Bombeiros Militar do Estado do Ceará (CEPI), no Comando de Engenharia de Prevenção de Incêndios (CEPI). O curso foi ministrado em um âmbito de pesquisa e extensão, tendo como um dos objetivos principais disseminar o BIM no setor público do CBM-CE conforme pretende o decreto federal 10.306/2020.

O curso foi ministrado entre os dias 02 e 11 de fevereiro de 2022, no quartel do CEPI, foram ministradas aulas acerca da metodologia BIM, do software Revit. Treze analistas do CBM-CE participaram do curso com carga horária de 20 horas.

O nível do curso era de caráter de formação complementar.

A área envolvia as instalações de combate a incêndio, contando com a participação de bombeiros militares formados no Curso de Formação de Oficiais (CFO) com curso de análise de projetos. Na instituição, os profissionais que podem atuar são engenheiros civis, arquitetos e outras engenharias com especialização em engenharia de segurança.

A disciplina abordada foi arquitetura com ênfase na questão de rotas de fuga (escadas, rampas, corredores) e instalações de proteção contra incêndio hidráulicas (hidrantes, sprinklers, conjunto de bombas) e elétricas (alarme, iluminação). Além disso, alguns dispositivos da categoria “dispositivos de alarme de incêndio” como extintores e sinalização de emergência.

Como a maioria dos analistas não tem formação superior na área técnica, o curso foi iniciado com uma introdução aos conceitos do BIM. Posteriormente, todos os analistas realizaram a modelagem da arquitetura de uma edificação industrial. A finalização do treinamento propôs a elaboração do projeto de combate a incêndio.

Durante o curso, os alunos aprenderam as funções de modelagem, dimensionamento e documentação através de um projeto de uma indústria de médio risco, um dos tipos de edificação mais analisados conforme análise documental realizada com a base de dados do Sistema da Coordenadoria de Atividades Técnicas (SCAT). O projeto contém térreo com cozinhas profissionais, refeitório, banheiros e vestiários. No pavimento 1 existem salas de reunião e banheiros.

Após a finalização da modelagem arquitetônica, importante para a definição das medidas de saída de emergência da edificação, os analistas realizaram a elaboração do projeto de combate a incêndio. Eles projetaram um PCI da maneira como eles acreditavam ser mais didático e prático de ser analisado. Foram modeladas as medidas de segurança de alarme e detecção de incêndio, hidrantes, sprinklers, extintores, sinalização, iluminação e central de gás.

É relevante citar que durante o curso, devido as várias atribuições dos militares, alguns deles eram interrompidos para resolver diversas demandas de suas funções. Isto prejudicou o andamento e a fluidez do aprendizado de alguns alunos, mas não impediu o cumprimento do objetivo final: capacitar e atualizar os analistas acerca da nova metodologia BIM da construção civil conforme propõe o decreto federal 10.306/2020. Este decreto propõe uma Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling, que proporcione a implantação da Estratégia BIM BR cujos principais objetivos são: difundir o BIM e os seus benefícios, criar condições favoráveis para o investimento, público e privado em BIM, e estimular a capacitação em BIM.

A fase do ciclo abordada foi a de concepção e análise de projetos.

A abordagem foi completamente prática. Cada um do setor fez o download do software em seu dispositivo e o treinamento foi ministrado no quartel.

A carga horária foi de 20 horas distribuídas em 2 semanas.

O software utilizado foi o Revit MEP.

Buscou-se trazer o nível de competência de implantação (Implementation Set) uma vez que houve a preocupação em tentar introduzir o BIM na realidade da corporação. Como parte de uma pesquisa de dissertação maior, que caracterizou e desenvolveu um artefato, o treinamento fez parte da avaliação do artefato e exposição das possibilidades para a corporação. Acredita-se que houve o desenvolvimento de I02, I03, I04 e I05.

A metodologia de ensino utilizada foi uma metodologia ativa com aprendizagem baseada em projeto.

Após o curso, ocorreram entrevistas de avaliação foram divididas em três etapas: satisfação com o treinamento e objetivo proposto, avaliação do uso do BIM quanto a Satisfação, Aplicabilidade, Praticidade, Usabilidade, Utilidade, Qualidade, Limitações e Eficácia e, por fim, Melhorias e Sugestões para a ferramenta proposta.

Os oficiais acreditam que o treinamento abriu as oportunidades para o setor de análise mas que a carga horária deveria ser ampliada para abordagens mais avançadas.

Vale comentar que a carga horária foi proposta segundo a disponibilidade dos comandantes do quartel, que liberaram o espaço e as manhãs de serviço dos tenentes e capitães para assistirem as aulas. Mesmo que este tempo dedicado ao curso, muitos ainda eram interrompidos durante as aulas para resolverem problemas inerentes ao trabalho.

Por fim, foram solicitados acerca de sugestões de melhorias para a abordagem educativa do curso. As respostas se resumiram a dois assuntos: o aumento da carga horária ministrada e uma melhor estrutura de sala de aula e de computadores.

No geral, conseguiram reconhecer o potencial de melhoria na qualidade dos projetos e das análises ao adotar a ferramenta proposta e pretendem disponibilizar um template padrão para uso pelos projetistas e submissão das análises. Alguns analistas acreditam que o mercado terá resistência em aceitar a ferramenta proposta, mas que isso é um obstáculo a ser ultrapassado.

Requalificação do anexo da escola politécnica da UFBA

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este resumo relata uma experiência de ensino-aprendizagem do Laboratório de Práticas em BIM da Universidade Federal da Bahia (LaBIM UFBA). O LaBIM UFBA é um projeto de extensão composto por, em média, 30 membros dos cursos de Arquitetura, das Engenharias e do Bacharelado Interdisciplinar de Ciência e Tecnologia (BI C&T) da UFBA. O Laboratório adota a aprendizagem baseada em Projetos Interdisciplinares (SILVA et al., 2019) com a proposta de realizar desafios de caráter fictício e experimental em BIM. Em 2023, o LaBIM UFBA propôs o Desafio 6, um projeto de requalificação do Anexo da Escola Politécnica da UFBA, englobando as disciplinas de Arquitetura, Estruturas, Instalações Elétricas e Hidráulicas, bem como atividades de Coordenação e Compatibilização dos projetos em softwares BIM. Segundo a matéria do Jornal Correio (2018), a edificação teve sua construção iniciada em 2011, contudo, foi paralisada em 2013. No projeto inicial constavam 13 pavimentos, mas apenas 8 foram construídos parcialmente, estando inacabados, sem utilização e expostos às intempéries. A principal motivação para a escolha da edificação foi a possibilidade de dar um retorno à comunidade acadêmica, por meio da elaboração de um modelo BIM que pudesse auxiliar na requalificação do espaço já construído, a fim de atender às atuais necessidades dos estudantes, docentes e funcionários.

As reuniões para o desenvolvimento dos projetos e colaboração entre as disciplinas ocorreram de modo híbrido, sendo as online realizadas através da plataforma meet, do Google, e as presenciais no laboratório da Escola Politécnica da UFBA. Além disso, a comunicação foi facilitada pelo uso do WhatsApp, enquanto a gestão e colaboração dos projetos foi viabilizada pelo uso das seguintes ferramentas: Notion (gestão de projetos), Catenda Hub (ambiente comum de dados) e Google Drive & Dropbox (armazenamento e documentação). Antes de iniciar as atividades, os estudantes contaram com uma capacitação (3h), ministrada pelo membro do conselho administrativo do LaBIM UFBA, com expertise em BIM, sobre ambientes comuns de dados (CDE) e formas eficientes de colaboração de projetos entre disciplinas. Dando seguimento, foram realizados estudos dos projetos existentes da edificação, bem como de viabilidade e atendimento às normas técnicas e desenvolvimento do Plano de Execução BIM (BEP) da edificação. Nesta fase, o núcleo de Arquitetura elaborou um formulário para mapear as principais necessidades dos usuários da Escola, a fim de adequar o projeto existente e setorizar melhor os ambientes. Partindo da análise deste formulário, foram inseridas diversas salas específicas para projetos de extensão, realizada a ampliação do número de laboratórios, proposta a criação de salas de apoio, cantina, copa, vestiários, salas para funcionários, jardins internos e terraço para integração e descanso dos estudantes. Além disso, a partir das diretrizes iniciais, sugeriu-se de forma preliminar a aplicação de brises de alumínio em toda extensão da fachada principal, auxiliando no conforto térmico da edificação, bem como na estética do prédio. Paralelamente, os membros do núcleo de Estruturas realizaram registros fotográficos, com o auxílio de drone, para identificar patologias e inconformidades na edificação para a adequação do projeto existente e posterior estudo de restauração. Nos núcleos de instalações hidrossanitárias e instalações elétricas, foram iniciados os estudos dos projetos executivos existentes, com foco na verificação do atendimento das principais normas de instalações elétricas e hidrossanitárias nacionais. A partir disso, foram alocados esforços no entendimento das possíveis adaptações e mudanças para a edificação de forma a atender às solicitações dos novos layouts arquitetônicos, bem como uma modernização das instalações e possibilidades de tornar a edificação mais sustentável.

A partir dos parâmetros estabelecidos no BEP, o Núcleo de Coordenação e Simulação de Projetos iniciou o desenvolvimento de uma Estrutura Analítica de Projetos (EAP) pensando nos posteriores usos de Estimativa de Custo (4070) e, Planejamento de Construção (3020), sendo que a sua finalização foi prorrogada para o segundo semestre visto a necessidade de modelos e definições de projeto mais desenvolvidas. Logo após, foram realizadas as modelagens iniciais de cada disciplina com a utilização dos seguintes softwares: Autodesk Revit^® 2022 (modelagem de Arquitetura, Instalações Elétricas e Hidráulicas), TQS 23 (modelagem de Estrutura) e Navisworks 2022 (coordenação de projetos). Os modelos de cada disciplina podiam ser acessados e editados por meio do processo de colaboração no Dropbox, sincronizando as atualizações com todos os membros de forma de auxiliar na produção de simultânea entre os projetistas, evoluir a interoperabilidade dentro dos softwares e ajudar na diminuição de tempo de análise e de alterações (JESUS, NASCIMENTO, MELO, 2022). O Contenda HUB (CDE) foi utilizado com o principal intuito de comunicação e troca de informação entre os núcleos, com a centralização das interferências detectadas (4040) e o registro das soluções propostas e desenvolvidas ao longo do desenvolvimento dos modelos.

Dentre os 18 encontros aos sábados, 3 deles (12h) foram destinados aos estudos de viabilidade e adequação às normas técnicas vigentes e os demais (60h) para o desenvolvimento das modelagens dos projetos, em conjunto ao dimensionamento dos complementares, além de horários extras ao longo da semana. Os modelos BIM foram desenvolvidos para os usos de Modelagem para Reforma (1340), Modelagem Arquitetônica (1010), Modelagem de Estruturas em Concreto (1050), Modelagem de Sistemas Hidráulicos (1200) e Modelagem de Sistemas de Baixa Tensão (1320) (BIM EXCELLENCE, 2017), com Nível de Desenvolvimento 350. No semestre de 2023.2, planeja-se desenvolver modelos BIM para os usos de Extração de Quantitativos (4130), Estimativa de Custo (4070), Planejamento de Construção (3020) e Documentação 2D (2010). No decorrer do Desafio, algumas limitações impactaram no andamento das atividades, tais como: (a) Prazos curtos frente às demandas dos projetos, necessitando tempo extra; (b) Falta de domínio das ferramentas, conhecimento técnico e experiência em alguns núcleo; (c) Dificuldades de comunicação e colaboração da equipe, devido às oscilações das participações dos membros nas reuniões. Dado o exposto, observou-se algumas lições, dentre as quais estão: alinhamentos prévios acerca dos padrões de modelagem e demandas internas dos núcleos, bem como capacitações nas ferramentas utilizadas e noções técnicas projetuais. Notou-se que os núcleos com membros mais experientes e com mais vivência no laboratório apresentaram um desempenho melhor, evidenciando a necessidade de pessoas com mais expertise para guiar o andamento e desenvolvimento das atividades.

World Skills 2024: a experiência da Firjan SENAI

Cristiane Magalhães, Filipe Dias Pereira, Guilherme de Souza Simões — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A revolução tecnológica tem redefinido as bases da indústria da Arquitetura, Engenharia, Construção e Operação (AECO), impulsionando a adoção de novas abordagens e técnicas de construção. Nesse cenário de transformação, a digitalização tem desempenhado um papel crucial, promovendo a convergência entre aspectos técnicos, modelagem avançada e comunicação eficiente. A demanda por profissionais capacitados para atender a essas novas necessidades tem gerado uma busca incessante por habilidades diferenciadas, culminando na criação da ocupação de Construção Digital BIM (#58) na competição World Skills.

A World Skills, uma competição renomada internacionalmente, abrange uma ampla gama de ocupações e visa aprimorar as habilidades de jovens profissionais em diversas áreas, entre elas construção civil, alimentos, mecânica, entre outras. Em 2020, a organização lançou o descritivo para a ocupação de Construção Digital BIM, refletindo a importância crescente da modelagem da informação da construção (BIM) em um mundo cada vez mais digitalizado. A capacitação necessária para atender aos requisitos dessa nova ocupação não apenas visa à participação na competição, mas também à formação de um portfólio integrado que demonstra o domínio das práticas de construção digital. É nesse contexto que a Firjan SENAI se destaca, ao se preparar para sua estreia na competição em 2023. A instituição reconheceu a necessidade de criar uma estratégia de ensino de BIM abrangente, que fosse capaz de abordar os desafios propostos pela World Skills. Essa iniciativa, em andamento, não apenas visa preparar os competidores para a competição, mas também busca fortalecer a capacidade da instituição de formar profissionais altamente qualificados para a indústria da AECO. A World Skills 2024 representa um ambiente dinâmico e desafiador para os jovens participantes, onde eles têm a oportunidade de demonstrar suas habilidades em ocupações específicas. A ocupação de Construção Digital BIM ganha destaque nesse contexto, uma vez que a digitalização está transformando a maneira como as edificações são projetadas, construídas e operadas. O descritivo técnico da competição estabelece as bases para avaliar os competidores com base em padrões globais, alinhados com as necessidades do mercado atual. O engajamento da Firjan SENAI na World Skills 2024 é um testemunho do compromisso da instituição com a excelência na educação e formação de profissionais da área. Ao se inscrever para a edição nacional da competição, a instituição busca não apenas participar ativamente desse evento de prestígio, mas também garantir que seus alunos e ex-alunos tenham a oportunidade de demonstrar suas habilidades em um palco internacional. A preparação dos competidores para a ocupação de Construção Digital BIM é um processo meticuloso e bem planejado. Especialistas técnicos e avaliadores estão à frente do desenvolvimento de um programa de capacitação que abrange os aspectos essenciais da construção digital. Baseando-se no descritivo fornecido pela World Skills, a Firjan SENAI se esforça para garantir que seus competidores estejam plenamente preparados para enfrentar os desafios da competição. Esse compromisso se alinha perfeitamente com a visão da instituição de ser líder na formação de profissionais altamente qualificados e prontos para atender às demandas do mercado. O coração da competição reside na avaliação dos competidores, que ocorre por meio de um projeto teste abrangente. Esse projeto, composto por nove módulos distintos, reflete as complexidades do ambiente de construção digital e exige que os competidores demonstrem suas habilidades de maneira integrada. A avaliação não se limita a critérios quantitativos; aspectos qualitativos também são levados em consideração para garantir uma avaliação abrangente e justa. A duração da prova, de 16 a 20 horas, distribuídas em quatro dias, destaca a intensidade do desafio que os competidores enfrentam durante a competição. A edição nacional da World Skills 2024 envolve representantes de vários estados do Brasil, incluindo Ceará, Distrito Federal, Minas Gerais, Paraná, Rio de Janeiro, Rio Grande do Sul e São Paulo. Esses jovens talentos têm a oportunidade de mostrar suas habilidades e competências em um cenário altamente competitivo, onde o estado vencedor terá a honra de representar o Brasil na competição global em Lyon, França. Essa vitória não apenas reconhece o talento individual, mas também reflete o compromisso do Brasil com a excelência na formação de profissionais da indústria da AECO.

Em resumo, a evolução da construção digital impulsionou a criação da ocupação de Construção Digital BIM na competição World Skills. A Firjan SENAI se destaca ao se preparar para sua estreia nessa competição, demonstrando seu compromisso com a formação de profissionais altamente capacitados na área da AECO. A ocupação exige um programa de capacitação abrangente, liderado por especialistas técnicos, para preparar os competidores para enfrentar os desafios da competição. A World Skills 2024 proporciona uma plataforma emocionante para os jovens talentos demonstrarem suas habilidades e competências em um cenário global, com o vencedor nacional representando o Brasil na competição internacional em Lyon, França. Esse evento não apenas reconhece o talento individual, mas também enfatiza a importância da educação e formação de qualidade para impulsionar a indústria da construção digital para o futuro.

Abordagens discentes frente às estratégias de implantação do BIM nos cursos de graduação de Arquitetura e Engenharia

Camila Cunha de Souza, Mônica Santos Salgado — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

As mudanças no setor da construção com a crescente adoção do BIM requerem a adaptação dos processos de ensino-aprendizagem e esse movimento dinâmico traz à tona a discussão acerca do papel do estudante e sua posição mais central dentro de sala de aula. (Baldez et al., 2017) O aprendizado ativo, entretanto, não busca apenas promover apenas a participação dos estudantes em sala de aula, mas sim promover posturas autônomas e capazes de cooperar coletivamente. Quanto mais os alunos participam ativamente do processo de aprendizagem, mais eles compreendem o conteúdo, potencializando sua aplicação. (Cararo e Behrens, 2020) Nesse sentido, iniciativas que contam com o protagonismo discente se multiplicam nas universidades brasileiras abrangendo os cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo e Engenharias, em vistas de promover a difusão do BIM. Este trabalho, portanto, tem como objetivo analisar a participação discente na difusão do BIM em cursos de graduação de arquitetura e engenharia, realizando um diagnóstico dessas iniciativas tomando por base as competências necessárias à formação profissional em BIM.

A partir de pesquisa exploratória realizada em publicações do ENEBIM, sites de busca e redes sociais, foram identificados 7 grupos de diferentes universidades públicas brasileiras que realizam ações com o uso do BIM e se caracterizam como Extensão universitária (processo educativo, cultural e científico que amplia, desenvolve, retroalimenta o ensino e a pesquisa, estabelecendo a troca de saberes entre sociedade e universidade). (SESU/MEC, 2001); Liga Acadêmica (associação estudantil, na qual alunos e professores abordam temas que por vezes são deixados de lado pela estrutura curricular da instituição). (Ferreira et al., 2011); ou Grupo de Estudos (sem uma definição clara, pode atuar ora como liga acadêmica, ora como extensão universitária). Entre os grupos identificados estão: o Laboratório de Práticas em BIM da UFBA, criado em 2018, formado por estudantes de graduação dos cursos de Arquitetura, Engenharia Civil, Engenharia Mecânica e Bacharelado Interdisciplinar. Tem como objetivo desenvolver de estudos sobre BIM, produção acadêmica e desenvolvimento de projetos interdisciplinares (Silva et al., 2019); o Grupo de Extensão em BIM, formado por estudantes de graduação e pós-graduação da de arquitetura e engenharia da UFSC surgiu da necessidade de estudo, capacitação e desenvolvimento de atividades que envolvam a metodologia BIM dentro da universidade (em 2018 como Grupo de Estudos em BIM, e em 2019 como Programa de Extensão Universitária). Em 2021 o Grupo de Modelagem Avançada foi formalizado por meio do Programa de Extensão universitária da instituição com o propósito de promover eventos e cursos com temas relacionados a modelagem BIM, modelagem paramétrica, simulações e automatização na arquitetura. (Mattana et al., 2021; GEBIM UFSC, 2022); A Liga Acadêmica de Building Information Modeling e Novas Tecnologias da UFJF surgiu a partir de atividades extracurriculares voltadas para o tema, idealizado como instrumento de difusão do conhecimento em BIM e visando o desenvolvimento coletivo dos discentes da instituição. O grupo conta com alunos de Engenharia Civil, Engenharia Elétrica e Arquitetura e Urbanismo da UFJF e visa responder a demanda de mercado por profissionais capacitados; no IFRN, o Grupo de Estudos e Pesquisa em Integração de Projetos surgiu a partir das discussões sobre BIM que se iniciaram em 2011, e deu origem a Liga Acadêmica de Building Information Modeling que atua como extensão universitária e tem como objetivo otimizar a formação extracurricular; o Escritório de Projetos Integrados de Engenharia, projeto de extensão da UFC teve início em 2015 como grupo de estudos e oficializado como extensão universitária em 2017. Conta com alunos bolsistas dos cursos de Arquitetura e Urbanismo, Sistemas e Mídias Digitais e Engenharias. (EPE UFC, 2023); a Liga Acadêmica de BIM é um programa de extensão da UFCA, composta de alunos do curso de Engenharia Civil e tem a premissa de suprir a deficiência da adoção do BIM no currículo vigente do curso, buscando disseminar esse assunto na região do Cariri. (Moreira et al., 2021); o Grupo de extensão em BIM, com início proposto por discentes do CTEC da UFAL em 2020, propõe a articulação de atividades de ensino, pesquisa e desenvolvimento em torno da área de Projeto e Gestão, tendo como eixos principais Gerenciamento de Projetos, Tecnologias da Informação e BIM. Conta com discentes dos cursos de Engenharia Civil e de Arquitetura e Urbanismo da instituição. (Santos et al., 2022)

A atuação promovida pelos grupos identificados se mostrou similar: em maioria, além de atividades internas com uso de ferramentas BIM, a capacitação em ferramentas é promovida tanto de maneira interna quanto externa. Eventos, produção e publicação de artigos, e apoio em disciplinas da instituição também ocorrem e, apesar do objetivo comum em prol da difusão do BIM em suas instituições de ensino, os grupos atuam, de maneira geral, primordialmente na capacitação em ferramentas BIM – seja ela voltada para discentes integrantes ou externos ao grupo, ou para o público externo à universidade. Ações que promovem maior aprofundamento nos aspectos de colaboração e trabalho integrado que o BIM oferece acontecem em alguns grupos, mas, na maioria das vezes, de maneira interna. Outro aspecto que fica evidente é a publicação dos grupos com foco na divulgação das ações ou no registro de formação e atuação, que não são suficientes para a completa caracterização do grupo e de suas atividades. Foi possível identificar aspectos relacionados a participação docente (que ocorre na maior parte dos grupos) e ao apoio institucional (indicado pela oferta de bolsas de estudo e/ou laboratórios disponíveis). Contudo, não fica evidente quais Competências BIM são de fato desenvolvidas pelos alunos participantes e se (e de que maneira) a disseminação do BIM na instituição ocorre. Apesar de positiva, a participação discente em grupos deste tipo deixa dúvidas se as ações são efetivas para o desenvolvimento das competências BIM demandadas pelo mercado de trabalho, uma vez que estão focadas em sua maioria no treinamento nas ferramentas de modelagem – especialmente Revit e Archicad. É preciso avaliar quais Competências BIM o mercado de trabalho espera dos futuros profissionais do setor e se a atuação do corpo discente responde a essa expectativa.

