Teses, Dissertações e Monografias

Acesse a listagem abaixo para conhecer algumas das teses, dissertações e monografias desenvolvidas pelos alunos de pós-graduação do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica.

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  • Proposta de metodologia de avaliação para salas de coordenação de projetos em BIM PDF
    • Aluno: Miriam Roux Azevedo Addor
    • Orientador: Eduardo Toledo Santos
    • Categoria: Mestrado
    • Ano: 2015

    A Modelagem da Informação da Construção (Building Information Modeling-BIM) é um novo processo que engloba todo o ciclo de vida da edificação. Pressupõe a concepção da edificação com foco nos objetos a serem construídos. Com isso, pode-se utilizá-lo para se obter informações geométricas, de planejamento, de quantificação, de obra e pós obra. Pela grande amplitude em que este processo pode atuar, ele deve causar muitos impactos em toda a cadeia produtiva e, para tanto, muitas formas atuais de trabalho deverão ser revistas ou alteradas. Entre estas, a coordenação de projetos, atividade de gestão administrativa e técnica com o objetivo de atendimento aos requisitos do projeto e necessidades dos clientes. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma metodologia de avaliação de salas de coordenação de projetos em BIM e está contextualizado de forma a atender aos requisitos dos usuários do setor imobiliário que utilizem este processo em seus projetos. Ao se coordenar projetos em BIM, são requeridas mídias diferentes daquelas utilizadas quando a análise é baseada em papel. Surgem novas necessidades aos participantes da reunião como visualizar, navegar ou verificar um modelo 3D, fazer croquis digitais, e outras atividades que devem tornar a reunião presencial produtiva, com o objetivo de resolver os problemas dos projetos. Neste trabalho são propostos critérios e métricas para avaliação da qualidade de leiautes de salas de coordenação em BIM (BIM Rooms). Para validação dos resultados, foram analisados e avaliados 14 leiautes diferentes para uma mesma sala, em relação às métricas e critérios propostos.||Com a finalidade de estabelecer qual a relação de importância entre todos os 10 critérios propostos para atendimento às necessidades dos participantes de reuniões BIM foi aplicado o método AHP de decisão multicritério baseado na análise de comparações em pares. Os resultados permitiram determinar os melhores leiautes para uma sala equipada com 2 projetores de curta distância. Os critérios e métricas apresentados, bem como a metodologia para medi-los, são úteis para a avaliação de outras salas e leiautes para atender aos usuários de salas de reuniões de projetos baseados em BIM.

  • Contêineres metálicos para canteiros de obras PDF
    • Aluno: Débora Cristina Rosa Faria da Costa
    • Orientador: Racine Tadeu Araujo Prado
    • Categoria: Mestrado
    • Ano: 2015

    Os contêineres metálicos foram desenvolvidos para a utilização no setor de logística e transporte, mas por sua escala adaptável à das edificações e pela mobilidade e praticidade de instalação, tiveram sua utilização apropriada também pelo setor da construção civil. Essas instalações possuem diversas qualidades ambientalmente amigáveis, mas seu aspecto térmico é extremamente insuficiente: sem isolamento térmico, demandam alta carga térmica de refrigeração e aquecimento, no verão e inverno, respectivamente e, consequentemente, um alto consumo energético. Tal característica foi crucial para que se determinassem como objetivos da presente pesquisa investigar o comportamento térmico dessas construções metálicas, avaliar seus parâmetros de desempenho, conforto e estresse térmicos, por meio de uma ampla coleta de dados experimentais. O experimento – com duração de um ano - contou com três tipologias de contêiner em escala real, sendo o primeiro em aço Tipo X sem isolamento térmico, o segundo com um isolamento térmico para o fenômeno da condução e o terceiro com isolamento térmico para o fenômeno da radiação. Os diferentes tipos de tratamentos térmicos proporcionaram melhorias à envoltória dos contêineres, chegando a uma diferença nas temperaturas internas de até 9 °C. Constatou-se a extrema necessidade de adequação do tipo de isolamento térmico dos contêineres ao uso a que tais instalações se destinam – escritório ou alojamento, no caso dos canteiros de obras – para que as características da envoltória minimizem de fato a demanda ou mesmo atinjam a eliminação da necessidade de condicionamento artificial.

