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LÍVIA MARIA SILVA DO NASCIMENTO

Uso de Tecnologias Bim na Construção Civil: Aplicação e Benefícios do Uso de Bim em Projetos de Edificações

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USO DE TECNOLOGIAS BIM NA CONSTRUÇÃO CIVIL: Aplicação e benefícios do uso de BIM em projetos de edificações

Centro de Profissionalização e Educação Técnica

USO DE TECNOLOGIAS BIM NA CONSTRUÇÃO CIVIL Aplicação e benefícios do uso de BIM em projetos de edificações

LÍVIA MARIA SILVA DO NASCIMENTO

Orientador: Adriana Morais Coorientador

Resumo

Este estudo aborda a aplicação do Building Information Modeling (BIM) na construção civil, destacando os impactos dessa tecnologia em projetos de edificações. O BIM é apresentado como uma metodologia integrada que transforma o desenvolvimento e a gestão de projetos, promovendo a colaboração entre disciplinas, precisão no planejamento e eficiência operacional. A pesquisa teve como objetivo principal as contribuições do BIM para a melhoria dos processos construtivos, incluindo a redução de custos, aumento da qualidade dos projetos e diminuição de tempo na elaboração do projeto são desenvolvidos, oferecendo resultados mais eficazes e otimizados a longo prazo. Adotou-se uma abordagem metodológica mista, com pesquisa bibliográfica e estudos de caso, analisando a aplicação do BIM em disciplinas como arquitetura, estrutura, instalações elétricas e hidrossanitárias. Os resultados obtidos que o BIM permite identificar problemas e interferências ainda na fase de planejamento, minimizando retrabalhos e desperdícios. Além disso, a tecnologia potencializa a sustentabilidade ao melhorar o uso de recursos e reduzir resíduos. Conclui-se que o BIM traz benefícios para a construção civil, incluindo a elevação da eficiência operacional e a satisfação dos clientes. Apesar de desafios como capacitação de profissionais e resistência à mudança, o BIM apresenta-se como uma solução estratégica para a modernização do setor. Este trabalho reforça a relevância do BIM na transformação da construção civil e incentiva sua adoção mais ampla.

Palavras-chave: BIM. Construção civil. Eficiência operacional. Sustentabilidade. Projetos de edificações.

Abstract

This study addresses the application of Building Information Modeling (BIM) in the construction industry, highlighting the impacts of this technology on building projects. BIM is presented as an integrated methodology that transforms project development and management by promoting interdisciplinary collaboration, precision in planning, and operational efficiency. The primary objective of the research was to examine BIM's contributions to improving construction processes, including cost reduction, enhanced project quality, and reduced project development time, offering more effective and optimized long-term results. A mixed-methodological approach was adopted, including bibliographic research and case studies analyzing the application of BIM in disciplines such as architecture, structure, electrical systems, and plumbing. The results indicate that BIM allows for the identification of issues and interferences during the planning phase, minimizing rework and waste. Additionally, the technology enhances sustainability by improving resource use and reducing waste. It is concluded that BIM brings significant benefits to the construction industry, including increased operational efficiency and customer satisfaction. Despite challenges such as professional training and resistance to change, BIM proves to be a strategic solution for modernizing the sector. This study reinforces the relevance of BIM in transforming the construction industry and encourages its broader adoption.

Keywords: BIM. Civil construction. Operational efficiency. Sustainability. Building projects.

Introdução

O uso de tecnologias BIM  (Building Information Modeling)  na construção civil tem se tornado um elemento central na modernização do setor, oferecendo uma abordagem inovadora que transforma a maneira como os projetos de edificações são desenvolvidos e gerenciados. O BIM não é apenas uma ferramenta de modelagem tridimensional, mas um sistema integrado que permite a colaboração entre diferentes disciplinas, facilitando a troca de informações e a coordenação entre os profissionais envolvidos. Essa metodologia proporciona uma visão abrangente do projeto, permitindo que todos os stakeholders tenham acesso a dados atualizados e precisos ao longo de todo o ciclo de vida da construção.

A importância deste estudo é amplificada pelo contexto atual em que a construção civil opera, caracterizado por crescente competitividade e demanda por eficiência. O setor enfrenta desafios como atrasos, estouros de orçamento e insatisfação do cliente, problemas que podem ser mitigados com a adoção do BIM. A utilização dessa metodologia pode resultar em melhorias significativas na eficiência dos processos construtivos, reduzindo o tempo de execução e os custos associados. Além disso, o BIM promove práticas mais sustentáveis ao permitir um planejamento mais eficaz dos recursos e uma gestão mais consciente dos materiais utilizados.