Adoção do BIM no ensino de Desenho de Arquitetura

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Em 2020, o uso de tecnologias digitais experimentou um impulso após a pandemia do COVID 19, devido às políticas de distanciamento social resultando no trabalho e ensino remoto. Gallagher e Palmer (2020) acreditam que esse período provavelmente será lembrado como um ponto de virada crítico entre o “antes”, baseado no aprendizado analógico no campus, e o “depois”, quando digital, online, focado na carreira a aprendizagem se tornará o fulcro da competição entre as instituições.Em consequência do período da pandemia, a partir de 2021 e 2022 muitos escritórios de arquitetura passaram a adotar o formato de trabalho “híbrido”, com profissionais trabalhando em casa parte da semana. Essa nova realidade aumentou a necessidade de aprender a trabalhar através de plataformas colaborativas.

Conforme definiu Jernigan (2017) BIM (Building Information Modeling) corresponde a um ecossistema de aplicativos e processos integrados que permitem que as informações sejam compartilhadas e utilizadas durante todo o ciclo de vida de um edifício, sendo uma metodologia que facilita a realização do projeto colaborativo. As Faculdades de Arquitetura e Engenharia têm se dedicado a estabelecer estratégias visando sua adoção no ensino, e o envolvimento ativo dos estudantes têm sido fundamental.

Dentro dessa dinâmica, o presente trabalho apresenta uma proposta de inserção do BIM no ensino de Desenho de Arquitetura (DA), idealizada por duas discentes do curso de graduação em tomando com base a sua vivência em sala de aula e seu conhecimento sobre BIM. Este trabalho faz parte de uma pesquisa em andamento, que tem por objetivo disseminar a adoção do BIM no ensino de arquitetura.

Atualmente, na disciplina de DA (Desenho de Arquitetura), todas as etapas de trabalho consistem em desenhos feitos à mão realizados por associação de ações de interpretação, análise, e até cópia, sem uma inter-relação processual entre os produtos. No decorrer dos trabalhos, os alunos executam desenhos onde eles aprendem acerca da importância da representação gráfica para a interpretação de desenhos de arquitetura. Com isso, os exercícios consistem na execução de desenhos onde eles são desafiados a representar símbolos, tipos de linhas e hierarquias que representem o projeto.

No entanto, por ser o primeiro contato dos alunos com o projeto de arquitetura, muitos têm dificuldade de compreender a relação entre uma planta, um corte e o motivo das representações serem como são (exemplo: linha tracejada, traço ponto, hachura cruzada).

Como forma de explorar as possibilidades oferecidas pelo BIM desde o início do curso de arquitetura e urbanismo a partir da disciplina de D.A., apresenta-se a seguinte proposta:

a disciplina na é realizada em 15 semanas e a proposta considera a permanência do ensino realizando os desenhos de forma tradicional (lapiseira, caneta, esquadros, escalímetro etc.) nas 9 primeiras semanas;
No fim do módulo, últimas 6 semanas, do curso de “Desenho de Arquitetura”, o aluno recebe um material exemplo em pdf (diferente do que será utilizado no exercício final) do projeto de uma edificação residencial unifamiliar representado por plantas, cortes, vistas de fachadas com as devidas representações de traçados e simbologias, em conjunto com o acesso de visualização do modelo BIM;
Haverá uma introdução ao BIM, por meio de vídeo aulas disponibilizadas na sala de aula virtual (google classroom). Dentre as aulas, haverá um módulo básico de modelagem para representação do modelo de exemplo, com planta baixa, corte e fachada, que servirá como roteiro para execução do modelo BIM do exercício.
Os alunos deverão executar os cortes, fachadas humanizadas e perspectivas cônicas com a bagagem de Desenho de Observação / diagramação da prancha final com edição da representação gráfica dos produtos. Nesta etapa os discentes serão desafiados a dar o tratamento adequado ao modelo, de forma a extrair desenhos com a simbologia de traçados e hierarquias que retratem o aprendizado da disciplina, configurando desenhos com símbolos, tipos de linhas e hierarquias que retratem o projeto arquitetônico apresentado. O roteiro desse exercício inclui:
Desenhar as alvenarias, esquadrias, pisos, equipamentos sanitários e louças, etc. ;
Colocar a hierarquia das linhas de acordo com as normas de projeto arquitetônico (NBR-6492:2021), as espessuras das paredes, esquadrias e as distâncias equivalentes e de acordo com a seção horizontal da planta
Gerar o corte e em seguindo as hierarquias das distâncias e as seções
Estudar as fachadas humanizadas (cena cultural - pessoas, vegetação, calçada etc.) com apoio da disciplina de Desenho de Observação 1, com a criação de uma fachada (concepção) do próprio aluno.
Editar a(s) prancha(s), e colocar em escala obedecendo às regras de representação conforme a norma.

A proposta apresentada traz uma resposta positiva em relação aos principais problemas identificados na forma tradicional como a disciplina vem sendo ministrada, uma vez que o aluno passa a ter a visão do conjunto da edificação (através do modelo BIM) em paralelo ao ensino de representação gráfica. Além disso essa proposta traz maior dinamismo ao aprendizado, uma vez que o aluno compreenderá de forma prática as justificativas para as normativas de traçado. Dentre as limitações no contexto da FAU UFRJ encontra-se a capacitação de professores e a necessidade de mais computadores para os alunos. Uma sugestão seria realizar a atividade proposta em uma turma, comparando os resultados e desempenho.

Com essa estratégia, espera-se que o aluno compreenda os planos arquitetônicos que compõem a questão espacial e visual para expressar o desenho de maneira coerente ao existente e atendendo a NBR-6492:2021 sobre projetos de arquitetura.

É necessário disseminar as possibilidades oferecidas pelo BIM, para que todos possam compreender a metodologia e as competências necessárias à sua adoção. Daí a importância de pensar sua inclusão como estratégia didática no ensino dos conteúdos específicos do curso de graduação em arquitetura e urbanismo.

Análise de matriz curricular e interface BIM

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O número de publicações crescentes a cada edição do Encontro Nacional de Ensino de BIM (ENEBIM), que ocorre desde 2018, demonstra a grande relevância que o ensino de BIM vem conquistando nos últimos anos (ANTAC, 2023). Isso também pode ser evidenciado pelo aumento no número de publicações que abordam o ensino de BIM apontado por Ruschel, Andrade e Morais (2013), Machado, Ruschel e Scheer (2017) e Checcucci (2019). Neste contexto surgiu o interesse por parte do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) em promover a adoção do ensino de BIM em seu curso de graduação. Isso ficou evidenciado pelos resultados apresentados por Bianchini et al (2022) que identificaram interesse bastante expressivo por parte da comunidade acadêmica da UFSM acerca do tema BIM. Motivado por este cenário, através de um projeto de mestrado, iniciou-se neste mesmo ano a proposição do ensino de BIM no curso de Engenharia Civil da UFSM. A partir desta pesquisa, a instituição recebeu o convite para ingressar na Rede de Células BIM, à qual o curso de Engenharia Civil passou a integrar a partir de maio de 2023.

O objetivo inicial da pesquisa de mestrado que visa a adoção de BIM no ensino de graduação em Engenharia Civil da UFSM é entender qual a possível interface entre BIM e a matriz curricular vigente do curso. Este resultado servirá de base para propor a elaboração de um Plano de Implementação BIM.

A fim de cumprir este objetivo, realizou-se a análise de componentes curriculares apresentada no Portal BIM Acadêmico (PBA, 2023), que consiste em uma adaptação do método proposto por Checcucci e Amorim (2014). Esta metodologia consiste em uma planilha de análise que utiliza um quadro de tamanho padronizado para cada disciplina da matriz curricular e inclui 8 categorias de análise para cada componente curricular. Neste caso, foram adotadas as categorias indicadas para cursos de Engenharia Civil (EC). A análise seguiu as premissas observadas na planilha “Orientações” e sua análise foi realizada a partir da experiência da mestranda em BIM, analisando cada componente de acordo com o Projeto Pedagógico do Curso (PPC). Após análise inicial, o resultado prévio foi discutido em conjunto com o grupo de professores e estudantes que integram o projeto de pesquisa “Caminhos para a inserção do ensino de BIM no curso de Engenharia Civil da UFSM”, registrado na plataforma de projetos da UFSM, com o intuito de validar as informações e finalizar a análise. Para preenchimento da planilha foram utilizadas as cores azul, vermelho e amarelo, em três diferentes tonalidades, de acordo com o núcleo das disciplinas e a possível interface da componente curricular com BIM, respectivamente.

A matriz curricular vigente apresenta 10 semestres, com 66 disciplinas obrigatórias que são divididas em três núcleos: Conteúdos Básicos, Conteúdos Profissionalizantes e Conteúdos Específicos. Neste caso, não foram analisadas as disciplinas eletivas. Dentre as componentes curriculares obrigatórias, encontrou-se que 56,1% destas possuem alguma interface com BIM. Entre as categorias analisadas, todas possuem algum potencial de aplicação nas disciplinas do curso, mesmo que de maneira apenas teórica. Nas Categorias B (Conceitos relacionados ao BIM) e C (Competências BIM de domínio técnico ou de execução) os resultados indicam grande potencial de utilização de modelos BIM como ferramenta de auxílio no ensino-aprendizagem das disciplinas, de maneira a facilitar o entendimento do aluno quanto aos conceitos técnicos da engenharia civil que são abordados pelos docentes. Na categoria E (Potencial de integração da disciplina), o destaque foi a integração com alunos de outros semestres, visto que na matriz analisada os conteúdos que se complementam entre si são apresentados gradativamente ao aluno ao longo dos 10 semestres de formação. Na categoria G (Disciplinas que podem ser trabalhadas), três disciplinas se destacaram de maneiras diferentes. A disciplina “(1) Arquitetura” se destaca mais vezes com clara interface em comparação com a disciplina de “(2) Estruturas” que se destaca mais vezes com possível interface. Isso ocorreu devido ao entendimento de que as disciplinas de estruturas não possuem potencial para ensinar BIM, mas sim para utilizar-se de modelos BIM como ferramenta de melhoria ao aprendizado, visto que estes modelos poderão auxiliar a concretizar os conteúdos técnicos que são aprendidos a cada semestre. Além disso, a matriz curricular do curso analisado possui um aspecto de formação generalista que engloba 5 eixos de formação: Construção Civil e Materiais de Construção, Estruturas, Pavimentação e Transportes, Geotecnia e Saneamento. Assim, na categoria G, destaca-se também a disciplina “(6) Outros” com 20 componentes apresentando alguma interface ao BIM. Dentre os itens de maior dificuldade para inclusão de BIM, destacam-se conceitos de “orientação a objetos”, “desenvolvimento de componentes para bibliotecas BIM”, etapa de “demolição ou requalificação” e a disciplina de “instalações mecânicas”. A análise demonstrou que a matriz curricular apresentada possui grande interface com BIM e que a continuidade do estudo, com o desenvolvimento de projeto-piloto, materiais adequados e a elaboração de um Plano de Implementação BIM estruturado podem refletir em mudanças concretas, duradouras e com potencial melhoria no processo atual de ensino-aprendizagem do curso de Engenharia Civil da UFSM, formando profissionais mais preparados e com conhecimentos mais concatenados. Além disso, as discussões prévias que ocorreram com docentes e discentes demonstraram que estas mudanças possivelmente aumentarão os níveis de motivação e engajamento de estudantes e professores ao longo do curso de graduação. Por fim, esta análise será apresentada ao NDE do curso para que os objetivos da implementação BIM possam ser mapeados e sejam a base para a elaboração de materiais didáticos e para a estruturação de um projeto-piloto.

Aplicação do BIM em conforto ambiental: uma experiência no ensino de Arquitetura e Urbanismo

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O ensino de conforto ambiental em cursos de graduação em arquitetura é crucial para formar profissionais capacitados a projetar edifícios sustentáveis, levando em conta fatores como orientação solar, ventilação natural e iluminação adequada, especialmente em relação aos materiais construtivos. Diversas alternativas para simulação de desempenho estão disponíveis, como o Heliodon, túnel de vento (ambos de funcionamento mecânico) e o software EnergyPlus (um dos principais softwares de simulação).

Neste sentido, o BIM (Building Information Modeling) definido como um ecossistema de aplicativos e processos que permitem a integração de informações de diversas disciplinas (Jernigan, 2017), se destaca como uma alternativa viável, permitindo antecipar o desempenho ambiental do edifício desde as fases iniciais do projeto, integrando informações de diversas disciplinas. Sua adoção no ensino de conforto ambiental traria benefícios ao possibilitar testes em sala de aula, evidenciando diferentes desempenhos de acordo com os materiais de construção especificados e considerando um maior número de variáveis relevantes no processo de concepção de projeto. A experiência didática desenvolvida no âmbito da disciplina BIM no Ensino de Arquitetura do Programa de Mestrado Acadêmico do PROARQ/FAU-UFRJ tem como objetivo associar propriedades materiais ao uso de simulações termoenergéticas, auxiliando os alunos a embasar suas tomadas de decisões de projeto relacionadas ao conforto ambiental.

A escolha da tecnologia construtiva adequada como estratégia de conforto, apesar de ter grande impacto no desempenho térmico de edificações, não é considerada no uso de instrumentos de análise climática e nem nas simulações físicas. Por isso, como exemplo para essa atividade foi escolhido o Ladybug Tools, que funciona junto com os softwares Rhinoceros e Grasshopper, e se baseia nas alternativas tecnológicas oferecidas por estas ferramentas que permitem a modelagem das características dos materiais de construção junto a análise de conforto ambiental. A experiência que se propõe, ocorreria em duas etapas e visa utilizar as ferramentas como instrumento de ensino-aprendizagem de conforto ambiental aliado às propriedades dos materiais na fase de concepção de projetos. Realizada em 3 aulas, a atividade conta com a fase de familiarização do aluno com a teoria dos aspectos envolvidos no processo de avaliação de desempenho termoenergético, com a utilização do software e os principais comandos a serem utilizados, e enfim a realização das simulações, possibilitando aos alunos fazer testes, análises de desempenho e dos resultados das simulações. Para viabilizar a experiência proposta, na primeira aula será disponibilizado para a turma um modelo BIM que será manipulado pelos estudantes em conjunto com a exposição do professor, que deverá orientar os estudantes em relação aos comandos a serem utilizados e o passo a passo necessário para a realização das simulações. Essa manipulação do modelo de aula se faz necessária para identificação de qual componente deverá ser manipulado pelos alunos e de que forma: inserção de parâmetros numéricos (para os dados de propriedades materiais); vínculo com o modelo 3D Rhinoceros estudado; ativar ou desativar visualização (no caso dos componentes relacionados aos resultados da simulação). Todo esse processo se dá através do uso de um arquivo base Grasshopper (um arquivo com todos os códigos visuais das ferramentas do Ladybug Tools necessários para a realização da simulação já inseridos e conectados no arquivo). Desta forma, a atividade permite personalização pelo professor ao passo que não exige conhecimento prévio dos alunos sobre programação para manipulação do arquivo. Com a inserção de dados obtidos em fontes estabelecidas pelo docente (como a apostila de Desempenho Térmico de edificações (LAMBERTS, 2000), norma de desempenho (NBR 15575), sites como o Projeteee - Calculadora de propriedades, e catálogos como o Catálogo de propriedades térmicas de paredes e coberturas (LABEEE)), os componentes que geram a imagem resultado das simulações e configuram o final do fluxo de componentes podem ser acionados e, enfim, os resultados gráficos e numéricos da simulação devem ser analisados pelos alunos de forma a verificar se o desempenho térmico está alinhado ao almejado na etapa de concepção e escolha dos materiais.

Com os resultados obtidos na primeira rodada de simulação e sua seguinte análise, realiza-se a etapa de experimentação com alterações projetuais visando a melhoria do desempenho termoenergético. Alterações relativas a todos os aspectos do projeto podem ser promovidas pelos alunos de maneira rápida e utilizando poucos comandos - o que facilita a realização da atividade em sala de aula. Deste modo, o resultado esperado dessa atividade não deve ser somente a entrega dos arquivos digitais Rhinoceros/Grasshopper, mas também a entrega de um relatório de análise dos resultados obtidos pelos alunos em, pelo menos, dois cenários diferentes. Assim, poderá ser avaliado pelo professor a compreensão dos conceitos ensinados na disciplina de Conforto Ambiental pelos alunos em vez da habilidade de manipulação dos softwares. Para que esta proposta seja bem sucedida, há que se considerar aspectos de capacitação do corpo docente na manipulação de modelos e calibração dos softwares de simulação, disponibilidade dos softwares que permitam a realização das análises, e infraestrutura para viabilizar a manipulação pelos estudantes inscritos na disciplina. A realização da experiência didática que estimula a autonomia dos alunos pode promover maior engajamento tanto nos aspectos teóricos ligados à disciplina em questão quanto no aperfeiçoamento do uso da ferramenta, que pode acompanhá-los no decorrer da graduação e também na vida profissional. O uso dos arquivos-base durante a experiência tira o foco das ferramentas e prioriza aspectos teóricos como a definição de zonas térmicas, orientação solar e propriedades dos materiais. O uso de fontes de dados como Normas (NBR 15575), sites (Projeteee - calculadora de propriedades) e catálogos (Catálogo de propriedades térmicas de paredes e coberturas - LABEEE) reforçam a necessidade de compreensão dos aspectos teóricos e auxiliam o aluno no processo de escolha dos materiais. Simplificar o uso das simulações computacionais nesse sentido visa dar ênfase à importância das escolhas projetuais desde a fase de concepção de projetos e não com caráter de especificidade.

Capacitação BIM

Morgana Dias Mesquita, Victor Mateus Schulz, Angelica Paiva Ponzio — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Em 2019 o Governo Federal publicou o Decreto nº 9.983 (BRASIL, 2019), que dispõe sobre a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modeling (BIM) no Brasil. Considerando as medidas tomadas pelo Governo Federal, em 2022 a Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído (ANTAC) propôs a Rede de Células BIM, projeto que auxilia o processo de implementação e ensino de tecnologias digitais nos cursos técnicos e de graduação nas áreas de arquitetura, engenharia e construção (AEC). A Rede de Células BIM abrange professores e pesquisadores de cursos técnicos e de graduação de universidades, públicas e privadas, e institutos federais, visando a elaboração do Plano de Implantação BIM (PIB) curricular.

Com isso, em 2022 foi criada a Célula BIM da Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (FA-UFRGS), composta por professores do curso de graduação de Arquitetura e Urbanismo e por alunos dos Programas de Pesquisa e Pós-Graduação em Arquitetura (PROPAR) e em Design (PGDesign). Foram realizados dois diagnósticos para a etapa de Revisão Detalhada e Análise da Prática Atual, onde todas as instituições participantes realizaram o Diagnóstico de Maturidade BIM Curricular (RUSCHEL, 2022). O segundo diagnóstico proposto foi para a identificação das disciplinas do atual currículo que apresentam potencial de incorporação do BIM. Após a identificação das disciplinas, iniciou-se o planejamento para impulsionar a adesão do BIM em um currículo pré-existente, resultando na Estratégia Célula BIM FA-UFRGS. Para tal, foram pensadas intervenções em duas escalas: o projeto macro, relacionado a uma pesquisa de doutorado em andamento; e o projeto micro, que está vinculado a distintas pesquisas de mestrado em andamento.

O presente trabalho está relacionado ao projeto micro, referindo-se a um curso de capacitação BIM, tendo como foco Arquitetura de Interiores e o processo de projeto desenvolvido dentro de um software BIM. O interesse por este tema partiu da busca de pesquisas cujo assunto central fosse a utilização da tecnologia BIM no projeto de Arquitetura de Interiores. A partir disso, constatou-se que a aplicação BIM em projetos dessa área ainda é limitada quando comparada a outros campos de Arquitetura, Engenharia e Construção (HAMID et al, 2017).

A formalização do processo de projetar Interiores ainda é recente, no entanto, é possível encontrar materiais sobre a utilização de programas como Sketchup juntamente com tecnologias CAD (Computer Aieded Design). O uso de ambos os softwares acontece de forma paralela (SCHULZ, PONZIO, 2022), entretanto, trata-se da utilização de softwares distintos, fragmentando o processo e aumentando o risco de divergências (DELATORRE, 2014). A utilização da tecnologia BIM em projetos de Interiores requer um estudo para adaptação do processo de trabalho, estabelecer critérios necessários e descobrir os benefícios e restrições do BIM nesta área (VILLASCHI, 2019). Segundo Hamid e Embi (2016), atualmente não há ferramentas BIM específicas para a Arquitetura de Interiores, mas ainda assim, o seu uso traz benefícios, pois além da representação tridimensional, o modelo BIM possui informações das propriedades de cada parte que o compõe.

