Made available in DSpace on 2014-06-12T16:24:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo163_1.pdf: 9834851 bytes, checksum: d99b30fbc7e21d315e2b86a80b4b22b4 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A dissertação trata de uma nova corrente de desenho urbano - o urbanismo paramétrico - que surgiu no âmbito da prática do escritório Zaha Hadid Architects e no ambiente acadêmico da Architectural Association School. O urbanismo paramétrico se fundamenta essencialmente nos sistemas de desenho paramétrico, nos quais os parâmetros do modelo digital é que são declarados e não a sua forma, ou seja, o foco de interesse não é a forma em si, mas os parâmetros que a geram. Essas ferramentas, desenvolvidas originalmente, na indústria aeroespacial e automotiva, vêm apresentando um forte impacto nos processos de projeto arquitetônico, especialmente por aprimorar o desenho de componentes do edifício. Nos últimos anos, técnicas e tecnologias de desenho paramétrico vêm sendo, paulatina e deliberadamente, transladadas para o urbanismo, isto é, para o desenho urbano de larga escala, sob o argumento de que os sistemas paramétricos possibilitam gerar, rapidamente, diferentes alternativas de desenho a partir da simples alteração de valores de um parâmetro particular, permitindo a geração de diferentes modelos para serem posteriormente avaliados, facilitando, assim, a tomada de decisão durante o processo de criação. Todavia, verifica-se que, apesar das potencialidades oferecidas para aumentar a eficiência e qualidade das propostas de projeto urbano, o urbanismo paramétrico emprega apenas estratégias de morfogênese digital, de mistura de usos e de densidade para criar vida urbana. Este novo modelo de urbanismo explora apenas parâmetros de natureza formal, ambiental e funcional para constituir espaços urbanos vibrantes. Embora densidade e mistura de atividades sejam importantes atributos da vida urbana, não são os primordiais. Teorias urbanas recentes, propostas por Bill Hillier e Julienne Hanson, têm argumentado que a configuração espacial dos grids urbanos determina padrões de movimento (movimento natural) através do espaço, independente de atratores. Parâmetros de configuração do espaço, ignorados pelo urbanismo paramétrico, são fundamentais para o entendimento das dinâmicas urbanas, bem como para a proposição de novas formas urbanas. Assim sendo, são propostas alternativas de aperfeiçoamento do modelo a partir da introdução de parâmetros de configuração espacial, fundamentados nos paradigmas de urbanidade e de formalidade, formulados por Frederico de Holanda. Holanda desenvolveu uma metodologia para aferição do grau de urbanidade das porções urbanas, a Medida de Urbanidade (URB), que varia entre 1 (nível de máxima formalidade) e 5 (nível de máxima urbanidade). As variáveis espaciais empregadas por Holanda podem ser facilmente convertidas em parâmetros manipuláveis computacionalmente de modo a facilitar sua introdução em uma metodologia de projeto urbano paramétrico, visando à proposição de layouts urbanos mais eficientes, no sentido de poder melhor suportar uma relação integral entre a ocupação (a partir da definição de locais ideais para diferentes atividades) e os movimentos de pedestres, a fim de garantir a animação de áreas urbanas. Entende-se que, criar vida urbana é um problema especial de desenho da configuração espacial e argumenta-se: urbanidade é parametrizável e pode ser utilizada como critério de desempenho desde a fase inicial do processo de desenho urbano, a fim de criar um campo potencial para estabelecer espaços urbanos ativos. O método desenvolvido por Frederico de Holanda foi parametrizado e, com isso, construiu-se um novo modelo de desenho urbano paramétrico em função da vida urbana

O objetivo desta pesquisa é avaliar os parâmetros urbanísticos que influenciam a forma urbana e, consequentemente, maximizam a geração de energia fotovoltaica, no município de São Paulo, tomando por estudo de caso o bairro Belenzinho, em processo de adensamento e verticalização. A avaliação dos parâmetros urbanísticos foi realizada por meio do software de modelagem tridimensional Rhinoceros®, utilizando dois vértices: inicialmente, foi modelada a variação isolada dos parâmetros urbanísticos, utilizando Rhinoceros® associado aos plug-ins Grasshopper® e Diva®, com a finalidade de identificar os valores dos parâmetros urbanísticos que maximizam as respostas da forma urbana em relação à incidência de radiação solar na cobertura das edificações; em seguida, adicionou-se o algoritmo genético Galapagos, identificando-se a melhor combinação dos valores dos parâmetros urbanísticos quanto à maximização da incidência de