IFC-Datei

Thema: Aufmaß, Vermessung & BIM · Redaktion: Bräuer Architekten

Eine IFC-Datei ist eine Datei im offenen Austauschformat Industry Foundation Classes (IFC). Sie dient dazu, digitale Gebäudemodelle zwischen unterschiedlichen Softwareprogrammen auszutauschen, ohne dass alle Beteiligten mit demselben Programm arbeiten müssen. IFC ist der zentrale Standard für BIM nach dem Prinzip openBIM und wird von der internationalen Organisation buildingSMART entwickelt.

• IFC ist ein offener, herstellerneutraler Standard, international genormt als ISO 16739.
• Eine IFC-Datei enthält nicht nur Geometrie, sondern auch Bauteile, Eigenschaften und Beziehungen, etwa Wand, Material, Brandschutzklasse und Geschoss.
• Gängige Versionen sind IFC 2x3, IFC 4 und IFC 4.3.
• Welche Informationen ausgetauscht werden, legen Austauschanforderungen und Model View Definitions fest.
• Für den Austausch von 3D-Messdaten wird ergänzend die E57-Datei verwendet.

Die Entwicklung von IFC begann Mitte der 1990er Jahre in einer Initiative von Softwareherstellern und Bauunternehmen, aus der die heutige Organisation buildingSMART International hervorging. Ziel war ein gemeinsames Datenmodell für alle Phasen eines Bauwerks, von der Planung über den Bau bis zum Betrieb.

IFC ist als internationale Norm ISO 16739 veröffentlicht. Die aktuelle Fassung IFC 4.3 erweitert den Standard um Infrastrukturbauwerke wie Straßen, Brücken, Schienenwege und Häfen. Damit kann IFC heute im Hoch- und Tiefbau eingesetzt werden.

Eine IFC-Datei beschreibt ein Bauwerk als strukturierte Sammlung von Objekten. Jedes Objekt gehört zu einer Klasse, besitzt Eigenschaften und steht in Beziehung zu anderen Objekten.

Ebene	Beispiele
Projektstruktur	Projekt, Grundstück, Gebäude, Geschoss, Raum
Bauteile	Wand, Decke, Stütze, Fenster, Tür, Treppe, Dach
Technische Ausrüstung	Leitungen, Lüftungskanäle, Heizkörper, Sanitärobjekte
Eigenschaften	Material, Schichtaufbau, U-Wert, Brandschutzklasse, tragend oder nichttragend
Beziehungen	Fenster liegt in Wand, Wand gehört zu Geschoss, Raum wird von Wänden begrenzt

Technisch wird IFC meist als Textdatei im sogenannten STEP-Format mit der Endung .ifc gespeichert. Daneben gibt es eine XML-Variante und eine komprimierte Form mit der Endung .ifczip.

In der Praxis sind mehrere IFC-Versionen parallel im Einsatz. IFC 2x3 ist noch weit verbreitet, IFC 4 bietet erweiterte Möglichkeiten etwa für Geometrie und Eigenschaften, IFC 4.3 ergänzt die Infrastruktur. Nicht jedes Programm unterstützt jede Version gleich gut.

Da ein Gebäudemodell sehr viele Informationen enthalten kann, wird für den Austausch festgelegt, welche Teilmenge übertragen wird. Diese Festlegung heißt Model View Definition. Für die Koordination zwischen Architektur und Fachplanung ist beispielsweise die Reference View verbreitet. Zusätzlich beschreiben Auftraggeber zunehmend in maschinenlesbarer Form, welche Informationen ein Modell enthalten muss. Dafür hat buildingSMART den Standard IDS (Information Delivery Specification) entwickelt.

In einem BIM-Projekt arbeitet jedes Planungsbüro in seiner eigenen Software. Architekten modellieren zum Beispiel in ArchiCAD, Tragwerksplaner und Haustechniker in anderen Programmen. Über IFC werden die Fachmodelle regelmäßig ausgetauscht und in einem Koordinationsmodell zusammengeführt. Dort lassen sich Kollisionen erkennen, etwa ein Lüftungskanal, der durch einen Unterzug führt.

Gefundene Probleme werden häufig im BIM Collaboration Format (BCF) dokumentiert und an die verantwortlichen Planer zurückgemeldet. So entsteht ein strukturierter Abstimmungsprozess, der Fehler auf der Baustelle reduziert.

