Como criar visualizações 3d para arquitetura sustentável?

Os assuntos e temas envolvendo o aquecimento global estão no foco da mídia nos últimos dias, devido a realização da COP15 esse mês, que pretende encontrar uma solução para reduzir os efeitos do aquecimento global. Bem, isso aparentemente não tem relação alguma com computação gráfica 3d, mas é apenas nas aparências, pois os profissionais que trabalham com visualização de projetos e principalmente os arquitetos responsáveis pelos projetos de edificações inteligentes, podem ajudar significativamente nesse processo. A computação gráfica 3d é usada hoje para ajudar em todas as fases de um projeto, desde a sua concepção até a parte de vendas, com as famosas perspectivas produzidas em ferramentas 3d.

A parte em que podemos ajudar é com a oferta de serviços e uso de softwares especializados na análise e eficiência energética das edificações. Essa ainda é uma área pouco explorada por profissionais na área de visualização 3d e arquitetura. Caso a coisa fique mais séria, o controle energético pode inclusive virar lei no futuro, o que vai exigir que os projetos incluam estudos e análises realizadas em computador, mostrando a eficiência do projeto.

Caso você já queira começar a praticar com algumas soluções proprietárias e gratuitas, compilei uma lista com softwares especializados nesse tipo de tarefa. Entre as opções gratuitas, a ferramenta 3d que tem o maior número de opções é o SketchUp, com diversos plugins e ferramentas que permitem controlar e analisar a eficiência energética dos projetos. Os dois softwares abaixo funcionam de maneira integrada ao SketchUp, permitindo que seja feito um estudo e análise da eficiência energética dos projetos, usando como base o modelo 3d criado com o software:

  • Energy Plus: Essa é uma ferramenta desenvolvida de maneira gratuita pelo departamento de energia do governo americano, que pode ser integrado ao SketchUp por meio de um plugin chamado Open Studio. É um pouco complicado de usar, pois na maioria das vezes gera apenas dados numéricos das simulações.
  • VE-Ware: Aqui temos uma ferramenta semelhante ao Energy Plus, mas com uma cara mais amigável e simples de usar. Além do suporte ao Sketchup, é possível usar plugins que integram a ferramenta ao Revit da Autodesk. Essa é uma versão gratuita do software de análise, que também é comercializado em versões completas de análise.

Com essas duas soluções aliadas ao SketchUp já é possível fazer muito pela visualização e simulação energética, ajudando no design sustentável. Agora, também existem soluções proprietárias que prometem muito mais ferramentas e flexibilidade. Esses são softwares que funcionam de maneira autônoma, diferente dos plugins para SketchUp.

  • Autodesk Ecotect: Software para análise energética da Autodesk, mesma a criadora do AutoCAD.
  • Graphisoft EcoDesigner: Ferramenta semelhante ao Ecotect, mas desenvolvida pela mesma empresa que criou o ArchiCAD.

Para finalizar, você não pode deixar de assistir a palestra sobre design sustentável com arquitetura feita em 2008, no SketchUp Basecamp.

A palestra tem aproximadamente uma hora de duração, mas apresenta dicas valiosas sobre como usar o SketchUp para desenvolver esse tipo de trabalho.

Caso você conheça mais ferramentas que possam ajudar nesse tipo de projeto, compartilhe conosco nos comentários desse artigo. Infelizmente não consegui encontrar nenhum script ou ferramenta semelhante que funcione no Blender 3D.

Mais uma opção para controle energético no SketchUp

O SketchUp é uma ferramenta extremamente útil para os profissionais e artistas envolvidos com o desenvolvimento de projetos arquitetônicos. Além de oferecer várias opções extremamente simples para modelagem 3d, principalmente se o seu objetivo for trabalhar com formas abstratas, ainda podemos usar algumas ferramentas extras para estudar a eficiência energética do projeto. Já falei aqui sobre o poderoso Energy Plus, que é um projeto do governo americano, dedicado a estudar e gerar dados para análise energética das edificações, com um plugin nativo para o SketchUp.

O Energy Plus é muito bom, mas ele tem um defeito gravíssimo! A sua interface e os dados são dedicados a cientistas ou engenheiros, interessados em características extremamente técnicas dos materiais e superfícies. Por isso é que a ferramenta não é tão popular como um plugin do SketchUp.

Existe outra opção ao Energy Plus? Sim! Eu já tinha ficado de escrever sobre essa outra opção aqui no Blog, mas finalmente hoje consegui terminar o artigo. Uma ferramenta chamada IES VE SketchUp que foi desenvolvido por uma empresa chamada IES (Integrated Environment Solutions).

O uso desse plugin é extremamente simples e intuitivo, exatamente o oposto do Energy Plus! Para mostrar o quanto o plugin é simples de usar, o tutorial abaixo mostra a criação em apenas 10 minutos de um estudo energético de uma edificação!

O procedimento para usar o plugin é bem simples. O primeiro passo é posicionar a edificação em algum lugar do globo, usando as coordenadas geográficas ou então escolhendo a cidade em que o projeto está em uma lista.

Depois que a localização e orientação da edificação for configurada, podemos partir para a identificação do uso desses ambientes, se o edifício será residencial, comercial, industrial ou outro tipo. Para no final selecionar e determinar a posição dos ambientes e salas fechadas do projeto. Com tudo isso configurado, basta gerar a simulação para que o plugin gere os dados.

Os dados podem ser visualizados no VE Ware que é outra ferramenta gratuita da mesma empresa.

