Flächenimport in CAALA

Anforderungen

Die Anforderungen an die IFC-Dateien werden so eng wie möglich an der Dokumentation des IFC-Datenformats gehalten, um möglichst viele Anwendungsfälle und Software-Anwendungen unterstützen zu können. Zudem soll durch einen möglichst geringen Eingabeaufwand für Planer*innen ein einfacher Einstieg in die Optimierung in CAALA ermöglicht werden.

Im Folgenden werden die Anforderungen an IFC-Dateien für den IFC Flächenimport, sowie die Grenzen der Implementierung aufgezeigt.

Allgemein

Derzeit werden IFC-Dateien des Schemas "IFC2x3" und „IFC4“ unterstützt. Es können auch .ifczip-Dateien in CAALA importiert werden. Dies bietet sich insbesondere für große Dateien an.

Aus den IFC-Dateien werden die untenstehenden Informationen extrahiert und darauf basierend ein Geometriemodell erstellt. Es handelt sich dabei nur um die geometrischen Informationen des Modells. Informationen bezüglich der Materialität müssen in der Benutzeroberfläche in CAALA eingetragen werden. Diese werden nicht aus der IFC-Datei übernommen.

Im folgenden Kapitel werden die unterstützten IFC-Gebäudeelemente und deren benötigten Attribute aufgeführt. Dabei werden derzeit nur die flächenmäßig größten IFC-Gebäudeelemente unterstützt. Besteht ein Bauteil aus Unterbauteilen, so werden die Informationen (falls vorhanden) des übergeordneten Elements gewählt. Ansonsten werden die Unterbauteile verarbeitet.

Zusätzlich zu den aufgeführten Attributen muss jedes Element einem IFC-Typen (z.B. IfcWallType) zugeordnet sein. Dies dient als Grundlage der Gruppierung der Flächen zu CAALA-Layern. Alternativ zu den Typen, kann die Gruppierung auch mittels des Attributs „Reference“ in dem entsprechenden Pset_XXCommon vorgenommen werden. Bauteile gleicher Funktion und mit dem gleichen Typen (ausschlaggebend ist der Name des Typs bzw. der Referenz) werden in CAALA gruppiert und erhalten denselben Bauteilaufbau. Eine nachträgliche Anpassung im Layer Manager in CAALA ist jedoch dennoch möglich.

Unterstützte IFC-Gebäudeelemente

Im IFC-Flächenimport werden folgende Ifc BuildingElementTypes (Gebäudeelemente) unterstützt:

IfcWall
IfcSlab
IfcRoof
IfcWindow
IfcDoor
IfcColumn
IfcFooting
IfcPile
IfcCurtainWall
IfcPlate als Unterelement einer IfcCurtainWall

Im Folgenden werden die verwendeten Eigenschaften der jeweiligen IFC-Gebäudeelemente aufgeführt. Dabei sind die Eigenschaften in verschiedene Notwendigkeitsstufen klassifiziert:

Notwendig: Ohne diese Information kann das Element nicht eingelesen werden
Dringend empfohlen: Wichtig für die korrekte Zuordnung der Elemente in das Layerschema von CAALA (z.B. Unterscheidung Außenwand/ Innenwand), die auch die Verfügbarkeit vordefinierter Bauteilaufbauten und die Zuordnung zu Kostengruppen nach DIN 276:2018-12 (bzw. DIN 276-1:2008-12) bestimmt und die Auswertung der Ergebnisse beeinflusst.
Empfohlen: Wirkt sich ebenfalls auf die Zuordnung in das Layerschema aus (z.B. Außenwand tragend/ nicht tragend), allerdings mit geringerem Einfluss auf die Ergebnisdarstellung
Ersatzweise: Diese Information wird anstelle des Attributs mit demselben Namen verwendet, wenn dieses nicht verfügbar ist. Dabei behält sie die gleiche Notwendigkeitsstufe wie das ursprüngliche Attribut. Beispielsweise können „BaseQuantities“ ersatzweise für die „Qto‘s“ verwendet werden.

