Interoperabilidade entre as ferramentas Revit e OpenStudio para simulação termoenergética

Autores

DOI:

https://doi.org/10.20396/parc.v11i0.8653783

Palavras-chave:

Building Energy Modelling, BEM, Modelagem da Informação da Construção, BIM, Revit, OpenStudio

Resumo

O ambiente construído é um dos principais responsáveis pelas emissões de gases de efeito estufa (GEE), resultado do processo de construção, manutenção e energia associada às edificações. As decisões tomadas ainda na etapa de projeto são essenciais para determinar o desempenho energético do edifício. As ferramentas Building Energy Modelling (BEM) possibilitam a criação de alternativas relacionadas à análise energética, enquanto o Building Information Modeling (BIM) beneficia a fase de projeto mediante informação integrada e objetos inteligentes que permitam a interação entre ferramentas utilizadas para arquitetura, estrutura, mecânica e elétrica. Assim, este estudo tem como objetivo verificar a interoperabilidade entre as ferramentas Revit e OpenStudio, utilizando o formato gbXML (green building XML), descrevendo o processo de modelagem, exportação e importação do formato no software de simulação termo energética. O objeto de estudo foi uma habitação em wood frame. Observou-se que a simulação ocorreu sem erros e os resultados foram obtidos por meio de um fluxo interoperável entre as ferramentas, tornando possível avaliar o conforto térmico e o gasto energético da edificação. Verificou-se no processo de exportação do Revit e importação no OpenStudio a capacidade de transportar as propriedades térmicas dentro do modelo criado evitando o retrabalho de modelagem informacional. No entanto, limitações permanecem, pois a interoperabilidade ainda é unidirecional e necessita de uma ferramenta intermediária para ajuste do modelo. O processo foi caracterizado como satisfatório, capaz de auxiliar no fluxo de trabalho que suporta decisões de projeto para edifícios com menor impacto energético.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Nathalia Cardoso de Azevedo, Universidade Federal do Paraná

Mestrado em Construção Civil pela Universidade Federal do Paraná. Arquiteta Urbanista na Forte Desenvolvimento Sustentável.

 

Sergio Fernando Tavares, Universidade Federal do Paraná

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Catarina. Professor Titular na Universidade Federal do Paraná.

Referências

ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15220: Desempenho térmico de edificações parte 1 - Definições, símbolos e unidades. Rio de Janeiro, 2005.

ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15575-1: Edificações habitacionais – Desempenho parte 1: Requisitos Gerais. Rio de Janeiro, 2013.

ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Avança a elaboração da Norma sobre wood frame. Disponível em: http://www.abnt.org.br/imprensa/releases/5319-avanca-a-elaboracao-da-norma-sobre-wood-frame. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

ANDRADE, M. L. V. X.; RUSCHEL, R. C. Interoperabilidade de aplicativos BIM usados em arquitetura por meio do formato IFC. Gestão e Tecnologia de Projetos, v. 4, n. 2, 76-111, dez. 2009. DOI: https://doi.org/10.4237/gtp.v4i2.102 DOI: https://doi.org/10.4237/gtp.v4i2.102

ARAÚJO, A. M. F. Avaliação de ciclo de vida emedificações a partir de modelagem BIM e simulação termoenergética: aplicaçãoutilizando Revit e Energyplus. 2018. 161 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Construção Civil) –Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2018.

ARAÚJO, A. M. F.; TAVARES, S. F.; SCHEER, S. Análise do processo de exportação do modelo BIM desenvolvido no Revit para o EnergyPlus via OpenStudio. In: ENCONTRO LATINO-AMERICANO E EUROPEU SOBRE EDIFICAÇÕES E COMUNIDADES SUSTENTÁVEIS, 2., 2017, São Leopoldo. Anais [...]. São Leopoldo: EURO ELECS, 2017. Disponível em: http://www.unisinos.br/eventos/encontro-latino-americano-e-europeu-sobre-edificacoes-e-comunidades-exelecs. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

ARAÚJO, V.A. et al. Woodframe: light framing houses for developing countries. Revista de la Construcción, v. 15, n. 2, p. 78–87, ago. 2016. Disponível em: http://revistadelaconstruccion.uc.cl/index.php/rdlc/article/view/564/139. Acesso em: 18 fevereiro 2019. DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-915X2016000200008

AUTODESK. Autodesk Revit 2016: ajuda. Disponível em: http://help.autodesk.com/view/RVT/2016/PTB/?guid=GUID-B876A6F6-4091-40CA-ADCD-AA5D0EFC5EE3. Acesso em: 26 outubro 2018.

