Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4297.pdf: 4397447 bytes, checksum: e5f98b94d72e389281cbc0c54b112024 (MD5) Previous issue date: 2012-03-08 / Financiadora de Estudos e Projetos / The construction industry in Brazil has great importance both socially and economically, but generates more than 50% of municipal solid waste and consuming large quantities of raw materials, energy and water. Thus the sector is strategic under the environmental point of view, since small changes in their processes cause the reduction of environmental impacts. To meet the current housing shortage, many building systems are being employed in the country, among which, the Light Steel Framing (LSF), which consists of a rational building system, and industrial productivity. The aim of this study was to simulate the amount of embodied energy original (EEi) of a standard project aimed at social housing using the LSF as a constructive system, applying the concepts of Life Cycle Analysis of Energy (ACVE). To achieve this goal initially was held to review the literature on sustainability, and LSF construction system ACVE. Following the adjustment was made for a project for social housing in structural masonry designed to LSF. From the specifications for materials and components, their respective values of the quantitative EEi and held the simulation of the quantity of EEi considering three scenarios: project conceived in structural masonry concrete block, masonry, structural ceramic blocks and LSF. Comparing the results of three simulations, it was concluded that the project designed masonry structural ceramic blocks showed the lowest absolute value of the EEi in relation to other systems simulated (117.6 GJ and 3.0 GJ / m² ), with the LSF presented an intermediate value (154.3 GJ and 3.9 GJ / m²), but very close to the masonry of ceramic blocks, while designed masonry concrete blocks had a higher value (262 , 0 GJ and 6.6 GJ / m²), largely due to the high value of IAS adopted for the concrete. It is noteworthy that these results should not be extrapolated as EE values were used for materials and components used in these construction systems referenced in the international literature, which indicates the need to build a national database about. / A indústria de construção civil no Brasil possui grande importância tanto social quanto econômica, porém é geradora de mais de 50% dos resíduos sólidos urbanos e consumidora de grande quantidade de matéria-prima, energia e água. Desta forma o setor é estratégico sob o ponto de vista ambiental uma vez que pequenas mudanças em seus processos ocasionam a redução dos impactos ambientais. Para suprir o déficit habitacional atual, vários sistemas construtivos estão sendo empregados no país, dentre os quais, o Light Steel Framing (LSF), que consiste em um sistema construtivo racional, industrializado e com melhor produtividade. O objetivo deste trabalho consistiu na simulação da quantidade de energia embutida inicial (EEi) de um projeto padrão voltado à habitação de interesse social utilizando o LSF como sistema construtivo, aplicando-se os conceitos de Análise de Ciclo de Vida Energético (ACVE). Para atingir este objetivo se realizou inicialmente a revisão bibliográfica sobre sustentabilidade, sistema construtivo LSF e ACVE. Na sequência fez-se a adaptação de um projeto para habitação de interesse social concebido em alvenaria estrutural para o LSF. A partir das especificações dos materiais e componentes, dos seus respectivos valores de EEi e dos quantitativos realizou-se a simulação da quantidade de EEi considerando 3 situações: projeto concebido em alvenaria estrutural de blocos de concreto, alvenaria estrutural de blocos cerâmicos e LSF. Comparando-se os resultados das três simulações realizadas, concluiu-se que o projeto concebido em alvenaria estrutural de blocos cerâmicos foi o que apresentou menor valor de EEi absoluto em relação aos demais sistemas simulados (117,6 GJ e 3,0 GJ/m²), tendo-se o LSF apresentado um valor intermediário (154,3 GJ e 3,9 GJ/m²), porém bem próximo ao da alvenaria de blocos cerâmicos, enquanto que o concebido em alvenaria de blocos de concreto apresentou maior valor (262,0 GJ e 6,6 GJ/m²), muito em função do elevado valor de EEi adotado para o concreto. Ressalta-se que tais resultados não devem ser extrapolados uma vez que foram utilizados valores de EE para os materiais e componentes aplicados nestes sistemas construtivos referenciados em literatura internacional, o que indica a necessidade de se construir uma base de dados nacional a respeito.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5987.pdf: 3490770 bytes, checksum: 4ec68db087fe4ce9be3c92acb03cd502 (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / Universidade Federal de Sao Carlos / The use of prefabricated elements has become increasing in Brazil, This paper describes the study and the procedures for construction and erection of a building system works on a pavement. Within the concept of technological innovation seeks to show a project in precast concrete that can be applied in facilities construction sites. Enables to meet the market demand for building construction sites in accordance with the requirements of the NR18 and ABNT (NB1367/NBR 12284, 1991), where all the actions of the production of construction happening and where the facilities are usually temporary and precarious. The system proposed solutions such as fast assembly, elimination of waste, and low cost, besides being a constructive process that can be reused in another bed, starting process without any loss of parts that compose it. Attaches itself to the system with one of the solutions that meets the needs of the construction industry in which it is possible to build construction sites, providing the employee satisfactory experiences in the area of enabling a modular installation adapting to the needs and administrative for the proper performance of the employee. / O emprego de elementos pré-fabricados tem se tornado crescente no Brasil, em virtude disso, o presente trabalho visa descrever o estudo e os procedimentos de construção e montagem de um sistema construtivo em obras de um pavimento. Partindo do que se entende como inovação tecnológica, a presente dissertação de mestrado, procura mostrar um projeto em pré-fabricados de concreto que poderá ser aplicado nas instalações de canteiros de obras. Este projeto possibilita que se atendam às demandas de mercado para construção de canteiros de obra de acordo com os quesitos da NR18 2012 e ABNT (NB1367/NBR 12284, 1991), onde todas as ações da produção da construção civil acontecem e onde as instalações normalmente são provisórias e precárias. O sistema pré-fabricado propõe soluções como: rapidez na montagem, eliminação de resíduos e baixo custo, além de utilizar um processo construtivo que pode ser reaproveitado em outro canteiro, iniciando-se todo processo sem perdas das peças que o compõe. Foi possível concluir que o sistema proposto pode representar uma importante solução que vem de encontro às necessidades do setor da construção civil, uma vez que os canteiros de obra podem proporcionar ao trabalhador condições satisfatórias na área de vivência, possibilitando instalação modular adequada às necessidades, refletindo em um bom desempenho por parte dos trabalhadores.