O problema que este trabalho busca investigar é: quais são os impactos da implementação do BIM nos projetos de edificações? A hipótese proposta sugere que a adoção do BIM não apenas melhora a eficiência operacional das obras, mas também eleva a qualidade dos projetos e a satisfação dos clientes. Este estudo se propõe a analisar como o BIM pode ser utilizado para enfrentar os desafios contemporâneos da construção civil, destacando suas contribuições para a inovação e sustentabilidade.

Para alcançar os objetivos propostos, este trabalho adotará uma metodologia mista, combinando pesquisa bibliográfica e estudo de caso. A pesquisa bibliográfica proporcionará um levantamento abrangente das teorias e práticas existentes sobre o uso do BIM, enquanto os estudos de caso oferecerão exemplos concretos de sua aplicação em projetos reais. Os procedimentos técnicos incluirão a análise de documentos relevantes, como relatórios de projetos que utilizaram o BIM e artigos acadêmicos sobre suas aplicações. Essa combinação possibilitará uma investigação crítica e aprofundada dos dados coletados.

A abordagem da pesquisa será predominantemente qualitativa, focando na análise das experiências e percepções dos profissionais envolvidos na implementação do BIM. Essa escolha metodológica permitirá compreender as nuances e complexidades associadas à adoção dessa tecnologia no contexto da construção civil. Quanto à natureza da pesquisa, esta será considerada aplicada, pois busca resolver problemas práticos enfrentados pela indústria, contribuindo para o desenvolvimento de soluções efetivas.

Em relação aos objetivos, este trabalho é classificado como uma pesquisa exploratória, pois busca familiarizar-se com o tema do uso do BIM na construção civil e entender suas diversas aplicações e impactos. A pesquisa também terá características descritivas, ao detalhar as práticas atuais e os benefícios observados com a implementação do BIM em projetos específicos. Esses enfoques permitirão um aprofundamento no entendimento das dinâmicas envolvidas na adoção dessa metodologia.

Os objetivos principais deste trabalho incluem: (1) identificar as aplicações do BIM nas diversas fases do projeto; (2) avaliar os benefícios econômicos e operacionais decorrentes da sua implementação; (3) discutir as implicações do uso do BIM para a sustentabilidade na construção civil; e (4) analisar as barreiras enfrentadas pelas empresas na adoção dessa tecnologia. Esses objetivos visam não apenas enriquecer o conhecimento acadêmico sobre o tema, mas também oferecer insights práticos para profissionais da área.

Além disso, este estudo buscará abordar questões relacionadas à capacitação dos profissionais envolvidos na utilização do BIM. A transição para essa nova metodologia requer um conjunto específico de habilidades e conhecimentos, o que representa um desafio significativo para as empresas do setor. Portanto, será fundamental discutir como as instituições educacionais podem preparar melhor os futuros profissionais para essa realidade em constante evolução.

Em resumo, este trabalho pretende contribuir para um entendimento mais aprofundado sobre o uso das tecnologias BIM na construção civil. Ao explorar suas aplicações e benefícios, espera-se estimular reflexões que incentivem tanto a adoção dessas tecnologias quanto a inovação contínua no setor. Desta forma, busca-se destacar o papel essencial do BIM na transformação da indústria da construção em direção a práticas mais eficientes e sustentáveis. Através de uma análise crítica das informações disponíveis, espera-se fomentar um debate mais amplo sobre como o BIM pode ser utilizado como uma ferramenta crucial para melhorar a eficácia dos projetos de edificações no futuro.

Conceitos e características da plataforma BIM

A metodologia BIM tem sido alvo de diversas interpretações, variando conforme a perspectiva de cada autor. Por conta disso, alguns estudiosos conhecem o conceito de BIM, destacando aspectos que não devem ser associados a ele. De forma geral, porém, pode-se dizer que o Building Information Modeling é uma metodologia que organiza e integra todas as informações relevantes de uma edificação. Essa abordagem permite criar um modelo virtual da obra com alto nível de precisão antes de sua execução física, contribuindo para a identificação e correção de falhas no projeto e na compatibilização de sistemas. Além disso, o BIM agrega uma vasta quantidade de dados ao modelo tridimensional, possibilitando seu uso durante todo o ciclo de vida da construção (Ávila, 2011).