IfcWall

Unterstützt werden IfcWall und alle Subelemente (wie IfcWallStandardCase)

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True und LoadBearing – True -> CAALA_A01 Außenwand tragend
IsExternal – True und LoadBearing – False -> CAALA_A02 Außenwand nichttragend
IsExternal – False und LoadBearing – True -> CAALA_B02 Innenwand tragend
IsExternal – False und LoadBearing – False -> CAALA_B03 Innenwand nichttragend

IfcSlab

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True und PredefinedType – Roof -> CAALA_A03 Dach
IsExternal – True und PredefinedType – Baseslab -> CAALA_A11 Fußboden gegen Erdreich
IsExternal – True und alle weiteren PredefinedTypes -> CAALA_A09 Fußboden über Außenluft
IsExternal – False -> CAALA_B01 Decken

IfcRoof

Zuordnung der CAALA Layer:
CAALA_A03 Dach

IfcWindow

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True -> CAALA_A12 Fenster
IsExternal – False -> CAALA_B08 Innenfenster

IfcDoor

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True -> CAALA_A14 Außentüren
IsExternal – False -> CAALA_B09 Innentüren

IfcColumn

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True -> CAALA_B05 Außenstützen
IsExternal – False -> CAALA_B06 Innenstützen

IfcFooting

Zuordnung der CAALA Layer:
CAALA_B15 Fundament

IfcPile

Zuordnung der CAALA Layer:
CAALA_B15 Fundament

IfcCurtainWall

Zuordnung der CAALA Layer:
IsExternal – True -> CAALA_A02 Außenwand nichttragend
IsExternal – False -> CAALA_B03 Innenwand nichttragend

IfcPlate

IfcPlate wird nur als Unterelement anderer IfcBuildingElements unterstützt, z.B. als Unterelement von IfcCurtainWall

Modellierung von Bauteilaufbauten

Für die Verwendung in CAALA müssen mehrschichtige Bauteile als ein Bauteil exportiert werden. Ist dies anders modelliert, so kann beispielsweise auf ein Rohbaumodell zurückgegriffen werden.

Flächenimport Layermanager

Der Layer Manager (LM) ist ein leistungsstarkes Werkzeug, um IFC-Dateien effizient für die Ökobilanzierung in CAALA zu bearbeiten und anzupassen. Dieser Guide führt Schritt für Schritt durch die Funktionen und Prozesse.

IFC-Datei hochladen
Wählen Sie auf der Startseite “Gebäudeoptimierung”, dann Ihr Projekt und schließlich den Step “IFC-Datei importieren”.
- Die Datei muss das Kürzel .ifc haben.
- Beachten Sie, dass sehr große Dateien vom Layer Manager nicht abgebildet werden können.
- Folgende Informationen werden dabei ausgelesen:
  - Bauteiltyp (z.B. Slab oder Foundation)
  - Bezeichnungen
  - Flächen (nur bei Gründungen auch Volumina)
Ansicht
- Das Modell visualisiert alle eingeladenen Bauteile. In grün werden Bauteile hervorgehoben, die auf der linken Seite bearbeitet werden.
- Das Modell kann mit gedrückter linker Maustaste gedreht werden.
- Durch Drücken von linker Maustaste und Shift kann die Ansicht zudem verschoben werden.
- Mit Scrollen kann an das Gebäude heran- oder weggezoomt werden.

3. Bearbeitung von Ebenen und Objekten

Sie können einzelne Objekte oder ganze Ebenen neuen Layern zuweisen. Die Änderungen können simultan im Modell nachvollzogen werden.

Es können auch neue Objekte hinzugefügt werden, diese werden in den Berechnungen berücksichtigt, jedoch nicht visualisiert.

4. Umgang mit nicht unterstützten IFC-Klassen
Einzelne Klassen werden in CAALA nicht unterstützt. Diese Elemente können bei “Import Konflikte” unter “Nicht unterstützt” eingesehen werden.

Die bei “Fehlende Details” aufgelisteten Bauteile sollten eingesehen und ergänzt werden, dann können auch diese unter den bereits angelegten Layern angezeigt werden.

In CAALA soll pro Bauteilaufbau nur eine Schicht übernommen werden (weitere Informationen finden Sie hier). Sollten beispielsweise der Putz, die Dämmung und das Mauerwerk einer Außenwand als einzelne Elemente hinterlegt sein, so sollte bis auf eins alle für die Ökobilanz deaktiviert werden. In späteren Schritten können dann präzise Bauteilaufbauten (Materialien, Dicken, Wärmeleitfähigkeit etc.) festgelegt werden.

5. Erfassen von Flächen und Volumina
CAALA berechnet automatisch die Flächeninhalte aller Bauteile. Dicken werden dabei nicht erfasst. Einzige Ausnahme sind hier die Fundamente, die inklusive ihrer Volumina eingelesen werden.

6. Weitere Bearbeitung in der Gebäudeoptimierung