Tipps für einen guten IFC-Export

• Bauteile mit dem richtigen Werkzeug modellieren, also Wände als Wände und Decken als Decken.
• Geschosse, Räume und Bauteilklassen sauber zuordnen.
• Exportvorgaben mit allen Beteiligten abstimmen und in einem BIM-Abwicklungsplan festhalten.
• Das exportierte Modell vor dem Versand in einem unabhängigen IFC-Viewer prüfen.
• Koordinatensystem und Projektnullpunkt einheitlich festlegen.

Auch für bestehende Gebäude gewinnt IFC an Bedeutung. Aus einem 3D-Laserscan wird im Rahmen von Scan-to-BIM ein Bestandsmodell erstellt, das als IFC-Datei an Fachplaner, Eigentümer und Facility Manager übergeben werden kann. So entsteht eine digitale Grundlage für Umbau, Sanierung und Betrieb, die unabhängig von einer bestimmten Software nutzbar bleibt.

Bräuer Architekten erstellt Bestandsmodelle in ArchiCAD und liefert sie auf Wunsch als IFC-Datei, abgestimmt auf die Anforderungen der weiteren Planung. Der Detaillierungsgrad richtet sich nach dem vereinbarten Level of Development.

IFC ist ein Austauschformat, kein Arbeitsformat. Ein importiertes IFC-Modell lässt sich in der Regel nicht so komfortabel bearbeiten wie ein natives Modell. Parametrische Abhängigkeiten, etwa automatisch angepasste Wandanschlüsse, gehen beim Austausch häufig verloren. Zudem hängt die Qualität des Austauschs stark von der Modellierung und den Exporteinstellungen ab. Eine IFC-Datei ist deshalb nur so gut wie das Modell, aus dem sie stammt.

• Die IFC-Version und die Exporteinstellungen werden nicht mit den Projektbeteiligten abgestimmt.
• Bauteile werden mit falschen Werkzeugen modelliert und landen in der falschen IFC-Klasse.
• Räume fehlen im Modell, sodass Flächen und Raumbücher nicht ausgewertet werden können.
• Unterschiedliche Projektnullpunkte führen dazu, dass Fachmodelle nicht übereinanderliegen.
• Die exportierte Datei wird ungeprüft versendet.

• BIM (Building Information Modeling) – Building Information Modeling, kurz BIM, ist eine Arbeitsmethode, bei der ein Bauwerk als digitales, bauteilorientiertes Modell geplant, gebaut und betrieben wird.
• LOD – Level of Development – Der Level of Development (LOD) beschreibt, wie weit ein Bauteil in einem BIM-Modell ausgearbeitet ist, also wie detailliert seine Geometrie dargestellt und wie …
• E57-Datei – Eine E57-Datei ist ein offenes, herstellerunabhängiges Dateiformat für 3D-Messdaten, vor allem für Punktwolken aus dem 3D-Laserscanning.
• CAD-Datei – Eine CAD-Datei ist eine Datei, die mit einem Programm für computergestütztes Konstruieren (Computer-Aided Design) erstellt wurde.
• Digitaler Zwilling – Ein digitaler Zwilling ist ein digitales Abbild eines realen Gebäudes, das nicht nur dessen Geometrie, sondern auch Informationen zu Bauteilen, Anlagen, Nutzung und …

Womit kann ich eine IFC-Datei öffnen?

Mit BIM-Programmen wie ArchiCAD, Revit oder Allplan sowie mit kostenlosen IFC-Viewern. Viewer eignen sich zum Ansehen, Messen und Prüfen, nicht aber zum Bearbeiten.

Ist IFC dasselbe wie BIM?

Nein. BIM ist die Arbeitsmethode, IFC ist ein offenes Dateiformat, mit dem BIM-Modelle zwischen verschiedenen Programmen ausgetauscht werden.

Welche IFC-Version sollte ich verwenden?

Das hängt von der Software aller Beteiligten ab. IFC 4 bietet mehr Möglichkeiten, IFC 2x3 wird noch breiter unterstützt. Die Version sollte zu Projektbeginn gemeinsam festgelegt werden.

Kann ich aus einer IFC-Datei Pläne erzeugen?

Ja, Grundrisse, Schnitte und Ansichten lassen sich ableiten. Für die Weiterbearbeitung ist es aber meist sinnvoll, mit dem nativen Modell zu arbeiten.