[...] “BIM é um conjunto de políticas, processos e tecnologias que, combinados, geram uma metodologia para gerenciar o processo de projetar uma edificação ou instalação e ensaiar seu desempenho, gerenciando suas informações e dados, utilizando plataformas digitais (baseadas em objetos virtuais), através de todo seu ciclo de vida”. (CBIC, 2016, v. 1, p. 22).

Eastman et al. (2014) sugere que, ao explicar o que é BIM, é relevante, primeiramente, esclarecedor o que ele não é. Essa perspectiva é reforçada pela CBIC (2016, v. 1, p. 24), que alerta: “Alguns softwares já circulam no mercado travestidos como soluções BIM. Por isso é importante atentar para alguns pontos que podem ajudar no processo de discernimento entre o que é BIM e o que não é BIM”.

Para que um software seja caracterizado como uma ferramenta BIM, é essencial que ele ofereça funcionalidades básicas como integração com bancos de dados, geração automática de vistas em 2D e 3D, utilização de objetos paramétricos inteligentes e múltiplas formas de visualização de informações. Por outro lado, Eastman et al. (2014) apontam características que não atendem aos critérios do BIM, como modelos tridimensionais que se limitam à representação geométrica sem dados associados, ausência de parametrização inteligente, necessidade de criar múltiplos desenhos 2D para gerar um modelo 3D ou a incapacidade de sincronizar automaticamente as alterações realizado no projeto.

Apesar de muitos acreditarem que o BIM é uma inovação recente, seu conceito já é aplicado há décadas em setores como a indústria automotiva, aeronáutica e naval. No entanto, a adoção dessa metodologia na construção civil ocorreu de forma mais tardia. Como observa a CBIC (2016, v. 1, p. 23), “BIM não deve ser considerado uma tecnologia tão nova, embora o termo seja relativamente novo”.

O avanço da tecnologia tem sido crucial para a adoção plena do BIM no setor de Arquitetura, Engenharia e Construção (AEC). A evolução da tecnologia da informação (TI) desempenhou um papel necessário nesse contexto, tornando possível a aplicação do Building Information Modeling de forma integrada e eficaz na construção civil (Checcucci, 2019).

MODELAGEM BIM

Para compreender plenamente o conceito de modelagem BIM, é essencial abordar alguns princípios fundamentais. De acordo com Stehling (2012), a tecnologia BIM representa um avanço em relação aos sistemas CAD tradicionais. Isso ocorre porque ela utiliza um banco de dados que centraliza as informações relacionadas ao ciclo de vida de uma edificação, integrado a um modelo tridimensional. Assim, todas as informações ficam consolidadas em um único modelo, e qualquer alteração realizada nele é automaticamente refletida em todos os documentos gerados a partir da mesma modelagem.

Rigo e Penha (2015) destacam que a principal vantagem do BIM é a capacidade de reduzir conflitos nas informações sobre o projeto. O BIM não apenas representa graficamente o modelo, mas também simula o processo construtivo, tornando-se uma ferramenta estratégica. Nesse contexto, sua adoção é complexa em três gerações: BIM 1.0, BIM 2.0 e BIM 3.0. No estágio BIM 1.0, os softwares parametrizados substituem os modelos 2D do CAD, trazendo benefícios como maior coordenação entre disciplinas e agilidade na geração de informações. Contudo, essa fase ainda limita o uso da tecnologia aos projetistas, que determinam o nível de aplicação das novas ferramentas.

A Figura 1 apresenta uma visão geral do uso da plataforma BIM na cadeia produtiva da construção civil, abrangendo desde a fase de planejamento e programação, cronogramas e orçamentos, até a aprovação em órgãos reguladores, passando pela demolição ou renovação, dependendo do estado e propósito da edificação (Rigo e Penha, 2015).

Figura 1
Figura Rigo e Penha (2016, p. 27)

O BIM 2.0 avança ao incorporar dimensões adicionais ao modelo, como tempo (4D), custos (5D), análise energética e ambiental, entre outras informações relevantes. Nessa etapa, a interoperabilidade torna-se um desafio importante, dado o volume de trocas de informações entre os diversos profissionais envolvidos no projeto (Almeida, 2016).