Energy consumption is one of the most important environmental issues facing contemporary society. The energy used in homes and buildings comes mainly from burning fossil fuels (oil, natural gas and coal) which contribute significantly to air pollution. The construction industry worldwide is responsible for 50 % of natural resources and 40 % of energy consumption, considering the same in the Lifecycle Building: energy in the manufacture of buildings materials, in the life of the building, in the work itself and in the deconstruction of it. The challenge ahead for the construction industry is the use of appropriate materials, energy – saving both in the stage of manufacturing materials and construction of buildings, as well as life, as these are impacting on the environmental, generating impacts related to energy consumption. In this context, the main objective of this research was to identify, using energy consumption data, the best option for building constructive isolated dwellings. Analyzed the literature review, it appears that the relative impacts of energy consumption are significant, and that energy use in summary form allows you to evaluate the environmental impacts of the life cycle of the building through the estimation of energy consumption. A method of Life Cycle Energy Analysis (LCEA) in buildings, using energy as a measure of environmental impact, allows the presentation rates of embodied energy in MJ/kg or MJ/m2. The research was divided into two stages for reaching the desired outcomes: first it was estimated the embodied energy, in three domestically produced materials: brick, steel and cement, and then, in a second step, functional units composite with the construction materials studied were analysed. Indicators of environmental impact energy consumption and CO2 emission, and associated impacts could be characterised at each stage of the life cycle of production of the materials analysed. After this process, it was possible to draw some conclusions that can contribute to the emerging approach to sustainability in the construction industry locally. The main findings were: of the three materials analysed, the brick and associated systems are those that produce less environmental impact, since, energy consumption comes from renewable sources and emissions are lower than those others materials. For steel and concrete the amount of energy required and emissions are higher, and they also haves a significant influence of energy consumed for transport, increasing the values of embodied energy, and, therefore, the impacts on the environment. / El consumo de energía es uno de los temas ambientales más importantes que enfrenta la sociedad contemporánea. La energía usada en las viviendas y edificios proviene principalmente de la combustión de combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón mineral), que contribuyen de manera importante a la contaminación atmosférica. La industria de la construcción a nivel mundial es responsable por el 50 % de los recursos naturales y del 40 % del consumo de energía, considerando el mismo en el Ciclo de Vida de la Edificación: energía en la fabricación de los materiales de construcción, en la vida útil de las edificación, en la obra misma y en la deconstrucción de ésta. El reto que tiene por delante la Industria de la Construcción es el empleo de materiales apropiados, que economicen energía tanto en la etapa de fabricación materiales y construcción de las edificaciones, así como en su vida útil, dado que éstos son los que repercuten sobre el ambiente, generando impactos relacionados con el consumo de energía. En este contexto, el objetivo principal de esta investigación fue identificar, utilizando datos de consumo energético, la mejor opción constructiva para la construcción de viviendas aisladas. De la revisión bibliográfica analizada, surge que los impactos relativos al consumo de energía son significativos, y que el uso de la energía permite evaluar en forma resumida el impacto ambiental del ciclo de vida de la edificación, mediante la estimación de consumos energéticos. Los métodos de Análisis del Ciclo de Vida Energético (ACVE) en las edificaciones, utilizan la energía como medida del impacto ambiental y permite presentar índices de energía incorporada, en MJ/kg ó MJ/m2. La investigación se dividió en dos etapas que permitieron llegar a los resultados buscados. Primeramente fue estimada la energía incorporada en tres materiales de producción nacional: ladrillo, acero y cemento; para luego, en una segunda etapa, a analizar unidades funcionales constructivas compuestas con los materiales estudiados. Se tomaron como indicadores del impacto ambiental, el consumo energético y las emisiones de CO2, y los impactos asociados se pudieron caracterizar en cada etapa del ciclo de vida de la producción de los materiales analizados. Finalizado este proceso fue posible sacar algunas conclusiones que permiten contribuir al abordaje de la sustentabilidad en la Industria de la Construcción a nivel local. Las principales conclusiones obtenidas fueron: de los tres materiales analizados el ladrillo y los sistemas constructivos asociados son los que producen menor impacto ambiental, ya que el consumo de energía proviene de fuentes renovables y las emisiones pueden ser menores. Para los materiales acero y cemento las cantidades de energía requerida y emisiones son mayores, además que le transporte tiene una influencia significativa, incrementando los valores de energía incorporada, y, por lo tanto, los impactos generados en el ambiente.

