Objetivos, problema e justificativa
A temática deste plano de trabalho é a documentação digital de edificações históricas tradicionais segundo o paradigma do Historic Building Information Modeling (HBIM, modelagem de informações em edifícios históricos) e seguindo uma política de dados abertos em plataforma de software livre. O objetivo geral do plano é compilar e avaliar as melhores práticas consagradas na literatura metodológica sobre o HBIM aplicáveis ao uso do programa livre multiplataformas de modelagem tridimensional Blender 3, com o auxílio do plugin BlenderBIM. Para tanto, o plano de trabalho prevê quatro objetivos específicos:
- Identificar as boas práticas descritas na literatura científica sobre HBIM referentes à conversão de levantamentos fotogramétricos em modelagens arquitetônicas e à descrição de elementos construtivos históricos, sintetizando as convergências entre diferentes métodos;
- Identificar as boas práticas descritas na literatura científica sobre a representação virtual de reconstituições de edifícios e conjuntos históricos, especialmente quanto ao nível de evidência histórico-arqueológica;
- Selecionar um estudo de caso real, oriundo de levantamento fotogramétrico ou convencional de uma edificação histórica tradicional, para experimentação no Blender + BlenderBIM;
- Compilar o manual de boas práticas com base na experiência adquirida com a revisão de literatura e a experimentação.
A transição da documentação e especificação arquitetônicas para os sistemas BIM (modelagem de informação da construção) vem se intensificando em anos recentes. No entanto, as formas de descrição geométrica e não geométrica dos elementos construtivos, tal como implementadas na maioria dos programas de modelagem que dominam o mercado comercial, favorecem a representação de novas construções e de materiais industrializados, com dimensões regulares e especificações técnicas padronizadas. Para harmonizar a especificação construtiva exigida por contratantes públicos e privados com as particularidades das intervenções em imóveis históricos, pesquisadores universitários e arquitetos restauradores têm se debruçado sobre métodos para aprimorar a representação e descrição informativa a partir de levantamentos geométricos e de prospecções arqueológicas. Essas iniciativas, denominadas HBIM, já se desenvolvem há vários anos na Europa e mais recentemente vêm ganhando tração no Brasil, impulsionadas aqui pela aquisição de tecnologias estrangeiras e pela evolução do marco regulatório das contratações públicas.
Por causa do interesse primordial em conciliar o HBIM com a prática projetual de mercado, a literatura científica sobre o tema se concentra na adequação de programas comerciais de modelagem arquitetônica, com tecnologia e formato de arquivo fechados. No entanto, o espírito de promoção de dados abertos vem ganhando força no mundo acadêmico e promove, entre outros, a publicação em acesso livre. A esse ímpeto, cabe agregar a contradição ética em se fazer pesquisa sobre patrimônio cultural na universidade pública, porém empregando e produzindo material digital em suportes que não sejam publicamente acessíveis e auditáveis. Ao fazer isso, a universidade acaba inculcando na própria formação acadêmica a preferência por programas comerciais dominantes no mercado.
No espírito dessas questões, o problema levantado por este plano de trabalho é o de converter os métodos e processos descritos na literatura para uma plataforma de software livre constituída pelo programa de modelagem tridimensional Blender com o plugin BlenderBIM.
Além do benefício ético na promoção de software livre, os formatos de arquivo abertos podem na melhor das hipóteses ser manipulados por editores de texto simples, e na pior das hipóteses serem reconstituídos graças à descrição pública de suas especificações, aumentando assim a legibilidade e a durabilidade das informações codificadas nesses arquivos. Mais ainda, o Blender + BlenderBIM oferece, devido às características intrínsecas do programa, uma plataforma com maior flexibilidade de representação geométrica — característica importante para dar conta da irregularidade dos imóveis históricos — e, inclusive, com mais completa aderência ao padrão de descrição de informações (IFC) utilizado no sistema BIM do que oferecem os programas comerciais.