Visando o desenvolvimento na área de Arquitetura de Interiores, a estrutura proposta para o curso será composta por módulos teórico-práticos, aumentando gradualmente a complexidade a cada etapa, englobando as fases de Arquitetura, Estrutura, Interiores e Instalações (MEP – Mechanical, electrical and plumbing). O curso de capacitação será ofertado por meio de ações de extensão, para alunos de graduação que queiram desenvolver e ampliar suas habilidades dentro de uma plataforma BIM. O software escolhido para o curso de capacitação é Autodesk Revit, pois oferece diferentes formas de construção de sólidos, o que possibilita modelar diversas geometrias, proporcionando autonomia para o desenvolvimento do processo de projeto. Além disso, o software BIM da Autodesk permite escolher categorias e parâmetros para o modelo, assim como definir as informações presentes já na concepção desse.

Em relação às competências BIM (SUCCAR, 2019) espera-se que sejam desenvolvidas pelos alunos do curso de capacitação os seguintes itens do Conjunto Operacional: Modelagem geral; planejamento e projeto; simulações e quantificações; vínculos e extensões; e modelagem personalizada. No que diz respeito às competências do Conjunto Técnico, os itens a serem desenvolvidos são: Tecnologia da informação geral; modelagem; documentação; e gerenciamento de modelo. Para o desenvolvimento do curso, serão utilizados uma apostila com todo o material didático necessário e um modelo de referência, previamente elaborados pela equipe organizadora do curso. O modelo de referência se trata de um arquivo existente que os alunos irão reproduzir durante o curso, o modelo de referência será o produto que os alunos deverão obter com suas modelagens.

O curso será organizado em quatro módulos, a carga horária prevista será de 15 horas de aula para cada módulo, totalizando 60 horas ao final do curso. O Módulo 1A, refere-se à modelagem básica, entre seus conteúdos estão: Conceituação; interface; template; eixos e níveis; georreferenciamento e terreno; paredes, pisos e forros; esquadrias; paredes cortinas; ambientes; modelos de vista; tabelas; e documentação. O Módulo 2A, associado a modelagem de famílias, abrange os seguintes conteúdos: Conceituação de famílias; tipos de parâmetros; famílias do sistema; famílias carregáveis; modelagem no local; anotação; revestimentos e materiais; e tabelas.

O Módulo 3A iniciará introduzindo a utilização de vínculos, visando a compatibilização entre modelos. Outros assuntos que serão tratados durante este módulo são: modelagem de famílias; retrofit (utilização de fases); opções de projeto; modelos de vista aplicados a Interiores; montagem e diagramas; perspectiva paralela; perspectiva explodida; ferramentas de detalhes; iluminação; tabelas; e documentação. O Módulo 4A abordará temáticas sobre IFC (Industry Foundation Classes) e boas práticas. Entre os conteúdos deste módulo estão: aplicação de MEP; conceituação IFC; versões x MDV (Model View Definitions); mapeamento; exportação; verificação do modelo; boas práticas; e modelo federado. Por fim, cabe destacar que este curso de capacitação por estar vinculado a uma pesquisa de mestrado orientada pela metodologia Design Science Research (DRESCH, LACERDA, ANTUNES JÚNIOR, 2015), resultará em quatro artefatos: workshop e template, que estão associados à instanciação; material didático, referente ao método; e modelo de referência, que se trata do modelo.

Célula BIM FAU-UFJF

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho versa sobre os caminhos percorridos pela Célula BIM FAU/UFJF, vinculada ao curso de Arquitetura e Urbanismo (CAU) da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo (FAU) da Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF). Partiu-se da seguinte questão: como tem-se estruturado a Célula BIM FAU/UFJF e quais têm sido suas potencialidades em impactar a implementação do building information modeling (BIM) na FAU/UFJF? Tendo como base o panorama realizado, a partir de uma pesquisa descritiva e de uma reflexão crítica sobre a presença da Célula BIM na FAU/UFJF, são apresentadas as ações desenvolvidas, que levaram em conta as especificidades e as demandas da Célula BIM FAU/UFJF, para além daquelas que estão em consonância com as proposições da Rede de Células BIM ANTAC, como os diagnósticos de maturidade e de permeabilidade BIM na matriz curricular do CAU/UFJF. Desse modo, o objetivo geral deste trabalho é evidenciar a trajetória da referida célula para promover um ambiente propício para a implementação da tecnologia BIM no CAU/UFJF.

As ações desenvolvidas pela Célula BIM FAU/UFJF compreenderam, até o momento, atividades de pesquisa e extensão, bem como de planejamento, capacitação e divulgação da própria célula. Essas ações estão diretamente vinculadas aos objetivos geral e específicos da célula e permeiam os aspectos processuais, tecnológicos e políticos do BIM. Ao se olhar para a linha do tempo das ações já desenvolvidas, pode-se destacar que: (a) a capacitação do grupo tem se dado, desde o início, por meio da realização de cursos da Plataforma BIM BR, entre outras, e se mantido, na medida do possível, de forma continuada; (b) em relação à pesquisa, têm sido desenvolvidas duas investigações, sendo uma de iniciação científica e outra de mestrado, dentro do Laboratório de Estudos das Linguagens e Expressões na Arquitetura, no Urbanismo e no Design (LEAUD/CNPq), vinculado à FAU/UFJF e ao Programa de Pós-Graduação em Ambiente Construído (PROAC/UFJF), respectivamente com subsídios da UFJF e financiamento da FAPEMIG, intituladas “Impacto da Rede Célula BIM no ensino da modelagem da informação da construção nos cursos de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo no Brasil” e “Possibilidades e limitações da implementação da modelagem da informação da construção (BIM) no curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Juiz de Fora”; (c) no âmbido da extensão, foi realizada a “I SEMANA CÉLULA BIM FAU/UFJF: o BIM para arquitetos”, que contou com a presença de convidados que atuam no mercado e no meio acadêmico, e que possibilitou a difusão de assuntos metodológicos e conceituais do BIM. Entre as pautas abordadas, uma foi unanimidade em todos os dias: “como o paradigma BIM pode ajudar a sociedade?” Por meio de uma proposição da própria Célula BIM, cada convidado apresentou diferentes perspectivas e experiências pessoais e profissionais para a questão supracitada. Também foi realizada uma oficina sobre o BIM (sem a utilização de recursos informáticos) durante a Semana do Calouro da FAU/UFJF, no primeiro semestre de 2023 (a qual se repetirá no início do segundo semestre). Vale mencionar que essa oficina atingiu os estudantes recém-chegados no curso, criando uma base para a comunidade acadêmica sobre o BIM antes mesmo de os calouros tomarem contato com os softwares, ação que corrobora a aprendizagem e a difusão da metodologia como preparatória para a posterior lida com os softwares BIM. Por fim, (d) para a divulgação da própria Célula BIM FAU/UFJF quanto das suas atividades nos meios de comunicação, foram criados dois canais: (1) webpage da célula, hospedada no site do CAU/FAU/UFJF (ver https://www.ufjf.br/arquitetura/oportunidades/celula-bim-fauufjf/) e (2) um perfil no Instagram, @celulabim.fauufjf (ver https://www.instagram.com/celulabim.fauufjf/).

Como se pode notar, os trabalhos da Célula BIM FAU/UFJF ainda estão voltados para a disseminação conceitual, metodológica e comportamental do BIM. A fim de criar um ambiente propício para uma implementação do BIM na FAU/UFJF, optou-se pelas ações de pesquisa e extensão em detrimento de ações predominantemente de ensino. Ao se analisar o contexto da FAU/UFJF, verificou-se a demanda por um processo de conscientização sobre a relevância do BIM na contemporaneidade, seus aspectos processuais e políticos, e a desconstrução de uma visão meramente tecnológica. Inclusive, é dado a esse diagnóstico que as ações de ensino ainda não foram iniciadas, para que o BIM não fosse assimilado somente como o uso de softwares, tais como Revit e ArchiCAD, causando a repulsa decorrentes dos preconceitos daqueles menos entusiastas em relação à incorporação das tecnologias de informação e comunicação nas diversas áreas da Arquitetura e do Urbanismo. Havia uma demanda por ações que pudessem promover uma transformação comportamental dos discentes e docentes, para, posteriormente, haver o terreno bem pavimentado propício para o desenvolvimento de uma implementação abrangente do BIM. Porém, agora, já são vislumbradas ações de ensino, como minicursos e oficinas, voltados para toda a comunidade interna da FAU. Verifica-se, também, a necessidade por ações de recrutamento de discentes, docentes e TAEs, uma vez que a adesão voluntária para a composição da Célula BIM FAU/UFJF e o engajamento nas atividades propostas ainda percebem-se aquém do desejado e do necessário para uma verdadeira implementação do BIM. De todo modo, deve-se destacar que, aos poucos, a Célula BIM FAU/UFJF, com um pouco mais de um ano de existência, vem dando sua contribuição e marcando a presença na difusão local do BIM. Cabe, ainda, ressaltar que, com as ações já desenvolvidas pela Célula BIM FAU/UFJF, espera-se que, em curto prazo, o curso capaz de implantar uma disciplina piloto, que contribua para uma efetiva implementação do BIM na FAU/UFJF.

Construção de um plano de implementação BIM curricular em curso de arquitetura e urbanismo

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Com a alta demanda do uso de BIM em escritórios de arquitetura e com base no decreto federal 10.306 de 02 de abril de 2020 que rege a obrigatoriedade do uso de BIM em contratos de projetos para a administração pública federal, ficou claro que as universidades não devem medir esforços para incorporar BIM em seu currículo de forma integrada. Este resumo traz os estudos de diagnósticos realizados na Universidade Federal de Pelotas em seu curso de Arquitetura e Urbanismo por meio de uma Célula BIM composta por professores e alunos, com objetivo de realizar essa implementação curricular de maneira mais pertinente.

O processo metodológico adotado para a implementação se dividiu em três etapas: a primeira foi a realização de um diagnóstico de maturidade em relação ao BIM no curso de Arquitetura e Urbanismo da UFPel; Em seguida, foi feita a identificação da permeabilidade BIM na matriz curricular do curso; Por fim, deu-se início ao desenvolvimento do Plano de Implementação BIM curricular (PIBc).

O diagnóstico buscou definir o nível de maturidade BIM do curso através de critérios que abrangeram tecnologias, políticas e desempenhos de ensino do assunto na Universidade. Em seguida, através da identificação das interfaces BIM na matriz curricular, foi possível fazer um levantamento das disciplinas que

possuem potencialidade de adoção da tecnologia, seja de forma teórica e/ou prática. À medida que as interfaces foram identificadas no curso, os professores ministrantes das disciplinas foram contatados pelos coordenadores da Célula BIM FAUrb UFPel para que aderissem ao projeto. No final, foram apresentadas iniciativas por cada professor responsável por disciplinas com interface BIM e que desejaram integrar-se ao projeto. A partir daí, foram realizadas reuniões e estudos para definir prazos e metas de implementação para cada disciplina. Levou-se em conta fatores como a motivação, aceitação e preparação para o tema do BIM.

Como primeiro resultado, o diagnóstico de maturidade BIM revelou que o curso se encontra em um nível médio/alto. Em seguida, a identificação das interfaces BIM no currículo revelou o número de disciplinas “sem interface” (31), “com possível interface” (19) e “clara interface” (39). A partir da integração de novos professores à Célula, foram estabelecidas metas de curto, médio e longo prazo a serem implementadas no currículo.

Pontos positivos foram observados com relação à integração vertical e horizontal com interface BIM, principalmente entre as disciplinas de projeto arquitetônico e as de projetos complementares.

Diagnóstico de maturidade BIM no curso de Engenharia Civil da UFSM

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O Building Information Modeling (BIM) ou Modelagem da Informação da Construção vem apresentando maior visibilidade a cada ano no Brasil. Os avanços da Estratégia BIM BR e do Projeto Construa Brasil vêm contribuindo para fomentar o uso de BIM e com isso há a necessidade de capacitar um grande número de profissionais que possam atender a estas demandas. Nesse contexto, as universidades possuem um papel de grande relevância, visto que muitos estudantes podem começar a aprender BIM muito antes de ingressar no mercado de trabalho e estar mais bem preparados para as oportunidades disponíveis. Devido a isso, iniciou-se no ano de 2022 o projeto de pesquisa “Caminhos para a inserção de BIM no curso de Engenharia Civil da UFSM” que tem por objetivo buscar alternativas para implementar BIM no cotidiano das aulas de Engenharia Civil na universidade. Os resultados iniciais desta pesquisa, que foram apresentados por Bianchini et al (2022) evidenciaram que apesar das dificuldades que podem ser encontradas, há um grande interesse por parte da comunidade acadêmica em inserir BIM no ensino de graduação em Engenharia Civil. Visando a continuidade da pesquisa, faz-se necessária a elaboração de um diagnóstico acerca dos conhecimentos BIM e das ações existentes de fomento ao BIM na instituição. Este objetivo também está em conformidade com as ações propostas pela Rede de Células BIM, grupo ao qual o curso de Engenharia Civil da UFSM passou a integrar em abril de 2023, com o objetivo de trocar experiências e estar conectado com outras instituições e profissionais que também estão em busca de propósitos em comum.

Para realização deste diagnóstico optou-se por aplicar a Matriz de Maturidade BIM proposta por Böes, Neto e Lima (2021) e recomendada pelo Portal BIM Acadêmico (PBA, 2023) como atividade inicial do Plano de Implementação BIM. A metodologia consiste em uma análise detalhada das políticas, processos e tecnologias BIM existentes e adotadas na universidade e permite a visualização do grau de maturidade BIM ao qual encontra-se a instituição no momento do diagnóstico. A partir destes resultados é possível entender em quais áreas o BIM já vem sendo adotado, bem como quais são os maiores gargalos e desafios a serem enfrentados para que ocorra o progresso e aumento contínuo da maturidade BIM na comunidade acadêmica. Esta ferramenta é dividida em 3 campos: Políticas incluem as iniciativas, ações e visão institucional sobre BIM; Processos incluem os usos do BIM, as disciplinas em que o BIM está envolvido, as publicações de artigos científicos e o escopo de alunos treinados; Tecnologias compreendem a infraestrutura para o desenvolvimento do ensino, pesquisa e extensão BIM nas Instituições de Ensino Superior (BÖES, NETO E LIMA, 2021). Alguns critérios são analisados em cada campo, totalizando 16 critérios. Para cada um destes são apresentadas 5 proposições diferentes que vão do Pré-BIM ao BIM Otimizado e para as quais são atribuídas as seguintes notas: Pré-BIM - 5 pontos; Inicial - 20 pontos; Definido - 30 pontos; Integrado - 40 pontos; Otimizado - 50 pontos. Durante a análise deve-se ler as proposições e elencar qual delas está mais alinhada à Instituição, atribuindo ao critério a nota referente à proposição. Ao final são somadas todas as notas atribuídas e calculado o grau de maturidade que compreende a média dos pontos em cada critério e o índice de maturidade que corresponde a um percentual e pode ser analisado em função dos indicadores do método. A aplicação desta metodologia foi apoiada pelo grupo de pesquisa, que conta com professores e estudantes de graduação e pós-graduação do curso de Engenharia Civil da UFSM. Assim, o grupo heterogêneo foi capaz de avaliar com maior precisão todos os critérios.

Após a análise, o curso de Engenharia Civil da UFSM apresentou em média: 18,57 pontos no campo Políticas; 21,25 pontos no campo Processos; e 19 pontos no campo Tecnologias. O grau de maturidade BIM é de 19,37 pontos e o índice de maturidade BIM é de 38,75%, o que corresponde ao índice B (entre 20-39%) com Nível de Maturidade Inicial e Classificação Textual com Baixa Maturidade. A análise detalhada da planilha permite verificar que, no campo Políticas, apesar de a instituição entender a importância do BIM, este não é uma prioridade e, por conta disso, não há incentivos formalizados à capacitação docente, pesquisas em BIM, projetos de extensão ou inclusão desta metodologia no processo de ensino-aprendizagem para os alunos. Como resultado, apenas 10% do corpo docente domina a metodologia e softwares BIM. Embora não haja esse incentivo, o campo Processos apresentou o melhor desempenho entre os três, em grande parte devido ao esforço isolado de alguns professores e de estudantes que buscam por conta própria a capacitação e o desenvolvimento de pesquisas acerca do tema. No campo Tecnologias a instituição possui laboratórios montados com softwares BIM disponíveis apenas em alguns computadores e sem um planejamento prévio acerca das necessidades de aquisição de softwares e hardwares. A partir destes resultados, entende-se que uma formalização da implementação BIM na instituição será de grande valia para fomentar o progresso em direção a uma maturidade BIM Otimizada, visto que a instituição poderá planejar a disponibilização de recursos para incentivo à capacitação, pesquisas, inserção de metodologias BIM para ensino-aprendizado e aquisição e/ou parcerias com fornecedores de softwares. Sendo assim, o próximo passo do Plano de Implementação BIM será a análise da matriz curricular do curso para a identificação de disciplinas com potencial interface BIM e posterior definição dos objetivos específicos da Célula BIM da UFSM.

Diagnóstico do potencial BIM no curso de Engenharia Civil da UFSCar

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Atualmente, no Brasil, existem muitos esforços voltados à introdução da Modelagem da Informação da Construção (BIM) na esfera pública, por meio da Estratégia Nacional de Disseminação do BIM, que visa disseminar o BIM e suas potencialidades, estruturando o setor público para a adoção do BIM, criando condições para investimento público e privado, incentivo ao treinamento, atos normativos para contratação pública, desenvolvimento de normas técnicas e desenvolvimento da Plataforma e Biblioteca Nacional BIM. Em consonância com esse movimento, a mudança no projeto pedagógico do Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de São Carlos, que entrou em vigor no início de 2019, inclui disciplinas obrigatórias de BIM e disciplinas optativas para uso avançado da plataforma, não apenas no contexto da construção civil, mas também no que diz respeito à abordagem do City Information Modelling (CIM). Busca-se agora, o desenvolvimento de um diagnóstico mais amplo e aprofundado das possibilidades de aplicação do BIM de forma integrada e transversal no maior número possível de disciplinas constituintes do projeto pedagógico, de forma a potencializar a integração mais robusta da metodologia BIM no ensino de Engenharia Civil na UFSCar. A iniciativa também tem em vista a nova atualização do projeto pedagógico do curso, prevista para 2024.

Para diagnóstico das potencialidades de inserção do BIM na Matriz Curricular do Curso de Engenharia Civil da UFSCar foi proposto o método e aplicada a ferramenta de diagnóstico desenvolvida por Checcucci (2004), Rodrigues e Lima (2017) e Andrade (2018), dentro da iniciativa Células BIM, (GT-TIC ANTAC). O conjunto das áreas que o compõem e caracterizam o curso de Engenharia Civil da UFSCar contribui para desenvolver habilidades necessárias à uma formação mais abrangente e integrada aos campos que requerem a transversalidade do conhecimento. A Resolução CNE/CES n° 11/2002, no seu Artigo 6º, estabelece que “todo o curso de Engenharia, independentemente de sua modalidade, deve possuir em seu currículo um núcleo de conteúdos básicos, um núcleo de conteúdos profissionalizantes e um núcleo de conteúdos específicos que caracterizem a modalidade”. No Curso de Engenharia Civil, estes núcleos estão presentes de forma integrada. O núcleo de Formação Básica está concentrado na primeira metade da formação do aluno, conferindo as condições fundamentais para o desenvolvimento dos conteúdos integrantes nas fases subsequentes representadas pelos núcleos de Formação Profissionalizante e o de Formação Específica. De forma geral, é possível notar, de forma percentual, uma ampliação das potencialidades de inserção da metodologia BIM nas atividades curriculares à medida que ocorrem as transições do curso do núcleo básico para o profissionalizante, e finalmente para o núcleo de formação específica. A proporção de disciplinas com interfaces possíveis e claras se ampliam claramente com o decorrer do curso. Entende-se que, no núcleo básico, em que, na formação em engenharia, há uma grande participação de disciplinas de ciências exatas puras, a possibilidade de se vislumbrar interfaces com BIM seja mais limitada. Essas interfaces se ampliam de forma mais clara e ostensiva à medida que os núcleos profissionalizante e específico passam a dominar a matriz, devido ao grande número de disciplinas de projetos das mais variadas especialidades inerentes à Engenharia Civil, para as quais, a interface e possiblidades de aplicação conceitual e prática da metodologia BIM se fazem mais claras.

A análise do currículo do curso de Engenharia Civil da UFSCar mostrou que, dentre as disciplinas obrigatórias e optativas oferecidas, apenas 35% não apresentaram nenhuma interface com a metodologia BIM, 29% apresentaram interface possível, a depender da abordagem dada aos conteúdos, métodos e processos aplicados pela disciplina, e 36% apresentaram interface clara, ou seja, possiblidades claras de inserção da metodologia BIM no ensino. Foi possível notar uma ampliação das potencialidades de inserção da metodologia BIM nas atividades curricular à medida que ocorrem as transições do curso do núcleo básico para o profissionalizante, e finalmente para o núcleo de formação específica. A proporção de disciplinar com interfaces possíveis e claras se ampliam claramente com o decorrer do curso. No núcleo de aprofundamento, constituído por disciplinas optativas de diversas áreas, possivelmente devido ao caráter aplicado das disciplinas oferecidas, observou-se uma maior flexibilidade dos conteúdos, permitindo a observação de oportunidades de abordagem da metodologia BIM. Além disso, nesse núcleo, o preenchimento das matrizes foi mais robusto, ou seja, foram observadas possibilidades mais ostensivas de abordagem das diferentes nuances conceituais e prática propostas pelo instrumento de avaliação. Diante de tal diagnóstico, pode-se concluir que o curso, em sua atual forma, apresenta oportunidades claras de inserção integrada da metodologia BIM, em suas diferentes formas. Abordagens conceituais podem ser aplicadas a disciplinas com tal caráter, e diante do grande número de disciplinas de projeto de diferentes especialidades, pode-se observar um terreno fértil para o desenvolvimento de diferentes habilidades práticas, pelo uso integrado de plataformas BIM.

