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Einführung

Der Arbeitsbereich Arch (Architektur) stellt einen modernen Arbeitsablauf zur Bauwerksdatenmodellierung (Building Information Modelling, kurz BIM) für FreeCAD zur Verfügung, mit Unterstützung für vollständig parametrische Architekturelemente wie Wände, Balken, Dächer, Fenster, Treppen, Rohre und Möbel. Er unterstützt IFC- (Industry Foundation Classes) Dateien und die Erstellung von 2D-Grundrissen in Kombination mit dem Arbeitsbereich TechDraw.

Der Arbeitsbereich Arch importiert alle Werkzeuge des Arbeitsbereichs Draft, weil er dessen 2D-Objekte zur Erstellung von parametrischen 3D-Architekturobjekten benutzt. Trotzdem kann Arch auch Festkörperformen aus Arbeitsbereichen wie Part und PartDesign verwenden.

Die BIM-Funktionalität von FreeCAD ist nun dem (Konstruktions-) Ablauf entsprechend aufgeteilt in diesen Arbeitsbereich Arch, der grundlegende Architekturwerkzeuge enthält, und dem Arbeitsbereich BIM, den der Addon-Manager zur Verfügung stellt. Dieser Arbeitsbereich BIM fügt eine neue Schnittstellenebene, zusätzlich zu den Arch-Werkzeugen, hinzu, mit dem Ziel, den BIM-Arbeitsablauf in FreeCAD intuitiver und benutzerfreundlicher zu gestalten. Siehe FreeCAD BIM Migrationsanleitung.

Die Entwickler von Draft, Arch und BIM arbeiten auch mit der größeren OSArch-Gemeinschaft zusammen, mit dem letztendlichen Ziel, den Gebäudeentwurf durch den Einsatz völlig freier Software zu verbessern.

Werkzeuge

Dies sind Werkzeuge zum Erstellen von Architekturobjekten.

• Wand: Erstellt eine Wand von Grund auf oder unter Verwendung eines ausgewählten Objekts als Basis.

• Struktur: Erstellt ein Strukturelement von Grund auf oder unter Verwendung eines ausgewählten Objekts als Basis.

• Armierungswerkzeuge: Diese Werkzeuge, außer dem letzten, stehen nur zur Verfügung, wenn der Arbeitsbereich Reinforcement (Bewehrung)installiert wurde.

• Gerade Bewehrung: Erstellt einen geraden Bewehrungsstab in einem ausgewählten Strukturelement.

• U-förmige Bewehrung: Erstellt einen U-förmigen Bewehrungsstab in einem ausgewählten Strukturelement.

• L-förmige Bewehrung: Erstellt einen L-förmigen Bewehrungsstab in einem ausgewählten Strukturelement

• Bewehrungsbügel: Erstellt einen Bewehrungsbügel in einem ausgewählten Strukturelement.

• Abgesetzte Bewehrung: Erstellt einen Bewehrungsstab mit Absatz in einem ausgewählten Strukturelement.

• Wendelbewehrung: Erstellt eine Wendelbewehrung in einem ausgewählten Strukturelement.

• Stützenbewehrung: Erstellt Armierungen (Bewehrungsstäbe und Bewehrungsbügel) in einer ausgewählten Stütze.

• Balkenbewehrung: Erstellt Armierungen (Bewehrungsstäbe und Bewehrungsbügel) in einem ausgewählten Balken.

• Plattenbewehrung: Erstellt Bewehrungsstäbe in einer ausgewählten Platte.

• Fundamentbewehrung: Erstellt Armierungen (Bewehrungsstäbe und Bewehrungsbügel) in einem ausgewählten Fundament.

• Bewehrung: Erstellt unter Verwendung einer Skizze ein individuell angepasstes Bewehrungselement in einem ausgewählten Strukturelement.

• Vorhangwand: Erstellt eine Vorhangwand von Grund auf oder unter Verwendung eines ausgewählten Objekts als Basis.

• Gebäudeteil: Erstellt einen Gebäudeteil inklusive der ausgewählten Objekte.

• Projekt: Erstellt ein Projekt inklusive der ausgewählten Objekte.

• Grundstück: Erstellt ein Grundstück inklusive der ausgewählten Objekte.

• Building: Erstellt ein Gebäude inklusive der ausgewählten Objekte.

• Stockwerk: Erstellt ein Geschoss inklusive der ausgewählten Objekte.

• Externe Referenz: Verknüpft Objekte aus einer anderen FreeCAD-Datei mit dem aktuellen Dokument.

• Fenster: Erstellt ein Fenster von Grund auf oder unter Verwendung eines ausgewählten Objekts als Basis.

• Dach: Erstellt ein geneigtes Dach aus einer ausgewählten Polylinie.

• Achsenwerkzeuge

• Achse: Fügt eine eindimensionale Anordnung von Achsen hinzu.

• Achsensystem: Fügt ein Achsensystem, das aus mehreren Achsen besteht, hinzu.

• Raster: Fügt ein gitterartiges Objekt hinzu.

• Schnittebene: Fügt eine Schnittebene (section plane object) hinzu.

• Raum: Erstellt ein Raumobjekt.