O processo de projeto tem importante papel na geração de valor, pois define o produto de forma que este atenda às necessidades do cliente. No entanto, o planejamento e controle deste processo na indústria da construção são, em geral, informais e ineficazes. Estes problemas tendem a ser mais graves em empreendimentos rápidos e complexos, quando envolvem sistemas pré-fabricados, normalmente caracterizados como sistemas do tipo engineer-to-order (ETO). Visando a aprimorar o processo de projeto, muitas empresas tem implementado conceitos e princípios da produção enxuta, podendo ser destacado o uso do Sistema Last Planner (SLP), que contribui para proteger a produção da variabilidade do processo, assim como para eliminá-la. O presente estudo tem como objetivo propor um modelo de planejamento e controle de projetos em empresas que projetam, fabricam e montam sistemas pré-fabricados, com características de sistema de produção do tipo ETO. Foi realizado um estudo empírico no setor de projetos de empresa de sistemas construtivos metálicos, com sede na Região Sul do Brasil. Inicialmente, o SLP foi implementado em duas equipes de projeto, sendo refinado e adaptado ao contexto da empresa. Depois, o SLP refinado foi implementado em outras quatro equipes. Como principais contribuições destacam-se o papel do modelo proposto no aumento da transparência de processos e na melhoria da confiabilidade deste processo, possibilitando o planejamento integrado entre as equipes de projeto. O modelo pode ser aplicado a sistemas pré-fabricados do tipo ETO, não somente no contexto de sistemas construtivos metálicos, mas em equipes de projetos que desenvolvem múltiplos projetos simultaneamente. / The design process plays an important role in value generation, since it defines the products that must meet customer needs. However, design planning and control in the construction industry are often informal and ineffective. This problem tends to bring serious consequences, especially in fast and complex projects that involve prefabricated building systems, normally defined as engineer-to-order (ETO) environments. In order to improve the design process, several companies have implemented lean production concepts and principles, and especially the Last Planner System (LPS) for production control, which shields production from upstream variability as well as contributes for reducing it. The aim of this study is to propose a model for planning and controlling the design process in companies that design, manufacture and assemble prefabricated ETO building systems. An empirical study was carried out is the design department of a steel fabricator based in Southern Brazil. Initially, LPS was implemented in two design teams, being refined and adapted to the context of the company. Then, the existing LPS was implemented in four other design teams. The main contributions of this investigation is the role of the proposed model in increasing process transparency and improving the reliability of the design process, making it possible to produce an integrated plan for the whole design department. This model is not limited to steel fabricators, but is applicable to any ETO prefabricated building systems, in which design teams carry out multiple design projects simultaneously.