Estratégia Célula BIM FA-UFRGS

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Buscando promover a transformação digital da construção civil no Brasil, o Governo Federal publicou em 2019 o Decreto n° 9.983 dispondo sobre a Estratégia Nacional de Disseminação do Building Information Modelling (BIM) (Estratégia BIM BR). Entre seus objetivos, a estratégia visa impulsionar e estruturar a utilização de tecnologias e processos BIM integrados, além de promover as mudanças necessárias para sua implementação (BRASIL, 2019). Como reflexo dessa iniciativa, em 2020 foi publicado no Diário Oficial da União o Decreto n° 10.306, que estabeleceu o uso obrigatório do BIM no desenvolvimento de projetos de arquitetura e engenharia referentes a construções novas, ampliações ou reabilitações realizadas pelos órgãos e pelas entidades da administração pública federal - processo de implementação este que foi dividido em três etapas. A primeira etapa entrou em vigência em 01 de janeiro de 2021. Prevê-se que a segunda etapa entre em vigor em 2024 e a terceira etapa em 2028 (BRASIL, 2020). Por outro lado, à medida que o setor de desenvolvimento tecnológico voltado ao apoio da construção civil avança, sua adoção junto ao campo acadêmico não segue o mesmo ritmo. Assim, com o objetivo de propiciar a atualização dos currículos dos cursos de graduação nas áreas de arquitetura, engenharia e construção, órgãos como a ANTAC (Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído) vêm auxiliando no processo de implementação e ensino de tecnologias digitais nas matrizes curriculares. Neste sentido, em 2022, a ANTAC compôs a denominada “Rede de Células BIM” - projeto este que se espelha em uma ação do Ministério da Economia para concretizar a Estratégia BIM BR. A Rede Nacional congrega professores e pesquisadores de diversos cursos técnicos e de graduação em Arquitetura e Urbanismo e Engenharia Civil de universidades públicas e privadas, visando a elaboração de Planos de Implantação BIM curriculares.

Neste âmbito, criou-se em 2022, a Célula BIM da Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (FA-UFRGS), integrada por professores e acadêmicos do Curso de Graduação e por pesquisadores (mestrandos e doutorandos) dos Programas de Pesquisa e Pós-graduação em Arquitetura (PROPAR) e em Design (PG-Design). Primeiramente, realizou-se um diagnóstico de permeabilidade visando identificar quais disciplinas do atual currículo do curso apresentam potencial de interface com o BIM. A metodologia deste diagnóstico, sugerida pela Rede Nacional, foi estruturada por Checcucci (2014), e inclui a contribuição de outras referências, a exemplo de Rodrigues e Lima (2017) e Andrade (2018). Identificadas as disciplinas, passou-se a planejar como impulsionar a adesão do BIM em um currículo pré-existente, resultando na chamada “Estratégia Célula BIM FA-UFRGS". Por meio de um planejamento estratégico, vislumbram-se duas escalas: uma macro (vinculada a uma pesquisa de doutorado em andamento), destinada à proposição de um metaprojeto, a saber, - uma estrutura genérica, cabível de ser inserida em diferentes currículos – e foco do presente trabalho. Já o planejamento micro - relacionado a distintas pesquisas de mestrado, atua em situações específicas de inserção do BIM, valendo-se deste metaprojeto, e atuando pontualmente em disciplinas mapeadas no diagnóstico de permeabilidade. O metraprojeto refere-se a uma estrutura composta por módulos prático-teóricos de capacitação em BIM com aumento gradual da complexidade. Prevê-se que esta estrutura será composta por dois blocos direcionados à formação de distintas competências: Modelador BIM e Gerente BIM. Ambos os blocos serão classificados de acordo com: a) Nível de Implementação segundo Succar (2009), a saber Estágio 1. Modelagem, Estágio 2. Colaboração e Estágio 3. Integração; b) Nível de Proficiência em BIM (NPBIM) proposto por Barison e Santos (2011), a saber Introdutório, Intermediário e Avançado; e c) Competências BIM propostas por Barison e Santos (2016) passíveis de serem trabalhadas a nível da graduação. O bloco referente a capacitação de Modelador BIM contemplará a modelagem baseada em objetos e a documentação, englobando, segundo Succar (2009), o Estágio 1. Modelagem e, o NPBIM Introdutório e parcialmente o Intermediário, proposto por Barison e Santos (2011). Este bloco será dividido em etapas básica, intermediária, avançada e otimizada. Como desenvolvimento futuro, esta última etapa vislumbra integrar o BIM às estratégias de design paramétrico e Inteligência Artificial (AI – do inglês artificial intelligence). Já o bloco referente a capacitação de Gerente BIM abordará a colaboração baseada em modelos e a integração baseada em rede, englobando, portanto, os Estágios 2 e 3, Colaboração e Integração (SUCCAR, 2009) além de complementar o NPBIM Intermediário e adentrar no Avançado (BARISON E SANTOS, 2011).

Partindo do bloco do metaprojeto referente a capacitação de Modelador BIM, a Figura 1 apresenta uma estrutura preliminar, dividida em linhas (horizontal) e colunas (vertical), a saber: Linha 1: Modelos de referência BIM - refere-se a modelos utilizados como referência para a demonstração/ensino dos conteúdos dos módulos, sendo que um mesmo modelo poderá atender a mais de um módulo e/ou disciplina da Matriz Curricular (modelo multidisciplinar); Linha 2: Disciplinas (em destaque) abordadas em cada módulo - Arquitetura, Estrutura, MEP (do inglês mechanical, electrical and plumbing), conforto ambiental, interiores e patrimônio arquitetônico; Linha 3: Conteúdos previstos para cada módulo; Linha 4: Disciplinas da Matriz Curricular mapeadas no Diagnóstico de Permeabilidade que serão contempladas com os modelos e/ou conteúdos abordados em cada módulo. Cada coluna, por sua vez, representará um módulo. O objetivo de apontar estas informações é contemplar no metaprojeto as categorias elencadas por Checcucci (2014) referentes à: a) tipo de abordagem; b) disciplinas abordadas; c) etapas do ciclo de vida da edificação; d) potencial de integração; e e) estágios de implementação. Após estruturado este metaprojeto, pretende-se disponibilizar os módulos por meio de ações de extensão. Por fim, destaca-se que ao estar vinculado a uma pesquisa de doutorado orientada pela metodologia Design Science Research (DRESCH, LACERDA E ANTUNES JÚNIOR, 2015), este metaprojeto resultará em uma Design Proposition – um artefato que se apresentará como uma possível solução para esta classe de problemas e, passível de adaptação para outros cursos de graduação que enfrentam situações similares (MARCH E SMITH, 1995). Além disso, o mesmo poderá resultar em outros artefatos futuros, disponibilizados como instrumentos pedagógicos visando auxiliar o ensino de conteúdos específicos nas disciplinas do curso - modelos de referência BIM, templates e apostilas.

Implementação curricular do BIM no Curso Técnico de Edificações do IFSul - Câmpus Pelotas.

Aline Blank, Luciana Sandrini — Fri, 10 Nov 2023 00:00:00 -0300

O presente trabalho apresenta o processo de implementação do BIM no projeto político-pedagógico (PPC) do Curso Técnico de Edificações, forma subsequente, do Câmpus Pelotas/RS do Instituto Federal Sul-rio-grandense (IFSul, 2023). Com o objetivo principal de atender às mudanças demandadas no mundo do trabalho, pretende-se explorar o potencial pedagógico associado à incorporação curricular do BIM, visando uma formação integrada, apoiada em práticas colaborativas que privilegiam a autonomia do educando. Dessa forma, o corpo docente do curso, composto atualmente por 27 professores, vem debatendo oportunidades de inserção, a partir da análise da permeabilidade BIM na matriz curricular existente, de acordo com as recomendações da Rede de Células BIM - GT TIC, da qual o IFSul faz parte desde agosto de 2022. O Curso Técnico de Edificações, criado em 1968, forma profissionais de nível médio aptos a trabalhar tanto nas fases de planejamento e projeto, quanto na fase de execução de obras, gerenciando e administrando diversas atividades no campo de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC); na elaboração de orçamentos; memoriais descritivos; projetos arquitetônicos e complementares de até 80 m²; bem como no desenvolvimento e execução de levantamentos topográficos, projetos arquitetônicos e complementares sem limite de áreas.

A análise da permeabilidade da matriz curricular foi realizada de acordo com Checcucci (2014, 2021). Na primeira etapa, os componentes foram divididos em quatro grupos: Conteúdos básicos; Conteúdos profissionais essenciais; Conteúdos profissionais específicos e Núcleo de atividades. Dos 39 componentes curriculares obrigatórios da matriz, 31 deles apresentaram interface com BIM. A segunda etapa consistiu na verificação de suas ementas e conteúdos para se estabelecer o grau de interface existente. Foram identificados 14 componentes curriculares com interface clara com o BIM e 17 com interface possível. Novas análises, em categorias mais detalhadas, explicitaram o modo pelo qual as interfaces ocorrem: os componentes com interface clara relacionam-se a representação gráfica, projeto de arquitetura e projetos complementares. Atualmente as ações de implementação concentram-se nas disciplinas de Informática Aplicada II e Projeto Arquitetônico II, impulsionadas pelo entendimento de que a modelagem BIM pode, a partir de recursos de visualização tridimensionais aprimorados (tais como realidade virtual e aumentada - RV e RA), contribuir para o desenvolvimento do raciocínio espacial, apoiando a aprendizagem de conceitos fundamentais para a área de representação gráfica e projeto de arquitetura, o que motivou a capacitação docente. Em médio prazo pretende-se ampliar para as disciplinas de Instalações Hidrossanitárias, Instalações Elétricas, Estruturas de Concreto Armado, Fundações e Topografia. A implementação junto aos componentes curriculares com interface clara relativas ao planejamento de obras (Orçamento, Gerenciamento e Segurança do Trabalho) ocorrerá em relação à manipulação dinâmica do modelo, extração de informações qualiquantitativas dos insumos e elaboração de cadastro de fornecedores das construções. O trabalho de conclusão de curso, que envolve o projeto interdisciplinar completo de residência unifamiliar, deve acompanhar a implementação do BIM nas referidas disciplinas. Em relação aos componentes com interfaces possíveis, foram identificados três componentes curriculares que tratam da representação gráfica a mão e em CAD (Desenho Arquitetônico, Informática Aplicada I e Projeto Arquitetônico I). Entende-se o momento atual como um período de transição que justifica a permanência da representação em CAD, porém associado ao BIM, pela manipulação e visualização dos modelos. Exceto o estágio curricular obrigatório (que pode ou não apresentar interface com o BIM, dependendo da área de atuação), a implementação do BIM junto aos demais componentes curriculares com interfaces possíveis (Materiais de Construção; Materiais e Técnicas Construtivas; Práticas Construtivas; Noções de Projetos de Estruturas Especiais e Patologia das Construções) deve ocorrer na medida de sua implementação nas disciplinas com interface clara, pois a expectativa é que se configure um processo de retroalimentação entre os componentes relacionados aos projetos de arquitetura e os componentes relacionados à tecnologia da construção. As informações da modelagem da construção estão intrinsecamente relacionadas à modelagem em si, por isso entende-se que essas disciplinas passarão, com o tempo, a subsidiar os componentes de projeto e modelagem conforme a tecnologia BIM presente neles demande estas informações. Essa implementação deverá ocorrer progressivamente, em consonância com a capacitação dos docentes responsáveis pelos componentes curriculares e adequação da infraestrutura física necessária, de acordo com as peculiaridades de cada um.

A elaboração do diagnóstico da permeabilidade BIM na matriz curricular do Curso Técnico de Edificações provocou reflexões e o aprofundamento da compreensão a respeito das interfaces entre os componentes curriculares, subsidiando a sensibilização do corpo docente para este processo de transição. Ficou claro para o grupo que a tecnologia BIM já é uma realidade para a área AEC, e que os cursos relacionados a esta área de estudos devem obrigatoriamente adaptar-se a ela. A análise realizada a partir do método Checcucci (2014, 2021) auxiliou o corpo docente a compreender que a implementação da tecnologia BIM possibilita a integração entre componentes curriculares de projetos e representação gráfica (modelagem) e componentes teórico-práticos (informações da construção), contribuindo com os processos de ensino e aprendizagem. Nesse sentido, os docentes que já trabalham com BIM ofereceram curso de capacitação em nível básico aos colegas que ainda não possuem experiência nesta tecnologia, o que oportunizou importantes momentos de trocas de conhecimentos entre profissionais de diferentes áreas. Na sequência serão oferecidos novos módulos em níveis mais aprofundados. Cabe ressaltar que o fato de os docentes do Curso fazerem parte da mesma coordenadoria, reunindo-se semanalmente em reuniões pedagógicas, tem contribuído positivamente no avanço das discussões sobre o tema. Finalmente, a atualização do PPC do curso, mencionada anteriormente, incorporou os avanços proporcionados pela compreensão aprofundada das interfaces possíveis e claras com o BIM, resultante da elaboração do referido diagnóstico. Desse modo, a presença do BIM nos documentos reguladores do novo PPC, com a construção de uma matriz que incorpora esta tecnologia em sua essência, constitui importante avanço em sua implementação curricular. Como expectativa futura, pretende-se avançar, em conjunto com a Rede de Células BIM - GT TIC, na construção do Plano de Implementação BIM Curricular (PIBc) a partir da definição dos objetivos de aprendizagem, que será realizado com base na adaptação de Bush e Robinson (2018), integrando à Succar et al. (2013) e Ferraz e Belhot (2010).

Implementação da célula BIM na UCPEL

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O uso de BIM na UCPel foi introduzido no ano de 2008, a partir de uma disciplina no curso de Arquitetura e Urbanismo, com foco na utilização do CAD para a representação de projetos técnicos, onde o professor responsável abordava o software ArchiCAD como possibilidade de uso da tecnologia. A partir de 2010, visando atingir um número maior de adesões em uma comunidade de usuários de Autocad, foi feita a migração para o software Revit. Assim, a disciplina ministrada posteriormente nos cursos de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo, trazia o conceito BIM para a aplicação na construção civil. Mesmo que informalmente, as disciplinas ajudaram a desenvolver um conhecimento BIM de forma isolada, ainda não vinculada com a integração aos PPCs dos cursos. O objetivo deste trabalho é apresentar se ocorre uma inter-relação dos conhecimentos prévios dos alunos dentro dos campos BIM (Política, Processo e Tecnologia), através de uma pesquisa, considerando o que foi diagnosticado pela Célula BIM da UCPel.

Em 2023, docentes e discentes dos respectivos cursos de graduação organizaram um projeto de extensão para a criação da Célula BIM na UCPel. Após a anuência e apoio da instituição para a participação, os cursos de Arquitetura e Urbanismo e Engenharia Civil passaram a integrar a Rede de Células BIM da Antac. Apesar de recente, as reuniões sobre o tema já resultaram em discussões pertinentes para a adaptação do PPC da Arquitetura e Urbanismo e Engenharia Civil. A primeira etapa para o Plano de Implementação BIM nas IES é o diagnóstico da Maturidade BIM dentro dos cursos, a partir da metodologia proposta por Böes et. al.(2021) A maturidade BIM dos dois cursos foi apresentada em julho, dentro do Programa de Aperfeiçoamento Docente (PADOC) da universidade e demonstrou potencialidades para futuras discussões e integrações entre as disciplinas e o conceito BIM. O modelo de análise da matriz curricular proposta pela Rede de Célula BIM da ANTAC identificou uma alta maturidade (63,75%) para o curso de Arquitetura e Urbanismo e média maturidade (40,63%) para o curso de Engenharia Civil. Dessa forma, o que foi identificado após a análise da maturidade BIM é que, o curso de Arquitetura e Urbanismo, apresenta uma integração BIM, considerada maior dentro dos campos de análise, demonstrando que os docentes e os cursos estão mais integrados com o BIM. Ademais, no curso de Engenharia Civil essa integração é menor, o que apresentou uma maturidade definida do curso. Quanto ao campo de tecnologia, existe uma diferença de diagnóstico entre os dois cursos que utilizam basicamente os mesmos laboratórios, entretanto, os softwares para o curso de Arquitetura e Urbanismo estão mais relacionados com as disciplinas e necessidades. A diferença entre os cursos tange principalmente quanto ao uso do BIM, publicações e alunos capacitados. Considerando esse resultado da matriz, a equipe da Célula BIM desenvolveu um questionário inicial que visa avaliar a maturidade e o nível de conhecimento dos estudantes da instituição. O questionário foi encaminhado para todos alunos matriculados nos cursos de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo. No curso de engenharia civil o público de 75% dos participantes estão cursando o último semestre. Já na arquitetura há uma predominância de alunos que já passaram pela metade do curso, totalizando 65% das respostas. No curso de engenharia 92% atuam (trabalham ou estagiam) na área de formação mas somente 25% utilizam BIM. Na arquitetura 75% dos participantes atuam na área e 45% utilizam BIM. Considerando a pergunta quanto ao conhecimento sobre a Célula BIM da UCPel, 53,1% dos participantes afirmam conhecer, sendo que destes 33% dos participantes do curso de engenharia possuem ciência e 55% dos participantes do curso de arquitetura. No curso de engenharia 75% dos participantes possuem interesse em obter mais informações sobre a célula BIM, e na arquitetura 95% assinalaram ter interesse em saber mais sobre a extensão. Além dos conhecimentos abordados em sala de aula, 58% dos alunos de engenharia já buscaram alguma capacitação extracurricular de BIM, enquanto que na arquitetura 50% indicaram essa alternativa. Os resultados apontam que, do universo de participantes, todos já ouviram falar de BIM, sendo que 50% dos alunos de engenharia afirmam que ao longo do curso algum docente já abordou o assunto em disciplinas; para os participantes da arquitetura 90% fazem a mesma afirmação. Quanto à infraestrutura, 33% dos alunos do curso de engenharia afirmam ter conhecimento de que os laboratórios possuem ferramentas para desenvolvimento em BIM, e na arquitetura 95% dos alunos possuem essa informação. Ao serem questionados sobre a pretensão em utilizar BIM após a formação acadêmica, 83% dos participantes do curso de engenharia afirmam ter interesse, já na arquitetura 95% fazem a mesma afirmação.

Com base nos resultados acima listados, podemos supor que, a maturidade alta evidenciada na aplicação da matriz no curso de arquitetura e urbanismo fica atestada com o dado de que 90% dos alunos de arquitetura afirmam que os docentes usam o BIM nas disciplinas ao longo do curso, 95% dos alunos possuem conhecimento da estrutura física e laboratórios adequados ao BIM e 95% dos participantes afirma interesse em usar BIM após a formação. A média maturidade no curso de engenharia fica evidenciada nos resultados de que 50% dos alunos participantes afirmam a abordagem de BIM ter sido realizada pelo corpo docente, seguida do baixo conhecimento de somente 33% possuem a informação acerca de laboratórios adequados aos uso de BIM. Ao mesmo tempo, 83% dos acadêmicos participantes manifestam interesse em usar após a formação, o que demonstra a importância da adequação do curso frente ao uso do BIM. A análise da matriz curricular do curso de engenharia civil foi realizada e apontou que 69% das disciplinas possuem de forma clara ou pode existir interface com o BIM. Essa análise provocou o início das adequações dos Planos de Ensino do Curso. O curso de arquitetura e urbanismo ainda está em fase de análise da matriz curricular. Inicialmente os cursos pretendem implementar os conteúdos BIM dentro das disciplinas que apresentam interface com sua aplicação.

Interface entre o BIM e os componentes curriculares do curso de Engenharia Civil do IFPB

Manoel Farias, Marcela Sarmento, Mellyne Palmeira, Vitto Germoglio — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho relata parte das ações da Célula Bim do IFPB, campus João Pessoa-PB, na elaboração do plano de implantação BIM para o curso de Bacharelado em Engenharia Civil da referida instituição. Com base na análise da matriz curricular vigente, foi constatado um nível médio de maturidade BIM, com índice de maturidade de 51% (BOES; BARROS; LIMA, 2021), e com a perspectiva de capacitar os discentes com habilidades no nível intermediário em BIM. Isto posto, foi desenvolvido um trabalho, em conjunto com o corpo docente, para avaliar o potencial de interface com o BIM para cada componente curricular da área técnica. Essa análise foi realizada como parte da reformulação do Plano de Projeto Curricular (PPC) do curso, para o ano de 2024. De acordo com o modelo de sistema de representação utilizado para registrar as análises relacionadas à interface com BIM em cada componente curricular, desenvolvido por Checcucci e Amorim (2014), foi realizada uma consulta aos docentes a partir de um formulário eletrônico. As perguntas presentes no formulário direcionaram a atenção cuidadosa dos docentes para as categorias sugeridas pela metodologia desenvolvida. Essa abordagem levou a compreender que é viável incorporar o BIM em um curso de graduação por meio dos componentes curriculares que já são regularmente oferecidos.

