| Popis: |
Tese de Doutoramento em Arquitetura com a especialização em Design e Computação apresentada na Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa para obtenção do grau de Doutor Ao longo do tempo os arquitetos fizeram uso de métodos gráficos e estudos volumétricos para planejar, projetar e representar os projetos arquitetônicos. Experimentam as possibilidades desde o início do processo criativo até a elaboração do projeto arquitetônico. Atualmente os recursos informáticos permitem estender as capacidades de representação dos projetos para além do universo da mera representação geométrica, associando dados técnicos, quantitativos e descritivos às referidas representações facilitando sua execução e a comunicação das suas complexidades técnicas, onde se destaca o paradigma de representação BIM (building information modelling). O SuperAdobe, também conhecido como “adobe ensacado”, “saco contínuo de terra estabilizada”, “earthbag building”, “Earth-filled bags” ou “domo em adobe”, consiste na técnica construtiva onde as paredes são construídas essencialmente por sacos preenchidos com areia e empilhados, sendo estabilizados com arame farpado entre os sacos. São construções duráveis, fortes, climaticamente eficientes, formalmente flexíveis e são compostas por recursos renováveis e reaproveitáveis favorecendo o desenvolvimento sustentável. Esta investigação responde à questão de como a modelação paramétrica, inserida em ambiente BIM, pode auxiliar na concepção específica de projetos em SuperAdobe. A técnica de construção em SuperAdobe é mais vantajosa do que as demais com terra, pois não é necessário o uso de fôrmas de madeira ou outro material semelhante, é mais resistente às ações sísmicas, exige menos manutenção e tempo de construção, e pode ser autoportante para tipologias de até dois pavimentos. Apesar de a construção em terra ser uma solução reconhecida de baixo impacto ambiental, as ferramentas informáticas existentes ainda são fatores limitantes neste tipo específico de projetos. A tese tem por objetivo, a criação de alternativas informáticas para auxiliar a concepção de projetos em SuperAdobe. Objetivamente na fase de criação de modelos virtuais em 3D com dados técnicos associados. Com relação às metodologias, trata-se de uma pesquisa de cunho experimental dividida em duas fases, modelação paramétrica e estudos em ambiente BIM. Os experimentos foram validados por aplicação de inquéritos (baseado nas dez heurísticas de Nielsen) e simulação em computador respectivamente. A principal contribuição dessa investigação é a introdução da tecnologia de construção com sacos de terra/superAdobe no ambiente BIM. Os resultados mostram que, com o uso destas ferramentas, é possível modelar domos e absides em menos de 5 minutos e depois associá-los a qualquer outra tecnologia construtiva em ambiente BIM com geração automática de dados técnicos. ABSTRACT: Architects have been using graphic methods of representation, together with volumetric studies, for architectural design since the beginning of the creative process. Nowadays the technology available expands the projects’ representation capabilities beyond the geometric representation, presenting associated technical, quantitative, and descriptive data. The building information modelling (BIM) paradigm facilitates building execution and the communication of technical complexities. The SuperAdobe (also known as earthbag, bagged earth, or earth-filled bags) is a construction technique where the walls are made with interspersed layers of bagged inorganic soil and barbed wire. These constructions are durable, strong, energy efficient, capable of producing organic forms, and composed by renewable and reusable materials, supporting sustainable development. The aim of this research is answering the question: How can generative design, together with BIM, help to improve the design of earthbag building projects? Earthbag building techniques are more advantageous than other earth-building techniques because they don’t require formwork, they are more resistant in earthquake-prone zones, they benefit from both lower maintenance and construction time, and they are self-supporting up to double storey typologies. Although earth construction is recognized as a low environmental impact solution, existing software tools continue to be limiting factors in this specific type of project. This thesis aims to present design computational tools that are suitable for earthbag construction technology, with a focus on generating 3D models with associated technical data. The research methodology is an experiment involving two phases: (1) parametric modelling and (2) studies in BIM environment. The validation of this research encompasses surveys (based on the ten heuristics of Nielsen) and a computational simulation. The main contribution of this research is the implementation of earthbag/superAdobe technology in the BIM environment. The proposed tool allows modelling earthbag/superAdobe domes and clusters in less than five minutes, associating the generated model with any other standard constructive technologies and other variations of earthbag/Superadobe shape walls, generating the technical data automatically. N/A |
