Projeto integrado BIM MEP: modalidades, benefícios e soluções

Reunir em um único modelo 3D todos os elementos do projeto de arquitetura, instalações e estrutura é o ponto de partida para chegar a uma visão geral do sistema edifício–instalações e avaliar a coerência de todos os elementos da construção antes de sua efetiva realização.

Neste artigo de aprofundamento, vamos ilustrar o que é o projeto integrado BIM MEP e como você pode abordá-lo.

Projeto BIM MEP

Projeto integrado BIM MEP: o que é

O projeto MEP é o processo de criação de um modelo 3D das instalações que inclua todas as informações físicas, técnicas e funcionais referentes aos sistemas mecânicos, elétricos e hidráulicos. O termo MEP, de fato, é a sigla de Mechanical, Electrical and Plumbing (em português, Mecânico, Elétrico e Hidráulico).

O projeto de instalações MEP prevê 3 fases principais:

• modelagem;
• dimensionamento e cálculo;
• estimativa dos custos da intervenção.

Trabalhando com o projeto integrado BIM MEP, é possível gerenciar todas essas operações com um único modelo 3D.

Na verdade, você pode adicionar a seu modelo arquitetônico BIM todas as informações relacionadas às instalações: geradores, rede de distribuição, terminais, sistemas de gerenciamento e controle, etc. Os itens inseridos no modelo BIM são objetos paramétricos inteligentes, pois contêm todas as informações úteis para projeto, realização e manutenção do ativo.

Isso significa que qualquer objeto 3D previsto no projeto traz não apenas informações geométricas e dimensionais, mas também informações de desempenho, dados relativos ao fornecedor, fichas técnicas, métodos de instalação, tempos de manutenção, etc.

Normalmente, para inserir tais objetos são utilizadas bibliotecas específicas integradas no software BIM MEP. Também é possível customizar essas bibliotecas, modificando elementos existentes ou importando novos itens.

Configurador paramétrico de objetos MEP (ACCA software)

Atualmente, vários softwares para o projeto integrado BIM MEP também permitem dimensionar e calcular as instalações, graças à implementação de fórmulas que atendem os parâmetros definidos pelas normas de referências.

Além disso, a partir do modelo BIM completo, é possível obter automaticamente a estimativa dos custos da intervenção, simplesmente atribuindo os valores selecionados na lista de preços a objetos e quantidades já representados no modelo 3D.

Ademais, em cada fase do projeto torna-se fácil destacar imediatamente quaisquer problemas de interferência entre os elementos de arquitetura, estrutura e instalações, e evitar erros de projeto.

O benefício de um projeto integrado é precisamente a economia de custo e tempo, bem como a capacidade de controlar e verificar as escolhas de projeto desde suas fases preliminares.

Modelagem BIM MEP

O projeto integrado BIM MEP começa com a realização do modelo 3D da construção. Para trabalhar em uma perspectiva BIM MEP, o modelo 3D deve estar completo com todos os dados e as informações referentes a arquitetura, estrutura e instalações.

Por exemplo, um modelo BIM MEP de uma instalação térmica deve conter todos os dados sobre usina de geração, redes de distribuição, sistema de gerenciamento e, entre outro, terminais de emissão.

Tendo todas as disciplinas integradas em um único modelo, a equipe de trabalho consegue atingir um nível de detalhamento útil para: melhorar os resultados do projeto; reduzir riscos, imprevistos e erros; avaliar com precisão viabilidade da intervenção, quantitativos, tempos e até possíveis intervenções futuras na construção.

Dessa forma, o modelo BIM MEP passa a ser o fulcro do projeto, pois permite que os diversos profissionais comuniquem sem mal-entendidos, definam as escolhas com simplicidade, e avaliem as soluções mais adequadas para melhor integrar arquitetura, estrutura, instalações ou outros componentes do edifício.