Com o objetivo de facilitar a discussão entre os professores e a Célula BIM, o corpo docente foi organizado em comissões, divididas por áreas de atuação. No total, foram estabelecidas cinco comissões, abrangendo as áreas de (i) materiais de construção e infraestrutura, (ii) representação gráfica, (iii) estruturas, (iv) recursos hídricos e saneamento, (v) construção civil e planejamento. Foram realizados encontros com as referidas comissões, nos quais foi apresentada a Célula BIM e discutida a importância da inserção do BIM na educação e no curso, baseando-se, principalmente, nos marcos legais pertinentes (DCN, decreto federal, lei de licitação). Além disso, foi dialogado de que forma a metodologia BIM poderia ser inserida no contexto dos componentes curriculares obrigatórios, propostos para o novo PPC do referido curso. Essa abordagem revelou-se interessante e produtiva, uma vez que permitiu ampliar a perspectiva de muitos docentes em relação à integração do BIM, desmistificando a noção de que se trata de algo intangível ou necessariamente relacionado ao uso de um software específico. Durante esse encontro foi preenchido, em conjunto com os professores, o formulário eletrônico que avaliava a interface BIM de um dos componentes curriculares daquela comissão. Essa atividade proporcionou um espaço para esclarecer dúvidas e capacitou os professores para preencher o formulário para os demais componentes com maior segurança. No formulário, foram coletados dados do componente curricular, tais como nome, docente, período, carga horária, modalidade e área de atuação. A seguir, os docentes deveriam responder perguntas relacionadas a que conceitos, competências e estágios BIM podem ser trabalhados nesse componente, bem como apontar de que forma o BIM poderá ser inserido nesse componente (conceitual ou prática), qual o potencial de interdisciplinaridade do componente e em qual fase do ciclo de vida da edificação este componente pode atuar. Por fim, o docente era convidado a registrar, em sua análise, se existe ou não interface entre o BIM e o componente curricular em questão.

Após identificarmos a interface BIM em cada componente curricular, nos deparamos com o desafio de registrar essas informações no plano de disciplina, já que o documento padrão da instituição não possui campos específicos para esse tipo de registro. Diante desta necessidade, desenvolvemos uma solução utilizando o complemento Autocrat do Google Planilhas. Criamos um documento denominado "Relatório de Interface BIM" por meio de um processo de mala direta. Nesse relatório, todas as categorias da metodologia desenvolvida por Checcucci e Amorim (2013) foram descritas de forma textual, oferecendo uma visão abrangente sobre a interface BIM em cada componente curricular. Para facilitar o acesso a esse relatório, geramos um link para uma versão em PDF e compartilhamos via e-mail com o docente responsável pelo preenchimento do formulário. Neste e-mail, orientamos que o link deveria ser copiado e colado no campo de “observações” do plano de disciplina. Dessa forma, os docentes e demais interessados podem acessar o relatório de interface BIM por meio desse link, proporcionando uma consulta mais direta e prática às informações relevantes relacionadas ao BIM em cada componente curricular. Essa solução contribuiu para garantir a transparência e acessibilidade das informações, mesmo dentro das limitações do formato padrão do plano de disciplina. Essa abordagem demonstrou que é possível inserir o BIM no curso de graduação de engenharia civil do IFPB aproveitando os componentes curriculares já existentes. O engajamento do corpo docente e a utilização de ferramentas tecnológicas apropriadas foram essenciais para promover uma análise cuidadosa e uma maior compreensão do potencial do BIM na formação dos alunos. Esperamos que essa experiência inspire outras instituições de ensino a adotarem abordagens semelhantes, valorizando a integração do BIM no contexto acadêmico e preparando os futuros profissionais de Engenharia Civil com as habilidades necessárias para atuarem de forma competente e atualizada no mercado de trabalho.

Maturidade BIM na Escola de Arquitetura e Urbanismo - UFF

Philipe Lopes Cantreva, Luciana Nemer Diniz — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A presente pesquisa apresentada é fruto do desenvolvimento da dissertação de Mestrado do autor, onde há a busca pela estudo e aprendizagem do Building Information Modeling (BIM) – nas suas mais diversas competências, campos de uso, adoção prática no ensino e desenvolvimento de pesquisas – para a proposição direta de um planejamento de inserção da metodologia dentro do curso de graduação de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal Fluminense (UFF); local de formação profissional do autor. Dentro do Programa de Pós-graduação em Arquitetura (PROARQ) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) é realizada a fundamentação para os estudos e análises propostas pelo Projeto do Mestrado, onde através das disciplinas ministradas dentro do programa é possível compreender as nuances pertinentes ao BIM, tais como: decretos federais de disseminação, normas técnicas, ecossistema de aplicativos e processos relacionados, entidades e associações correlacionadas ao BIM, tipologias de uso (HBIM, BIM 4D, BIM 5D etc.), as três dimensões do BIM adotadas por Bilal Succar, dentre outros.

Dado preliminarmente o entendimento desses aspectos, é abordado então a estratégia de Células BIM no desenvolvimento dos cursos aos quais se faz presente; avaliando objetivamente a questão de como seria a concepção de tal estratégia dentro da realidade da Escola de Arquitetura e Urbanismo (EAU) da UFF. Nesse contexto, vale ressaltar que a conceituação do que é a Célula BIM tem por definição da Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído (ANTAC) o entendimento de que são “grupos organizados de professores e alunos de uma instituição de ensino envolvidos na proposição e no desenvolvimento de um Plano de Implementação de BIM, em um ou mais cursos, com o intuito na realização de ações acadêmicas para transformação digital.” (ANTAC, 2023); sendo estas observadas como peças fundamentais para o desenvolvimento local de pesquisas destinadas à metodologia, a disseminação do conceito BIM, o apoio ao corpo docente e discente, e consequentemente a modernização do curso de graduação em que se faz presente. Entretanto, entendendo todo processo gradual até que se atinja o principal objetivo anteriormente evidenciado, se faz necessário primeiro constatar qual a condição presente do curso de Arquitetura e Urbanismo da UFF, se há iniciativas por conta do corpo docente ou do Projeto Pedagógico do Curso para a utilização do BIM dentro da grade curricular e nesse cenário como se apresenta a Maturidade BIM da instituição.

Conseguinte, parte-se então para a construção da realidade da EAU no entendimento BIM, onde há o embasamento através do trabalho de conclusão de curso do autor (2022), a dissertação de mestrado da Joana Queiroz (2020) e os relatos apresentados pelas precursoras das iniciativas BIM dentro do curso de graduação: Luciana Nemer, autora, e Isabela Bacellar. Através do estudo empregado na análise de avanços tecnológicos dentro dos cursos de Arquitetura e Urbanismo ofertados em todas as Instituições de Ensino Superior (IES) Públicas do Estado do Rio de Janeiro, é constatado que a EAU encontra-se em condição de maior deficiência quando comparada com as demais; fato que apesar de preocupante se mostra como uma oportunidade de um planejamento assertivo acerca da adoção de novas tecnologias (CANTREVA, 2022).

Em conjunto, é compreendido que dentro do corpo docente do curso de graduação ainda há uma resistência expressiva, uma vez que é entendido que a universidade não consegue acompanhar simultaneamente o avanço tecnológico que se mostra extremamente dinâmico na atualidade, a baixa valorização de metodologias digitais para a produção e entendimento da Arquitetura, a ideia de que a ferramenta digital é um fim e não um meio, além de carecer de hardwares e softwares que consigam atingir o desempenho vislumbrado nas novas abordagens digitais propostas (QUEIROZ, 2020).

A finalização da composição amostral recente da EAU se dá através do relato das primeiras tentativas experimentadas do BIM realizadas pelas professoras Luciana Nemer e Isabela Bacellar, onde ministraram respectivamente as disciplinas Expressão na Arquitetura e Gráfica Digital – essa sendo optativa – e Projeto de Arquitetura V (PAV) – sendo obrigatória. Na primeira, iniciada no ano de 2018 objetivava a introdução do discente no contexto BIM, dispondo de um conteúdo pragmático que o fazia compreender na prática a transição da produção 2D (AutoCAD) e 3D (SketchUp) isoladas para a prática integrada a disposta de todas as instâncias da edificação diretamente através de um software BIM, Revit. Apesar da grande repercussão positiva, a iniciativa se findou no ano de 2019 e compôs apenas três turmas durante o período em que foi ofertada. Entretanto, no mesmo ano se iniciou na disciplina dentro da grade curricular o incentivo e uso do BIM no conteúdo referente ao preparo do estudante para a concepção do Projeto Executivo, PAV. Esta se mantém em vigor até o presente momento e usufrui do potencial oferecido pela ferramenta durante todas as etapas compreendidas pelo projeto. Em ambos os casos, a resposta ao uso da ferramenta se demonstrou não apenas aceita, mas também abraça e constantemente utilizada pelos estudantes; tal fato se deu tanto pela pertinência do conhecimento adquirido quanto pelo dinamismo na didática na compreensão global do objeto arquitetônico.

A implementação do Revit na EAU tem mostrado, ainda de forma preliminar, que discussões sobre o tema continuam a aumentar de intensidade à medida que mais pesquisas reconhecem seu potencial de agregação de valor. Isso é verificado pela utilização nos projetos a nível de graduação e pelas pesquisas a nível de pós-graduação; entre dissertações de mestrado e teses de doutorado, verifica-se o surgimento do tema de forma acelerada, abraçando, cada vez mais, um número maior de apoiadores dedicados a explorar e definir os requisitos e resultados finais do BIM.

Diante de iniciativas isoladas e que demonstram resistência frente a cenário encontrado, o objetivo de compor um planejamento é de expandir a prática BIM para mais disciplinas, de modo que possam dialogar entre si, propor a metodologia colaborativa com premissa e consequentemente trazer ao curso a retomada ao ensino mais atualizado de Arquitetura e Urbanismo.

Mobiliários em BIM para a casa de acolhimento do hospital infantil

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Todos os dias, diferentes famílias catarinenses buscam auxílio no Hospital Infantil de Florianópolis para tratamento de saúde das suas crianças. Naturais de outras cidades do estado, estas famílias que acompanham crianças em tratamento de saúde precisam de acolhimento no período do tratamento médico, pois geralmente estão internadas em Unidades de Terapias Intensivas (UTIs) neonatal ou pediátrica. Para acolhimento dessas famílias, o Hospital Infantil conta com dois espaços: a) A Casa de Apoio Vovó Gertrudes, local que abriga pacientes com câncer do Hospital Infantil Joana de Gusmão em Florianópolis, tem como objetivo acolher e assistir a família, mãe, pai ou responsável pela criança internada no Hospital Infantil e; b) A Casa de Acolhimento, por sua vez, tem como objetivo acolher familiares de crianças que encontram-se em outros tratamentos médicos na cidade de Florianópolis. As Casas de Apoio e Acolhimento existentes atualmente no Hospital Infantil Joana de Gusmão em Florianópolis, não são suficientes para todas as demandas do estado de Santa Catarina, necessitando de projeto de ampliação e reforma. As casas são fundamentais para acolher e assistir os acompanhantes das crianças, normalmente familiares, que precisam de local para pernoite, pois residem fora de Florianópolis e muitas vezes encontram-se sem subsídios para a estadia durante o tratamento de saúde. Geralmente, a condição clínica da criança demanda permanência de seu responsável próximo do hospital. O projeto foi iniciado a partir de um Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal de Santa Catarina que teve como intuito elaborar o projeto arquitetônico para a Casa de Apoio, mas não contemplou o projeto e detalhamento de mobiliários para este espaço, incluindo os móveis para o público infantil. Ainda, este TCC utilizou software BIM - Building Information Modeling - e muitos objetos específicos para hospitais infantis não foram encontrados nas bibliotecas de objetos BIM, exigindo a modelagem paramétrica desses objetos. Desta forma, foi delineado um projeto de extensão para complementar o TCC, com o objetivo de modelar os mobiliários para as casas de apoio e acolhimento em formato de objetos BIM, incluindo mobiliário urbano, como brinquedos para um espaço de lazer no jardim. Os produtos gerados devem compor futuramente a Biblioteca Nacional BIM (AGÊNCIA BRASILEIRA DE DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL, 2020), compartilhando os objetos produzidos pelos estudantes no âmbito da extensão universitária com toda a comunidade.

Esse trabalho abrange os estágios de modelagem dos objetos, a colaboração entre a equipe do projeto de extensão, a administração do hospital infantil e a estudante de TCC, e a integração da pesquisa de TCC com o projeto de extensão. Quanto aos usos do BIM, o foco deste trabalho está na modelagem arquitetônica e de interiores em BIM, por meio do desenvolvimento do TCC e dos mobiliários do projeto de extensão, respectivamente, visando o domínio do projeto e da representação. Os projetos de mobiliários estão sendo desenvolvidos no software BIM Autodesk Revit, todos parametrizados. Fazem parte da equipe do projeto de extensão estudantes de graduação em arquitetura e urbanismo, sendo duas bolsistas extensionistas, um arquiteto e urbanista que é servidor técnico-administrativo em educação e dois professores do Departamento de Arquitetura e Urbanismo. O projeto de extensão tem duração de 10 meses, sendo que iniciou em março de 2023 e finalizará em dezembro de 2023. O TCC foi defendido em Agosto de 2023, mas o projeto arquitetônico e de interiores continuará sendo detalhado pela equipe do projeto de extensão no período de vigência do projeto. Já foram desenvolvidos até esse momento, os mobiliários para os dormitórios coletivos, brinquedoteca, hall, cozinha compartilhada, espaços comerciais, lavanderia e espaço externo, todos parametrizados. Com os objetos em BIM prontos, os estudantes do projeto de extensão serão orientados a especificar os materiais e levantar os quantitativos para o orçamento visando a execução de cada objeto.

Como resultados, primeiramente espera-se obter o projeto dos mobiliários e outros relatórios que podem respaldar a sua fabricação futura, para a casa de acolhimento do Hospital Infantil Joana de Gusmão em Florianópolis, e que possam ser futuramente entregues à comunidade. Ainda, pretende-se realizar a publicação dos objetos BIM desenvolvidos nesse projeto de extensão para acesso público pela comunidade na “Biblioteca Nacional BIM” da Plataforma BIM BR, uma ação conjunta do Ministério da Indústria, Comércio Exterior e Serviços (MDIC) e da Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial (ABDI), democratizando a informação para toda a sociedade (AGÊNCIA BRASILEIRA DE DESENVOLVIMENTO INDUSTRIAL, 2020; BRASIL, 2019), contribuindo para a difusão de BIM. A publicação dos objetos BIM na Biblioteca Nacional BIM será realizada em formato aberto Industry Foundation Classes (IFC) e no formato nativo do software em que foram desenvolvidos. Ainda, como esclarecido, os resultados do projeto de extensão foram usados no TCC de uma egressa do curso de Arquitetura e Urbanismo da UFSC para complementar a proposta apresentada para o projeto arquitetônico da edificação, incentivando a indissociabilidade entre o ensino, a pesquisa e a extensão universitária em um processo de aprendizagem interdisciplinar, educativo, social e científico, bastante almejado por essa instituição de ensino superior na formação de seus estudantes.

Plano de implementação BIM curricular

Leandro Tomaz Knopp , Esdras Pereira de Oliveira — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho apresenta a elaboração do Plano de Implementação BIM Curricular para a graduação em Engenharia Civil da UFRJ Macaé. O planejamento foi particionado, pois a equipe da célula BIM é reduzida a apenas 2 membros, além de outros motivos como a escassez de recursos. A parte 1 do PIBc foi direcionada para a definição evolutiva dos critérios de maturidade BIM nos eixos de políticas, processos e tecnologias. O objetivo geral do plano é o aparelhamento ferramental do curso com tecnologias de digitalização da construção civil situadas na esfera do BIM, a incorporação da introdução ao BIM como disciplina obrigatória e a criação de uma disciplina eletiva de projeto integrado. O objetivo específico da parte 1 é estabelecer as melhorias a serem alcançadas pelos níveis de maturidade BIM do curso. Para isso, foram realizados os diagnósticos de Maturidade BIM (BÖES; BARROS; LIMA, 2021) e Identificação da interface BIM na matriz curricular (CHECCUCCI; AMORIM, 2014) no segundo semestre de 2022. A partir dessas análises foram projetadas perspectivas para melhorias na maturidade BIM, traçando metas temporais de curto, médio e longo prazos.

No diagnóstico de Maturidade BIM o curso totalizou 300 pontos no somatório dos critérios, obtendo índice de maturidade igual a 42,86%, ingressando no estágio definido de incorporação do BIM com média maturidade. O diagnóstico de interface BIM na matriz curricular considerou as disciplinas vigentes antes da atualização do PPC de 2024. O método consistiu em análise documental das ementas das disciplinas, mapeando e categorizando os diferentes componentes curriculares, a fim de evidenciar se a interface é clara, possível ou nula. Foram identificadas 28 disciplinas sem relação com BIM, 33 com possível relação com BIM e 19 com relação clara com BIM (o equivalente a 22,65% da grade curricular vigente). Os eixos de Estruturas e Construção Civil possuem o maior potencial de inserção do BIM com 6 disciplinas cada. As disciplinas “Desenho Técnico Aplicado à Engenharia Civil” e “Introdução ao BIM” devem ser as responsáveis por discutir e apresentar os fundamentos conceituais e tecnologias BIM, proporcionando ao aluno o desenvolvimento dos diversos tipos de projetos.

A parte 1 do PIBc projetou as melhorias que os critérios de maturidade BIM devem atingir, passando dos níveis atuais no diagnóstico para os níveis imediatamente seguintes após as implementações propostas. O eixo de políticas compreende todas as iniciativas, ações e visões institucionais acerca do BIM. Por conta disso, a evolução de inserção do BIM desejada para o curso tem influência, mesmo que de forma mais lenta e genérica, das melhorias direcionadas às políticas praticadas. O diagnóstico constatou um desempenho elevado para as políticas, sendo a maioria dos critérios caracterizada com nível de maturidade BIM integrado. Será preciso investir esforços em ações de capacitação docente, passando da informalidade para a institucionalização. Mas a maior parte dos esforços será direcionada para ações de iniciação científica, que atualmente é inexistente, ainda que o resultado seja de iniciativas difusas e individuais por parte dos docentes. O eixo de processos compreende o desempenho BIM das atividades de ensino, pesquisa e extensão. Os critérios de processos têm impacto direto e perceptível na elevação do nível de maturidade BIM do curso, uma vez que estão relacionados às disciplinas, seus conteúdos programáticos e metodologias. O diagnóstico constatou um desempenho baixo para os processos, sendo a maioria dos critérios caracterizados com nível de maturidade BIM inicial. Será preciso investir esforços na ampliação do uso de modelos BIM nas metodologias adotadas nas diversas atividades do curso. Também será necessário incrementar os conteúdos eletivos com a criação de uma disciplina de projetos integradores, incorporar a disciplina introdutória de BIM no conteúdo obrigatório e ampliar métodos BIM em um número maior de disciplinas obrigatórias. Para a próxima etapa do PIBc, que consiste em aprofundar as análises dos componentes curriculares, o núcleo de disciplinas da célula BIM será reduzido de 19 para 6. Essas 6 disciplinas são de responsabilidade dos integrantes da equipe: Desenho Técnico Aplicado à Engenharia Civil, Instalações Prediais I e II; Introdução ao BIM; Estruturas de Madeira; e Estruturas Metálicas. O eixo de tecnologias compreende toda a infraestrutura, tecnológica ou física, para o desenvolvimento do ensino de BIM. Assim como os processos, os critérios tecnológicos também têm impacto significativo e rápido sobre as melhorias da maturidade BIM, uma vez que as tecnologias aplicadas constituem a essência dos métodos. O diagnóstico constatou um desempenho deficitário e irregular para as tecnologias, sendo os critérios caracterizados nos níveis de maturidade Pré-BIM e inicial. O empenho requerido em melhoramentos consiste na implementação de softwares especializados por áreas, possibilitando maior variedade de aplicações por disciplinas. Em paralelo, será importante buscar acordos com fornecedores de softwares e hardwares, de forma a possibilitar parcerias perenes que permitam a constante atualização tecnológica. Além disso, o planejamento envolve a busca pela consolidação de um espaço físico destinado ao funcionamento da célula BIM, onde permita a disponibilização integral do aparato tecnológico aos docentes e discentes. Nesse sentido, o foco principal do PIBc para a próxima etapa será a contribuição para o avanço do aparelhamento tecnológico do curso voltado para o BIM. Como produto do planejamento foi criado um cronograma com as metas temporais dos estados futuros dos critérios de maturidade BIM. Devido às condições da IES, nenhuma meta foi definida no curto prazo por conta da inexequibilidade. Apenas duas metas são de médio prazo no eixo de políticas e as demais de longo prazo. Esta temporalidade foi definida para todos os critérios dos eixos de processos e tecnologias, pois os estados a serem alcançados envolvem ações complexas e diversos atores (mudanças na grade curricular, conteúdos programáticos, metodologias de ensino, acordos com fornecedores, dentre outros), considerando as condições já citadas da célula BIM local. O plano apresentado neste trabalho ilustra o elevado potencial de inserção do BIM em um curso de graduação de pequeno porte, apesar das dificuldades e peculiaridades da IES. Paradoxalmente, tais condições tornam-se favoráveis na implementação em algumas situações devido à menor complexidade, como o número reduzido de atores, menos resistência ao BIM, mais facilidade de aprovação das mudanças, dentre outros.

Uso da tecnologia BIM como ferramenta de ensino de Conforto Ambiental

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

As discussões sobre sustentabilidade, em especial sobre as crises climáticas e energéticas, se fazem cada vez mais presentes no setor AECO (arquitetura, engenharia, construção e operação) e implicam grandes desafios aos projetistas, o que torna a aplicação da tecnologia BIM na concepção de projetos que visem maior eficiência ambiental, um importante diferencial (Chen, 2018). Além disto, por abranger todo o ciclo de vida das edificações e possibilitar a gestão e acompanhamento dos edifícios ao longo do tempo (Sacks et al., 2018), o BIM se apresenta como uma metodologia transformadora, capaz de melhorar a eficiência dos projetos e de aproximar os estudantes de uma realidade profissional mais comprometida com a sustentabilidade, ao vincularmos essa tecnologia ao ambiente acadêmico (Leon et al., 2021). O trabalho apresentado neste resumo faz parte de um conjunto de aulas atualmente em desenvolvimento e que compõem a dissertação de mestrado acadêmico de um dos autores, cujo objetivo é introduzir a tecnologia BIM no ensino de disciplinas técnicas de arquitetura. Além disto, o desenvolvimento desta pesquisa é somado às ações estratégicas da Célula BIM da Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), integrante da rede nacional de Células BIM, que utiliza como base ordenadora das atividades a estrutura macro conceitual denominada Metaprojeto (apresentado no Enebim 2023 sob título: “Estratégia Célula BIM FA-UFRGS: Metaprojeto como viabilização curricular). O planejamento de inserção do BIM visa a aplicação da tecnologia na disciplina de Habitabilidade das Edificações 1 – uma disciplina obrigatória do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da UFRGS com carga horária de 30 horas, oferecida aos estudantes nos dois semestres do ano letivo. Os conteúdos abordados por esta disciplina são de caráter teórico-práticos e o objetivo central é trabalhar os aspectos e condicionantes do conforto ambiental nas edificações e a influência desses fatores nos projetos arquitetônicos. Apesar de tratar-se de um conceito abstrato, o clima é ensinado como critério de projeto, uma vez que as suas categorias e variações implicam diferentes condicionantes às edificações. O planejamento de atuação foi desenvolvido pelo mestrando com o auxílio dos orientadores e a proposta de aplicação visa incluir a tecnologia BIM em cinco aulas da disciplina, nas quais foi identificado que os conteúdos abordados podem ser trabalhados e vinculados às ferramentas BIM. Neste resumo será abordada a proposta de inserção do BIM no ensino de um desses conteúdos: o clima.