radiação solar na cobertura das edificações. As análises mostraram que no cenário morfológico atual, 86% da cobertura das edificações existentes recebem entre 1840 e 1879 kWh/m2.ano de incidência de radiação solar, porém, algumas edificações são prejudicadas com sombreamento causada pelas edificações vizinhas. Quando se objetiva otimizar a geração de energia solar fotovoltaica na cobertura de empreendimentos distribuídos no tecido urbano, valores de coeficiente de aproveitamento 3, quando o máximo permitido é 4, ou valores de coeficiente de aproveitamento 2, quando o máximo permitido é 2, associados a taxas de ocupação de 0,70, mostram-se apropriados. A aplicação do Galapagos indica que o ganho da radiação solar incidente por área total de cobertura, através da simulação da variação combinada dos parâmetros urbanísticos, é, em média, 60% maior quando comparado com o pior cenário da variação isolada dos parâmetros urbanísticos, no cenário com empreendimentos distribuídos. Porém, quando se objetiva otimizar a geração de energia solar fotovoltaica na cobertura de empreendimentos concentrados no tecido urbano, valores de coeficiente de aproveitamento 3 e 4, quando o máximo permitido é 4, associados a taxas de ocupação de 0,40, mostram-se apropriados. O uso do Galapagos indica que o ganho da radiação solar incidente por área total de cobertura, através da simulação da variação combinada dos parâmetros urbanísticos, é, em média, 40% maior quando comparado com o pior cenário da variação isolada dos parâmetros urbanísticos, no cenário com empreendimentos concentrados. Assim, a pesquisa indica que a definição de uma política energética municipal para aproveitamento fotovoltaico na cobertura de edificações passa pela análise da viabilidade de soluções de geração concentradas ou distribuídas no território urbano, o que impacta em diferentes formas de apropriação dessa variável na regulação da ocupação do solo, no que tange à definição de intervalos de valores dos parâmetros urbanísticos, gabarito de altura, assim como no uso do solo. / The present study analyses the parameters of the urban form that conditions the PV power generation capacity in a neighbourhood in São Paulo: Belenzinho, which is in verticalization and densification processes. The urban analysis was modeled with Rhinoceros® 3D software, with two vertices. Initially, the case-study area was modeled based on the isolated variation of the urban parameters, with Rhinoceros® software associated with Grasshopper® and Diva® plug-ins, in order to identify the best and worse urban parameter values, considering the solar radiation incidence on the rooftops of isolated buildings. Then, Galapagos genetic algorithm was applied for the purpose of combining the urban parameters, and identified the most suitable values for better exploitation of solar radiation. The analysis showed that in the current morphological scenario, 86% of the existing buildings rooftops have values of solar radiation between 1840 and 1879 kWh/m2.year, withal, some buildings are affected by shading caused by neighboring buildings. When optimizing the generation of photovoltaic solar energy in the rooftops of buildings distributed in area of this case study, values 3 for floor area ratio, when the maximum allowed is 4, or values 2 for floor area ratio, when the maximum allowed is 2, associated to values 0.70 of building coverage ratio to be appropriate. The study indicates that the gain of incident solar radiation by total coverage area through the simulation of the Galapagos genetic algorithm, represents on average 60% more when compared to the worst scenario of the isolated variation of the urban parameters, in isolated buildings. However, when the objective is to optimize the generation of photovoltaic solar energy in the rooftops of concentrated buildings in area of case study, values 3 and 4 for floor area ratio, when the maximum allowed is 4, associated to values 0.40 of building coverage ratio to be appropriate. The study indicates that the gain of incident solar radiation by total coverage area through the simulation of the Galapagos genetic algorithm, represents on average 40% more when compared to the worst scenario of the isolated variation of the urban parameters, in concentrated buildings. Thus, the definition of a municipal energy policy for photovoltaic application on the top of buildings involves the analysis of the feasibility of more concentrated or distributed generation solutions in the urban territory, and its appropriation of this variable in the land use regulation, in relation to the definition of ranges of values of urban planning parameters, building\'s height and land use.