TEMA 1. EUBIM 2023

Tema 1. Formación e Investigación en BIM

PONENCIA: Cálculo de la huella de carbono que generan los edificios desde la fase de proyecto en BIM. Principales desafíos y aprendizajes

PONENTE: Bernardette Soust-Verdaguer
Doctora de Arquitectura

Universidad de Sevilla

Investigadora y Docente invitada en la Universidad de Sevilla.
Miembro del Grupo de Investigación TEP 986 de la Universidad de Sevilla.

Bernardette Soust-Verdaguer es Arquitecta por la Facultad de Arquitectura de la Universidad de la República (Uruguay), Máster en Ciudad y Arquitectura Sostenibles y Doctora en Arquitectura por la Universidad de Sevilla. Ha trabajado como arquitecta colaboradora en diversos estudios, desarrollando proyectos de arquitectura implementados en la metodología BIM. Actualmente es investigadora en la Universidad de Sevilla, integrante el grupo de Investigación TEP 986 y docente invitada en diversas Universidades de España, Uruguay, Italia y Alemania. Trabaja en temas de Análisis del Ciclo de Vida y Análisis de la Sostenibilidad del Ciclo de Vida aplicado durante las fases de diseño en BIM, en el marco de diversos proyectos y contratos de investigación tanto nacionales como internacionales. También colabora con instituciones profesionales y sectoriales relacionadas con la Arquitectura y Construcción Sostenible en España, tales como el GBC España.

Researcher and invited Professor at the University of Seville.
Board member of TEP 986 Research Group, University of Seville.

Bernardette Soust-Verdaguer is an Architect by the Faculty of Architecture of the University of the Republic (Uruguay), Master in Sustainable City and Architecture, and Ph.D. in Architecture by the University of Seville. She has worked as a collaborating architect at various architectural offices, developing projects implemented in the BIM methodology. She is currently a researcher at the University of Seville, a member of the research group TEP 986, and a guest lecturer at several universities in Spain, Uruguay, Italy, and Germany. She works in the field of Life Cycle Assessment and Life Cycle Sustainability Assessment applied during the design phases in BIM, in the framework of various national and international projects and research contracts. She also collaborates with professional and sectorial institutions related to Sustainable Architecture and Construction in Spain, such as GBC España.

RESUMEN:

El actual escenario de cambio climático y sus consecuencias a corto y mediano plazo obligan cada vez más, a incluir nuevos parámetros en el diseño de los edificios, en especial la huella de carbono. Estudios demuestran que la fase de diseño de los edificios tiene enorme potencialidad para reducir estas emisiones, siendo la fase donde resulta más sencillo y menos costoso implementar cambios. En ese sentido el Análisis del Ciclo de Vida (ACV) constituye una metodología fundamental para medir las emisiones de CO2 y obtener la huella de carbono que generan los edificios a lo largo de su ciclo de vida. Pero su implementación en fase de diseño puede resultar poco exacta y esto conducir a decisiones erróneas. De modo que resulta fundamental tener en cuenta aspectos como el manejo de las fuentes de datos ambientales, la organización de lo información de edificio, o la definición de los escenarios del ciclo de vida del edificio.

En esta sesión se presentarán las principales cuestiones a tener en cuenta a la hora de calcular la huella de carbono, incluyendo los aspectos claves, posibles riesgos y errores. Se presentarán los aspectos importantes considerar cuando se aplica esta metodología de ACV en BIM, así como también los principales hallazgos de resultados obtenidos de proyectos de investigación en marcha y concluidos tales como el IEA EBC Annex 72. Por último, se presentará los principales desafíos y potencialidades de desarrollo futuras.

Palabras clave: Análisis del Ciclo de Vida; Huella de Carbono; Proceso de Diseño; Evaluación de Impactos ambientales; BIM.