O planejamento e controle logístico cumpre um importante papel no processo de montagem de sistemas construtivos pré-fabricados, e pode ter um impacto substancial nas metas do empreendimento em termos de prazo, custo, qualidade e segurança. A falta de planejamento logístico na construção pode causar congestionamento em postos de trabalho e resultar em baixa produtividade. Building Information Modeling (BIM) tem sido apontado como uma grande oportunidade para a melhoria do desempenho da logística de canteiros, principalmente pelo uso de modelos 4D para analisar planos de construção, assim como reduzir conflitos espaciais em canteiros de obras. Entretanto, modelos 4D têm sido frequentemente utilizados simplesmente para representar a sequencia de execução definida em uma rede CPM, sem considerar atividades que não agregam valor, tais como estoques e transporte. Visando a preencher esta lacuna, esta pesquisa propõe um modelo para o planejamento e controle logístico para sistemas construtivos pré-fabricados do tipo engineer-to-order, utilizando BIM 4D. Pesquisa construtiva foi a abordagem metodológica adotada nesta pesquisa. Quatro estudos empíricos foram realizados em diferentes canteiros de obras de uma empresa de estrutura metálica, nos quais processos logísticos foram planejados e controlados. O estudo também propôs diretrizes para integrar o planejamento logístico ao planejamento e controle da produção e para o uso de gestão visual para apoiar o controle logístico. O modelo proposto sugere que o desenvolvimento e uso de modelos 4D para controle e planejamento logístico deve ter uma ampla participação de diferentes intervenientes. / Logistics planning and control plays a key role in the process of assembling prefabricated building systems, and can have a major impact in project goals in terms of schedule, cost, quality and safety. The lack of construction logistics planning may cause congestion in workspaces and result in low productivity. Building Information Modeling (BIM) has been pointed out as a major opportunity for the improving the performance of site logistics, especially by using 4D models to analyze construction plans as well as to reduce spatial conflicts in construction sites. However, 4D models have been often used simply for representing the installation sequence defined in a CPM network, without considering non value-adding activities, such as inventories and transportation. In order to fill this gap, this research work proposes a logistics planning and control model for engineer-to-order prefabricated building systems using BIM 4D. Constructive research was the methodological approach adopted in this investigation. Four empirical studies were carried in different construction sites of a steel fabricator company, in which logistic processes were planned and controlled. This study also proposes guidelines for integrating logistics planning and control with production planning and control, and for the use of visual management to support logistics control. The proposed model suggests that the development and use of 4D models for logistics planning and control should have a broad participation of different stakeholders.

Construção e abertura: diálogos Alexander-Piaget examina a construção do conhecimento, no campo da Arquitetura e Urbanismo, através da articulação das abordagens dos dois autores destacados no título da tese, na perspectiva de esboçar elementos para uma teoria e uma pedagogia do processo de projeto. Neste sentido, o trabalho organiza-se em duas partes: Aberturas – contexto teórico Para compreender os processos cognitivos envolvidos na concepção do projeto arquitetural no âmbito do ateliê pedagógico, a investigação busca estabelecer um diálogo teórico que encontra pontos de contato entre a tradição da Epistemologia Genética iniciada por Jean Piaget, e o pensamento do arquiteto austro-americano Christopher Alexander. Desde o construtivismo piagetiano, interessa, em especial, a noção dos possíveis, passando pelas formulações referentes à percepção e representação espacial, pelos processos de tomada de consciência no percurso entre o fazer e o compreender, e pelos fundamentos de uma lógica de significações. Desde a abordagem de Alexander, tomam-se, em especial, as noções de linguagem de padrões e de totalidades crescentes para explicar as relações entre os sujeitos do processo projetual e o ambiente construído, na emergência de uma ordem espacial coerente através de contínuos ajustes entre forma e contexto. O espaço de encontro entre os dois pensadores se explicita através de uma abordagem epistemológica apoiada no conceito de sistema, e no princípio cibernético de equilibração. No caso de Piaget, isto implica estados majorantes de assimilação na interação entre sujeito e objeto de conhecimento; na abordagem de Alexander, isso se revela através da analogia entre sistemas ambientais construídos pelo homem e organismos vivos, que pode ser descrita na forma de um conjunto de princípios projetuais bem definidos. Construções – contexto pedagógico No plano pedagógico, foi elaborado um experimento, oferecido a estudantes de graduação e, Arquitetura e Urbanismo, procedentes de diferentes etapas do curso, objetivando: i) a reflexão em torno do quadro teórico apresentado, ii) a exploração de tecnologias de simulação gráfica; iii) o agenciamento de meios de trabalho cooperativo, presencial e à distância, e; iv) o desenvolvimento de exercícios de projeto apoiados nas reflexões derivadas de (i), (ii) e (iii), no sentido de promover desequilíbrios cognitivos, sugerindo percursos de trabalho diferentes daqueles com os quais os estudantes estão familiarizados. O experimento estrutura-se em três exercícios, correspondentes, grosso modo, às etapas de concepção, desenvolvimento e aperfeiçoamento de um projeto arquitetônico ou urbanístico. Casa tomada, baseado no conto homônimo do argentino Julio Cortázar, aborda a pedagogia da metáfora, propondo uma transcrição da narrativa ficcional para o espaço arquitetônico, reconstituindo topologicamente a trama urdida