• Treppe: Erstellt eine Treppe (stairs object).

• Plattenwerkzeuge

• Platte: Erstellt ein Plattenobjekt aus einem ausgewählten 2D-Objekt.

• Plattenzuschnitt: Erstellt eine 2D-Zuschnittansicht von einer Platte.

• Plattenzeichnung: Erstellt eine 2D-Zuschnittzeichnung, die Plattenzuschnitte und andere 2D-Objekte enthält.

• Verschachteln: Ermöglicht mehrere ebene Objekte in einer Container-Form anzuordnen.

• Ausstattung: Erstellt ein Ausstattungs- oder Möbelobjekt.

• Rahmen: Erstellt ein Rahmenobjekt aus einem ausgewählten Layout.

• Zaun: Erstellt ein Zaunobjekt aus einem ausgewählten Pfosten und einer Strecke.

• Fachwerkträger: Erstellt einen Fachwerkträger aus einer ausgewählten Linie oder von Grund auf.

• Profil: Erstellt ein parametrisches 2D-Profil.

• Materialien

• Material: Erstellt ein Material und ordnet es einem ausgewählten Objekt zu, falls vorhanden.

• Multi-Material: Erstellt eine Mischung von Materialien und ordnet es ausgewählten Objekten zu, falls vorhanden.

• Zeitplan: Erstellt verschiedene Arten von Zeitplänen.

• Rohr-/Leitungswerkeuge

• Rohr: Erstellt eine Rohrleitung.

• Rohrverbinder: Erstellt eine Bogen- oder T-Verbindung zwischen 2 bzw 3 ausgewählten Rohrleitungen.

Änderungswerkzeuge

Hier die Werkzeuge zur Änderung von Architekturobjekten:

• Mit Ebene schneiden: Schneidet ein Objekt entlang einer Ebene.

• Mit Linie schneiden: Schneidet ein Objekt entlang einer Linie.

• Hinzufügen: Fügt Objekte zu einer Komponente hinzu.

• Entfernen: Subtrahiert oder entfernt Objekte aus einer Komponente.

• Inspizieren: Wechselt in den Inspektionsmodus oder verlässt ihn.

Hilfsmittel

Hier sind zusätzliche Hilfsmittel für spezifische Aufgaben:

• Komponente: Erstellt eine nicht-parametrische Arch-Komponente.

• Arch KomponenteKlonen: Erzeugt Arch-Komponenten, die Klone ausgewählter Arch-Objekte sind. Nicht zu verwechseln mit Draft Klonen.

• Netz aufteilen: Teilt ein ausgewähltes Netz in einzelne Komponenten auf.

• Netz zu Form: Wandelt ein Netz in eine Form um und vereinheitlicht koplanare Flächen.

• Nicht-mannigfaltige Netze auswählen: Wählt alle nicht-mannigfaltigen Netze aus der aktuellen Auswahl, oder aus dem Dokument aus.

• Form entfernen: Verwandelt kubische, formbasierte Arch-Objekte in vollständig parametrische Objekte.

• Löcher schließen: Schließt Löcher in einem ausgewählten formbasierten Objekt.

• Wände verbinden: Zwei oder mehr Wände zusammenführen.

• Überprüfen: Überprüfen, ob die ausgewählten Objekte Körper sind und keine Defekte aufweisen.

• IFC BREP-Kennzeichnung umschalten: Erzwingt den Export eines ausgewählten Objekts als IfcFacetedBrep.

• 3 Ansichten aus Netz: Erstellt Ansichten von oben, vorne und seitlich aus einem Netz.

• IFC-Tabellenblatt: Dieses Werkzeug erstellt ein Tabellenblatt zum Speichern der IFC-Eigenschaften eines Objekts.

• Unterkomponenten umschalten: Zeigt oder verbirgt die Unterkomponenten eines Arch-Objekts.

Einstellungen

• Einstellungen: Einstellungen für das Standard-Aussehen von Wänden, Strukturen, Bewehrungen, Fenstern, Treppen, Paneelen, Rastern und Achsen.

Dateiformate

• IFC : Industrie-Fundament-Klassen
• DAE : Collada-Netz-Format
• OBJ : OBJ-Netz-Format (nur Export)
• JSON : JavaScript-Object-Notation-Format (nur Export)
• 3DS : 3DS-Format (nur Import)
• SHP: GIS-Formdateien (nur Import)

API

Der Arbeitsbereich Arch kann mit den Funktionen der Arch Python API in Python-Skripten und Makros verwendet werden.

Übungen

• Umstieg auf FreeCAD von Revit
• Architektur Arbeitsablauf: Ein Beispiel, wie FreeCAD anfangen kann, einen vorbereitenden Platz in einem Architektur Arbeitsablauf einzunehmen.
• Arch Tutorium(v0.14)
• Schnelle Arch Übersicht auf Yorik's Blog(v0.13)
• Video Präsentation des Arch Arbeitsbereichs (2016)
• Arch Paneel Tutorium (v0.15)
• BIM Modellierungskapitel aus dem FreeCAD Handbuch
• Import von STL oder OBJ
• Export nach STL oder OBJ

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