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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.16.2024.tde-25042024-121504
Documento
Autor
Nome completo
Melissa Marina Freitas Cacciatori
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2024
Orientador
Banca examinadora
Roméro, Marcelo de Andrade (Presidente)
Faria, Luciano Caruggi de
Gonçalves, Joana Carla Soares
Roizenblatt, Isac
Vittorino, Fúlvio
Título em português
Ferramenta metodológica P-Balance para avaliação integrada de desempenho de fachadas
Palavras-chave em português
Edifícios de escritórios
Otimização multiobjetivo
Projeto integrado de fachadas
Simulação computacional de desempenho
Tomada de decisão em projeto
Visualização de dados
Resumo em português
Consultores especializados em Desempenho, Conforto Ambiental e Eficiência Energética de Fachadas de edifícios de escritórios de alto padrão, na cidade de São Paulo, se deparam com dois desafios prementes: o de responder às demandas de consultoria em prazos exíguos e o de comunicar os resultados de uma avaliação integrada aos contratantes, não especialistas, de maneira rápida e objetiva. A complexidade das análises torna essa comunicação ainda mais crítica, uma vez que existe o risco de que as recomendações decorrentes não sejam absorvidas pelo projeto, prejudicando o alcance dos objetivos. Apesar das avançadas tecnologias na área de Projeto Orientado ao Desempenho, que envolvem simulações computacionais, algoritmos de otimização por inteligência artificial, arquitetura paramétrica e design generativo, bem como os processos de projeto integrado viabilizados por ferramentas BIM, o mercado de edifícios corporativos ainda não assimilou plenamente essas ferramentas e abordagens complexas e isso não deverá ocorrer em um curto espaço de tempo. Na prática atual, os projetos seguem uma abordagem convencional, com consultorias de otimização de fachadas frequentemente contratadas em estágios avançados do projeto e de forma não integrada. As ferramentas e métodos para consultorias de otimização ainda estão em desenvolvimento e não foram incorporados ao processo de projeto. Os contratantes, por sua vez, não possuem conhecimentos específicos para compreender plenamente os resultados de avaliações integradas de conforto ambiental e eficiência energética, o que coloca sobre os consultores a responsabilidade de traduzir esses resultados de maneira eficaz para a aplicação prática no projeto. No contexto consultivo, conquistar a atenção dos contratantes nos primeiros minutos da apresentação dos resultados é crucial. Para superar esses desafios, são necessários instrumentos tanto métodos quanto ferramentas de análise que agilizem a avaliação, assegurem a qualidade dos resultados técnicos e facilitem a aplicação prática. Esses instrumentos devem elevar a maturidade técnica de toda a equipe de projeto, permitindo a análise simultânea de indicadores de desempenho de fachadas, a identificação de soluções equilibradas e a comunicação eficaz dos resultados aos stakeholders. Fundamentada na simulação computacional de desempenho, em conceitos de projeto integrado, otimização multiobjetivo e técnicas de visualização de dados, esta tese desenvolveu, aplicou e aferiu a ferramenta-metodológica de avaliação integrada denominada P Balance. A ferramenta demonstrou ser útil para processos de consultoria especializada, proporcionando um panorama completo e acessível sobre o desempenho das fachadas.
Título em inglês
Methodological Tool P-Balance for integrated facade performance assessment
Palavras-chave em inglês
Building performance simulation
Data visualization
Design decision making
Integrated facade design
Multi-objective optimization
Office buildings
Resumo em inglês
Building performance specialized consultants in Environmental Comfort and Energy Efficiency of high-end office building facades, in the city of São Paulo, face two pressing challenges: responding to consultancy demands within tight deadlines and communicating the results of an integrated assessment to non-specialist clients quickly and effectively. The complexity of the analyses makes this communication even more critical, as there is a risk that the resulting recommendations may not be adopted by the project, jeopardizing the achievement of its objectives. Despite advanced technologies in the field of Performance-Oriented Design, involving computer simulations, artificial intelligence optimization algorithms, parametric architecture, and generative design, as well as integrated design processes facilitated by BIM tools, the corporate building market has not fully embraced these complex tools and approaches, and this is unlikely to happen soon. In current practice, projects follow a conventional approach, with facade optimization consultancies often hired at advanced stages of the project and in a non-integrated approach. The tools and methods for optimization consultancy are still under development and have not been incorporated into the design process. Clients, on the other hand, lack specific knowledge to fully understand the results of integrated assessments of environmental comfort and energy efficiency, placing the responsibility on consultants to translate these results effectively for practical application in the design. In the consultancy context, capturing the attention of clients in the first few minutes of presenting the results is crucial. To overcome these challenges, instruments - both methods and analysis tools - are needed to expedite evaluation, ensure the quality of technical results, and facilitate practical application. These instruments should elevate the technical maturity of the entire project team, enabling the simultaneous analysis of facade performance indicators, the identification of balanced solutions, and effective communication of results to stakeholders. Based on computer performance simulation, integrated design concepts, multi- objective optimization, and data visualization techniques, this thesis has developed, applied, and verified the methodological tool for integrated assessment called "P - Balance." The tool has proven to be useful for specialized consultancy processes, providing a comprehensive and accessible overview of facade performance.
 
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Data de Publicação
2024-05-03
 
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