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Nos anos 50, o termo “performance” emergiu na linguística e antropologia cultural, e em outros campos de pesquisa como um conceito fundamental que teve amplo impacto. (KOLAREVIC, 2005). Já o interesse atual no desempenho do edifício como um paradigma do design é largamente devido à emergência da sustentabilidade como uma questão socioeconômica determinante e aos recentes desenvolvimentos em tecnologia e teoria cultural. Assim, o projeto performativo geralmente é associado à sustentabilidade ambiental e aos modelos digitais utilizados para análise do comportamento ambiental dos edifícios. Segundo Hagan (2008), isto é limitar o desempenho de um edifício em uma única e técnica interpretação. Desempenhos estruturais e ambientais são, sem duvida, critérios óbvios para caracterização do edifício como performativo. Entretanto, muitos outros aspectos estão incluídos.

Além disso, sustentabilidade não trata apenas de consumo de energia, mas da busca pelo equilíbrio entre o meio ambiente e as questões sociais e econômicas. Sustentabilidade em edifícios pode significar tanto a minimização do consumo de fontes (água, energia, materiais), quanto a maximização de saúde, segurança e qualidade de vida dos seus ocupantes. (RAMAN, 2005). Este tipo de desempenho é observado, geralmente, como a capacidade do edifício de suportar as mudanças das condições internas e externas como clima, uso humano, peso e desastres naturais. O edifício em si não muda, mas sua capacidade de resistir às mudanças é, precisamente, o mecanismo necessário para medir este tipo de desempenho, que, num sentido mais amplo, associa-se aos conceitos de competência ou eficiência a ser alcançada (FERREIRA, 2004). Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 15575-1, o desempenho é o “comportamento em uso de um edifício e seus sistemas”.

Em sua tese de doutorado, Albayrak (2012) propõe que a avaliação de desempenho de edifícios é multidisciplinar e faz um paralelo às três categorias de

desempenho do edifício que, segundo ele, foram definidas séculos atrás pelo arquiteto romano Vitruvius: solidez, utilidade e beleza. Eles foram apropriados por Albayrak e traduzidos em três critérios para o projeto contemporâneo, conforme figura 5.18.

Solidez: Desempenho de segurança, proteção e saúde; Utilidade: Desempenho de funcionalidade;

Beleza: Desempenho psicológico, social, cultural e estético;

Figura 5.18: Avaliação multidisciplinar de desempenho de edifícios. Adaptado de Albayrak, 2012.

No primeiro, segurança e proteção se relacionam com a estrutura do edifício; e saúde com os fatores ambientais, como desempenho acústico, térmico, lumínico, de ventilação e de qualidade do ar. No segundo critério, funcionalidade se relaciona com a adequação do espaço para as atividades e eficiência dos processos. No terceiro e último, estão abordados itens como privacidade, singularidade, estímulos sensoriais e apelo estético.

Basicamente, estes três critérios proporcionam um quadro geralmente aceito e usado em avaliação de desempenho de edifícios, que pode ser alcançada através de softwares de simulação. Embora refinamentos e atualizações tenham sido feitas para muitas dessas ferramentas, os dois principais desenvolvimentos surgidos nas últimas décadas são o EnergyPlus (máquina que simula os fluxos de energia de massa e calor através de um edifício, desenvolvida em 1995) e o Computacional Fluid Dynamics (CFD) – Dinâmica de Fluidos Computacional.

Depois de evoluir por muitas décadas, o uso do CFD começou a aumentar somente a partir do momento em que o aumento do poder de processamento dos computadores se tornou menos caro. Esta técnica tem sido usada em muitas aplicações relacionadas à ventilação natural, emissões de material para estimativas de qualidade do ar interno, fluxos complexos de fogo e fumaça em edifícios, emissões de gases e predição de barulhos nas tubulações (Figuras 5.19 e 5.20).

Figura 5.19: Modelo CFC no interior do Concert Hall do Rensselaer Polytechnic Institute, EUA, mostrando as velocidades relativas do ar para instalação do sistema de deslocamento da

ventilação. Fonte: Kolarevic (2010, p. 118).

Figura 5.20: Simulação CFD da velocidade do vento no interior do edifício da PennDesign. Fonte:

Kolarevic (2010, p. 89).

No edifício londrino multiuso ZED (Figuras 5.21 e 5.22), projetado pela empresa de design Sistemas Futuros em 1996, a análise CFD (Figura 5.23) foi essencial para o melhoramento do desempenho aerodinâmico da sua fachada, pois a ideia era conceber um edifício autossuficiente em termos de necessidade de energia, por meio da incorporação de células fotovoltaicas em louvers (janela fixa tipo persiana que barra luz direta, barulho e chuva, mas não barra ar e nem luz) e por meio da instalação de uma imensa turbina de ar localizada em um grande espaço central. Assim, a forma curva da fachada foi desenhada para

minimizar o impacto do vento e canalizá-lo através da turbina no centro do edifício (KOLAREVIC, 2003).

Figura 5.21: Maquete eletrônica do edifício ZED, Londres. Fonte: Disponível em: http://www.

skyscrapernews.com/picturedisplay.php?self=nse&ref=4983&idi=ZED&selfidi=4983ZED_pic1.jpg& no=1> Acesso: 22/09/2013.

Figura 5.22: Maquete física do edifício ZED, Londres. Fonte: Kolarevic (2003, p. 24)

Figura 5.23: Análise CFD do fluxo de vento ao redor do edifício ZED.

Outro método de modelos computacionais de análise é o Finite Element Method (FEM) – Método de Elemento Finito. Neste método, o modelo geométrico é dividido em elementos pequenos, interconectados e mesclados, que são usados para precisar o desempenho estrutural (problemas de deformação e estresse), energético e de fluido para qualquer edifício de qualquer nível de complexidade. Por superposição de várias avaliações analíticas, alternativas de projeto podem ser comparadas com relativa facilidade para selecionar uma solução que ofereça o desempenho desejado (Figuras 5.24 a 5.26).

Figura 5.24: Análise FEM do museu Kunsthaus Graz, Áustria. Fonte: Kolarevic (2010, p. 143)

Figura 5.26: Análise FEM do estresse da estrutura da D-Tower, Alemanha.

Fonte: Kolarevic (2010, p. 206).

Essas avaliações utilizam-se do modelo CAD, que proporciona processos colaborativos entre equipes de projeto, como arquitetura e engenharia estrutural. Entretanto, neste tipo de modelo, geração, representação e avaliação ocorrem consequentemente, não simultaneamente, como visto no capítulo anterior. Caso haja alguma alteração no modelo digital, será necessária outra avaliação.

Além disso, a maioria das ferramentas de simulação de desempenho disponíveis comercialmente (estrutural, térmica, lumínica, acústica e fluxo de ar) requer alta resolução e modelagem detalhada; consequentemente, são pouco usadas no desenvolvimento conceitual do projeto. Outro problema é que certos aspectos performativos podem ser analisados num software, enquanto outro tipo de análise deve ser feito através de outro meio, o que resulta em remodelagem redundante. Portanto, segundo Veras (2012), a integração entre uma variedade de ferramentas de simulação de baixa resolução é um passo necessário para um uso mais eficiente no projeto auxiliado pelo computador.