BIGLADDER SOFTWARE. Infiltration/Ventilation. Disponível em: https://bigladdersoftware.com/epx/docs/8-0/engineering-reference/page-048.html#ventilation-by-wind-and-stack-with-open-area. Acesso em: 22 setembro 2019.

BORGES, J. G. et al. Uso do BIM no processo de quantificação de emissões de CO2 no projeto de edificações: estudo de caso para o software DesignBuilder. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, v. 14, n. 1, p. 142-156, jan. 2018. DOI:http://dx.doi.org/10.5216/reec.V14i1.47802 DOI: https://doi.org/10.5216/reec.v14i1.47802

BRACKNEY, L. et al. Building Energy Modeling with Open Studio: A Practical Guide for Students and Professionals. Suiça: Springer, 2018. 324 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-77809-9

BRASIL. Empresa de Pesquisa Energética. Balanço Energético Nacional 2017: Ano base 2016. Rio de Janeiro: EPE, 2017.

CENTRO BRASILEIRO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA NAS EDIFICAÇÕES (CB3E). Catálogo de propriedades térmicas e óticas de vidros comercializados no Brasil. Florianópolis: CB3E; ABIVIDRO; INMETRO; PROCEL EDIFICA; ELETROBRÁS, 2015.Disponível em: http://cb3e.ufsc.br/sites/default/files/projetos/etiquetagem/catalogo-propriedades-vidros-comercializados-brasil-13032015_v2.pdf. Acesso em: 02 outubro 2019.

CHAU, C. K; LEUNG, T.M; NG, W.Y. A review on Life Cycle Assessment, Life Cycle Energy Assessment and Life Cycle Carbon Emissions Assessment on buildings. Applied Energy, v. 143, p. 395-413, abr. 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.01.023 DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2015.01.023

DIMITRIOU, V. et al. BIM enabled building energy modelling: development and verification of a GBXML to IDF conversion method. In: INTERNATIONAL BUILDING PERFORMANCE SIMULATION ASSOCIATION ENGLAND CONFERENCE BSO, 3., 2016, Newcastle. Proceedings […]. New Castle: IBPSA, 2016. Disponível em: http://www.ibpsa.org/proceedings/BSO2016/p1126.pdf. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

DONG, B. et al. A comparative study of the IFC and gbXML informational infrastructures for data exchange in computational design support environments. In: INTERNATIONAL IBPSA BUILDING SIMULATION CONFERENCE, 2007, Beijing. Proceedings […]. Beijing: IPPSA, 2007. Disponível em: http://www.ibpsa.org/proceedings/bs2007/p363_final.pdf. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

EASTMAN, C. et al. BIM handbook: a guide to building information modeling for owners, managers, designers and contractors. 2ª.ed. Nova Jersey: John Willey & Sons, 2011.

ESPÍNDOLA, L. R. Habitação de interesse social em madeira conforme os princípios de coordenação modular e conectividade. 2010. 173 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2010.

GARCIA, E. G.; ZHU, Z. Interoperability from building design to building energy modeling. Journal Of Building Engineering, v. 1, p.33-41, mar. 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jobe.2015.03.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2015.03.001

GERRISH, T. et al. Using BIM capabilities to improve existing building energy modelling practices. Engineering, Construction And Architectural Management, v. 24, n. 2, p.190-208, mar. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1108/ecam-11-2015-0181 DOI: https://doi.org/10.1108/ECAM-11-2015-0181

GOURLIS, G.; KOVACIC, I. Building Information Modelling for analysis of energy efficient industrial buildings – A case study. Renewable And Sustainable Energy Reviews, v. 68, p.953-963, fev. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.rser.2016.02.009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.02.009

IBGE - INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Características gerais dos domicílios dos moradores. Programa Nacional por Amostra de Domicílios (PNAD), 2017. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/estatisticas-novoportal/sociais/trabalho/17270-pnad-continua.html?=&t=resultados. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

IEA - INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Transition to Sustainable Buildings: Strategies and Opportunities to 2050. Paris: OECD: IEA, 2013. DOI: https://doi.org/10.1787/9789264202955-en

JALAEI, F.; JRADE, A. An Automated BIM Model to Conceptually Design, Analyze, Simulate, and Assess Sustainable Building Projects. Journal of Construction Engineering, v. 14, p. 1-21, nov. 2014. DOI: http://dx.doi.org/10.1155/2014/672896. DOI: https://doi.org/10.1155/2014/672896

KAMEL, E.; MEMARI, A. M. Review of BIM's application in energy simulation: Tools, issues, and solutions. Automation In Construction, v. 97, p.164-180, jan. 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.autcon.2018.11.008 DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2018.11.008

KIM, M.; KIRBY, L.; KRYGIEL, E. Mastering Autodesk Revit 2017 for Architecture. Indianapolis: John Wiley and Sons Inc, 2016. DOI: https://doi.org/10.1002/9781119415565

MARTINS, P. C. F. A Interoperabilidade entre sistemas BIM e simulação ambiental computacional: Estudo de caso. 2011. 229 p. Dissertação (Mestrado Arquitetura e Urbanismo) – Universidade de Brasília, Brasília, 2011.

