Datenaustausch Schnittstelle IFC

IFC (Industry Foundation Classes) ist ein digitales Austauschformat für 3D-Planungen. Es wird von diversen Programmen zum Austausch von 3D-Modellen unterstützt und ist bei der Planungsmethode BIM unerlässlich. Die Arbeitsgruppe „IFC-Schnittstelle“ im BIM Cluster Flensburg beschäftigt sich zurzeit mit dem gegenseitigen Austausch von Architekten-, Tragwerksplanungs- und Haustechnikmodellen im IFC 2x3- bzw. IFC 4-Format, erstellt mit unterschiedlichen sowie gleichen Software-Herstellern. In der Praxis zeigen sich aufgrund mangelnder BIM-Modellqualitäten, falscher Export- und Importeinstellungen, mangelnden Know-hows bei den Anwendern immer wieder Probleme. Aber auch Unzulänglichkeiten des IFC—Standards führen zu Problemen. Bei richtiger Beachtung und Festlegung der Modellier-Richtlinien können IFC—Modelle eine brauchbare Grundlage für die weitere Planung sein.

Wie sind IFC-Daten aufgebaut?

IFC-Daten beschreiben Gebäudemodelle nach einer vordefinierten, logisch aufgebauten, baumartigen Struktur: "icroject" (Projekt), "ifc-Site" (Grundstück), "icuilding" (Gebäude), "ifc-BuildingStorey" (Geschoss), "icuiIdingEIements" (Gebäudebauteile). Gebäudebauteile werden wiederum in sogenannte "Modellelemente" oder "IFC-Klassen" strukturiert. Zu den Architektur-Modellelementen gehören beispielsweise "icaII" (Wand), "icIab" (Decke) oder "ictair" (Treppe). Beispiele aus der TGA sind "icoiler" (Heizkessel) oder "icipeSegment" (Rohr) und aus der Tragwerksplanung "ifcReinforcingBar" (Bewehrungsstab) oder "ifcReinforcingMesh" (Bewehrungsmatte).

Daneben existieren auch allgemeine IFC-Klassen, zum Beispiel "icuildingElementProxy" für nicht definierte, individuelle Bauteile. Da es hinsichtlich des Datenvolumens und der Verarbeitungsgeschwindigkeit sinnvoll ist, in IFC-Dateien nur jene Bauwerksinformationen abzubilden, die auch tatsächlich benötigt werden, beschreiben "Model View Definitions" (MVD) eine Teilmenge der umfangreichen IFC-Datenstruktur. Sie dienen dazu, die in der Praxis auftretenden unterschiedlichen Austauschszenarien zu unterstützen. Eingesetzt werden sie in Form von Einstellungen beim Export- und Import von IFC-Daten.

"MVDs" entscheiden darüber, für welchen Zweck eine IFC-Datei verwendet wird. Für die "TGA-Planung" werden beispielsweise Informationen zu Elementen der Gebäudetechnik, wie Heizungs-‚ Lüftungs-‚ Klima— und Elektrotechnik, benötigt, thermische Simulationen setzen Daten zu Raumvolumen, Außenwänden und Wärmedämmwerten und "CAFM-Systeme" vor allem Raum- und Bauteilinformationen zu Nutzungsflächen, zum Brandschutz oder zur Wartung voraus. MVDs werden gemeinsam mit der lFC-Version für den Datenaustausch festgelegt. Die aktuell am häufigsten verwendete MVD ist die "IFC 2x3 Coordination View 2.0" für den Austausch von Gebäudemodellen zwischen Architekten, Gebäudetechnikern und Tragwerksplanern.

Herausforderungen beim Austausch ln der Praxis kam und kommt es insbesondere beim Austausch über ältere IFC-Versionen immer wieder zu Übertragungsfehlern: Komplexere Bauteile wie mehrschichtige Wände, Wanddurchbrüche, Treppen oder Rampen etc. werden falsch, unvollständig oder überhaupt nicht übertragen. In einigen Fällen resultieren Fehler allerdings nicht aus den durchaus vorhandenen Unzulänglichkeiten des "FC-Datenformats", sondern aus unsauber modellierten oder editierten Bauteilen. Das fängt schon bei der Wand an: Wo beginnt und wo endet sie? Wie sieht der Wandanschluss im Detail aus? Sind Raumgeometrien oder Raumflächen und ihre Eigenschaften korrekt definiert? Gilt das auch für Installationsschächte, Hohlräume unter abgehängten Decken etc.?