pelo escritor. Cidade das palavras reflete o âmbito denominado pedagogia do linguajar, e propõe o desenvolvimento de narrativas "genéticas" construídas através do trabalho cooperativo, em escalas de organização de crescente complexidade. Desenho e canteiro especula sobre uma pedagogia da precisão, inspirando-se na reflexão do arquiteto brasileiro Sérgio Ferro sobre os processos de produção da arquitetura, sendo os estudantes desafiados a simular, com ferramentas digitais, elementos construtivos tomados dos exercícios iniciais, promovendo reequilibrações no processo de aprendizagem. As “pedagogias” da metáfora, do linguajar e da precisão, integradas na reflexão sobre o fazer e o compreender, buscam constituir uma "ecologia" que enlaça sujeitos, conceitos e tecnologias. O trabalho conclui com um conjunto de crônicas que examinam diferentes aspectos do percurso realizado. / Construção e abertura: diálogos Alexander-Piaget (Construction and overture: dialogues Alexander-Piaget) examines the construction of knowledge in the field of Architecture and Planning, through the combination of the approaches of two prominent authors detached in the title of the thesis, aiming outlines elements for a theory and a pedagogy of the design process. In this sense, the work is organized into two parts: Overtures – theoretical context To realize cognitive processes involved in the architectural design within the pedagogic studio, the research seeks to establish a theoretical dialogue that finds points of contact between the tradition by Genetic Epistemology started by Jean Piaget, and the theories of Austro-American architect Christopher Alexander. Since Piaget's constructivism, interests, in particular, the notion of the possibles, through the formulation on the perception and spatial representation, through the processes of awareness on the route between to do and to understand, and the foundations for a logic of meanings. Since the approach of Alexander, detaching, especially, the notions of Pattern Language and the growing wholes, to explain relations between subjects of the design process and the built environment, in the emergence of a coherent ordered space through continuous fitness between form and context. The space of encounter between the two thinkers is explained through an epistemological approach based on the concept of system, and the cybernetic principle of balance. In the case of Piaget, this implies upper bounds states of assimilation in the interaction between subject and object of knowledge; from the approach of Alexander, it is revealed through the analogy between manmade environmental systems and living organisms, which can be described as a well defined set of design principles. Constructions – pedagogic context In terms of pedagogy, an experiment was designed, and offered to undergraduate students of Architecture and Planning from different stages of the course, aiming to: i) discussions around the theoretical context, ii) the exploration of technologies for graphic simulation; iii) the arrangement of means of cooperative work, in classroom and in distance learning environment, and iv) the development of design exercises supported the reflections derived from (i), (ii) and (iii) to promote cognitive imbalances, suggesting work journeys than those with which students are familiar. The experiment is a set of three exercices, corresponding roughly to the stages of conceiving, developing and refining an architectural or urban design. Casa Tomada (House taken over) based on the tale by the Argentinian Julio Cortázar, addresses the pedagogy of metaphor, proposing a transcript of fictional narrative to the architectural space, topologically reconstructing the plot hatched by the writer. Cidade das palavras (City of words) reflects the scope of pedagogy named speech and proposes the development of "genetic" narratives constructed through the cooperative work on scales of organization of increasing complexity. Desenho e canteiro (Design and construction site) speculates about a pedagogy of precision, drawing on the reflection of Brazilian architect Sergio Ferro on the production processes of architecture, and students are challenged to simulate, with digital tools, building elements taken from the initial exercises in promoting a feedback for learning process. The "pedagogies" of metaphor, speech and precision, integrated into thinking about doing and understanding, seek to constitute an "ecology" that links subjects, concepts and technologies. The thesis concludes with a set of chronicles that examines different aspects of the journey undertaken.

Construção e abertura: diálogos Alexander-Piaget examina a construção do conhecimento, no campo da Arquitetura e Urbanismo, através da articulação das abordagens dos dois autores destacados no título da tese, na perspectiva de esboçar elementos para uma teoria e uma pedagogia do processo de projeto. Neste sentido, o trabalho organiza-se em duas partes: Aberturas – contexto teórico Para compreender os processos cognitivos envolvidos na concepção do projeto arquitetural no âmbito do ateliê pedagógico, a investigação busca estabelecer um diálogo teórico que encontra pontos de contato entre a tradição da Epistemologia Genética iniciada por Jean Piaget, e o pensamento do arquiteto austro-americano Christopher Alexander. Desde o construtivismo piagetiano, interessa, em especial, a noção dos possíveis, passando pelas formulações referentes à percepção e representação espacial, pelos processos de tomada de consciência no percurso entre o fazer e o compreender, e pelos fundamentos de uma lógica de significações. Desde a abordagem de Alexander, tomam-se, em especial, as noções de linguagem de padrões e de totalidades crescentes para explicar as relações entre os sujeitos do processo projetual e o ambiente construído, na emergência de uma ordem espacial coerente através de contínuos ajustes entre forma e contexto. O espaço de encontro entre os dois pensadores se explicita através de uma abordagem epistemológica apoiada no conceito