NIBS - NATIONAL INSTITUTE OF BUILDING SCIENCES. National Building Information Modeling Standard (NBIMS) Version 1.0 – Part 1: Overview, Principles, and Methodology. Washington, DC: NIBS, 2007.

PEREIRA, Enio Bueno et al. Atlas Brasileiro de Energia Solar - 2ª edição. São José dos Campos: INPE, 2017. DOI: https://doi.org/10.34024/978851700089

PROCEL Edifica. Manual para aplicação do RTQ-R: Residencial – versão 1. Eletrobrás: Inmetro: CB3E, 2012. Disponível em: http://www.pbeedifica.com.br/sites/default/files/projetos/etiquetagem/residencial/downloads/Manual_RTQR_102014.pdf. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

PROCEL; ELETROBRÁS. Tabela de estimativa de consumo médio mensal de eletrodomésticos de acordo com um uso hipotético. 2015. Disponível em: http://www.industriahoje.com.br/wp-content/uploads/downloads/2015/01/Tabela-Consumo-Equipamentos-Procel-Eletrobras.pdf. Acesso em: 10 junho 2018.

PROCELINFO. Simuladores: simuladores úteis para projetos de eficiência energetica. Disponível em: http://www.procelinfo.com.br/main.asp?View={E6B1AB72-B50E-4099-8939-6DAFA57BBC2A}. Acesso em: 22 setembro 2019.

PBQP-H - PROGRAMA BRASILEIRO DA QUALIDADE E PRODUTIVIDADE DO HABITAT. DATec nº 020-C: Sistema estruturado em peças leves de madeira maciça serrada – Tecverde (tipo light wood framing). 2018.

QUEIRÓZ, G. R.; GRIGOLETTI, G. C.; SANTOS, J. C. P. Interoperabilidade entre os programas Revit e EnergyPlus para a simulação térmica de edificações. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 10, p. e019005, jan. 2019. DOI:http://dx.doi.org/10.20396/parc.v10i0.8652852. DOI: https://doi.org/10.20396/parc.v10i0.8652852

RAMAJI, I. J.; MESSNER, J. I; LEICHT, R. M. Leveraging Building Information Models in IFC to perform energy analysis in OpenStudio. In: SimBuild BUILDING PERFORMANCE MODELINGCONFERENCE, 2016, Salt Lake City. Proceedings […]. Salt Lake City: ASHRAE & IBPSA-USA, 2016. p. 251-258. Disponível em: https://ibpsa-usa.org/index.php/ibpusa/article/view/365. Acesso em> 26.05.2020.

SANTOS L., COUTO J. P. BIM tools and procedures for energy evaluation and optimization in buildings. In: SAFETY, HEALTH AND ENVIRONMENT WORLD CONGRESS, 15., 2015, Porto. Proceedings […].Porto: SHEWC, 2015. Disponível em: http://copec.eu/congresses/shewc2015/proc/works/36.pdf. Acesso em: 18 fevereiro 2019.

SCHELLER, C. et al. Análise de arquivos climáticos para a simulação do desempenho energético de edificações. Florianópolis: LabEEE (UFSC), 2015.

SILVA, F. D; SALGADO, M. S. The use of FTA to evaluate the potential of the BIM platform in building rehabilitation. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 8, n.1, p. 3-19, mar. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.20396/parc.v8i1.8649200 DOI: https://doi.org/10.20396/parc.v8i1.8649200

TONELLI, F.; EVANS, S. TATICCHI, P. Industrial sustainability: challenges, perspectives, actions. International Journal of Business Innovation and Research, v. 7, n. 2, p. 143-163, jan. 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1504/IJBIR.2013.052576 DOI: https://doi.org/10.1504/IJBIR.2013.052576

UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME. Building and Climate Change: Summary for decision-makers. France: UNEP, 2009.

Downloads

Publicado

2020-07-14

Como Citar

AZEVEDO, N. C. de; TAVARES, S. F. Interoperabilidade entre as ferramentas Revit e OpenStudio para simulação termoenergética . PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 11, p. e020011, 2020. DOI: 10.20396/parc.v11i0.8653783. Disponível em: https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8653783. Acesso em: 24 set. 2022.