O uso de software BIM para o cálculo da energia incorporada em edificações

Abstract

A indústria do setor da construção civil é grande consumidora de energia e recursos naturais e, no viés da sustentabilidade, é necessária uma preocupação com a utilização desses recursos, pois eles são finitos. O método de análise do consumo energético do processamento dos materiais compreende a energia incorporada dos mesmos, ou seja, o cálculo de todo o gasto energético durante o ciclo de construção, o qual contempla a energia utilizada para a extração, modificação e transporte da matéria prima. A energia incorporada nos materiais em uma edificação comtempla de 29% a 49% de toda energia consumida em um ciclo de vida de 50 anos. A partir dessas informações, o presente trabalho apresenta o cálculo da energia incorporada de uma residência utilizando software que permite BIM (Building Information Modeling). A edificação utilizada como objeto de estudo compreende uma habitação de interesse social do programa “Minha Casa Minha Vida”. O escopo teórico dessa pesquisa foi definido como a energia incorporada inicial da edificação e os resultados são obtidos através de método existente oriundo de estudos realizados anteriormente sobre análise do ciclo de vida energético de edificações brasileiras. Software que permite BIM num enfoque que permite a interoperabilidade de dados e a colaboração em projetos de diferentes especialidades é utilizado visando automatizar o processo para obtenção dos resultados. Pesquisas nacionais fornecem tabelas de energia incorporada para os materiais utilizados no modelo da edificação por massa e por volume. Neste trabalho a energia incorporada é apresentada por volume (em megajoule por metro cúbico - MJ/m³) devido à facilidade de obtenção dos volumes dos materiais a partir do modelo construído virtualmente. A escolha da utilização de software que permitem BIM ocorre porque, ao se construir o modelo, são incorporadas informações à geometria. Após a modelagem da edificação, a extração dos volumes totais dos materiais utilizados pode ser feita facilmente e com considerável precisão, sendo os dados apresentados em tabelas. Combinando os valores de energia incorporada previamente obtidos e o software que permitem BIM, é possível obter o valor da energia incorporada total da edificação. Como parte de uma estratégia de avaliação multidimensional da habitação a construir (CADnD), este processo para mensurar o impacto ambiental de uma edificação permite rápidos estudos de viabilidade da edificação através da comparação entre diferentes variações de projeto, facilitando as tomadas de decisões quanto à sustentabilidade da habitação.

The industry of civil construction is a major consumer of energy and natural resources. In terms of ambiental sustainable, it is necessary to worry about these use because they are finite. Embodied energy is the method of analysis for calculate the energy from processed materials. It includes all the energy of construction cicle: extraction, use and transportation. Building materials embodied energy represents 29% to 49% of all energy consumed by the building in a 50-year life cycle. So, this work presents the calculation of the embodied energy from a residential building using a BIM (Building Information Modeling) software. The studied object is from a social housing program named "Minha Casa Minha Vida", that means "My house, My life" . The theoretical scope of this research was defined as the initial embodied energy of the building. The results was obtained through an existing method from previous studies about energy life cycle of Brazilian buildings. BIM software allow data interoperability and collaboration in projects of different specialties that get results in a automate way. National research provide tables with embodied energy data from the materials used in the building model. Embodied energy is presented by volume (megajoule per cubic meter - MJ / m³) due to the ease obtaining volumes of materials from the virtually constructed model. BIM software was choised because information are incorporated into the geometry of model. After modeling the building, volume data was extracted easily and precisely. They are presented in tables. From this, it is possible to obtain the total embodied energy value of the building. As part of a multidimensional assessment strategy for housing to be built (CADnD), this process measur the building environmental impact and allows comparing design studies enbasing project decisions considering sustainability of housing.