Publicado em 17 de junho de 2021 por Mecânica de Comunicação

Ferramentas computacionais auxiliam na concepção de edifícios de alto desempenho energético

Apesar dos avanços significativos da tecnologia digital, a utilização de ferramentas computacionais que permitem a aplicação de procedimentos de parametrização, simulação e otimização como aporte na concepção de edifícios de alto desempenho energético ainda passam por um processo de lenta inserção na realidade profissional, tanto dos arquitetos como dos engenheiros.

Uma das principais potencialidades que impulsionam a penetração da computação no cerne da prática projetual diz respeito a estruturação e a mediação das informações. Na modelagem paramétrica, por exemplo, suas características conceituais como geometria associativa, os esquemas topológicos relacionais e a reedição de processos auxiliam na correlação de parâmetros de elementos arquitetônicos que afetam diretamente o a eficiência energética. Essa capacidade se deve a criação dos sistemas generativos de projeto, os quais se definem pelo código de programação da modelagem, com a intermediação e encadeamento lógico das variáveis para a geração de soluções na concepção dos edifícios.

Outra abordagem relacionada à tecnologia na construção diz respeito aos algoritmos de otimização baseados em simulação e sua aplicabilidade em pesquisas que se pautam no desempenho energético. Como objetivo, o processo de otimização visa alcançar um resultado ótimo (ou mais perto do ideal) para uma determinada condição de desempenho tendo em vista o campo de soluções determinado pelo projetista.

Para que isso ocorra é necessário que os modelos computacionais de projeto sejam submetidos a métodos de iteração automatizada, por meio de técnicas matemáticas ou estatísticas. A vantagem é que muitas dessas ferramentas possuem interoperabilidade com softwares de modelagem paramétrica, o que intensifica a capacidade de exploração de opções de projeto para uma mesma problemática. Além disso, vale ressaltar que é indispensável a utilização de regulamentos ou instrumentos que possam normatizar a avaliação e a classificação do nível de desempenho energético das edificações na etapa de projeto.

Um dos principais objetivos na análise de desempenho dos edifícios, ainda no processo criativo, é a possibilidade de se comparar e identificar aspectos que possam proporcionar a melhoria do projeto. Estudos identificaram que alteração das configurações geométricas como altura, dimensão dos pavimentos tipo e fator de forma influenciaram positivamente no desempenho energético e luminoso em edifícios de escritório.

Por meio de métodos de análise de sensibilidade, também foi possível apontar que aspectos da composição do edifício, se ajustados corretamente, como o tamanho vidro, absortância e condutividade dos materiais da parede são capazes de atenuar o consumo de energia elétrica. Há, desse modo, uma diversidade de métodos que são capazes de auxiliar o projetista no processo de tomada de decisão, ainda que existam lacunas entre os modelos simulados e o desempenho real das edificações.

Com a situação atual dos avanços do consumo de energia do setor é cada vez mais necessário recorrer a técnicas e ferramentas que possam corroborar, de modo rápido e eficaz, para a mudança desse cenário.

As informações acima foram extraídas da dissertação de mestrado Proposta de Método de Projeto Performativo para Edifícios Energeticamente Eficientes, defendida por Lucas Martinez da Costa, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Espírito Santo, sob orientação da professora Cristina Engel de Alvarez e coorientação do professor Jarryer Andrade De Martino.