Já o BIM 3.0 representa a integração completa entre todas as disciplinas e equipes, eliminando barreiras de interoperabilidade e promovendo uma colaboração totalmente sincronizada. Nesse estágio, o foco é o quão bem a construção virtual reflete a realidade do processo construtivo. Apesar de ser considerado o nível mais avançado de adoção do BIM, o BIM 3.0 ainda é uma tendência, com sua implementação total sendo rara nos dias de hoje (Almeida, 2016).

CONSEQUÊNCIAS DO BIM NO MERCADO DA CONSTRUÇÃO CIVIL

A aplicação do BIM representa um avanço significativo na qualidade de projetos, construção e na gestão das edificações de forma geral. No entanto, é importante destacar que a atuação de profissionais competentes será necessária para o sucesso, independentemente da metodologia exigida (Campos, 2012).

Conforme destacado pela CBIC (2016, v. 5, p. 99):

"A adoção do BIM não é uma solução mágica para todos os desafios da construção civil, mas oferece um caminho promissor para que o setor evolua estruturalmente. Ele possibilita a valorização de projetos bem elaborados, planejamentos estratégicos, estudos e simulações computacionais, realizados antes do início das atividades no canto de obras."

O futuro cenário da construção civil será impactado pela correção da modelagem da informação. O BIM está deixando de ser uma vantagem competitiva para se tornar uma exigência básica, como já ocorre em diversos países que utilizam essa metodologia para melhorar a eficiência, elevar a qualidade e reduzir custos nas construções (Coelho e Novais, 2008).

No Brasil, a tendência segue na mesma direção, com avanços impulsionados pelo decreto BIM. Segundo a CBIC (2016, v. 1, p. 41), “Num futuro próximo, o BIM será uma necessidade indispensável para qualquer empresa que deseje permanecer relevante no setor da construção civil.” Além disso, alterações nas legislações de contratação são esperadas, de forma a viabilizar o aproveitamento completo dos benefícios que o BIM pode oferecer, alinhando-se às metas da Estratégia BIM BR.

Em relação às mudanças esperadas no setor, Eastman et al. (2014) destacam que a adoção do BIM pode resultar em uma redução significativa dos custos, além de prazos menores para a elaboração e execução dos projetos. Além disso, essa metodologia contribui para minimizar erros e riscos, ao mesmo tempo que promove o desenvolvimento de novas competências, possibilitando o uso de tecnologias inovadoras e fomentando a industrialização no setor da construção.

Ainda que o BIM seja frequentemente visto como uma solução universal para os problemas enfrentados pela construção civil, é crucial considerar suas limitações. Embora essa tecnologia ajude a mitigar diversos desafios recorrentes, sua eficácia depende diretamente da qualificação dos profissionais e da adoção de práticas profissionais adequadas (Júnior, 2020).

PRINCIPAIS VANTAGENS DA TECNOLOGIA BIM EM PROJETOS DE EDIFICAÇÃO

A implementação da plataforma BIM no desenvolvimento de projetos traz uma ampla gama de benefícios em todas as etapas de um empreendimento, abrangendo desde a pré-obra até o pós-obra. Essa metodologia permite a criação de modelos virtuais detalhados que favorecem a integração entre os diversos profissionais envolvidos na construção (Eastman et al., 2014).

De acordo com Muller (2015), na fase inicial de concepção, o BIM contribui para estudos preliminares mais detalhados, possibilitando análises e simulações de diferentes alternativas. Além disso, oferece maiores precisão nas estimativas de custos, aumentando a confiabilidade e transparência para proprietários e usuários.

Durante a etapa do projeto, uma das principais vantagens é a visualização tridimensional, que facilita a compreensão do projeto, mesmo para aqueles sem experiência técnica na área. Diferentemente de ferramentas como o AutoCAD, que geram representações bidimensionais ou tridimensionais sem integração ou inteligência para simular o comportamento da edificação, o BIM se destaca por incorporar configurações e dados que otimizam a operação e construção. A automatização na remoção de quantitativos também é um recurso amplamente utilizado, com erros e otimizando o tempo (Muller, 2015).

Outro diferencial significativo do BIM é a atualização automática de todas as representações quando qualquer alteração é feita no modelo. Essa funcionalidade garante que tabelas, relatórios e desenhos sejam imediatamente ajustados, uma vez que a plataforma funcione como um banco de dados centralizado (Paiva, 2016).

