User environment perception in HMD-based immersive virtual reality context

Advances in Virtual Reality (VR) technologies have enhanced the possibility of including this tool in design review procedures intuitively for users. This exploratory research investigates the users’ perception of spatial dimensions and apparent surface temperature in HMD-based Immersive Virtual Environments (HIVE). It aims to raise new questions in the study of VR technologies during design evaluation procedures. The case study consisted of modelling the Pinacoteca building north atrium in São Paulo, Brazil, in VR to assess how users perceive the room according to its dimensions and sense of surface temperature (floor, walls, footbridges, elevators and roof). This exploratory study was conducted with 40 first-time visitors at the Pinacoteca building. The results revealed that users’ immediate position and viewpoint may induce different perceptions of spatial dimensions and sense of surface temperature. The first conclusion is that instant distance to viewpoint influenced users’ perception of width of the immersive virtual environment. The second conclusion was that virtual insolation influenced users’ sense of surface temperature despite the materiality. To sum up, the contribution of this paper is the associative study of spatial perception and sense of surface temperature with instant position and viewpoint of users immersed in HIVE.

A importância do dimensionamento da calha interna de grandes coberturas

As intensidades pluviométricas assim como os valores de intensidade x frequência x duração (IFD) têm variado em razão das crescentes mudanças climáticas. Observa-se que, mesmo em regiões de precipitação pluviométrica aparentemente estável ou até baixa, têm ocorrido chuvas com IFD atípicas nunca vistas anteriormente. Desta forma, neste estudo, buscou-se descrever o dimensionamento do Sistema Sifônico de Drenagem de Águas Pluviais das calhas internas de grandes coberturas e de sua drenagem de emergência para poder identificar os impactos associados. Observou-se que as normas europeias, descrevem detalhadamente o dimensionamento de calhas internas, entre elas as mais usadas, as boxes gutters retangulares. A pesquisa bibliográfica realizada forneceu os parâmetros que fundamentam o dimensionamento de calhas internas. A NBR 10844:1989 fornece valores de precipitação pluviométrica para um período de retorno T=25 anos, enquanto, para calhas internas, as normas EN 12056-3:2000 e DIN 1986-100:2008 exigem o uso de um período de retorno de T=100 anos. Realizou-se um exercício projetual de dimensionamento de calhas internas conforme descrito nas normas EN 12056-3:2000, a DIN 1986-100:2008 e a literatura consultada permitindo destacar: i) o uso de fatores de segurança; ii) valores de precipitação pluviométrica com tempo de retorno de 100 anos; iii) as calhas internas devem ser dimensionadas com bordo livre, e iv) calhas internas devem apresentar uma drenagem de emergência. Muitos empreendimentos comerciais e industriais apresentam calhas internas não dimensionadas de acordo com as normas internacionais, sem drenagem de emergência. As falhas produzem transbordamentos e danos materiais às edificações são a consequência.

Modelagem paramétrica baseada em objetos em BIM para o projeto estrutural

A modelagem paramétrica baseada em objetos constitui paradigma natural e essencial da Modelagem da Informação da Construção (BIM), potencializando a automação e contribuindo para a manutenção da consistência entre as informações do modelo. Estudos de sua potencialidade e aplicação prática ao projeto estrutural são importantes para a difusão do conceito entre os profissionais desta disciplina. O presente trabalho visa explorar a modelagem paramétrica baseada em objetos em BIM, no contexto do projeto de estruturas, por meio do estudo de caso de fundações tipo tubulão, utilizando a plataforma Autodesk Revit. O delineamento do estudo de caso segue: (i) apresentação de conceitos e etapas da modelagem paramétrica baseada em objetos no Revit; (ii) detalhamento do processo de modelagem paramétrica baseada em objetos de uma Família de fundações tipo tubulão; (iii) aplicação da Família modelada no contexto de um modelo real. O trabalho apresenta conceitos, estratégias e práticas para a modelagem paramétrica de elementos estruturais, além de um mapa de processo que descreve a utilização de objetos paramétricos no contexto de um projeto estrutural que tire proveito da modelagem paramétrica baseada em objetos em BIM. Foi observado que a modelagem paramétrica baseada em objetos em um ambiente BIM para projetos estruturais é tecnicamente viável e apresenta vantagens e benefícios a serem explorados pelos profissionais da área. Entretanto, a estrutura rígida de classes a nível de categoria na plataforma Revit restringe a modelagem paramétrica baseada em objetos oferecida exigindo soluções paliativas.