A metodologia utilizada para a realização do experimento busca seguir os passos de aplicação do Design Science Research (Dresch, Lacerda e Antunes Júnior, 2015), mas adaptando os procedimentos necessários para a sua realização, em conformidade com a realidade local. Com base no método, a delimitação das classes de problemas surge a partir da proposta de integração do BIM – por meio da ferramenta de análise energética EcoDesigner Star e dos recursos presentes no software Archicad – ao plano de ensino da disciplina, para averiguar o desempenho da plataforma BIM no auxílio ao ensino de seus conteúdos programáticos. Ao final do processo serão apresentados três artefatos: um modelo de referência, uma apostila para auxiliar os processos e utilização do modelo (método) e a aplicação na disciplina (instanciação). A proposta pedagógica sugerida visa a aplicação do experimento a partir de metodologias ativas, utilizando a aprendizagem baseada em projetos, onde temos a presença do tutor como um orientador e os estudantes com autonomia para desenvolverem a prática sugerida. Com base nos níveis de complexidade cognitiva propostos pela taxonomia dos objetivos educacionais de Bloom (revisado por ANDERSON et. al, 2001), ao utilizarem a plataforma BIM como ferramenta de aprendizado, os estudantes serão capazes de: Compreender, ao relacionar e associar os conceitos teóricos com a visualização associada aos elementos de projeto, possibilitada pelo software BIM. Além disso, serão capazes de Aplicar, ao utilizar o artefato (produto da dissertação – em fase de desenvolvimento) como guia para realizar alterações nos dados de projeto e com isto alterar as condicionantes preestabelecidas, o que permitirá aos alunos Analisar as diferentes situações de projeto e comparar os resultados dessas simulações ao Avaliar os dados de entrada e saída e quais as alterações que ocorrem no projeto proposto. Envolvendo as competências BIM propostas por Succar (2019), os alunos poderão desenvolver-se no item T07 Gerenciamento de Modelo – que faz parte do conjunto técnico e visa estimular a capacidade de manuseio de modelos BIM para a realização de processos, protocolos e especificações necessárias para os estudos propostos pela atividade pedagógica. Além disto, no conjunto operacional poderão desenvolver o item O04 Simular e/ou Quantificar ao realizarem as simulações de diferentes localidades de projeto, o que permitirá a comparação e análises dessas variáveis.

Referente ao ensino do clima, é proposta (com utilização do BIM) a demonstração de definições de localização do terreno de projeto, por meio dos recursos presentes na plataforma BIM, ensinando os estudantes a realizarem o georreferenciamento do lote, a indicação da latitude e longitude, as opções de fuso horário e a indicação do norte de projeto (bem como sua angulação). Tais opções de localização do projeto são fundamentais para associar ao software as propriedades climáticas e ambientais que são vinculadas a partir de um arquivo climático que a própria plataforma encontra, com base nos dados inseridos, referentes ao local de projeto. A partir dessas configurações o Archicad possibilita uma série de análises com base nos gráficos de condicionantes climáticos gerados automaticamente (considerando as informações fornecidas sobre a localização). Essa ferramenta pode ser explorada com as turmas, demonstrando as variações dos gráficos em diferentes localidades e alertando aos impactos que os diferentes climas podem trazer às soluções projetuais. O planejamento desenvolvido indica grande potencial de aplicação das ferramentas BIM no ensino de conteúdos técnicos de arquitetura e há grandes expectativas para sua aplicação em um semestre letivo, o que permitirá uma avaliação da proposta e a realização de possíveis adaptações e melhoramentos. Em suma, este estudo busca contribuir com a discussão e fomentar a utilização do BIM em disciplinas que usualmente não aplicam a tecnologia, mas que poderiam utilizá-la para conectar os conceitos teóricos com práticas de projetação.

Aplicação do BIM na educação

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O progresso tecnológico tem sido um fator crucial na transformação da Construção Civil ao longo dos anos, impulsionando inovações que revolucionaram o setor (BERGLUND et al., 2020). A rápida evolução tecnológica também não passou despercebida na área educacional, especialmente no ensino de engenharia. As novas tecnologias têm desempenhado um papel positivo na educação, capacitando a formação de profissionais mais preparados para lidar com as mudanças tecnológicas constantes. Uma das tecnologias que ganharam destaque no ensino da indústria da construção é o Building Information Modeling (BIM). Ao criar representações digitais detalhadas e precisas de projetos, o BIM oferece uma ferramenta eficaz para o ensino de engenharia civil e disciplinas relacionadas (SALGADO, 2022). Por meio dessa tecnologia, os estudantes têm a oportunidade de visualizar a integração dos projetos e modelos construtivos em um ambiente tridimensional, permitindo uma compreensão mais profunda dos componentes do projeto, como cortes, plantas baixas e fachadas (MOREIRA; FELIZARDO; SOUSA, 2021). No entanto, é possível elevar ainda mais a experiência educacional ao combinar o modelo tridimensional do BIM com a tecnologia de Realidade Aumentada (RA). Essa integração amplia os benefícios educacionais e cria uma experiência de aprendizado única para os alunos (ALVES; VIEIRA; OLIVEIRA JÚNIOR, 2022). Com a RA, os estudantes podem explorar as edificações virtualmente, proporcionando uma abordagem mais prática e concreta para o aprendizado, aproximando os estudantes da realidade da indústria da construção e aprimorando suas habilidades de análise e resolução de problemas (AZEVEDO et al., 2023). Além disso, a visualização em 3D por meio da RA ajuda a tornar conceitos abstratos mais tangíveis e concretos para os estudantes. Isso desempenha um papel fundamental na melhoria da compreensão dos conceitos teóricos, tornando o aprendizado mais significativo e duradouro (AZEVEDO; MORAES; LIRA, 2020). O objetivo deste estudo foi estruturar o uso da RA integrada ao BIM em disciplinas relacionadas à concepção e representação de projetos arquitetônicos no curso de graduação de engenharia civil daEscola Politécnica da Universidade de Pernambuco (POLI/UPE).

A metodologia foi dividida em três etapas, primeiramente foi realizada uma revisão da literatura com foco no uso da RA no ensino de engenharia civil, abordando tópicos como potencial de uso e limitações. Posteriormente, realizou-se a modelagem de dois projetos arquitetônicos por meio do software BIM Autodesk Revit foram realizados testes com a interface de RA por meio do software Augin. As tipologias de projetos definidas foram uma edificação residencial unifamiliar e uma edificação residencial multifamiliar. A terceira etapa consistiu em estruturar a metodologia didática para emprego da RA nas disciplinas de Arquitetura e Expressão Gráfica 2, na POLI/UPE. Para isso, buscou-se identificar possibilidades de uso da RA, entender as limitações do uso da RA na instituição de ensino e planejar o método de avaliação do uso dessa tecnologia.

A análise da literatura permitiu constatar que a RA possui um potencial significativo para melhorar a aprendizagem nessa área. No entanto, seu uso ainda é pouco difundido em sala de aula e sua maior limitação é o acesso aos equipamentos para uso dessa tecnologia. Segundo a literatura, para mitigar essa limitação, pode-se utilizar RA em dispositivos móveis, softwares gratuitos e modelos tridimensionais simples, projetos grandes e complexos podem demandar dispositivos móveis mais potentes. O desenvolvimento dos dois modelos arquitetônicos foi realizado no software BIM Autodesk Revit. A edificação multifamiliar possui 27 pavimentos, sendo um térreo, dois pavimentos vazados, 23 pavimentos tipo e uma coberta. Durante o teste com a RA, percebeu oportunidades de aplicação em sala de aula para ensino envolvendo a volumetria da edificação, cortes e passeio virtual. Essas aplicações são importantes para que os alunos desenvolvam uma visão espacial de projetos arquitetônicos. A implementação da RA integrada ao BIM como um recurso complementar ao material didático das disciplinas de Arquitetura e Expressão Gráfica 2 pode ser realizada por meio de dispositivos móveis, tornando o processo acessível e interativo para os alunos. Para medir a eficácia e o impacto dessa abordagem, planeja-se coletar o feedback dos estudantes por meio de um questionário baseado no Modelo de Aceitação da Tecnologia (SILVA et al., 2015). Essa avaliação auxiliará a entender melhor a percepção dos alunos em relação à utilização da RA e a realizar ajustes necessários no processo de ensino-aprendizagem. A partir dos resultados obtidos nesta pesquisa, pode-se verificar a viabilidade na estruturação do uso da RA integrada ao BIM em disciplinas relacionadas à concepção e representação de projetos arquitetônicos. Os dados reunidos fornecerão um embasamento sólido para promover a adoção dessa tecnologia nas disciplinas de Arquitetura e Expressão Gráfica II do curso de engenharia civil na POLI/UPE. É importante ressaltar que a integração da RA no ensino de engenharia civil pode oferecer diversas vantagens. Primeiramente, a visualização em 3D de projetos arquitetônicos pode facilitar o entendimento dos conceitos abordados em sala de aula, permitindo que os estudantes observem detalhes e interajam com os modelos de forma mais imersiva. Além disso, a RA proporciona uma experiência mais prática, o que é essencial para a formação de profissionais preparados para a indústria moderna.

BIM em Conforto Ambiental I

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Este trabalho apresenta e discute o desenvolvimento de materiais didáticos utilizados em 2023.1 em duas turmas da disciplina obrigatória ARQ025 – Conforto Ambiental I, do curso diurno de graduação em Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal da Bahia. A ação está relacionada ao projeto Célula BIM na UFBA, que integra a Rede de Células BIM da ANTAC. A disciplina tem como objetivo discutir conceitos e capacitar os estudantes no uso de ferramentas relacionadas ao conforto térmico na Arquitetura. A experiência da intervenção realizada, com mais detalhes sobre a disciplina, está sendo descrita em outro trabalho, pelos mesmos autores, nessa edição do ENEBIM 2023.

O conteúdo programático escolhido para inserir o BIM em Conforto I foi o estudo de sombras projetadas pelas edificações no seu entorno e teve como objetivo principal introduzir a simulação computacional com o uso do software Revit. A escolha desse programa se deu pela licença estudantil, por estar disponível no laboratório da faculdade e por conta dos recursos que possui para elaboração de estudos solares, que permitem visualizar o impacto da luz natural e das sombras no exterior e interior dos edifícios. O “Caminho do Sol”, ferramenta disponível no Revit, é uma representação visual das faixas de movimento do sol através do céu na localização geográfica especificada para um projeto. O caminho do sol é exibido dentro do contexto do projeto e permite posicionar o sol em qualquer ponto desta faixa de movimento, entre o nascer e o pôr do sol, durante o ano.

Os materiais didáticos desenvolvidos foram utilizados em atividades e momentos distintos na disciplina. Inicialmente foi elaborada uma apresentação de slides sobre conceitos básicos do BIM e algumas possíveis interfaces com o Conforto Ambiental, para ser utilizada em aula teórica.

O segundo material didático desenvolvido foi um edital com orientações para o desenvolvimento do trabalho final da disciplina, quando houve a intervenção do projeto Célula BIM.

O terceiro material didático elaborado para a intervenção foi o modelo de 10 edifícios de um conjunto habitacional de interesse social, criados como massas no software Revit. Esse modelo foi desenvolvido para os estudantes realizarem estudos de incidência solar nas fachadas e simularem as sombras projetadas pelas edificações no seu entorno. Com diferentes orientações de fachadas, a exposição à luz do sol nos prédios varia e traz mais um fator a ser considerado na etapa de análise crítica da implantação do conjunto habitacional. Além do modelo do conjunto, a sua localização também foi previamente definida, sendo a cidade de Salvador-BA, na latitude 13º Sul. Esse arquivo padrão da Modelagem e um tutorial (quarto material didático) foram utilizados na aula prática realizada em um dos laboratórios de informática da Faculdade de Arquitetura da UFBA.

O quarto material didático desenvolvido foi um tutorial em .pdf com o passo a passo orientando como representar as sombras projetadas no Revit, conforme solicitado no edital de trabalho. O tutorial possui 40 slides explicando, inicialmente, a importância da compreensão da fundamentação teórica da geometria solar antes da utilização do software. Depois, mostra a localização e como acessar o arquivo padrão da Modelagem do conjunto habitacional utilizado no exercício, no ambiente virtual (Moodle) da disciplina (terceiro material didático). Na sequência, apresenta uma série de prints da tela do Revit, explicando e mostrando, passo a passo, os comandos e configurações necessárias para a execução do trabalho, desde as configurações do Caminho do Sol até a visualização das sombras projetadas pelas edificações. O tutorial foi disponibilizado para os estudantes após a docente ministrar uma aula teórica sobre sombras projetadas.

A adoção desses materiais didáticos foi bastante positiva, permitindo a ampliação da compreensão dos estudantes sobre o tema trabalhado. Em questionário respondido após a intervenção, a maioria deles antes afirmou ter gostado do material de apoio disponibilizado. A adoção desse conjunto de objetos de aprendizagem auxilia no desenvolvimento de competências individuais básicas (SUCCAR, SHER, WILLIANS, 2013) e operacionais de modelagem e simulação (BIM EXCELLENCE, 2021) para o trabalho com BIM relacionado ao Conforto Ambiental. Os autores acreditam que o material desenvolvido pode ser utilizado também em outras disciplinas de cursos que trabalhem o tema de sombras projetadas por edificações no seu entorno.

BIM em Conforto II

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

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:

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.
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).
Desenhos técnicos da edificação;
Template do Revit com elementos de proteção solar;
Roteiro do exercício;
Modelo final da edificação em formato .rvt;
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.

Criação de vídeos educativos em disciplina de representação gráfica do curso de Arquitetura

Monika Maria Stumpp, Cassandra Salton Coradin , Cassia Mano — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O desenvolvimento de novos recursos tecnológicos proporcionou um impulso para novas configurações de ensino, não no sentido de se sobrepor às configurações já existentes, mas sim de acrescentar e melhorar o existente (AMIEL, 2012). Considerando este contexto, o presente artigo apresenta uma experiência desenvolvida junto ao Curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Relata a experiência sobre a utilização de vídeos educativos como suporte às atividades ministradas em sala de aula, em disciplina do segundo semestre da graduação. Considerando a pertinência do material desenvolvido, que se objetiva, especialmente, pela capacitação dos estudantes na representação, leitura e reprodução dos principais elementos que comparecem na graficação de um projeto arquitetônico, conforme NBR6492; e, pela utilização de aplicativos computacionais com ênfase na graficação de projetos, foi criado um canal da disciplina no Youtube para que o alcance do conhecimento pudesse ultrapassar os limites físicos da sala de aula e atingisse qualquer interessado no tema.

Os vídeos são elaborados como apoio à organização da disciplina de Representação Gráfica I que tem plano de ensino dividido em três etapas distintas: na primeira, através de croqui, apreende-se as questões normativas e na aplicação sobre a representação gráfica dos projetos arquitetônicos. A segunda e terceira etapas concentram-se na representação de projeto arquitetônico de edifício de pequeno porte, através da apresentação dos materiais gráficos 2D (plantas baixas, elevações e cortes). No canal, os vídeos se organizam de modo cronológico, seguindo o andamento do semestre letivo. Sendo assim, os primeiros da sequência do semestre abordam a elaboração da representação gráfica mediante o uso de papel manteiga e lapiseira, valendo-se de técnica livre, o croqui. Neste momento, concentra-se no entendimento de um objeto arquitetônico e seus elementos constituintes de modo a exercitar, especialmente, o entendimento sobre as espessuras das linhas e suas respectivas utilizações, conforme NBR6492; e, as dimensões e alinhamentos de textos, através da elaboração das seguintes peças gráficas: plantas baixas, cortes e fachadas, na escala 1/50. Posteriormente, o plano de atividades da disciplina propõe a elaboração de outros dois exercícios de representação gráfica de projeto arquitetônico, ambos sobre a mesma edificação e na escala 1/50, mas insere a utilização de sistemas computacionais: CAD; e, por fim, o BIM. Entende-se que a apreciação do BIM depois do CAD possibilita um entendimento mais preciso do projeto e a compreensão do sistema construtivo na medida em que o mesmo simula, por meio da modelagem, as etapas de uma obra (estrutura, fechamentos e acabamentos). Ao longo dos últimos semestres foram elaborados 109 vídeos, que estão distribuídos em 4 playlists: Archicad – 65 vídeos; AutoCAD – 28 vídeos; desenho à mão – 14 vídeos e Photoshop - 2 vídeos. Os vídeos foram elaborados por docentes, monitores e bolsistas da disciplina, que fizeram uso de softwares como o Movavi Screen Capture Studio 9, Apowersoft eOBS Studio e Inshot para inserção de música e vinheta de abertura. A criação dos videos contou com as seguintes etapas: seleção do conteúdo da vídeoaula pelo professor; elaboração do roteiro da vídeoaula levando em consideração critérios como melhores ferramentas necessárias para a execução da tarefa proposta, retomada dos ensinamentos apresentados em aula, tempo necessário para que o aluno não perca o interesse; captura da tela utilizando softwares; narração do processo apresentado em vídeo; edição do áudio de narração; edição do vídeo; inserção de vinhetas, narração e ajustes da captura de tela; postagem da vídeoaula; divulgação para os alunos. Nos últimos três anos a produção dos vídeos concentra-se em conteudos BIM, especificamente Archicad, software disponibilizado pela Universidade nos laboratórios da Faculdade de Arquitetura. O conteúdo dos vídeos de Archicad está dividido em três partes principais: modelagem, documentação e publicação. A modelagem tem como objetivo geral apresentar a interface e comandos do software, além de instruir o processo de modelagem dos elementos utilizados na terceira etapa da disciplina, iniciando pelas paredes, estrutura, esquadrias e objetos. A documentação possui foco em apresentar a configuração das vistas de plantas, cortes e fachadas, enquanto a publicação mostra como serão geradas as pranchas finais disponibilizadas pela disciplina, desde a inserção de vistas até as edições finais de layout e selo. Como a intenção é de que os vídeos não fiquem restritos aos alunos da disciplina, mas que possam ser visualizados por outros alunos e pela comunidade acadêmica, optou-se pela disponibilização junto ao canal da disciplina no site Youtube (plataforma de compartilhamento de vídeos) com o nome da disciplina: RG I (https://www.youtube.com/channel/UCc2BDy7iC6h_3QWzVX_skAQ).Sempre que um novo vídeo é inserido no canal, a turma é informada em aula. Desta forma, os alunos e usuários podem interagir com o canal, curtinho ou descurtindo, deixando comentários e compartilhando os vídeos em redes sociais. Cabe ressaltar que durante a pandemia do Covid 19 os vídeos foram apresentados em aula, de modo síncrono, através de plataforma de videoconferência institucional (Microsoft Teams).

Atualmente, os vídeos permanecem sendo desenvolvidos como apoio ao material desenvolvido em sala de aula e são disponibilizados no Moodle da disciplina através da inserção dos links da plataforma virtual. Omaterial produzido subsidia diretamente os exercícios propostos pois. Além do entendimento sobre as normas e convenções do desenho arquitetônico, possibilita a compreensão sobre os sistemas computacionais e manual. Embora até o presente momento não se tenha resultados conclusivos sobre a inserção dos videos no processo ensino-aprendizagem da disciplina, verificou-se que existe um melhor aproveitamento por parte dos alunos que tiveram suporte da ferramenta. Observou-se ainda que os vídeos de Archicad possibilitam maior entendimento do software, visto poderem ser acessados em horários extra-classe. Cabe ressaltar que os vídeos têm sido acessados por usuários externos à disciplina, cujos comentários são feddbacks que servem para orientar a produção de novos materiais. Para o future, pretende-se ampliar a produção de vídeos sobre o Archicad além de outros softwares, como o Revit.

Desenvolvimento de uma apostila didática para apoio à formação profissional em Revit arquitetônico

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

No contexto da atualidade da engenharia civil, a Modelagem da Informação da Construção (BIM) tem sido cada vez mais utilizada, uma vez que possibilita a criação, utilização e atualização de modelos construtivos digitais de forma colaborativa (Ministério do Desenvolvimento, Indústria, Comércio e Serviços, 2021). Neste ínterim, a sua implementação tem sido um dos desafios atuais do setor da construção civil, já que esta problemática percola desde a graduação, onde uma parcela dos cursos de engenharia civil no Brasil ainda não apresenta disciplinas obrigatórias sobre a metodologia. Citando especificamente o Curso de Engenharia Civil do Campus A. C. Simões da Universidade Federal de Alagoas (UFAL), existe apenas uma disciplina não obrigatória, intitulada “Introdução ao BIM”, implementada recentemente na matriz curricular. Desta forma, visando a melhoria contínua da formação profissional dos estudantes para o mercado da construção civil, faz-se necessária a adoção de práticas complementares acerca da metodologia BIM. Desta maneira, este trabalho teve como objetivo avaliar a aplicação de uma apostila desenvolvida para um minicurso de Revit arquitetônico na UFAL, bem como explanar a aplicabilidade dos conhecimentos adquiridos por meio da apostila em um projeto arquitetônico realizado no curso.