Na fase de construção, o BIM permite realizar simulações virtuais de obras, possibilitando a visualização do cronograma de execução e a antecipação de possíveis conflitos entre atividades. Esse recurso facilita o planejamento das operações no canteiro de obras, auxiliando no controle do progresso das atividades e na correção de desvios do cronograma original (Silveira, 2013).

No pós-obra, a plataforma oferece uma gestão aprimorada das informações relacionadas à manutenção e operação da edificação. Dados que antes foram dispersos em diversos documentos agora são acessíveis em um único modelo, incluindo detalhes sobre fabricantes, dados de instalação e períodos de manutenção, o que contribui para a melhoria do desempenho e aumento da vida útil da construção (Sousa, 2010).

Com base nesses benefícios, o BIM é um aliado estratégico para melhorar a qualidade dos projetos, aumentar a confiabilidade e otimizar prazos e custos. Tanto em obras públicas quanto privadas, apresenta o potencial de elevar a produtividade do setor de construção a níveis comparáveis ​​a outros segmentos econômicos (Volk, 2013). Entre os ganhos mais evidentes estão a detecção precoce de erros de projeto, a economia de recursos e o ganho de tempo durante a execução das obras, tornando-o uma ferramenta indispensável para a modernização do setor.

TEMPO DE ELABORAÇÃO DE PROJETOS DE EDIFICAÇÃO UTILIZANDO A PLATAFORMA BIM EM COMPARAÇÃO AO CAD

O tempo necessário para elaborar um projeto está diretamente relacionado aos custos de sua produção. Isso ocorre porque o orçamento do projetista é frequentemente calculado com base no tempo despendido para desenvolver o trabalho, ajustando-se ao prazo previamente previsto. Quando o prazo exige mais horas de dedicação de um profissional ou a inclusão de outros profissionais na equipe, os custos de elaboração aumentam, sendo repassados ​​ao cliente final (Faria, Barro e Santos, 2016).

De acordo com os estudos de Menegaro (2018), a utilização da metodologia BIM pode reduzir pela metade o tempo necessário para desenvolver projetos de engenharia em infraestrutura. Esses estudos também destacam que um único profissional, desde que possua conhecimento prévio sobre o sistema, consegue gerar um volume de informações maior do que uma equipe de três pessoas trabalhando pelo método convencional.

Na Figura 2, é apresentado um comparativo entre o tempo gasto com ferramentas CAD e BIM na execução de projetos. Segundo a análise de Protázio e Rêgo (2010), em alguns casos, o uso de ferramentas CAD pode oferecer maior agilidade. No entanto, é importante considerar fatores como o grau de desempenho, mesmo que não seja representado graficamente, e os ganhos em produtividade, especialmente no cronograma físico-financeiro. Esses aspectos são determinantes para avaliar a qualidade do produto final e o total de horas acumuladas no desenvolvimento de todas as etapas do projeto.

Figura 2
Figura Protázio e Rêgo (2018, p. 5).

PRINCIPAIS SOFTWARES DE ENGENHARIA QUE UTILIZA O SISTEMA BIM

O termo BIM, sigla para Modelagem da Informação da Construção, refere-se a uma abordagem inovadora que integra informações planejadas sobre as edificações. Para isso, há uma ampla variedade de softwares disponíveis, sendo cerca de 150 deles reconhecidos oficialmente pela Building Smart. A escolha do software é um fator crucial, pois impacta diretamente a produção, a interoperabilidade entre sistemas e as capacidades funcionais de uma organização para desenvolver diferentes tipos de projetos. É importante destacar que não existe uma plataforma única que seja adequada para todos os tipos de empreendimentos (Ruschel, Valente, Cacere e Queiroz, 2013).

O mercado de ferramentas BIM tem se expandido continuamente, oferecendo soluções que visam melhorar diversas etapas do processo construtivo. Entre essas funcionalidades estão a modelagem e a comunicação colaborativa entre os envolvidos no projeto, conforme ilustrado na tabela 1 (Bomfim e Lisboa, 2016).

Tabela 1
Tabela Bomfim e Lisboa (2016, p. 5).

resultados

Modelagem projeto arquitetônico residencial

Durante o processo de modelagem de um projeto residencial utilizando o software Revit, foram identificadas discrepâncias importantes em relação aos projetos desenvolvidos no formato CAD. Essas diferenças evidenciaram a necessidade de ajustes no layout original de diversas disciplinas para permitir uma modelagem adequada. Uma análise revelou que as informações e os detalhes fornecidos nos projetos em CAD eram insuficientes para a construção de um modelo virtual completo e coerente.