de sistema, e no princípio cibernético de equilibração. No caso de Piaget, isto implica estados majorantes de assimilação na interação entre sujeito e objeto de conhecimento; na abordagem de Alexander, isso se revela através da analogia entre sistemas ambientais construídos pelo homem e organismos vivos, que pode ser descrita na forma de um conjunto de princípios projetuais bem definidos. Construções – contexto pedagógico No plano pedagógico, foi elaborado um experimento, oferecido a estudantes de graduação e, Arquitetura e Urbanismo, procedentes de diferentes etapas do curso, objetivando: i) a reflexão em torno do quadro teórico apresentado, ii) a exploração de tecnologias de simulação gráfica; iii) o agenciamento de meios de trabalho cooperativo, presencial e à distância, e; iv) o desenvolvimento de exercícios de projeto apoiados nas reflexões derivadas de (i), (ii) e (iii), no sentido de promover desequilíbrios cognitivos, sugerindo percursos de trabalho diferentes daqueles com os quais os estudantes estão familiarizados. O experimento estrutura-se em três exercícios, correspondentes, grosso modo, às etapas de concepção, desenvolvimento e aperfeiçoamento de um projeto arquitetônico ou urbanístico. Casa tomada, baseado no conto homônimo do argentino Julio Cortázar, aborda a pedagogia da metáfora, propondo uma transcrição da narrativa ficcional para o espaço arquitetônico, reconstituindo topologicamente a trama urdida pelo escritor. Cidade das palavras reflete o âmbito denominado pedagogia do linguajar, e propõe o desenvolvimento de narrativas "genéticas" construídas através do trabalho cooperativo, em escalas de organização de crescente complexidade. Desenho e canteiro especula sobre uma pedagogia da precisão, inspirando-se na reflexão do arquiteto brasileiro Sérgio Ferro sobre os processos de produção da arquitetura, sendo os estudantes desafiados a simular, com ferramentas digitais, elementos construtivos tomados dos exercícios iniciais, promovendo reequilibrações no processo de aprendizagem. As “pedagogias” da metáfora, do linguajar e da precisão, integradas na reflexão sobre o fazer e o compreender, buscam constituir uma "ecologia" que enlaça sujeitos, conceitos e tecnologias. O trabalho conclui com um conjunto de crônicas que examinam diferentes aspectos do percurso realizado. / Construção e abertura: diálogos Alexander-Piaget (Construction and overture: dialogues Alexander-Piaget) examines the construction of knowledge in the field of Architecture and Planning, through the combination of the approaches of two prominent authors detached in the title of the thesis, aiming outlines elements for a theory and a pedagogy of the design process. In this sense, the work is organized into two parts: Overtures – theoretical context To realize cognitive processes involved in the architectural design within the pedagogic studio, the research seeks to establish a theoretical dialogue that finds points of contact between the tradition by Genetic Epistemology started by Jean Piaget, and the theories of Austro-American architect Christopher Alexander. Since Piaget's constructivism, interests, in particular, the notion of the possibles, through the formulation on the perception and spatial representation, through the processes of awareness on the route between to do and to understand, and the foundations for a logic of meanings. Since the approach of Alexander, detaching, especially, the notions of Pattern Language and the growing wholes, to explain relations between subjects of the design process and the built environment, in the emergence of a coherent ordered space through continuous fitness between form and context. The space of encounter between the two thinkers is explained through an epistemological approach based on the concept of system, and the cybernetic principle of balance. In the case of Piaget, this implies upper bounds states of assimilation in the interaction between subject and object of knowledge; from the approach of Alexander, it is revealed through the analogy between manmade environmental systems and living organisms, which can be described as a well defined set of design principles. Constructions – pedagogic context In terms of pedagogy, an experiment was designed, and offered to undergraduate students of Architecture and Planning from different stages of the course, aiming to: i) discussions around the theoretical context, ii) the exploration of technologies for graphic simulation; iii) the arrangement of means of cooperative work, in classroom and in distance learning environment, and iv) the development of design exercises supported the reflections derived from (i), (ii) and (iii) to promote cognitive imbalances, suggesting work journeys than those with which students are familiar. The experiment is a set of three exercices, corresponding roughly to the stages of conceiving, developing and refining an architectural or urban design. Casa Tomada (House taken over) based on the tale by the Argentinian Julio Cortázar, addresses the pedagogy of metaphor, proposing a transcript of fictional narrative to the architectural space, topologically reconstructing the plot hatched by the writer. Cidade das palavras (City of words) reflects the scope of pedagogy named speech and proposes the development of "genetic" narratives constructed through the cooperative work on scales of organization of increasing complexity. Desenho e canteiro (Design and construction site) speculates about a pedagogy of precision, drawing on the reflection of Brazilian architect Sergio Ferro on the production processes of architecture, and students are challenged to simulate, with digital tools, building elements taken from the initial exercises in promoting a feedback for learning process. The "pedagogies" of metaphor, speech and precision, integrated into thinking about doing and understanding, seek to constitute an "ecology" that links subjects, concepts and technologies. The thesis concludes with a set of chronicles that examines different aspects of the journey undertaken.