Calculation of the carbon footprint of buildings from the design phase in BIM. Main challenges and lessons learned

ABSTRACT:

The current climate change scenario and its short and medium-term consequences are increasingly forcing the inclusion of new parameters in the design of buildings, in particular the carbon footprint. Studies show that the design phase of buildings has a great potential to reduce these emissions, being the phase where to implement changes is easiest and least expensive. In this vein, Life Cycle Assessment (LCA) is a fundamental methodology for measuring CO2 emissions and obtaining the carbon footprint generated by buildings throughout their life cycle. However, its implementation in the design phase can be inaccurate and lead to wrong decisions. Thus, it is essential to consider aspects such as the management of environmental data sources, the organization of building information, or the definition of building life cycle scenarios.

This session will present the main issues to consider when calculating the carbon footprint, including key aspects, possible risks, and errors. Important aspects to consider when applying an LCA methodology in BIM will be presented, as well as the main findings obtained from ongoing and concluded research projects such as the IEA EBC Annex 72. Finally, the main challenges and potentials for future developments will be presented.

Keywords: Life Cycle Assessment, Carbon Footprint, Design process; Environmental Impact Assessment; BIM.

COMUNICACIONES

1.1 UTILIZACIÓN DE BIM PARA LA GENERACIÓN DE FICHAS EN LAS MANIFESTACIONES PATOLÓGICA EN EDIFICIOS HISTÓRICOS.

Autores:

• García Valldecabres, Jorge L. - Escudero, Pablo Ariel - López González Concepción - Luis Cortés Meseguer.

RESUMEN

Este artículo se enfoca a la gestión cultural del patrimonio, específicamente a la utilidad de la metodología HBIM y la generación automatizada de fichas a partir de modelos Revit para la conservación y mantenimiento de edificios históricos. La Iglesia de San Lorenzo de Valencia (España) se utiliza como caso de estudio debido a su riqueza histórica y protección patrimonial. La generación de fichas semiautomáticas a partir de modelos Revit es una técnica eficiente y precisa para obtener información detallada sobre los elementos del edificio. La automatización de procesos mediante rutinas Dynamo facilita la generación masiva de estas fichas. Además, la metodología HBIM permite incorporar características intangibles como los valores culturales del bien patrimonial y generar modelos y simulaciones para su representación física y funcional. La gestión eficiente de los bienes culturales implica un proceso organizado y metódico que fundamenta la toma de decisiones para que sea eficiente y sostenible. La documentación de los bienes culturales no solo sirve para la preservación de su historia e imagen, sino que también es una fuente de información para la difusión de los valores patrimoniales. En este sentido se busca una aportación metodológica que facilite la generación masiva de documentos basado en el modelo BIM.

Palabras clave: HBIM, patrimonio, conservación, gestión, patologías.

ABSTRACT

This article focuses on the cultural management of heritage, specifically on the usefulness of the HBIM methodology and the automated generation of data sheets from Revit models for the conservation and maintenance of historical buildings. The Church of San Lorenzo in Valencia (Spain) is used as a case study due to its historical richness and heritage protection. The semi-automatic generation of data sheets from Revit models is an efficient and accurate technique for obtaining detailed information about building elements. The automation of processes through Dynamo routines facilitates the mass generation of these data sheets. Furthermore, the HBIM methodology allows for the incorporation of intangible features such as cultural values of the heritage asset and the generation of models and simulations for its physical and functional representation. Efficient cultural asset management involves an organized and methodical process that underpins decision-making to make it efficient and sustainable. The documentation of cultural assets not only serves for the preservation of their history and image but also as a source of information for the dissemination of heritage values. In this sense, a methodological contribution is sought that facilitates the mass generation of documents based on the BIM model.

Keywords: HBIM, heritage, conservation, management, pathologies.

1.2 HACIA UNA INTEGRACIÓN ENTRE BIM Y ROBOTIC PROCESS AUTOMATION: UNA PRUEBA DE CONCEPTO.

Autores:

• Atencio-Castillo, Edison - Ignacio Alfaro - Felipe Muñoz-La Rivera - Lozano-Galant, Fidel - Lozano-Galant, José.