Na criação do modelo BIM, inconsistências e interferências foram detectadas já nas etapas iniciais, antes mesmo da utilização de softwares específicos para análise de conflitos. Essas ocorrências decorrem do fluxo de trabalho adotado, no qual os modelos específicos são usados ​​para desenvolver projetos de outras disciplinas. A visualização em diferentes perspectivas, especialmente em 3D, permitiu identificar colisões entre elementos, o que possibilitou reorganizar e corrigir os projetos, prevenindo problemas futuros.

Na modelagem arquitetônica de um projeto residencial, foram verificadas diferenças entre as dimensões e a área do terreno, apresentando alterações ou edições nas cotas do projeto CAD. Além disso, erros no processo manual de verificação também foram observados. Um exemplo é a divergência na área do terreno: enquanto o projeto em CAD indicava 171,69 m² em um projeto residencial, o modelo BIM revelou uma área de 166,10 m². Essas diferenças destacam a vantagem oferecida pelo BIM, que permite identificar tais discrepâncias de forma mais eficientes, contribuindo para a integridade dos projetos de arquitetura, conforme destacado nas figuras 3 e 4.

Figura 3
Figura Próprio autor, 2024.

Os resultados encontrados mostram o impacto positivo do BIM na detecção precoce de falhas e na compatibilização entre disciplinas, demonstrando a superioridade dessa tecnologia em relação aos métodos tradicionais de projeto. Com o uso do BIM, é possível minimizar retrabalhos, reduzir custos e melhorar a qualidade geral dos empreendimentos.

Figura 4
Figura Próprio autor, 2024.

Modelagem projeto estrutural residencial

Durante a modelagem do projeto estrutural utilizando tecnologias BIM, foram identificadas dificuldades relacionadas à ausência de informações críticas no projeto inicial. Entre os principais desafios estavam a falta de previsão do nível de parágrafo dos pilares e a ausência de identificação e detalhamento das vigas aéreas. Para solucionar essas lacunas, optou-se por modelar as vigas aéreas no mesmo nível da laje de cobertura, estabelecendo esse ponto como o termo dos pilares. O projeto inicial fornecido está ilustrado na Figura 5, enquanto o modelo tridimensional gerado no BIM é representado na Figura 6.

Figura 5
Figura Próprio autor, 2024.

Figura 6
Figura Próprio autor, 2024.

No modelo BIM 3D, foi possível identificar claramente os diferentes componentes estruturais, como blocos de fundação (em verde), vigas (em azul), lajes (em cinza) e pilares (em magenta). A utilização de núcleos distintos foi uma estratégia para facilitar a visualização e a compreensão dos elementos estruturais. Esse recurso evidencia a capacidade do BIM de fornecer maior clareza e organização nos projetos, especialmente nas etapas de envolvimento de compatibilização entre disciplinas.

É importante destacar que o modelo gerado foi voltado apenas para a volumetria dos elementos estruturais. Questões técnicas, como o dimensionamento de armaduras e o detalhamento de ferragens, não foram abordadas nesta etapa do trabalho, reforçando o caráter preliminar da modelagem.

Os resultados obtidos demonstram que o uso do BIM em projetos estruturais vai além de representar graficamente os elementos, permitindo identificar inconsistências e organizar os projetos de maneira mais eficiente. Essa abordagem oferece maiores soluções e contribui para a tomada de decisões mais assertivas ao longo do ciclo de vida do projeto.

Modelagem projeto hidrossanitário residencial

Ao desenvolver o modelo BIM para o projeto hidrossanitário, foram encontradas diversas dificuldades, principalmente relacionadas a inconsistências e falta de informações no projeto original em formato CAD. Entre os desafios identificados, destacou-se a necessidade de realizar adaptações na concepção inicial das instalações de esgoto. As alterações inovadoras no modelo foram realizadas de modo a manter a máxima fidelidade possível ao projeto original.

Na Figura 7, é possível observar exemplos de inconsistências, como as colunas de água fria "AF1" e "AF2", que apresentam dois diâmetros diferentes. Na vista isométrica, são indicados com 50 mm, enquanto na planta baixa o diâmetro registrado é de 25 mm, evidenciando falhas no processo manual de revisão e atualização das informações.