A importância das práticas construtivas nos canteiros experimentais em cursos de arquitetura e urbanismo

A dicotomia entre a arte e a técnica, o abstrato e a materialidade, nem sempre estiveram presentes na formação e no exercício da arquitetura. Essa temática, apesar de remontar ao período Renascentista, ainda continua presente nas discussões acerca do saber fazer na arquitetura atualmente, apesar das reflexões acerca do tema, iniciadas, de forma mais contundente, com Sérgio Ferro e Vilanova Artigas. Os objetivos deste artigo são: i) apresentar o estado da arte dos canteiros experimentais nos CAU em atividade no país; ii) discutir a eficiência e a eficácia dos canteiros experimentais nesse contexto; iii) apresentar dois relatos de experiências práticas em cursos de arquitetura; e iv) apresentar e discutir os requisitos que devem ser observados em busca do sucesso das atividades nesses canteiros. Ao final, pode-se perceber que as visões convergem para que o canteiro experimental possa ser um local de desenvolvimento de atividades criativas, diferentemente daquelas desenvolvidas nos canteiros de obras e nos laboratórios tradicionais de materiais de construção civil. Nas atividades em canteiros experimentais, o resultado não é tão importante quanto o aprendizado. Os pontos mais divergentes referem-se à necessidade de formalização do canteiro nos respectivos cursos de arquitetura e urbanismo. Alguns autores colocam a atividade como paralela à formação do arquiteto, outros como complementar e alguns como atividade formal integrada ao currículo. No entanto, pode-se entender que os canteiros experimentais são espaços eficientes e eficazes, capazes de fomentar o desenvolvimento de atividades criativas e inovadoras, além de possibilitar a existência de relações professor/aluno mais dialógicas.

Análise de incerteza de parâmetros com base em processos críticos em avaliação do ciclo de vida de edificações

Apesar de inerentes à avaliação do ciclo de vida (ACV), incertezas são raramente declaradas explicitamente, prevalecendo a comunicação determinística de resultados. Quando utilizados métodos probabilísticos para análises de incerteza, predomina a simulação de Monte Carlo. Como tal simulação demanda muitas informações de entrada, priorizar a análise de processos críticos torna-se particularmente relevante para avaliações envolvendo um número elevado de processos, como as de edificações completas (ACVed). Como prova de conceito, desenvolvemos um protocolo e ilustramos sua aplicação a um caso de edificação inserida em um contexto de escassez de dados de inventário, tanto de primeiro quanto de segundo plano. O protocolo compõe-se de quatro etapas: análise de contribuição; análise semiquantitativa por meio da matriz Pedigree; análise quantitativa através da simulação de Monte Carlo; e visualização dos resultados em um sistema de categorização de parâmetros. Em geral, a incerteza de parâmetro atrelada aos processos estudados foi elevada, já que diretamente influenciada pela extensão da informação de incerteza fornecida pelas bases de dados, e adaptações ou estimativas necessárias. O protocolo permitiu identificar e analisar os processos mais críticos (alta contribuição e alta incerteza, simultaneamente) da ACVed, e mensurar as respectivas incertezas de parâmetro. O emprego da matriz Pedigree para caracterizar a qualidade dos dados inviabiliza-se diante do nível de esforço depreendido para uma alteração apenas sutil do perfil de incertezas. Sugere-se revisar os coeficientes e automatizar o processo de contextualização. O sistema de categorização de parâmetros facilita o diálogo entre analista e projetista, fundamental para tomada de decisão pautada por desempenho ambiental.

Exposição ao ruído do transporte rodoviário em Brasília, Brasil

A contaminação acústica é um dos principais problemas ambientais nos grandes centros urbanos gerados pelo tráfego rodoviário. Os mapas acústicos são ferramentas importantes para a gestão do ruído nestes locais. O objetivo principal deste artigo é apresentar os resultados da avaliação do impacto acústico devido ao tráfego rodoviário sobre a população de Brasília. O trabalho também apresenta uma metodologia alternativa para aquisição dos dados do tráfego, necessários para elaboração dos mapas acústicos. A velocidade, o fluxo e a composição do tráfego foram obtidos a partir dos dados fornecidos pelos controladores eletrônicos de velocidade, comuns na maioria das cidades e complementados com filmagens e medições acústicas in situ. Na elaboração dos mapas acústicos foi utilizado software de simulação e seguidas as recomendações da Comunidade Europeia. A partir da análise dos mapas, foram estimados o incomodo devido ao tráfego rodoviário e o número de pessoas sujeitas à distúrbios no sono. Os resultados indicam que a metodologia alternativa proposta é adequada e pode ser utilizada em outras cidades, diminuindo os custos para elaboração dos mapas, que são elevados. Os resultados mostram ainda que apesar do trânsito intenso na cidade, os percentuais de pessoas altamente incomodadas e sujeitas a distúrbios no sono é relativamente pequeno. A estrutura hierárquica, a forma das vias e o modelo de Superquadras utilizados em Brasília, contribuem para a melhoria das condições de conforto acústico, ou seja, os resultados deste artigo mostram uma influência positiva da concepção urbanística nas condições de conforto acústico da cidade.

