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 Massenimport 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. Im Massenimport werden die Materialien und Mengen aus dem IFC Modell übernommen. Eine Änderung der Bauteilaufbauten ist in CAALA nicht möglich, dazu muss der IFC Flächenimport verwendet werden.
Im folgenden Kapitel werden die unterstützten IFC-Gebäudeelemente und deren benötigten Attribute aufgeführt. Basierend auf diesen Attributen erfolgt die Mengenermittlung, sowie die Zuweisung der Bauteile zu bestimmten CAALA-Bauteiltypen (z.B. Außenwand tragend / nicht-tragend, Innenwand tragend / nicht-tragend). Besteht ein Bauteil aus Unterbauteilen, so werden die Informationen des Unterbauteils gewählt. Es werden alle Bauteile mit einem Volumen von über 0,001 m³ eingelesen und jeweils nach Bauteilnamen gruppiert. Sollte die Anzahl an unterschiedlichen Bauteiltypen je Gruppe (z.B. Außenwand tragend) 98 Elemente übersteigen, werden die 98 größten Bauteiltypen auf einzelne Layer aufgeteilt und alle weiteren Bauteile im Layer "Weitere" zusammengefasst. Eine nachträgliche Aufteilung ist aktuell nicht möglich.
Unterstützte IFC-Gebäudeelemente
Im IFC-Massenimport werden alle IFC BuildingElementTypes (Gebäudeelemente) unterstützt. Dabei werden die Informationen der Bauteile je nach IfcType unterschiedlich eingelesen:
Flächenbasierte Bauteile (z.B. Wände, Decken, Dächer; NICHT Fenster & Türen)
Einlesen aller hinterlegten Materialien
Einlesen der Dicke und Fläche je Materialschicht
Flächenbasierte Bauteile Fenster & Türen
Fenster: Einlesen der Fläche eines Materials und nur, wenn es “Glas” enthält
Türen: Einlesen der Fläche des ersten hinterlegten Materials
Volumenbasierte Bauteile (z.B. Fundamente, Treppen & alle weiteren IFC Types)
Einlesen des Gesamtvolumens des Bauteils
Falls mehrere Materialien hinterlegt sind, wird per Default das erste Material mit einem Volumenanteil von 100% belegt und alle weiteren auf 0% gesetzt. Die Volumenanteile können im Nachgang unter dem Reiter “Import Konflikte” angepasst werden. Nach erfolgreicher Bearbeitung springen diese automatisch in das "Layer Management".
Benötigte IFC Eigenschaften
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). Im IFC-Massenimport spielt diese Zuweisung für die Ergebnisse eine eher geringe Rolle, kann jedoch die Arbeit im Layer Manager signifikant erleichtern.
Empfohlen: Wirkt sich ebenfalls auf die Zuordnung in das Layerschema aus (z.B. Außenwand tragend/ nicht tragend).
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
Zuordnung der CAALA Layer: PredefinedType - Ceiling, Flooring, Roofing, Membrane -> CAALA_B04 Innenwand adiabat Alle weiteren PredefinedTypes -> CAALA_B10
Alle weiteren IfcBuildingElements
Zuordnung der CAALA Layer: CAALA_D99 Weitere
Massenimport Layermanager
Der IFC Massenimport ermöglicht eine automatische Erkennung und Zuordnung von Materialschichten direkt aus dem IFC sowie die automatische Auswahl von den dazugehörigen Ökobaudat-Datensätzen.
Welche Anpassungen können an dem Modell im Layer Management vorgenommen werden?
Einzelne Bauteile und ganze Bauteilgruppen können gelöscht werden.
Es können die jeweiligen Flächen bzw. Volumen einzelner Bauelemente manuell hinzugefügt werden.
Der Volumenanteil sowie die Materialdicke kann angepasst/ verändert werden, falls diese zuvor manuell hinterlegt wurden.
Tipp: Durch Klick auf das Verknüpfungs-Icon springt man automatisch auf das ausgewählte Material im Reiter "Material Mapping" und kann dort direkt den hinterlegten Datensatz einsehen bzw. anpassen.
Welche Bauteile finden sich in den D01-, D02- sowie D99-Layern?
D01-Layer: Treppen
D02-Layer: Träger
D99-Layer: Alles was nicht unter die klassischen CAALA-Layer fällt, ist hier zu finden.
⚠️ Falls man Layer neu zuweisen oder erstellen möchte, sollte man hierfür den IFC-Flächenimport zur Optimierung heranziehen.
Material Mapping
Der Mapping Prozess, also das Hinterlegen der richtigen Ökobaudat-Datensätze je Material basiert auf den verwendeten Materialnamen. Generell gilt hierbei: je akkurater (z.B. keine Verwendung von Abkürzungen) ein Material benannt ist, desto besser kann es automatisch auf den Datensatz gemapped werden.
Der Mapping-Prozess verfügt über fünf verschiedene Mapping-Label. Diese werden im Folgenden kurz erklärt:
CAALA-internes "Auto Mapping" nach dem Materialnamen im IFC-Modell, indem der entsprechende Ökobaudatensatz automatisch hinterlegt wird.
Ein Mapping konnte nicht durchgeführt werden und muss manuell angepasst werden.
Sobald bei den Materialien manuell ein Ökobaudatensatz ausgewählt und gespeichert wird, erscheint das Label “Manuelles Mapping”.
Sobald NutzerInnen einem Materialnamen Datensätze zugewiesen haben und das Modell in CAALA einladen, speichert CAALA diese Information und eine erneute Zuweisung muss nicht erneut durchgeführt werden.
Hierbei handelt es sich um eine optionale Einstellung, bei der Künstliche Intelligenz den Mapping-Prozess unterstützt. Dies kann beim Einladen des IFC-Modells durch den Schalter “KI zum Mappen verwenden” ausgewählt werden. Die Daten werden nicht für das Trainieren von KI-Modellen verwendet.
Da manche Bauteilschichten aus mehr als einem Material bestehen, gibt es zusätzlich die Möglichkeit zwischen einem homogenen oder einem heterogenen Bauteil zu wählen.
Homogene Bauteilschichten: Hierbei handelt es sich lediglich um eine homogene Bauteilschicht und das Mapping findet wie bekannt statt/ kann wie gehabt vorgenommen werden. Hierzu wird der Schalter “Heterogenes Bauteil” nicht ausgewählt.
Heterogene Bauteilschichten: An dieser Stelle können bis zu zwei Bauteilschichten hinterlegt werden und entsprechende Datensätze sowie Volumenanteile hinterlegt werden. Hierzu wird der Schalter “Heterogenes Bauteil” ausgewählt.
Import Konflikte
Alle Layer, die fehlende Informationen wie beispielsweise fehlende Bauteilflächen/-volumina, Materialdicken oder Volumenanteile aufweisen, landen unter dem Reiter “Import Konflikte”.
Jede fehlende Information kann nun manuell nachgetragen und durch einen Klick außerhalb des Eingabefensters bestätigt werden. Sobald alle fehlenden Informationen nachgetragen und bestätigt wurden, springt der entsprechende Layer automatisch in das Layer Management.
Fehlende Materialien
IFC Building Elements, also IFC-Bauteile, die keine hinterlegten Materialien aufweisen, werden im Reiter “Fehlende Materialien” hinterlegt.
⚠️ An dieser Stelle ist aktuell kein manueller Nachtrag der Materialien möglich. Sollten diese allerdings in CAALA eingelesen werden, muss ihnen bereits in der jeweiligen BIM Software ein Material zugewiesen werden.