Quanto ao propósito material deste plano de trabalho, a publicação de um manual de boas práticas é um instrumento para a padronização de pesquisas futuras em digitalização do patrimônio cultural. Ao mesmo tempo que o manual oferece um caminho padronizado para a solução de problemas na documentação e interpretação de edifícios tradicionais, ele funciona como um projeto piloto que demonstra o grau de viabilidade em se adotar uma abordagem de dados abertos num campo de trabalho convencionalmente dominado por tecnologias fechadas e programas comerciais de alto custo.
Viabilidade, recursos e metodologia
Este plano de trabalho se desenvolve por meio das seguintes etapas:
- Aproximação (ou aprofundamento) no programa Blender com o plugin BlenderBIM, por meio de estudo dirigido, material educativo disponível online, e interação com usuários mais experientes;
- Levantamento e revisão da bibliografia científica sobre o objeto do trabalho, correspondendo aos objetivos específicos 1 e 2 deste plano;
- Identificação e aquisição de um levantamento arquitetônico fotogramétrico ou convencional de um edifício tradicional histórico;
- Modelar a edificação empregando as boas práticas em HBIM e em visualização histórico-arqueológica extraídas da revisão bibliográfica, observando as soluções mais adequadas à transposição para o Blender;
- Compilar as boas práticas obtidas na etapa anterior em forma de manual a ser divulgado publicamente, paralelamente à redação de um artigo descrevendo a experiência.
A carga de trabalho para a execução das atividades de todas as etapas está estimada em 10 horas semanais durante a vigência do plano de trabalho.
Embora o Blender não seja parte da formação curricular habitual dos cursos de graduação em Arquitetura e Urbanismo no Brasil, ele tem uma interfaz suficientemente similar ao de outros programas comerciais de modelagem, além de fartos recursos online para o seu aprendizado. Isso permite que mesmo estudantes sem experiência prévia com o programa sejam capazes de dominá-lo em tempo hábil para executar os objetivos deste plano de trabalho.
O edifício a ser reconstituído como estudo de caso deste plano de trabalho será escolhido dentre a arquitetura tradicional brasileira, considerando a viabilidade de obtenção dos dados sem custo junto a outros pesquisadores ou profissionais, bem como a disponibilidade de bibliografia interpretativa sobre a obra.
As etapas de execução deste plano de trabalho demandam conhecimentos correntes do curso de Arquitetura e Urbanismo, tais como: descrição e representação de sistemas construtivos, reprodução e refinamento de perfis geométricos, extração de desenhos técnicos a partir do modelo tridimensional, e diagramação de um manual ilustrado.
Os insumos necessários para o desenvolvimento deste plano, incluindo documentação bibliográfica e acesso a um levantamento arquitetônico são, por definição do problema escolhido, livres e públicos. A bibliografia necessária poderá, eventualmente, incluir artigos publicados sob assinatura, desde que a Universidade de Brasília assine as bases de dados correspondentes. Será utilizado também um computador pessoal, podendo ser equipamento próprio do aluno, do orientador, ou um computador da UnB que já se encontra disponível para o grupo de pesquisa no Laboratório de Estudos da Urbe (LabeUrbe) do PPG–FAU.
Bibliografia
Competências
A pesquisa em construção tradicional e histórica é de interesse do aluno, que teve excelente desempenho na representação arquitetônica tradicional em disciplinas ministradas pelo coordenador deste projeto de pesquisa. O aluno domina em nível avançado os principais programas de modelagem paramétrica e BIM em arquitetura, e também se capacitou em nível intermediário no programa Blender que será usado neste plano de trabalho.
Cronograma
| Mês | Atividade |
|---|---|
| 01 | Revisão da bibliografia |
| 02 | Revisão da bibliografia |
| 03 | Determinação dos elementos e estrutura do manual |
| 04 | Aprofundamento no módulo BlenderBIM |
| 05 | Aprofundamento no módulo BlenderBIM |
| 06 | Determinação e análise do estudo de caso |
| 07 | Modelagem do estudo de caso e apontamentos para o manual |
| 08 | Modelagem do estudo de caso e apontamentos para o manual |
| 09 | Modelagem do estudo de caso e apontamentos para o manual |
| 10 | Redação do manual |
| 11 | Diagramação do manual |
| 12 | Revisão e formatação final |