A estimativa anual da luz natural em unidades habitacionais

O Programa Minha Casa Minha Vida (MCMV) impulsionou a construção de edificações habitacionais de interesse social no Brasil. Um dos quesitos para avaliar a qualidade dessas edificações é a iluminação natural. Ela interfere no conforto e na saúde dos usuários, além de contribuir para a eficiência energética das edificações. Esta pesquisa objetivou avaliar a estimativa anual da luz natural em unidades habitacionais (UH) do Conjunto Habitacional Jardim Ipês que se enquadra no Programa MCMV. O método baseia-se na Avaliação Pós-Ocupação com foco na opinião dos usuários a respeito das condições de iluminação natural em suas moradias, bem como no RTQ-R, NBR 15575 e em métricas dinâmicas para a estimativa anual de luz natural, por meio de simulações computacionais com o programa APOLUX. Verificou-se que a maioria dos respondentes classificou a iluminação natural como clara e que são desempenhadas atividades nas UH que exigem índices mais altos de iluminância do que o mínimo preconizado pelo RTQ-R e NBR 15575 (60 lux). As simulações mostraram que as UH atendem aos parâmetros indicados no método de simulação do RTQ-R e as iluminâncias mínimas presentes da NBR 15575. Porém, não atenderam ao critério de níveis de iluminância menores que 2.000 lux, limite máximo para evitar ofuscamento. Como principal conclusão, propõe-se, para as normas e regulamentos, requisitos relacionados ao nível de iluminância máximo em ambientes residenciais além de níveis de iluminância específicos para atividades comumente realizadas em habitações do contexto estudado.

A percepção de pessoas com deficiência e idosos sobre a acessibilidade

Passados quase 35 anos da criação de uma norma brasileira voltada para a acessibilidade de pessoas com deficiência (PCD), é frequente encontrar espaços públicos de lazer que possuem infraestrutura inadequada para esses usuários. Técnicas de levantamento da percepção ambiental contribuem para compreender as suas preferências e melhorar a qualidade desses espaços. Este artigo objetivou analisar a percepção de pessoas com deficiência física, com deficiência visual e idosos sobre a acessibilidade no Parque João Goulart (PJG), localizado na cidade de Santa Rosa, interior do estado do RS, de modo a colaborar com o planejamento de espaços mais adequados as suas necessidades. O método envolveu duas ferramentas: entrevistas, com perguntas fechadas e abertas, e técnica de preferências por imagens. Participaram da pesquisa 145 pessoas com deficiência física e visual e idosos. Os resultados apontaram diferenças na percepção da acessibilidade do parque, conforme o tipo de limitação (física, visual ou envelhecimento). Os idosos foram os que consideraram o parque mais acessível, e as pessoas com deficiência visual, menos acessível. As opiniões das pessoas entrevistadas refletem suas limitações, ou seja, quanto menos autonomia física a pessoa possui, mais sensível é às questões de acessibilidade. A percepção de usuários com deficiência física, visual e idosos é fundamental para compreender e apontar as falhas do ambiente construído no não atendimento as suas necessidades específicas. Observou-se, nos grupos pesquisados, que o entendimento da acessibilidade se baseia nas experiências pessoais, muitas vezes sem considerar condições físicas que não as suas próprias.

Variables of influence on thermal performance of buildings under transient conditions

Residential buildings significantly increase electricity demand, especially in developing countries. In this case, the requirements addressed by the standards can ensure the climatic adequacy of the envelope, enhance thermal performance, and promote thermal comfort conditions while reducing energy consumption. However, the criteria for evaluating the thermal performance of a building’s envelope that is commonly adopted in energy performance standards and codes have proved to be inefficient in hot climates. The heat exchanges within buildings are dependent on solar radiation and ventilation. The purpose of this article is to establish the variables with the greatest influence on the thermal performance of naturally ventilated dwellings in hot climates (equatorial, tropical and subtropical). For this investigation, a factorial design was adopted for sensitivity analysis. The structure of the factorial experiment defined the simulations of four patterns of single-family and multifamily residential buildings. We varied the thermophysical properties of the external walls and roofs, the heat gain coefficient of the openings, and natural ventilation. Brazil was adopted as a basis for climate analysis, including equatorial, tropical and subtropical climates. The analyses were based on comfort hours in an adaptive model and statistically evaluated using Analysis of Variance (ANOVA) tests. In general, the absorption of the walls and cover, the thermal transmittance of the cover and the natural ventilation were the variables of greatest influence on thermal comfort in a hot climate.

Experiências com ferramentas digitais no ensino de estruturas arquitetônicas

Entre 2011 e 2019, o conjunto das disciplinas de Estruturas de um curso de graduação em Arquitetura foi conduzido com experiências metodológicas incorporando simulações computacionais, aqui sumarizadas. As disciplinas têm ementas com temas que vão da mecânica e simulação estrutural; concepção estrutural; projeto e detalhamento de estruturas em concreto armado, em aço e em madeira. Esta experiência apontou que, alunos capacitados no uso de simuladores estruturais projetaram com uma consciência clara e profissional sobre a concepção Estrutural junto à Arquitetura, ao passo que verificaram a aceitabilidade estrutural com precisão. No entanto, o uso destes recursos adicionais demanda uma maior integração entre as disciplinas de estruturas e as disciplinas que lidam com conteúdo em comum: matemática; geometria, lógica de programação e projeto arquitetônico.