RESUMEN

BIM se ha destacado como una tendencia de transformación digital en el sector de la arquitectura, la ingeniería y la construcción (AIC). Por un lado, este enfoque ha contribuido al desarrollo del concepto de gemelo digital a través de flujos de datos en tiempo real basados en sensores en un entorno de internet de las cosas (IoT). Por otro lado, Robotic Process Automation (RPA) es una tecnología emergente que interactúa con la interfaz de usuario del software, emulando actividades humanas previamente programadas mediante programación visual. RPA ha ganado amplia adhesión en diferentes industrias automatizando procesos caracterizados por tareas repetitivas y de gran volumen. Esta investigación presenta una prueba de concepto de integración de RPA y BIM mediante el desarrollo de un flujo de datos basado en la extracción de datos web y la programación paramétrica BIM. Los resultados muestran que RPA y BIM pueden trabajar juntos y funcionar de forma complementaria a IoT. La literatura muestra una falta de aplicación de RPA en ingeniería civil. Se espera que esta investigación anime a ingenieros e investigadores a explorar RPA.

Palabras clave: Robotic Process Automation (BIM), Building Information Modelling (BIM), programación visual paramétrica, Dynamo.

ABSTRACT

BIM has been highlighted as a digital transformation trend in the architecture, engineering and construction industry (AEC). On the one hand, this approach has contributed to the development of digital twin concept possible through real-time data flows based on sensors in an internet of things (IoT) environment. On the other hand, Robotic Process Automation (RPA) is an emerging technology that interacts with the users interface of the software, emulating human activities previously programmed by visual programming. RPA has gained wide adherence in different industries automating processes characterized by repetitive and high-volume tasks. This research presents a proof of concept of RPA and BIM integration by developing a data flow based on web data extraction and BIM parametric programming. The results show that RPA and BIM can work together and can operate as a complement to IoT. Literature shows a lack of application of RPA in civil engineering. This research is expected to encourage engineers and researchers to explore RPA.

Keywords: Robotic Process Automation (BIM), building information modelling (BIM), Parametric Visual Programming, Dynamo.

1.3 AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS PARA GENERAR MODELOS IFC. APLICACIÓN EN DOS CASOS DE ESTUDIO. .

Autores:

• Pérez-García, Ana - Martín-Dorta, Norena - Aranda Domingo, José Ángel.

RESUMEN

Actualmente existe un buen conjunto de herramientas que permiten la aplicación de la metodología BIM, pero se trata principalmente de herramientas comerciales de código cerrado. Esto dificulta la reutilización de los datos y su automatización en las distintas fases del ciclo de vida del activo. Este trabajo aborda la automatización de procesos a partir del modelado BIM con Blender de dos casos de estudio, mediante el desarrollo de scripts en Python: una estructura tipo puente arco, de uso frecuente en la ingeniería civil, y un modelo arquitectónico básico. Con este objetivo, se desarrolla una herramienta en formato de extensión para Blender en Python, con la librería IfcOpenShell, para la exportación de los modelos creados al esquema de datos IFC (Industry Foundation Classes). La propuesta aporta una simplificación de los procesos necesarios para llevar a cabo el modelado IFC de una estructura y de un modelo arquitectónico básico como los presentados en los casos de estudio. Actualmente tenemos que clasificar uno a uno los elementos modelados. La extensión desarrollada permite modelar y luego realizar la asignación a entidades IFC a todos los elementos del modelo BIM.

Palabras clave: BIM, openBIM, IFC, Open Source, Blender, Python, IfcOpenShell.

ABSTRACT

Currently there is a good set of tools that allow the use of the BIM methodology, but they are mainly closed source commercial software. This makes it difficult to reuse the data and automate it in the different phases of the asset's life cycle. This work approaches the automation of processes based on the BIM modelling with Blender in two case studies, through the development of Python scripts: an arch bridge type structure, frequently used in civil engineering, and a basic architectural model. For this purpose, a tool was developed in Python extension format for Blender, with the IfcOpenShell library, to export models created to the standard exchange schema IFC (Industry Foundation Classes). The proposal provides a simplification of the processes necessary to carry out the IFC modelling of a structure and a basic architectural model such as those presented in the case studies. Currently we have to classify the modelled elements one by one. The developed extension allows to model and then perform the assignment to IFC entities to all the elements of the BIM model.

Keywords: BIM, openBIM, IFC, Open Source, Blender, Python, IfcOpenShell.