Figura 7
Figura Próprio autor, 2024.

Outro problema significativo foi a ausência de detalhes no projeto com base na localização e no diâmetro de tubulações essenciais, como a limpeza e extravasor da caixa d'água. Para superar essa limitação, as tubulações foram modeladas no BIM com base em deduções técnicas, devido à simplicidade desses elementos. No entanto, a inexistência de informações sobre a captação de água pluvial dos telhados impediu a sua inclusão no modelo final.

A Figura 8 apresenta o modelo resultante das instalações hidrossanitárias geradas no BIM. Este modelo se destaca como a tecnologia pode oferecer maior clareza e integração, permitindo a visualização consolidada de elementos que, no projeto em CAD, eram incompletos ou contraditórios.

As inconsistências encontradas reforçam que os erros nos projetos CAD, muitas vezes decorrentes da necessidade de replicação manual em diferentes vistas e representações, são frequentes. O método BIM, por outro lado, mostrou-se mais eficaz, proporcionando maior precisão e consistência nas informações. Esses resultados confirmam os benefícios do uso de tecnologias BIM, tanto na elaboração quanto na revisão de projetos hidrossanitários, garantindo maior integridade e assertividade em todo o processo.

Figura 8
Próprio autor, 2024..

Modelagem projeto elétrico residencial

Durante a elaboração do modelo elétrico do projeto analisado, constatou-se que certas informações contidas no manual, sem a possibilidade de parametrização direta. Apesar disso, a construção do modelo elétrico mantém suas previsões, pois ele permite avaliar a interação entre os componentes elétricos e os elementos das demais disciplinas envolvidas no projeto.

Após a finalização dos modelos das diferentes disciplinas, os arquivos foram exportados no formato nativo "nwc" para integração no software Navisworks. Nessa etapa, optou-se pelo uso de vínculos, facilitando a análise de compatibilidade entre os modelos.

Para a verificação de interferências no Navisworks , é necessário definir parâmetros e regras específicas. Essas configurações determinam quais situações serão consideradas como colisões e qual será o nível de precisão entre elementos sobrepostos. Dependendo da configuração do modelo, o programa pode gerar um elevado número de alertas de interferência, cabendo ao profissional avaliar individualmente cada caso para determinar sua relevância. Um exemplo comum é as emendas entre uma parede e uma viga, conforme ilustrado na Figura 9.

Na situação apresentada, seria possível ajustar a altura da viga ou reduzir a altura da parede, especialmente se isto se tratar de uma parede de colocação. Tal ajuste evita que a interferência seja identificada, resultando em um modelo mais confiável. Outra alternativa seria criar uma regra específica no software para ignorar automaticamente esse tipo de questões.

Figura 9
Figura Próprio autor, 2024.

De maneira geral, os resultados da análise de interferências estão sintetizados na Tabela 2. Esses resultados evidenciam que o uso de tecnologias BIM, combinado com ferramentas de verificação como o Navisworks , permite identificar e solucionar conflitos antes da execução do projeto, garantindo maior precisão e integração entre as disciplinas.

Tabela 2
Tabela Próprio autor, 2024.

DISCUSSÃO

A análise dos resultados evidencia como o uso das tecnologias BIM ( Building Information Modeling ) trouxe avanços na concepção e desenvolvimento de projetos de edificações. A modelagem de diferentes disciplinas, como arquitetura, estruturas, instalações hidrossanitárias e elétricas, revelou vantagens que ultrapassam os métodos tradicionais, como o uso de softwares CAD.

No projeto avançado, o BIM declarou sua capacidade de identificar inconsistências logo nas etapas iniciais, fornecendo uma visão integrada do modelo em 3D e auxiliando na detecção precoce de conflitos. Essa abordagem permitiu realizar ajustes no layout, como a reorganização de dimensões e áreas de terreno, e destacou discrepâncias não bloqueadas no CAD, como a diferença entre a área projetada e a eficiência modelada. Essa decisão é um dos benefícios mais marcantes do BIM, contribuindo para maior eficiência e confiabilidade dos projetos inovadores.