  • Os impactos da norma brasileira de desempenho sobre o processo de projeto de edificações residenciais PDF
    • Aluno: Patricia Seiko Okamoto
    • Orientador: Silvio Burrattino Melhado
    • Categoria: Mestrado
    • Ano: 2015

    Em 2013, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) publicou, em seis partes distintas, a NBR 15.575 – Edificações Habitacionais – Desempenho, conhecida como “Norma Brasileira de Desempenho”, estabelecendo requisitos, critérios e métodos de avaliação de desempenho relacionados ao comportamento de edifícios residenciais ao longo de seu uso e operação, evidenciando que o atendimento das necessidades dos usuários deve ser considerado desde as primeiras fases de concepção de um produto. Esta pesquisa tem como objetivo principal identificar os impactos causados pela NBR 15.575 no processo de projeto, pois do seu desenvolvimento depende a qualidade de edificações residenciais. Dois métodos de pesquisa que se complementam foram adotados neste trabalho. Primeiramente, utilizou-se o método de Estudos de Caso com o objetivo de identificar como o processo de projeto é desenvolvido por seis empresas incorporadoras e construtoras, tidas como contratantes de projetos. Nesse sentido, procedeu-se a aplicação de questionários e a realização de entrevistas com representantes de três escritórios projetistas, duas empresas fornecedoras de materiais e um auditor/consultor de Gestão do Sistema de Qualidade, procurando identificar suas posturas e pontos de vista perante a nova realidade e os possíveis entraves no atendimento da referida norma. Num segundo momento, aplicou-se o método Pesquisa-ação, visando o aprimoramento do processo de projeto de uma quarta empresa incorporadora e construtora (R) no tocante ao atendimento das exigências da NBR 15.575. Como conclusão, constatou-se que a maior parte das empresas entrevistadas ainda não conhece o desempenho das edificações que até então produzia.||Visando atender às exigências apresentadas pela NBR 15.575, algumas ações práticas de melhoria e intenções puderam ser identificadas, entretanto, muitas dificuldades vêm sendo encontradas pelas empresas, incluindo dúvidas quanto à interpretação do texto da norma. A aplicação do método de Pesquisa-ação possibilitou aos colaboradores da empresa R a familiarização com a norma, compreendendo-a melhor, favorecendo a geração e a apresentação de ideias e, consequentemente, o planejamento de ações objetivando a melhoria do processo de projeto. Nesse sentido, constatou-se que um dos ganhos mais significativos obtidos com a vigência da Norma Brasileira de Desempenho foi o estímulo que ela proporciona à comunicação e ao trabalho colaborativo e integrado, demonstrando que o desempenho desejado nas edificações pode ser obtido somente através de uma visão sistêmica sobre o processo de projeto dos agentes relacionados.

  • Avaliação do ciclo de vida de blocos de concreto do mercado brasileiro PDF
    • Aluno: Lidiane Santana Oliveira
    • Orientador: Vanderley Moacyr John
    • Categoria: Mestrado
    • Ano: 2015