O processo de projeto tem importante papel na geração de valor, pois define o produto de forma que este atenda às necessidades do cliente. No entanto, o planejamento e controle deste processo na indústria da construção são, em geral, informais e ineficazes. Estes problemas tendem a ser mais graves em empreendimentos rápidos e complexos, quando envolvem sistemas pré-fabricados, normalmente caracterizados como sistemas do tipo engineer-to-order (ETO). Visando a aprimorar o processo de projeto, muitas empresas tem implementado conceitos e princípios da produção enxuta, podendo ser destacado o uso do Sistema Last Planner (SLP), que contribui para proteger a produção da variabilidade do processo, assim como para eliminá-la. O presente estudo tem como objetivo propor um modelo de planejamento e controle de projetos em empresas que projetam, fabricam e montam sistemas pré-fabricados, com características de sistema de produção do tipo ETO. Foi realizado um estudo empírico no setor de projetos de empresa de sistemas construtivos metálicos, com sede na Região Sul do Brasil. Inicialmente, o SLP foi implementado em duas equipes de projeto, sendo refinado e adaptado ao contexto da empresa. Depois, o SLP refinado foi implementado em outras quatro equipes. Como principais contribuições destacam-se o papel do modelo proposto no aumento da transparência de processos e na melhoria da confiabilidade deste processo, possibilitando o planejamento integrado entre as equipes de projeto. O modelo pode ser aplicado a sistemas pré-fabricados do tipo ETO, não somente no contexto de sistemas construtivos metálicos, mas em equipes de projetos que desenvolvem múltiplos projetos simultaneamente. / The design process plays an important role in value generation, since it defines the products that must meet customer needs. However, design planning and control in the construction industry are often informal and ineffective. This problem tends to bring serious consequences, especially in fast and complex projects that involve prefabricated building systems, normally defined as engineer-to-order (ETO) environments. In order to improve the design process, several companies have implemented lean production concepts and principles, and especially the Last Planner System (LPS) for production control, which shields production from upstream variability as well as contributes for reducing it. The aim of this study is to propose a model for planning and controlling the design process in companies that design, manufacture and assemble prefabricated ETO building systems. An empirical study was carried out is the design department of a steel fabricator based in Southern Brazil. Initially, LPS was implemented in two design teams, being refined and adapted to the context of the company. Then, the existing LPS was implemented in four other design teams. The main contributions of this investigation is the role of the proposed model in increasing process transparency and improving the reliability of the design process, making it possible to produce an integrated plan for the whole design department. This model is not limited to steel fabricators, but is applicable to any ETO prefabricated building systems, in which design teams carry out multiple design projects simultaneously.

O planejamento e controle logístico cumpre um importante papel no processo de montagem de sistemas construtivos pré-fabricados, e pode ter um impacto substancial nas metas do empreendimento em termos de prazo, custo, qualidade e segurança. A falta de planejamento logístico na construção pode causar congestionamento em postos de trabalho e resultar em baixa produtividade. Building Information Modeling (BIM) tem sido apontado como uma grande oportunidade para a melhoria do desempenho da logística de canteiros, principalmente pelo uso de modelos 4D para analisar planos de construção, assim como reduzir conflitos espaciais em canteiros de obras. Entretanto, modelos 4D têm sido frequentemente utilizados simplesmente para representar a sequencia de execução definida em uma rede CPM, sem considerar atividades que não agregam valor, tais como estoques e transporte. Visando a preencher esta lacuna, esta pesquisa propõe um modelo para o planejamento e controle logístico para sistemas construtivos pré-fabricados do tipo engineer-to-order, utilizando BIM 4D. Pesquisa construtiva foi a abordagem metodológica adotada nesta pesquisa. Quatro estudos empíricos foram realizados em diferentes canteiros de obras de uma empresa de estrutura metálica, nos quais processos logísticos foram planejados e controlados. O estudo também propôs diretrizes para integrar o planejamento logístico ao planejamento e controle da produção e para o uso de gestão visual para apoiar o controle logístico. O modelo proposto sugere que o desenvolvimento e uso de modelos 4D para controle e planejamento logístico deve ter uma ampla participação de diferentes intervenientes. / Logistics planning and control plays a key role in the process of assembling prefabricated building systems, and can have a major impact in project goals in terms of schedule, cost, quality and safety. The lack of construction logistics planning may cause congestion in workspaces and result in low productivity. Building Information Modeling (BIM) has been pointed out as a major opportunity for the improving the performance of site logistics, especially by using 4D models to analyze construction plans as well as to reduce spatial conflicts in construction sites. However, 4D models have been often used simply for representing the installation sequence defined in a CPM network, without considering non value-adding activities, such as inventories and transportation. In order to fill this gap, this research work proposes a logistics planning and control model for engineer-to-order prefabricated building systems using BIM 4D. Constructive research was the methodological approach adopted in this investigation. Four empirical studies were carried in different construction sites of a steel fabricator company, in which logistic processes were planned and controlled. This study also proposes guidelines for integrating logistics planning and control with production planning and control, and for the use of visual management to support logistics control. The proposed model suggests that the development and use of 4D models for logistics planning and control should have a broad participation of different stakeholders.