Na modelagem estrutural, o uso do BIM destacou lacunas importantes, como a ausência de informações elaboradas sobre vigas aéreas e níveis de pilares. Ao representar os elementos estruturais com núcleos de núcleos separados, o modelo BIM não apenas aprimorou a visualização, mas também facilitou a compatibilização com o projeto moderno. Essa integração promoveu mais claramente a identificação de inconsistências e auxiliou na definição de soluções assertivas, como a padronização de níveis e ajustes estruturais.

No projeto hidrossanitário, as limitações do formato CAD foram particularmente evidentes, com falhas na definição de diâmetros de tubulações e inconsistências nas colunas de água. A modelagem BIM ajudou a solucionar parte dessas falhas com deduções técnicas, garantindo maior fidelidade ao projeto original. Contudo, desafios como a ausência de informações sobre captação pluvial ainda apontam a importância de um trabalho colaborativo entre os envolvidos no processo, para que o modelo seja mais completo e abrangente.

A aplicação do BIM no projeto elétrico também reforçou a importância da integração interdisciplinar. A utilização do Navisworks para detecção de interferências foi essencial para identificar colisões entre componentes, como entre vigas e paredes. Essa ferramenta, associada às capacidades do BIM, possibilitou criar regras específicas para evitar alertas irrelevantes, garantindo modelos mais confiáveis ​​e otimizados.

Desta forma, os resultados apresentados confirmam que o uso de tecnologias BIM representa um avanço significativo para a construção civil. Além de promover maior precisão e integração entre disciplinas, o BIM reduz retrabalhos, otimiza custos e contribui para decisões mais fundamentadas ao longo do ciclo de vida dos projetos. A abordagem também evidencia a necessidade de uma transição completa para modelos digitais, eliminando gradualmente os métodos tradicionais que apresentam limitações e inconsistências críticas.

Conclusão

O presente estudo analisou a aplicação e os benefícios das tecnologias BIM (Building Information Modeling) na construção civil, com foco específico em projetos de edificações. Ao longo do trabalho, ficou evidente que o BIM vai além de ser uma ferramenta de modelagem tridimensional, destacando-se como uma metodologia integrada que promove a colaboração entre disciplinas e partes interessadas, além de oferecer uma visão sistêmica dos projetos ao longo de seu ciclo. de vida.

Os resultados obtidos com os estudos de caso fortaleceram a capacidade do BIM em superar limitações tradicionais encontradas no desenvolvimento de projetos em formato CAD, como inconsistências, interferências e falta de detalhamento. Em todas as disciplinas avaliadas no âmbito dos projetos de engenharia — arquitetônica, estrutural, hidrossanitária e elétrica — o BIM demonstrou ser uma tecnologia eficiente para identificar problemas precocemente, permitindo ajustes ainda na fase de planejamento. A detecção de discrepâncias entre áreas previstas em projetos inovadores, por exemplo, bem como a análise de interferências em elementos estruturais, evidencia a precisão e a confiabilidade que o BIM proporciona.

Além disso, foi constatado que o uso de softwares de análise de conflitos, como o Navisworks, integrado aos modelos BIM, amplia a capacidade de detecção e resolução de colisões entre diferentes disciplinas. A análise de compatibilidade entre modelos também ajudou a reduzir retrabalhos e melhorar a eficiência no planejamento e execução dos projetos. Outro ponto relevante foi a capacidade do BIM de promover uma maior clareza e organização, com impacto direto na qualidade e na sustentabilidade das construções, ao otimizar recursos e reduzir desperdícios.

Este estudo também confirmou que a implementação do BIM representa uma transformação significativa na construção civil, trazendo benefícios econômicos, operacionais e ambientais. A tecnologia se mostrou essencial para atender às demandas atuais do setor, marcadas por alta competitividade e critérios crescentes de eficiência, inovação e sustentabilidade. No entanto, desafios como a capacitação dos profissionais e a resistência à adoção de novas tecnologias ainda precisam ser superados para maximizar o potencial do BIM.

Conclui-se que o BIM não apenas eleva a qualidade dos projetos de edificações, mas também contribui para a eficiência operacional, redução de custos e maior satisfação dos clientes. Sua implementação representa uma oportunidade valiosa para o setor da construção civil avançar em direção a práticas mais modernas, integradas e sustentáveis. Diante disso, este trabalho busca servir como um incentivo para a ampliação do uso do BIM e como uma base para futuras pesquisas que explorem ainda mais as possibilidades dessa tecnologia no setor.








REFERÊNCIAS

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