O modelo BIM MEP também pode ser exportado em formato IFC para garantir uma linguagem interoperável, reconhecida, interdisciplinar e compartilhada por todos os profissionais envolvidos.
Aliás, o formato IFC é uma linguagem reconhecida, universal e interdisciplinar: um formato de dados aberto e não controlado por um único operador, que permite a troca do modelo informativo sem perda ou distorção de dados ou informações.

Resumindo, a modelagem BIM MEP visa:

• destacar o impacto das diferentes opções de projeto;
• desenvolver uma visão geral do sistema edifício-instalações;
• minimizar erros, imprevistos e custos durante a fase de construção;
• evitar interferências entre instalações e elementos arquitetônicos e estruturais que comprometam a funcionalidade ou a estética do projeto;
• analisar com precisão custos e tempos de realização da obra.

Caso prático BIM MEP: como integrar modelagem, dimensionamento e documentos em um único fluxo de trabalho

Uma das principais dificuldades no projeto das instalações é manter alinhados modelo, cálculos e documentos durante todas as fases do projeto. Vamos então ver como desenvolver um projeto de instalação com Edificius MEP, de modo a compreender como modelagem BIM, dimensionamento e documentos podem ser geridos em um único fluxo de trabalho. Este caso prático mostra como, em um ambiente que integra modelagem e dimensionamento, é possível obter não apenas o cálculo da instalação, mas também todos os documentos de projeto necessários.

A modelagem de um sistema de combate a incêndio

O processo começa a partir de um modelo arquitetônico no qual são inseridos os elementos do sistema de combate a incêndio utilizando a biblioteca de objetos BIM. A modelagem é tornada particularmente simples graças a ferramentas projetadas para facilitar o trabalho do técnico: as tubulações são traçadas com funções de desenho específicas, enquanto componentes como grupo de pressurização, tanques, válvulas e terminais (por exemplo, os mangueiras) são selecionados da biblioteca e inseridos no modelo. A orientação automática de alguns elementos e as ferramentas de suporte ao desenho também permitem realizar rapidamente conexões e trechos de alimentação mais complexos.

Para configurações mais complexas, como as redes de sprinklers, está disponível uma entidade dedicada que simplifica ainda mais a modelagem. É suficiente definir alguns parâmetros, como o coletor, o número de ramificações, os dispositivos e a geometria da rede, para que o sistema gere automaticamente a estrutura, que pode ser posteriormente modificada de acordo com as necessidades do projeto.

O desenho dos elementos, no entanto, não é suficiente para completar o modelo: para que se possa falar em verdadeira modelagem BIM, é necessário associar a cada elemento dados e características técnicas, como as regras de projeto e as informações relativas às áreas favorecidas e desfavorecidas. Também neste caso o processo é simplificado, pois muitas informações já estão disponíveis e o técnico deve integrar apenas os dados necessários. A associação das regras aos elementos individuais e às redes ocorre também através de funções de seleção gráfica e indicações que guiam o usuário nas diferentes operações.

Antes de iniciar o dimensionamento, um controle automático verifica a congruência do modelo e sinaliza eventuais incongruências, como trechos de tubulação não conectados, permitindo corrigir os erros antes de prosseguir com o cálculo.

Modelo 3D de um sistema de combate a incêndio realizado com Edificius-MEP

Um modelo que acompanha a evolução do projeto

Completada a verificação, o modelo é processado pelo motor de cálculo, que realiza o dimensionamento da instalação e atualiza automaticamente o modelo BIM com os resultados obtidos. É exatamente neste passo que se vê concretamente o valor da integração entre modelagem e cálculo: uma vez enviado o modelo ao motor de dimensionamento, os elementos traçados são verificados e, se necessário, redimensionados automaticamente. Por exemplo, pode ser modificado o diâmetro de uma válvula e as ramificações, inicialmente desenhadas com diâmetro constante, são diferenciadas com base no número de terminais efetivamente alimentados por cada trecho. É também possível verificar graficamente se a curva característica do grupo de pressurização escolhido é compatível com as curvas de demanda da instalação.