Energy consumption is one of the most important environmental issues facing contemporary society. The energy used in homes and buildings comes mainly from burning fossil fuels (oil, natural gas and coal) which contribute significantly to air pollution. The construction industry worldwide is responsible for 50 % of natural resources and 40 % of energy consumption, considering the same in the Lifecycle Building: energy in the manufacture of buildings materials, in the life of the building, in the work itself and in the deconstruction of it. The challenge ahead for the construction industry is the use of appropriate materials, energy – saving both in the stage of manufacturing materials and construction of buildings, as well as life, as these are impacting on the environmental, generating impacts related to energy consumption. In this context, the main objective of this research was to identify, using energy consumption data, the best option for building constructive isolated dwellings. Analyzed the literature review, it appears that the relative impacts of energy consumption are significant, and that energy use in summary form allows you to evaluate the environmental impacts of the life cycle of the building through the estimation of energy consumption. A method of Life Cycle Energy Analysis (LCEA) in buildings, using energy as a measure of environmental impact, allows the presentation rates of embodied energy in MJ/kg or MJ/m2. The research was divided into two stages for reaching the desired outcomes: first it was estimated the embodied energy, in three domestically produced materials: brick, steel and cement, and then, in a second step, functional units composite with the construction materials studied were analysed. Indicators of environmental impact energy consumption and CO2 emission, and associated impacts could be characterised at each stage of the life cycle of production of the materials analysed. After this process, it was possible to draw some conclusions that can contribute to the emerging approach to sustainability in the construction industry locally. The main findings were: of the three materials analysed, the brick and associated systems are those that produce less environmental impact, since, energy consumption comes from renewable sources and emissions are lower than those others materials. For steel and concrete the amount of energy required and emissions are higher, and they also haves a significant influence of energy consumed for transport, increasing the values of embodied energy, and, therefore, the impacts on the environment. / El consumo de energía es uno de los temas ambientales más importantes que enfrenta la sociedad contemporánea. La energía usada en las viviendas y edificios proviene principalmente de la combustión de combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón mineral), que contribuyen de manera importante a la contaminación atmosférica. La industria de la construcción a nivel mundial es responsable por el 50 % de los recursos naturales y del 40 % del consumo de energía, considerando el mismo en el Ciclo de Vida de la Edificación: energía en la fabricación de los materiales de construcción, en la vida útil de las edificación, en la obra misma y en la deconstrucción de ésta. El reto que tiene por delante la Industria de la Construcción es el empleo de materiales apropiados, que economicen energía tanto en la etapa de fabricación materiales y construcción de las edificaciones, así como en su vida útil, dado que éstos son los que repercuten sobre el ambiente, generando impactos relacionados con el consumo de energía. En este contexto, el objetivo principal de esta investigación fue identificar, utilizando datos de consumo energético, la mejor opción constructiva para la construcción de viviendas aisladas. De la revisión bibliográfica analizada, surge que los impactos relativos al consumo de energía son significativos, y que el uso de la energía permite evaluar en forma resumida el impacto ambiental del ciclo de vida de la edificación, mediante la estimación de consumos energéticos. Los métodos de Análisis del Ciclo de Vida Energético (ACVE) en las edificaciones, utilizan la energía como medida del impacto ambiental y permite presentar índices de energía incorporada, en MJ/kg ó MJ/m2. La investigación se dividió en dos etapas que permitieron llegar a los resultados buscados. Primeramente fue estimada la energía incorporada en tres materiales de producción nacional: ladrillo, acero y cemento; para luego, en una segunda etapa, a analizar unidades funcionales constructivas compuestas con los materiales estudiados. Se tomaron como indicadores del impacto ambiental, el consumo energético y las emisiones de CO2, y los impactos asociados se pudieron caracterizar en cada etapa del ciclo de vida de la producción de los materiales analizados. Finalizado este proceso fue posible sacar algunas conclusiones que permiten contribuir al abordaje de la sustentabilidad en la Industria de la Construcción a nivel local. Las principales conclusiones obtenidas fueron: de los tres materiales analizados el ladrillo y los sistemas constructivos asociados son los que producen menor impacto ambiental, ya que el consumo de energía proviene de fuentes renovables y las emisiones pueden ser menores. Para los materiales acero y cemento las cantidades de energía requerida y emisiones son mayores, además que le transporte tiene una influencia significativa, incrementando los valores de energía incorporada, y, por lo tanto, los impactos generados en el ambiente.