Neste sentido, o grupo PAESPE, integrante do Programa de Educação Tutorial, idealizado como um programa de fomento federal que tem entre suas principais metas contribuir para a elevação da qualidade da formação acadêmica dos alunos de graduação (Ministério da Educação, 2022), instituiu em sua atividade denominada “Semana de Capacitação” no ano de 2022 um minicurso para os discentes da universidade e comunidade externa intitulado “Revit Arquitetônico”. Assim, este minicurso teve o objetivo de disseminar a aplicação da metodologia BIM, com enfoque na realização de projetos arquitetônicos, de forma a propiciar uma formação mais completa aos discentes dos cursos abrangidos pela atividade. Assim, o aprendizado teórico repassado pelos ministrantes pôde ser complementado com a prática obtida pelos discentes através do compartilhamento de uma apostila didática no início do minicurso, contendo instruções detalhadas, com imagens e procedimentos para a concepção e modelagem de um projeto arquitetônico, desde a topografia do terreno, até a configuração das pranchas, de forma a englobar a fase do ciclo de vida de projeto e com a utilização de um conteúdo teórico-prático. Neste ínterim, a elaboração da apostila foi concebida com a divisão nos seguintes tópicos: apresentação, área de trabalho, menu de aplicação, barra de ferramentas, barra de guias, barra de opções, barra de controle de vistas, propriedades, navegador de projetos, configurações da interface, atalhos, unidades de projeto, vistas, elevações e vista 3D. Assim, os discentes tiveram a oportunidade de obter uma visão geral do software e da metodologia BIM, antes do início do projeto. Por conseguinte, abordou-se o início de um novo projeto na apostila, de forma a demonstrar, por meio de capturas de tela esquematizadas, os procedimentos necessários para a realização de um projeto de uma residência unifamiliar, contendo três (03) dormitórios, sendo um (01) suíte, sala de estar, sala de jantar, cozinha integrada e varanda. Desta forma, seguiu-se na apostila a concepção dos níveis do projeto, paredes, pinturas, piso, coluna e laje, de maneira a definir os materiais a serem utilizados no projeto. Destarte, também foi englobada a concepção do telhado no material didático, onde a modelagem do madeiramento foi descrita através da ferramenta “montante de paredes cortina”. Além do mais, dentre as temáticas dispostas no material, foi incluído o conceito de famílias e também foram dispostos os procedimentos necessários para a modelagem da topografia do terreno no software. Em sequência, abordou-se os procedimentos necessários para a configuração das cotas e das pranchas, de forma a documentar o passo a passo para a modelagem da residência unifamiliar no arquivo da apostila.

Ademais, após o término do minicurso, a apostila foi disponibilizada não apenas para os discentes participantes, mas também para aqueles que tivessem interesse em adquiri-la, tendo sido disponibilizada gratuitamente nas redes sociais do PET PAESPE. Assim, puderam ser adquiridas pelos discentes competências funcionais, de forma a abranger o conjunto de habilidades necessárias para dar início aos projetos, mostrando o básico do software em uso e o que pôde ser obtido como resultado, além de competências operacionais, de maneira a tratar das habilidades necessárias para se realizar as tarefas de uma forma lógica, analisando-se as possibilidades e o que cada resultado impõe a partir da decisão tomada, competências técnicas, uma vez que foi mostrada a interoperabilidade entre as disciplinas que são estudadas durante a elaboração de um projeto em BIM e competências de implementação, já que foi oportunizado o conhecimento acerca de uma série de requisitos necessários e das ferramentas que podem ser utilizadas para desenvolver projetos. Desta forma, dada a necessidade do desenvolvimento de materiais didáticos para a metodologia BIM, pôde-se observar a utilidade da apostila para a comunidade acadêmica como recurso educacional. Além disso, com a abordagem teórico-prática, foi oportunizada aos discentes o aprendizado da metodologia BIM e suas aplicações práticas. Desta forma, o uso desta apostila pode incentivar o avanço da indústria da construção civil, de forma a introduzir os conhecimentos acerca da metodologia BIM e a instigar os discentes a adotarem esta prática na trajetória profissional, oportunizando o avanço da construção civil.

Formação em projeto elétrico residencial de baixa tensão em BIM

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A construção civil é um dos grandes pilares do setor AEC (arquitetura, engenharia e construção). Nela estão compreendidos definições para ações acerca de diversas modalidades e tipos de projetos de engenharia em um só empreendimento como projeto arquitetônico, hidrossanitário, estrutural, elétrico etc. O projeto elétrico, objeto de estudo do presente trabalho, é um importante instrumento para o devido funcionamento de quaisquer que seja o tipo de edificação a qual pretende-se construir. É por meio dele que são dimensionados condutores, tomadas de uso geral, tomadas de uso específico, capacidade do quadro de distribuição, entre outros fatores.

A energia elétrica é um bem precioso para a humanidade, contudo para o seu uso faz-se necessário alguns cuidados, uma vez que o mal desempenho da sua função aliada ao uso, pode provocar danos aos usuários e patrimônios (ROSIMARIA, 2021). Com base em Mamede Filho, (2010 apud Rosimaria, 2021), as instalações elétricas são uma das etapas construtivas que possuem altos índices de acidentes, devido à má execução, falta de projetos, mão de obra desqualificada e o mau uso, trazem riscos aos moradores do imóvel a longo ou curto prazo.

Sob a óptica da Norma Brasileira (NBR 5410) - Instalações Elétricas de Baixa Tensão, as instalações elétricas são um conjunto organizado de condutores elétricos, dispositivos, equipamentos e acessórios que têm como objetivo proporcionar a distribuição e o uso seguro da energia elétrica em uma edificação.

Para que a instalação elétrica possa ser executada é necessário a concepção prévia de um projeto elétrico. Pensando nisso, foi elaborada uma capacitação para os membros do Grupo de Extensão em BIM da Universidade Federal de Alagoas (GEBIM - UFAL) a fim de desenvolver um projeto elétrico residencial de baixa tensão, baseado na metodologia BIM (Building Information Modeling). Dessa maneira, o presente artigo busca demonstrar como essa capacitação foi executada, de modo a promover explanações técnicas, demonstrar conceitos das instalações elétricas pautados na norma vigente (NBR 5410), bem como atribuir para isso um software (REVIT - Autodesk) desenvolvido para a metodologia BIM, de forma que ele possa concretizar o projeto elétrico e as devidas definições dos conceitos básicos de instalações elétricas. Logo, o projeto elétrico finalizado, juntamente com o aprendizado prático para os membros do GEBIM, foram os pontos cruciais para a devida finalidade do trabalho.

Para dar suporte a capacitação interna dos membros do GEBIM da UFAL, foram criadas apresentações em slides e disponibilizado um template Revit para elaboração de um projeto elétrico residencial. De modo que, os participantes pudessem aprender desde as etapas de dimensionamento, seguindo as recomendações normativas da NBR 5410 - Instalações elétricas de baixa tensão, até a modelagem no software.

As apresentações foram divididas em quatro partes. Na primeira aula, foi fornecido o arquivo Revit do projeto arquitetônico e foram apresentados os primeiros passos a serem desenvolvidos ao abrir o programa, como vincular o projeto arquitetônico e o template para projetos elétricos. Além disso, a aula abordou conceitos básicos de instalações elétricas demonstrando na prática como dimensionar a potência de iluminação dos ambientes.

Na segunda aula, foram lançados no software os pontos elétricos para tomadas de uso geral e de uso específico, os interruptores e as luminárias. Também foi ensinado como realizar as configurações dos parâmetros de potência e altura desses elementos, conforme recomendação da norma.

Na aula três, foram divididos os circuitos, o quadro de distribuição foi posicionado e foi feito o balanceamento das fases. Em seguida, foi dimensionado a seção dos condutores e a ligação dos pontos elétricos com os eletrodutos foi realizada. Por fim, foi ensinado como colocar o medidor no poste de entrada para que os participantes pudessem entender melhor o funcionamento da rede de ligação.

Ao concluir as etapas de dimensionamento e modelagem, os participantes também puderam aprender a como plotar o projeto elétrico residencial com as tabelas geradas no Revit.

Dessa forma, o conteúdo do minicurso foi ministrado em três dias e seguiu uma abordagem teórico-prática, ensinando o aluno a utilizar o template e a realizar a previsão de cargas, o lançamento de pontos elétricos, a criação e dimensionamento de circuitos, o traçado de eletrodutos, bem como a plotagem do projeto elétrico com as tabelas de dimensionamento.

Conforme mencionado na metodologia, foi desenvolvido um material com o objetivo de capacitar os participantes no desenvolvimento de um projeto elétrico de baixa tensão, utilizando a metodologia BIM como suporte. Foram elaborados slides contendo todos os passos necessários para a criação desse projeto. Inicialmente, foi apresentado a todos o software que seria utilizado durante a capacitação, bem como todo o processo de aprendizagem que seria conduzido ao longo do curso.

Após esse primeiro contato, deu-se início ao projeto elétrico, onde primeiramente foi criado um arquivo em formato RVT. Em seguida, o projeto arquitetônico, que foi disponibilizado pelo grupo, foi vinculado a esse arquivo RVT. Essa vinculação permitiu a criação dos níveis necessários que serão utilizados como base para a elaboração do projeto elétrico. Com essa estrutura preparada, os participantes puderam prosseguir com as etapas seguintes do processo de desenvolvimento do projeto, utilizando a metodologia BIM.

Por fim, foi possível obter um projeto elétrico detalhado respeitando a NBR 5410, assim como, elaborado integralmente utilizando um software BIM, consequentemente ao melhorar o desempenho do projeto, no tocante, ao tempo de elaboração, como também, a facilidade na extração de quantidades. Sob a perspectiva, relacionada a compatibilização com outras disciplinas, como à arquitetura por exemplo, a metodologia BIM, se destaca, uma vez que, é possível realizar a concepção do projeto elétrico de maneira otimizada, de modo a prever interferências, que não seriam identificadas se fosse utilizado a metodologia distinta do BIM, como por exemplo o CAD.

Ademais, é notório a importância de capacitar os profissionais da construção civil, haja vista, o constante avanço da tecnologia, logo ao final de cada capacitação, cada participante, aprenderam diversas habilidades que melhoram seu desempenho individual, e impacta diretamente na qualidade dos projetos futuros que virão a ser desenvolvidos por estes indivíduos, ou seja, a indústria da construção civil também está sendo beneficiada com a elaboração dessas capacitações.

Interoperabilidade BIM entre TQS e REVIT

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O BIM (Building Information Modelling) representa o desenvolvimento de novas formas de colaborar, produzir e compartilhar o conhecimento, entretanto é fundamental entender que para uma melhor gestão da informação ao longo do ciclo de vida da edificação é essencial que os diversos participantes tenham a compreensão global do modelo que será construído (CHECCUCCI et al., 2011).

O projeto e a construção de um edifício é uma atividade de equipe, cada atividade e cada tipo de especialidade é suportado e ampliado por diferentes tipos de softwares. A interoperabilidade descreve a necessidade de passar dados entre aplicativos, permitindo que vários tipos de especialistas contribuam para um mesmo trabalho, eliminando dessa forma a necessidade de replicar a entrada de dados que já foram geradas anteriormente e consequentemente facilitar fluxos de trabalho e automação (EASTMAN et al., 2014).

Na metodologia BIM uma das soluções que ganham destaque em relação a interoperabilidade é o modelo IFC (Industry Foundation Classes). O IFC é um padrão aberto de arquivo, que define dados comuns, para possibilitar a troca de informações entre diferentes softwares BIM sem a perda de informações essenciais. Além do IFC outro facilitador de relevância é o plug-in disponível no TQS em parceria com a Autodesk, o plug-in exporta e importa as informações de uma estrutura entre o TQS e o Autodesk Revit.

Devido a relevância do tema em questão o Grupo de Extensão em BIM da Universidade Federal de Alagoas (GEBIM - UFAL) realizou uma semana de capacitação e um dos minicursos ofertados teve como tema a Introdução ao TQS. O presente artigo tem como objetivo comparar o processo de interoperabilidade BIM entre os softwares em questão por meio de arquivos IFC e pelo Plugin disponível no TQS para REVIT, além de demonstrar o aprendizado passado aos participantes através do minicurso ofertado.

Foram selecionados projetos arquitetônicos e estruturais levando em conta sua complexidade e a representatividade dos elementos envolvidos. O primeiro passo envolveu a exportação do arquivo do projeto arquitetônico no formato RTQ, por meio do plugin específico, para ser utilizado no software TQS. Com o projeto arquitetônico importado no software estrutural, foram exploradas as funcionalidades do plugin específico para aprimorar a compatibilização entre os elementos arquitetônicos e estruturais, buscando uma melhor integração entre os diferentes sistemas do projeto. Após a conclusão da modelagem e dimensionamento do projeto estrutural, realizou-se a importação do arquivo RTQ para o software Revit. A partir dessa importação, buscamos identificar e analisar possíveis interferências entre os elementos arquitetônicos e estruturais. Além disso, o plugin específico foi explorado para realizar a conversão automática das paredes existentes no modelo arquitetônico do Revit em cargas no TQS. As cargas correspondentes às alvenarias foram adicionadas com valores específicos para cada tipo de parede presente no modelo arquitetônico, para isso, é crucial que as paredes estejam adequadamente parametrizadas no projeto arquitetônico, para que sejam reconhecidas corretamente no TQS.

A segunda parte da capacitação foi executada no intuito de promover a prática do lançamento de uma estrutura de concreto armado com dois pavimentos. Os elementos estruturais presentes no lançamento da estrutura foram: pilares, vigas e lajes. Os componentes de fundação e escada ficaram para uma futura capacitação extra.

Os primeiros elementos a serem lançados foram os pilares. Ao todo foram 16 pilares com dimensões: 15 cm de largura por 40 de comprimento, respeitando as prescrições estabelecidas pela NBR 6118/2014. A disposição dos pilares foi de acordo com uma melhor alternativa para a estrutura, proporcionando melhores apoios para as futuras vigas. Em seguida, foram lançadas as vigas em todos os pavimentos.

Por fim, foram lançadas as lajes no primeiro pavimento e no pavimento “Coberta”. As lajes lançadas foram do tipo pré-fabricada com vigotas e enchimento (lajotas ou EPS) com dimensões da nervura: 12 cm de largura, 8 cm de altura e 4 cm de capa, com 25 cm de largura do enchimento e peso específico de 1,5 tf/m³. Para as cargas nas lajes utilizamos 0,12 tf/m² de carga permanente e 0,15 tf/m² de carga acidental, sabendo que é um empreendimento residencial. Concluído o lançamento de todos os elementos estruturais proposto na capacitação, foi feito o processamento global no TQS para análises dos esforços da estrutura.

A pesquisa demonstrou forte correlação entre os softwares TQS e Revit quando utilizados em conjunto, com benefícios como colaboração entre equipes, compatibilização de informações e coordenação dos projetos. A interoperabilidade através do formato IFC permitiu uma troca mais fácil de dados e integração entre os elementos modelados nos dois softwares. O plugin específico ofereceu recursos adicionais para a compatibilização de projetos e detalhamento de elementos estruturais. O processo envolveu exportar o projeto arquitetônico em RTQ para o TQS, criar um modelo 3D e gerar automaticamente os níveis do projeto estrutural. Em seguida, o projeto estrutural foi importado para o Revit, estabelecendo uma conexão entre os softwares e permitindo a identificação e prevenção de interferências entre os elementos arquitetônicos e estruturais. O plugin também possibilitou a conversão automática das paredes do modelo arquitetônico em cargas no TQS, facilitando a distribuição automatizada das cargas nas vigas. No entanto, é necessário uma visualização rigorosa para garantir a correta distribuição das cargas, e as paredes devem estar devidamente parametrizadas no projeto arquitetônico para serem reconhecidas adequadamente no TQS.

Introdução a modelagem geométrica, planificação e fabricação digital em disciplina de Expressão Gráfica

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O projeto Célula BIM na UFBA, iniciado em 2021, tem avançado na proposição de atualizações curriculares ao inserir novas tecnologias associadas ao BIM, permitindo avançar na adoção integrada das mesmas na formação dos discentes da Faculdade de Arquitetura da Universidade Federal da Bahia (FAUFBA). Uma das ações realizadas em 2023.1 foi a inserção de conteúdos relacionados ao BIM, na primeira disciplina de representação gráfica do curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo, através da abordagem introdutória, teórico-prática, sobre modelagem geométrica (3D), planificação e fabricação digital para geração de maquetes de objetos projetados pelos estudantes. Tanto a parte de instrumentalização como de uso dos programas nas atividades práticas, priorizaram ferramentas com interfaces intuitivas e que possibilitassem a utilização de versões gratuitas e/ou educacionais. A realização desta ação justifica-se pela necessidade de se trabalhar com novas tecnologias direcionadas à projetação e à representação arquitetônica. Para isso, faz-se necessário sistematizar, produzir e divulgar materiais didáticos (tutoriais, videoaulas, exercícios propostos etc.), de modo a permitir sua utilização também em outros cursos e contextos. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de material didático para o componente curricular ARQB72 – Expressão Gráfica I, disciplina ofertada no primeiro semestre do curso, que foi utilizado em duas turmas, que iniciaram com 21 (T1) e 20 (T3) estudantes e concluíram com um total de 20 (T1) e 18 (T3) discentes. A disciplina possui uma carga horária semestral de 60 h e tem como objetivos: (i) ampliar a percepção espacial e capacidade de análise das formas tridimensionais para desenvolvimento de atividades no campo da arquitetura e urbanismo; (ii) apresentar conceitos de geometria plana, espacial e descritiva que são aplicados à representação gráfica técnica; (iii) habilitar para a análise e projeto de superfícies tridimensionais; (iv) habilitar para a construção de maquetes e de modelos geométricos digitais. Observa-se que vem sendo adotado, geralmente, o método tradicional de ensino para representação em épura e geração das planificações com a utilização de instrumentos de desenho. Na busca por uma aprendizagem mais dinâmica e motivada para alunos e professores, buscou-se uma abordagem e instrumentalização para uso de ferramentas digitais para geração de diferentes formas de representação do objeto, onde houvesse uma participação mais ativa do aluno na construção do conhecimento.

O material didático desenvolvido consiste em um vídeo com os seguintes conteúdos: aspectos básicos sobre modelagem geométrica (3D); apresentação das vantagens dos modelos geométricos e os produtos que podem ser gerados através deles (perspectivas, vistas, cortes, planificações, impressão 3D etc.), instrumentalização básica no programa Autodesk Formit e preparação do arquivo para corte. Na criação desse material didático, entendeu-se a importância de se atrelar métodos de ensino-aprendizagem ativos para a inserção destas tecnologias, pois a aprendizagem é um processo progressivo e contínuo, através do qual o sujeito constrói conhecimentos e desenvolve competências. Por isso, foi escolhida uma mídia que ficasse em sintonia com o planejamento da ação, que tivesse uma boa acessibilidade para que todos pudessem utilizá-lo sem necessitar de arranjos complexos, e permitisse a reusabilidade, ou seja, que apresentasse a possibilidade de continuar a ser usado em outros momentos. O vídeo foi pensado para que o aluno pudesse acompanhar a disciplina através de conteúdos introdutórios e complementares às aulas, sendo útil para que os discentes estudassem antes da atividade e também pudessem acompanhar o que estava sendo abordado na aula, e após a mesma, se necessário. A ação, junto ao material didático produzido, foi desenvolvida em três aulas: (i) Apresentação do vídeo, instrumentalização básica no Formit, junto a exercícios básicos de modelagem no laboratório de informática (LIGFAU) e apresentação do edital do trabalho a ser desenvolvido (produção do “Objeto de Sentar”); (ii) Orientações para modelagem da forma a ser concebida (objeto de sentar), preparação do arquivo para o corte na Silhouette (cortadora a lâmina), planificação no Pepakura, exportação em formato PDF, e vetorização da planificação no Autocad; (iii) Visita ao Laboratório de Fabricação Digital da Arquitetura (FADIGA) da FAUFBA para corte na Silhouette e montagem da maquete.

Observou-se que o processo de aprendizagem foi facilitado com vídeo gravado, pois possibilitou que o aluno chegasse na aula com algum conhecimento construído através do material desenvolvido, além de ser um apoio, esclarecendo dúvidas, durante a aula. Ao final, os resultados mostraram ganhos de aprendizagem, reforçando a ideia de que a utilização objetos didáticos (que podem ser utilizados tanto em sala, como extra classe) antecipam parte do conteúdo a ser usado em sala, possibilitando tratá-lo de forma interligada e interativa, ficando clara a importância de promover inovações com mais dinamismo a fim de obter-se ganhos na formação de conhecimentos. Essa inserção, mesmo introdutória e desenvolvida em curto espaço de tempo, teve como resultados produtos e processos interessantes, com ganho de competências operacionais e técnicas. Os alunos ficaram motivados, pois perceberam que o modelo geométrico possibilita uma melhor visualização, facilitando a compreensão do objeto concebido e a partir dele pode-se obter as representações necessárias (vistas, perspectivas, maquetes etc.), e ser visualizado de diversas maneiras. O desenvolvimento deste material possibilitou a aplicação de conteúdos e processos associados ao BIM, como modelagem geométrica, planificação e fabricação digital, fomentando a atualização no curso de graduação em Arquitetura e Urbanismo da UFBA, promovendo a ampliação da adoção de tecnologias computacionais nos seus currículos. É importante ressaltar que, apesar do foco inicial ser a atualização curricular, a ação proporcionou o desenvolvimento de um produto que poderá ser utilizado em outros contextos, cursos e universidades, ampliando assim, a adoção e aplicação de tecnologias digitais durante a formação dos alunos, capacitando-os para atuar de forma mais assertiva no mercado de trabalho. Com estas ações, pretende-se colaborar com os esforços nacionais para o desenvolvimento científico, tecnológico e de inovação através da adoção do BIM.