    A construção civil é responsável por relevante impacto ao meio ambiente, pela extração de materiais e emissão de poluentes. A avaliação do ciclo de vida (ACV) é uma ferramenta que possibilita a estimativa dos impactos ambientais potenciais de forma sistemática. No entanto, a realização de uma avaliação completa exige elevado tempo e investimentos. A simplificação da ACV, pelo uso de dados secundários e redução do escopo do estudo, facilita sua implementação como ferramenta de promoção da sustentabilidade na indústria. O objetivo desse estudo é estimar faixas dos cinco principais indicadores do setor de blocos de concreto do mercado brasileiro pela simplificação da ACV: consumo de materiais, energia e água, emissão de CO2 e geração de resíduos. Este estudo foi o piloto do Projeto ACV Modular, iniciativa do Conselho Brasileiro de Construção Sustentável em parceria da Associação Brasileira de Cimento Portland e da BlocoBrasil. O inventário foi levantado junto a 33 fábricas localizadas em diferentes regiões do Brasil, sendo adotada a fronteira do berço ao portão da fábrica. Os produtos selecionados foram os blocos para pavimentação e alvenaria (estruturais e de vedação) considerados mais representativos no mercado. O consumo cimento, não o teor de clínquer, foi responsável por parcela significativa do CO2 e da energia incorporada do bloco, com participação de 63 a 99% das emissões de CO2. Assim, entre as fabricantes analisadas, mesmo com igual rota tecnológica, os insumos utilizados, a formulação do concreto, a eficiência de compactação da vibroprensa e o sistema produtivo tiveram maior influência nos indicadores de energia e CO2. As incertezas dos fatores de emissão e energia dos insumos foram responsáveis por 8 a 33% deles. A influência na distância média de transporte na relação da emissão de CO2 do bloco foi modesta.

  • Geometry and ventilation PDF
    • Aluno: Jorge Isaac Peren Montero
    • Orientador: Brenda Chaves Coelho Leite
    • Categoria: Doutorado
    • Ano: 2015

    O Shed tem aberturas no nível inferior da fachada e aberturas elevadas no nível superior do telhado. Quando a abertura localizada no nível superior capta o vento o Shed é chamado de “Shed Cata-vento” e quando ele é usado para extrair o ar interior do edifício usando a região com pressão negativa é chamado de “Shed a sotavento”. Os Sheds permitem a ventilação natural e a entrada da luz natural tem maior intensidade e uniformidade que um telhado plano com aberturas laterais. Esta pesquisa foca-se em edifícios com Sheds a sotavento e verifica-se o potencial da sua geometria para aumentar a ventilação vertical cruzada gerada pelo efeito do vento. Emprega-se simulações de Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) para analisar o fluxo de vento ao redor do edifício e quantificar a ventilação natural por meio das taxas de fluxo de volume e a velocidade do fluxo de ar. Simulações CFD são realizdas utilizando as equações de Navier-Stokes baseadas em médias do número de Reynolds (RANS). Analisa-se a sensibilidade da malha e a validação numérica é realizada com medições em túnel de vento, previamente publicados, usando Velocimetria de Imagem de Partículas (PIV). A validação do modelo de turbulência mostra que o SST K-? fornece os resultados mais precisos e, a influência do parâmetro “a” para o cálculo da energia cinética turbulenta com um valor de 0,5 resulta na melhor concordância com as medições experimentais. Uma sistemática análise da sensibilidade de diversos parâmetros de Shed a sotavento é levada a cabo usando 3D RANS em combinação com o modelo de turbulência SST k-?. Os resultados mostram que o ângulo de inclinação do telhado (RIA) tem uma significativa influência na velocidade. Quando um ângulo de inclinação de 45° é empregado, a taxa de fluxo de volume é 22% mais elevada do que um telhado plano.||A geometria do Shed é fundamental para maximizar a zona de pressão negativa na parte posterior do edifício. Para um ângulo de inclinação de telhado com 27°, a geometria convexa tem taxas de fluxo de volume 13% superiores aos de uma geometria côncava. Os beirais aumentam o fluxo de ventilação em até 24%. Os beirais a barlavento aumentam a taxa de volume de fluxo significativamente (até 15%) e proporcionam um fluxo de ar interior mais horizontalmente dirigido. Os beirais a sotavento têm uma influência reduzida e a aplicação de ambos (barlavento e sotavento) resulta em um aumento adicional (4%) da taxa de fluxo de volume. Sheds de um e de dois vãos são também investigados; as geometrias côncavas resultam em um ligeiro aumento da taxa de fluxo de volume em comparação com Sheds de um vão. A redução da taxa de abertura (Ainlet / Aoutlet; totais) de 1 para 0,5 resulta num aumento da taxa de volume de 23-39%, dependendo da geometria do telhado. A geometria interna na abertura de saída é importante no desempenho da ventilação.


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