Uma vez dimensionada a instalação, é possível produzir os documentos do projeto: projetos executivos, relatórios técnicos, tabelas e fichas resumidas, além de pranchas com etiquetagem automática dos elementos, legendas personalizáveis (também com colunas dedicadas a dados técnicos específicos) e quadros com funções de agrupamento e contagem.

Um aspecto relevante diz respeito à atualização das modificações: movendo apenas alguns centímetros um elemento já dimensionado (como um sprinkler), o sistema sinaliza que o modelo deve ser atualizado. Uma vez confirmada a atualização, todos os documentos do projeto já realizados também são recalculados automaticamente.

Prancha executiva de uma instalação de combate a incêndio realizada com Edificius-MEP

Mesma abordagem aplicada à instalação elétrica

A mesma abordagem é aplicável também ao projeto da instalação elétrica. Após a inserção de transformadores, quadros, caixas de derivação, caixas de tomada, canaletas e tubulações, é possível configurar os componentes dos quadros elétricos, como disjuntores magnéticos e diferenciais, por meio de uma função específica de edição. O dimensionamento, neste caso, diz respeito, por exemplo, às proteções, à sobretemperatura nos quadros, ao balanceamento das fases e às quedas de tensão. Também para a instalação elétrica é gerado automaticamente um relatório técnico que apresenta uma análise detalhada de cada proteção, quadro e circuito, com as respectivas grandezas elétricas calculadas. É ainda possível gerar automaticamente diversos documentos executivos, como plantas, plantas baixas e seções, ferramentas de imediata realização que completam a documentação técnica do projeto.

Essa abordagem permite manter consistentes o modelo BIM, os resultados de cálculo e os documentos de projeto, mesmo quando o projeto sofre alterações, limitando as atualizações manuais. Aqueles que enfrentam diariamente esse problema em várias instalações podem encontrar em um software BIM para instalações MEP uma ferramenta projetada exatamente para apoiar essa atividade, permitindo gerenciar modelagem, dimensionamento e documentação técnica dentro de um único ambiente de trabalho.

Projeto BIM MEP: benefícios

As principais vantagens do projeto integrado BIM MEP são:

• projeto 3D;
• projeto integrado e interdisciplinar que agiliza colaboração e compartilhamento de dados entre os profissionais envolvidos;
• verificação de interferências entre instalações e modelos arquitetônico e estrutural;
• rapidez de elaboração dos projetos;
• simplicidade de alteração dos projetos;
• criação automática de documentos (como pranchas, detalhes 2D / 3D, diagramas das instalações, orçamento, relatórios de cálculo, etc.), vinculados ao modelo e atualizados em tempo real;
• maior precisão nas avaliações;
• menos erros e problemas no canteiro de obras;
• controle de tempos e custos de realização da obra;
• maior clareza na comunicação das escolhas de projeto;
• gerenciamento até mesmo na fase de manutenção.

Ferramentas MEP para baixar

Está procurando um software ou aplicativo para gerenciar todas as fases do projeto MEP? Aqui estão algumas dicas!

Primeiro, recomendamos você avaliar os recursos do software de acordo com suas necessidades de trabalho: o melhor software MEP será o que melhor se adapta às suas exigências, ao tipo de trabalho, ao orçamento previsto e aos objetivos traçados.

Lembre-se que um software MEP deve, em qualquer caso, permitir:

• criar modelos 3D para ter uma ideia realista de como a instalação se desenvolve.
• Integrar e gerenciar dinamicamente os modelos 3D (geometria), 4D (tempos) e 5D (custos), para evitar erros e conseguir todos os documentos de projeto (gráficos, orçamento estimativo, cronograma de obras, etc.).
• Reunir em um único modelo 3D as informações referentes ao projeto de arquitetura, instalações e estrutura para verificar possíveis interferências e incompatibilidades entre os vários projetos.
• Visualizar o modelo 3D com a Realidade Virtual para analisar todos os detalhes do projeto de forma extremamente realista, como se a instalação já tivesse sida construída.

Os recursos de um software BIM MEP

Se você deseja modelar suas instalações diretamente no BIM aproveitando todos os recursos acima, não deixe de testar o ambiente MEP do Edificius!