Modelando o futuro

Iasmin de Sousa Jaime — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

O Building Information Modeling (BIM) tem se destacado como uma metodologia essencial na indústria da construção, permitindo uma abordagem integrada e colaborativa ao projeto, construção e operação de edifícios. No entanto, o ensino eficaz de conceitos BIM requer abordagens inovadoras que vão além das tradicionais aulas expositivas. Nesse contexto, o desenvolvimento de materiais didáticos criativos e envolventes, como jogos de tabuleiro, podem fornecer uma maneira eficaz de ensinar e aprender BIM. O processo de gamificação envolve a aplicação de elementos e os princípios de desenvolvimento de jogos, com o objetivo de motivar e engajar determinadas atividades nas salas de aula. Diante disso, esse processo pode propiciar novas interações e auxiliar no aprendizado dos conceitos que permeiam o BIM. A utilização de metodologias de serious game (jogo sério) permite o desenvolvimento de jogos com um propósito educacional, podendo alcançar um meio altamente eficaz de ensino que transcende os métodos tradicionais, transformando o aprendizado em uma experiência dinâmica. O processo de interagir com o jogo, tomar decisões estratégicas e enfrentar desafios relacionados ao BIM, cria uma oportunidade de internalizar o conhecimento de forma mais profunda e duradoura. Este artigo se propõe a explorar o ciclo de vida BIM como uma estrutura para o desenvolvimento de jogos de tabuleiro educativos. O objetivo é destacar a aplicação dos conceitos BIM que permeiam todo o ciclo de vida da construção, com a utilização de técnicas e mecânicas associadas a criação de jogos de tabuleiro modernos, como a alocação de trabalhadores, gerenciamento de recursos, negociação e colocação de peças.

O jogo foi projetado com base em princípios de design instrucional, design thinking e processos de gamificação. A experiência didática realizada envolveu a colaboração entre profissionais e alunos de arquitetura, engenharia e design de jogos. O planejamento contemplou a definição dos conceitos-chaves de BIM a serem abordados no jogo, estabelecendo como conceitos chave (para o design de jogos: narrativa e tematização) os conceitos de ciclo de vida, dividindo em quatro fases: planejamento, projeto, construção e operação, usos BIM (Realizou-se um estudo inicial do que está estabelecido pela BIM Excellence (BIMe) e pela PennState), onde foram empregadas como diretriz as “Séries de Modos de Utilização” estabelecidas pelo BIMe) e o Conceito de Ambiente Comum de Dados (CDE – Commom Data Enviroment). Os jogadores avançam pelo tabuleiro, enfrentando desafios e tomando decisões relacionadas ao BIM em diferentes cenários de construção. O jogo integra perguntas teóricas e atividades práticas para aprofundar a compreensão dos conceitos BIM. O jogo de tabuleiro é composto por um tabuleiro modular que representa diferentes fases do ciclo de vida da edificação, cartas de desafio que apresentam situações relacionadas ao BIM e peças que representam elementos de construção. Os jogadores devem alcançar os objetivos e avançar pelo tabuleiro, tomando decisões estratégicas, todas as peças dos jogos foram modeladas e prototipadas utilizando impressão 3D. O objetivo do jogo é guiar um projeto bem-sucedido através das fases de planejamento, projeto, construção e operação, além da construção de um CDE organizado (um grande repositório que estão todas as informações de um projeto, modelos, planilha, documentos etc.), o CDE é representado por uma estrutura modular individual (Cada jogador recebe sua estrutura no começo do jogo) que permite a conexão com outras peças (Peças disciplinas e peças de usos BIM), apresentando os modelos desenvolvidos no decorrer da fase de projeto, e as peças que representam para qual uso BIM, aquele modelo foi contratado. Os jogadores devem alcançar seus objetivos iniciais (cartas entregues no início do jogo) e objetivos de partida, superar eventos desafiadores e tomar decisões estratégicas ao planejar cada etapa do ciclo de vida. Os jogadores escolhem uma peça de jogador e colocam seus marcadores de progresso no início do ciclo de vida do projeto no tabuleiro central. Eles podem coletar Cartas de Ação, que representam as ações que podem ser tomadas em cada fase do projeto (planejamento, projeto, construção e operação). Essas cartas permitem que os jogadores tomem decisões estratégicas, como alocação de recursos, otimização de processos e resolução de problemas.

O desenvolvimento do jogo envolveu a aplicação de diversas tecnologias para criar uma experiência educativa e interativa que capturasse os conceitos BIM. A base tecnológica abrange várias áreas, desde o design até a implementação, com o objetivo de proporcionar aos jogadores uma jornada envolvente e educativa. O processo começou com a utilização de softwares de design gráfico (Inskape) e modelagem 3D (Revit, Fusion e BlenderBIM). Essas ferramentas permitiram a criação de elementos visuais atrativos, como o tabuleiro do jogo, as peças dos jogadores e as cartas. A modelagem 3D foi especialmente empregada para dar vida a representações visuais realistas das fases do ciclo de vida do projeto BIM, auxiliando na compreensão dos conceitos abordados. Todas as peças foram impressas em impressoras 3D. Utilizando processos de prototipagem rápida. Essas tecnologias se fundiram para criar uma experiência que não apenas instrui, mas também engaja os jogadores, permitindo-lhes explorar os conceitos do BIM de maneira atraente e prática. Foram realizados testes iniciais do jogo de tabuleiro com profissionais familiarizados com o BIM e, posteriormente, com alunos de Arquitetura e Urbanismo. Os testes avaliaram as mecânicas do jogo e a compreensão prévia dos participantes sobre o BIM. O jogo gerou discussões significativas, destacando conceitos como modelagem 3D, colaboração, gerenciamento de dados e integração de informações. A dinâmica do jogo incentivou os jogadores a tomar decisões similares a situações reais de projeto, aprimorando suas habilidades analíticas e de tomada de decisões informadas. As reflexões sobre as cartas de eventos, com possíveis resultados positivos ou negativos, enriqueceram as discussões e ampliaram a compreensão dos impactos do BIM em cenários diversos. A abordagem lúdica contribuiu para tornar o aprendizado mais atrativo e engajador, aumentando a motivação para explorar os conceitos do BIM de maneira mais profunda e aplicável. A contribuição deste estudo transcende o âmbito educacional, influenciando a maneira como a educação em BIM é abordada no Brasil e fornecendo uma base para o desenvolvimento contínuo da indústria de construção do país.

Objeto de aprendizagem BIM

Regina Coeli Ruschel, Fernanda Prado Brandão — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Alguns autores sugerem que como BIM é uma abordagem baseada em modelos digitais de informação integrando o projeto, a construção, operação e manutenção de edifícios, instalações e infraestruturas, da mesma forma o ensino deve adotar uma aprendizagem em torno de um projeto central integrador (Turk e Instenic Starcic, 2020; Forsythe; Jupp e Sawhney, 2015). Essa abordagem permite integrar e vincular as disciplinas individuais de uma formação simulando a passagem pelos múltiplos enfoques requeridos no desenvolvimento de um empreendimento e o envolvimento com múltiplas tecnologias. Um projeto central é retomado ao longo da formação do aluno - em projeto, cálculo estrutural, conforto, sustentabilidade, orçamentação, planejamento, entre outras - onde são criadas cenários que utilizam os modelos de informação de uma forma que melhor se adapte aos processos específicos de cada disciplina e competências associadas.

Este resumo apresenta objetos de aprendizagem baseados num projeto piloto, sendo desenvolvido nas Células BIM do Projeto Construa Brasil (MDIC, 2022), que visa subsidiar a abordagem de aprendizagem em BIM baseada num projeto central. O projeto piloto, ou projeto central de aprendizagem, será um conjunto habitacional de interesse social da CDHU localizado em Campinas - SP. É um conjunto com seis quarteirões, compondo cada quarteirão dez edifícios residenciais de 5 andares (térreo mais quatro pavimentos) no formato H. Cada quarteirão também inclui uma quadra de esportes e um centro de convivência térreo. O edifício é composto por apartamentos com sala, dois quartos, um banheiro, uma cozinha e área de serviço.

Serão desenvolvidos objetos de aprendizagem compostos por vídeos e datasets para o ensino-aprendizagem de múltiplos usos do BIM. Os usos planejados são: modelagem arquitetônica, estrutural, sistemas prediais hidráulicos e elétricos, modelagem da infraestrutura urbana (sítio e vias), compatibilização (coordenação 3D), orçamentação, planejamento da obra e colaboração por meio de ambiente comum de dados (CDE). As competências BIM desenvolvidas são operacionais (Succar, Sherme e Williams, 2013) . Os vídeos deverão explicar o passo a passo para o desenvolvimento do uso do BIM segundo um mapa de processo e explicando detalhes dos aplicativos que operacionalizam. Os datasets envolvem modelos de informação de partida, intermediários e finais. Haverá duas versões para cada objeto de aprendizagem, variando a tecnologia empregada associada ao uso do BIM sendo desenvolvido.

Os objetos de aprendizagem poderão ser utilizados de múltiplas formas pelos professores interessados na sua aplicação em uma disciplina. Duas formas iniciais de aplicação seriam: (1) como material extra-classe para auto aprendizagem dos alunos e discussão em sala dos impactos do BIM no tema da disciplina ou (2) como ponto de partida para um exercício que aprofunda o uso do BIM na disciplina. Os objetos de aprendizagem também podem ser utilizados individualmente por aqueles que desenvolvem competências em BIM pelo auto aprendizado. As duas Células BIM do Projeto Construa Brasil, a Engenharia Civil da UFPR e a Arquitetura e Urbanismo da UFPE, serão as primeiras instituições a adotarem os objetos de aprendizagem em suas disciplinas. Para estas duas universidades, haverá um estudo sobre as formas de aplicação do projeto central nas disciplinas do Plano de Implementação BIM curricular em desenvolvimento nos cursos. Os objetos de aprendizagem ficarão disponíveis futuramente no Portal BIM Acadêmico para ampla utilização no ensino de BIM.

Oficina de modelagem com nuvem de pontos

Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

Neste trabalho apresenta-se uma proposta de integração das tecnologias de captura da realidade com a modelagem BIM voltadas para operação e manutenção (O&M) do ambiente construído. O material desenvolvido visa por meio de uma oficina, aprimorar o fluxo de modelagem em software BIM realizado a partir de nuvem de pontos, utilizando para isso um experimento prático. A pesquisa proposta para este estudo representa um dos seguimentos de ações estratégicas da Célula BIM da Faculdade de Arquitetura (FA) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), integrante da rede nacional de Células BIM, facilitada pela Associação Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído (ANTAC). Utiliza-se para o ordenamento das atividades uma estrutura macro conceitual denominada Metaprojeto (Enebim 2023 sob título: “Estratégia Célula BIM FA-UFRGS: Metaprojeto como viabilização curricular), na qual estão dispostos módulos práticos e teóricos de capacitação em BIM, que englobam disciplinas de arquitetura, estrutura e instalações (MEP). Esta pesquisa representa parte da investigação de mestrado da primeira autora, com trabalho que será apresentado no evento SIBRAGEC 2023, intitulado “BIM para Reconstrução do Existente: Revisão Sistemática”. Conta ainda com a participação do Laboratório de Design e Seleção de Materiais (LDSM) da UFRGS, que facilitou a captura do espaço por meio dos equipamentos Scanner a laser IMAGER® 5010C e o processamento da nuvem de pontos através do software Autodesk Recap, assim como o Laboratório de Inovação e Fabricação Digital da Escola de Engenharia (Lifeelab) da UFRGS. O exercício é apresentado a partir dos conceitos de metodologias ativas baseadas em projetos, onde os instrutores atuam também como orientadores da modelagem e das configurações de elementos, permitindo que o público-alvo possa desenvolver as habilidades de maneira autônoma, porém auxiliados em casos de dificuldades. O resultado esperado da oficina enquadra-se segundo a lista de usos do modelo BIM Excellence (s.d), quanto ao uso do modelo para modelagem arquitetônica (cód. 1010) e modelagem de ajuste de interiores (1140). No que diz respeito aos domínios da construção, a oficina proporciona o uso do seguinte segmento: captura e representação (cód. 2010), utilizando recursos de escaneamento a laser, representação conforme construída e documentação 2D e 3D. Além disso, visa-se aprimorar competências básicas individuais em BIM, conforme discutido por BIM ThinkSpace (2012), tendo em vista que os alunos serão expostos e preparados a partir de ferramentas que estão em expansão de utilização pelo mercado profissional.

A oficina foi planejada para ser implementada em disciplinas de representação gráfica ou projeto arquitetônico, ocupando o período de uma aula que ocorre ao longo de aproximadamente duas horas e meia. Para isso, divide-se em duas etapas, teórica e prática: onde serão fornecidos os materiais didáticos apresentando o passo a passo de modelagem bem como a nuvem de pontos já processada e um template padrão, autoria da Célula BIM FA – UFRGS. Primeiramente a etapa teórica visa familiarizar os estudantes sobre tecnologias para captura da realidade (nuvem de pontos) utilizando sensores de escaneamento a laser profissionais, além de opções mobile. Apresenta-se como funciona a captura quais os equipamentos e softwares utilizados para processamento, aprofunda-se ainda, questões sobre extensões utilizadas para interoperabilidade com outros softwares, e por fim relatam-se possibilidades de implementação, como por exemplo: Historic BIM (HBIM), monitoramento de desastres, áreas de risco, reformas e manutenções de ativos físicos existentes. Ao final da etapa teórica será feita uma simulação de captura interna do local, assim os alunos poderão acompanhar o procedimento e compreender o funcionamento e locação do equipamento. Esta etapa conta com a participação do LDSM, e se encerra com a demonstração de funções básicas de visualização da nuvem de pontos através do software Autodek Recap PRO (licença educacional). Na segunda etapa apresenta-se aos alunos um fluxo de modelagem BIM no software Graphisoft Archicad. Para esta etapa disponibiliza-se o template padrão desenvolvido pelo grupo de estudo da Célula BIM FA-UFRGS e a nuvem de pontos já processada da sala de aula. As etapas seguintes transcorrem da seguinte forma:

Importação a nuvem de pontos, extensão xyz, via interoperabilidade;
Ajusta-se a orientação nos eixos x e y, caso necessário a nuvem é rotacionada, neste momento é abordado questões de orientação e interoperabilidade entre as ferramentas.
Cria-se um corte longitudinal, afim de ajustar a nuvem de pontos no eixo z, em seguida serão ajustadas as alturas entre pisos, conforme captura da realidade.
Inicia-se a modelagem de paredes, pilares, pisos, esquadrias, mobiliários, equipamentos e posicionamento de tomadas e interruptores.
São apresentados atalhos de manipulação, visualização e operação da nuvem de pontos, bem como, recursos de sobreposição gráfica que visam facilitar o fluxo de trabalho no software.
Por fim são gerados os documentos 2D e 3D com representações gráficas de a demolir, a construir e a executar.

Utilizando as premissas apresentadas por Succar (2019), a oficina visa empregar o Conjunto Pesquisa e Desenvolvimento - item R03 Ensino e Treinamento ao promover materiais educativos e desenvolver as habilidades dos estudantes. Além disto, objetiva aplicar as competências do Conjunto de Implementação - itens I05 Treinamento Técnico; I07 Guias e Manuais, com a criação de manuais dos procedimentos adotados, para guiar e desenvolver as habilidades BIM dos participantes. Em relação às competências BIM de domínios específicos (Succar, 2019) serão desenvolvidas pelos estudantes, no quesito do Conjunto Operacional, os itens: o01 Modelagem Geral (utilizando plataformas BIM para a modelagem de requisitos de projeto) e o02 Captura e Representação (utilizando ferramentas computacionais e equipamentos para a representação de capturas de espaços físicos). No Conjunto Técnico serão desenvolvidas as competências T04 Modelagem e T05 Documentação, apresentando instruções de boas práticas de modelagem e acompanhando o desenvolvimento desses modelos feitos pelos estudantes, conferindo também a representação gráfica dos elementos e a maneira como serão documentados em duas ou três dimensões.

Template para modelagem de intalações elétricas

Diego D'Amorim Barreto , Andrea Verri Bastian , Érica de Sousa Checcucci — Thu, 02 Nov 2023 00:00:00 -0300

A proposta para o grupo que trabalhou o tema das instalações elétricas no Projeto Célula BIM da Universidade Federal da Bahia (UFBA) em 2023.1 foi desenvolver um material didático para auxiliar no seu ensino. Para tal, criou-se um Template para modelagem do projeto elétrico que viabilizasse a representação de instalações elétricas de baixa tensão (residenciais e prediais) e a elaboração das pranchas do projeto, contendo informações como o diagrama unifilar, as TAGs dos circuitos, o quadro de cargas e a identificação dos seus componentes com seus respectivos dados elétricos, além de evidenciar o detalhamento do quadro elétrico. O software BIM escolhido foi o Revit na versão 2023, tendo em vista que ele tem licença estudantil e que o seu ensino já faz parte de outros componentes curriculares dos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo e em Engenharia Civil da UFBA.

O Template é composto por famílias de componentes que representam as instalações elétricas tais como: tomadas, interruptores, caixas octogonais, diversos tipos de disjuntores, caixa de alimentação e quadros de distribuição e medição. Essas famílias já são carregadas no arquivo, com suas respectivas simbologias.

No caso das tomadas, suas simbologias podem variar de acordo com a altura de instalação, quantidade módulos, corrente (20A/10A), e sendo elas tomadas de uso específico, permitem ainda especificar o equipamento a elas conectado. Já a simbologia dos interruptores varia de acordo com seu número de teclas, possibilitando identificá-las, e selecionar se são simples, paralelos ou intermediários. A simbologia das luminárias se dá por meio da anotação do identificador de luminárias, que indica seus circuitos, potências e numeração.

As famílias de tomadas e de interruptores são separadas de acordo com sua configuração (quantidade módulos e teclas) e, ao serem inseridas no projeto, a partir da caixa de propriedades é possível adicionar sua potência além de selecionar sua classificação de cargas no caso de tomadas: TUE, TUG 100VA ou TUG 600VA. Além disso, há no Template uma tabela de TUGs, que auxilia na execução do projeto ao calcular a quantidade mínima de pontos de tomada por ambiente de acordo com o seu perímetro, sendo devidamente indicada sua categoria conforme os parâmetros definidos pela NBR 5410 (ABNT, 2004).

As especificações das luminárias são inseridas nas suas respectivas caixas octogonais, que assim como as tomadas, tem sua potência adicionada pela caixa de propriedades. A classificação de carga dessa família já vem configurada como LUZ. Esse parâmetro define o fator de potência de cada elemento como é indicado na NBR 5410 (ABNT, 2004): para iluminação o fator de potência é 1,0 já para tomadas de uso geral 0,8.

As famílias de painéis elétricos estão divididas entre os seus tipos: quadro de distribuição (sobrepor ou embutir), quadro de medição e caixa de alimentação. Nos quadros elétricos se define o sistema de distribuição através da tensão e do número de polos configurados, podendo ser 127V/220V ou 220V/380V (monofásico, bifásico ou trifásico).

Durante a criação dos circuitos, ao ser acionada a sua força, seleciona-se a tensão e número de polos tendo como base o sistema de distribuição configurado. Além disso, é possível adicionar os seus componentes e selecionar seu quadro elétrico. A corrente é calculada automaticamente de acordo com seus componentes e suas respectivas potências. Além disso, as configurações elétricas do projeto permitem o dimensionamento automático de fiação do circuito ao relacionar seu diâmetro com sua corrente.

Com esses dados é possível alimentar automaticamente o quadro de cargas do QDC e por fim escolher o disjuntor de cada circuito entre monopolares, bipolares ou tripolares e especificar a sua respectiva corrente.

O sistema MEP do Revit viabiliza o traçado imediato dos eletrodutos ao optar somente seu ponto de conexão nos componentes elétricos inseridos. Assim, completa a modelagem tridimensional do projeto elétrico.

Passando para a finalização das plantas, as fiações são desenhadas automaticamente a partir da composição dos circuitos. Além disso, através da identificação de fiação são anotadas as TAGs dos circuitos, que são definidas pelo parâmetro de visibilidade, selecionando o número de fases, neutros, retornos e proteção que possui. Já o diagrama unifilar é executado através do identificador de fiação (diagrama unifilar – circuitos) e do identificador de equipamentos elétricos (diagrama unifilar – Qdgeral). Tendo-se os dados elétricos inseridos corretamente, a alimentação dos diagramas é instantânea, bastando somente adicionar suas potências totais e selecionar se os circuitos são fase e linha ou fase e neutro. No caso dos quadros, deve ser selecionado o seu sistema de distribuição. Por fim, possibilita-se criar o detalhamento do quadro elétrico a partir do posicionamento dos disjuntores que o compõem.

O material didático é composto não só pelo Template para modelar o projeto elétrico como também por um projeto arquitetônico que será utilizado como base para execução das instalações, em um exercício a ser proposto aos estudantes. Além disso, a modelagem do projeto elétrico é ensinada através de vídeo aulas, que orientam desde as configurações iniciais necessárias – adição do vínculo arquitetônico, criações de espaços e monitoramento de níveis – até a elaboração da prancha final.

O material didático pode ser utilizado nas seguintes disciplinas obrigatórias dos cursos da UFBA: em Arquitetura e Urbanismo (AU), ARQA48 – Instalações elétricas e de segurança (Noturno) e ARQ038 – Instalações I (Diurno) e em Engenharia Civil, ENG003 – Eletricidade. Pode também ser utilizado em disciplinas de outros cursos que trabalhem o projeto elétrico de baixa tensão em nível introdutório. Esse material será aplicado no curso de AU no semestre 2023.2 na UFBA. Ele poderá auxiliar os estudantes no desenvolvimento de competências operacionais de modelagem BIM (o01), planejamento e projetação do projeto elétrico (o03) e competência técnica de modelagem (T04) e documentação (T05) (BIM EXCELLENCE, 2017).