Esse tipo de ferramenta é perfeita para as pessoas interessadas em trabalhar com estudos ambientais, e eficiência energética em edificações. Você até pode trabalhar os projetos no AutoCAD ou 3ds Max, e realizar os estudos no SketchUp, basta adicionar esse conjunto de ferramentas totalmente gratuito na sua seqüência de projeto.

Eu já estou usando aqui nos meus projetos!

Palestra sobre o uso do SketchUp para projetos com controle energético

No meio do ano foi organizado um grande evento sobre o SketchUp, chamado de SketchUp basecamp que envolveu e abordou o uso da ferramenta, para os mais variados propósitos. Cada uma das palestras foi gravada e publicada no Youtube, sendo que alguns dos vídeos têm até uma hora e meia de duração. Então podemos literalmente considerar isso uma palestra e não uma simples apresentação sobre o SketchUp. Entre os vários temas abordados nas apresentações, alguns deles me chamaram bastante a atenção. Como a palestra que falou sobre o uso do SketchUp, para projetos que envolvem o controle energético das edificações.

Já escrevi aqui no blog, sobre o uso de uma ferramenta chamada Energy Plus, que foi desenvolvida pelo governo americano, permitindo que o SketchUp seja usado como ferramenta auxiliar, em projetos que tenham preocupações com a eficiência energética. Se você estiver interessado em aprender como essa ferramenta funciona, em conjunto com o SketchUp, o vídeo dessa palestra em especial mostra um exemplo do funcionamento do Energy Plus.

Se você tem interesse em expandir as suas habilidades na visualização de projetos arquitetônicos, oferecendo mais que apenas uma imagem renderizada, mas um panorama sobre a eficiência do projeto. Então você deve assistir ao vídeo. Só para alertar, o material tem mais de uma hora de duração, portanto recomendo que você tenha tempo suficiente para consultar o material antes de começar a assistir.

O título da palestra é SketchUp Green Design:

A palestra está dividida em duas partes, sendo a primeira sobre a importância desse tipo de recurso em projetos de todos os níveis. Junto com a demonstração, com dados e gráficos, sobre a importância desse tipo de estudo em projetos arquitetônicos, os apresentadores mostram várias ferramentas que eles usam em conjunto com o SketchUp, para calcular a eficiência energética de uma edificação. Tudo é trabalhado com o uso de modelos 3d criados e visualizados no SketchUp.

As ferramentas apresentadas na primeira parte da palestra não se integram de maneira perfeita ao SketchUp, são na sua maioria planilhas do Excel que fazem os cálculos de eficiência energética, com base em medições nos modelos 3d do SketchUp.

Na segunda parte da apresentação, o Energy Plus é demonstrado. Caso você nunca tenha tentado usar a ferramenta, vai perceber que ela é destinada a engenheiros e cientistas, especializados nessa área. O motivo?

Simples, o Energy Plus lida basicamente com dados e pouca ou nenhuma referência visual, o que seria fantástico para um artista 3d. Para todas as pessoas que apresentei o Energy Plus, a reação foi a mesma, eles acabaram desistindo de usar a ferramenta, pela eminente dificuldade em conhecer aspectos relacionados com a manipulação e tabulação desses dados.

Quem estiver interessado em começar a trabalhar com esse tipo de serviço, agregando valor em projetos de visualização, deve assistir e estudar os assuntos abordados nessa palestra.

O material apresentado me deu uma idéia, sobre um projeto de pesquisa que sempre quis iniciar, mas não tinha ainda identificado um desafio ou projeto que me instigasse a pesquisar e procurar o desenvolvimento de uma ferramenta, envolvendo 3d e uma aplicação prática.

Durante a palestra, um dos apresentadores comenta com a platéia, o seu desenho em integrar as planilhas e ferramentas externas usadas por eles, em plugins ou scripts para o SketchUp. Isso me deu uma ótima idéia para o meu projeto de Mestrado. Sim, quero iniciar um projeto de mestrado e depois quem sabe um doutorado, mas ainda não tinha escolhido um problema para pesquisar.

Então tive a idéia de trabalhar na integração dessas equações e fórmulas, sobre controle energético, dentro do SketchUp e claro no Blender 3D. Seria fantástico, poder oferecer ferramentas de controle em ferramentas de modelagem como o SketchUp e o Blender 3D.

Seria como criar uma opção ao Ecotect da Autodesk, mas distribuído sob a licença GPL, como um plugin para o SketchUp ou um módulo/script em Python no Blender.

Eu sei, o projeto é bem complexo, mas acho que isso é que deve fazer um bom projeto de pesquisa e se analisarmos pelo lado da aplicação prática, esse projeto tem um benefício sócio-ambiental tremendo! Já pensou proporcionar a todos os estudantes de arquitetura, a possibilidade de verificar a eficiência energética dos seus projetos, ainda na faculdade?

Ainda é cedo para falar sobre o projeto, mas já comecei a reunir informações para trabalhar em um pré-projeto de pesquisa. Antes que você se pergunte, quando será o lançamento do plugin/scripts, devo lembrar que esse tipo de projeto leva em média 1 ano e meio. Portanto, na eventualidade de ser aceito em um mestrado, os resultados devem demorar um pouco para aparecer.

Até lá, você pode acompanhar o vídeo do SketchUp basecamp que mostra muitas opções interessantes, sobre o uso do SketchUp para projetos eficientes.