Rekonstrukce a dostavba areálu firmy Steel Partner
REALIZACE
Původně rodinný dům s rozsáhlým pozemkem, situovaný na rušné křižovatce v Ostravě-Porubě, byl upraven pro potřeby firmy Stell Partner a doplněn o nový objekt s multifunkčním využitím, určený ...
Rekonstrukce nádražní budovy a restaurace Poděbrady
REALIZACE
Jedna z prvních funkcionalistických nádražních budov na našem území, navíc nedávno prolášena za kulturní památku, se v roce 2015 dočkala částečné rekonstrukce. Záměr byl jasný - částečně ...
Obytná zóna K Lukavici
REALIZACE
Projekt představuje 18 řadových nízkoenergetických rodinných domů s kompletní novou dopravní a technickou infrastrukturou. Rodinné domy jsou koncipovány ve dvou velikostních kategoriích 4+kk a 5+kk.

SOFTWARE

BIM skriptování: jedinečné spojení Rhinoceros – Grasshopper – ArchiCAD

[15.2.2016] 3D modelář Rhinoceros (Rhino), používaný v celé řadě oborů – od architektury, designu, strojírenství a konstrukce automobilů až po šperkařství, rozšiřuje své pole působnosti i o spolupráci v oblasti BIM projektování, a to díky propojení s ArchiCADem a Grasshopperem.

Výhodou Rhina jsou naprosto volné možnosti modelování a zároveň vysoká přesnost. Program spolupracuje s různými datovými formáty a navíc do něj lze integrovat rozšiřující moduly. Příkladem je grafický editor Grasshopper, pomocí něhož uživatel definuje vzájemné vztahy mezi jednotlivými parametry modelu, resp. jeho částmi. Prostřednictvím algoritmů může sestavit soubor pravidel, která definují operace provedené s modelem, a tím ho v podstatě vytvářet.

Živé propojení

Grasshopper – ArchiCAD je nástroj, který převádí konstrukční geometrii Rhina do BIM konstrukčních prvků ArchiCADu. Funguje on-line a grafické skriptování (nastavování vztahových algoritmů) v Grasshopperu bezprostředně ovlivňuje archicadovský BIM model.

Propojení Rhino – ArchiCAD (export / import) je tvořeno standardními komunikační můstky (doplňky), které umožňují ArchiCADu načítat a zapisovat data ve formátu 3dm. V ArchiCADu lze pracovat s tzv. referenčním, resp. sdíleným, modelem v nativním formátu Rhina 3dm. Následně lze z ArchiCADu zpět do Rhina přenést celý archicadovský model nebo jen jeho část, ale i informace o geometrii modelu. Ostatní údaje jako data pro výkazy nejsou přenášeny. Nemapují se ani textury, neboť Rhino nepodporuje multi textury u single modelu.

V případě exportu modelu z Rhina do ArchiCADu se také přenáší model nebo jeho část. Importovaný model se načte jako needitovatelný GDL objekt. Doplněk obsahuje výpočtový mechanismus (od nezávislého výrobce), který interpretuje plochy definované NURBS křivkami do archicadovských polygonálních ploch. Jako příklad lze uvést složitý strojírenský objekt, který je možné efektivně importovat do ArchiCADu a zachovat díky doplňku ArchiCAD Rhino Connection mezi oběma softwary živé propojení, takže i dodatečné změny v Rhinu se projeví v ArchiCADu (obr. 1).

Editor Grasshopper a ArchiCAD propojuje doplněk (k dispozici zdarma ke stažení na www.graphisoft.com), který je třeba nainstalovat do Archi- CADu i do aplikace Grasshopper. Příkaz k vyvolání okna Grasshopper Connection je v ArchiCADu v menu 3D model / Speciality 3D modelu, přičemž propojení se aktivuje tlačítkem Start Connection.

Model atypické konstrukce

Představme si zadání, kdy je třeba vymodelovat konstrukci atypické budovy. Stropní desky eliptického půdorysu se vždy v každém patře podle konkrétního bodu uvnitř dispozice pootočí o 3°. Fasáda objektu má být pokryta lamelami, které jsou kotveny ke spodní a horní podstavě celého objektu. Cílem je provést konstrukci tak, aby navrhované lamely nezasáhly do stropních desek jednotlivých pater (obr. 2).

V ArchiCADu je postup následující. Eliptické desky je třeba vůči sobě pootočit o patřičný úhel a mezi jednotlivými body na spodní a horní desce pak modelovat konkrétní lamely, přičemž každá z nich se do patřičné pozice umisťuje zvlášť. Ze 3D modelu lze generovat jednotlivé půdorysy podlaží, ale je třeba ověřit, zda nedochází ke kolizi lamel s deskami v jednotlivých patrech.

Využijeme-li propojení ArchiCADu s Grasshopperem, vytvoření modelu je možné definovat pomocí patřičných komponent, kdy Grasshopper převezme řídící geometrii přímo z ArchiCADu. Programování algoritmu v této fázi zabere násobně méně projektantova času. Tento algoritmus navíc umožňuje snadno měnit jednotlivé parametry jako bod rotace, vlastní úhel nebo geometrii stropní desky, což by v samotném Archi- CADu znamenalo modelovat celý objekt znovu. V okně Grasshopperu se po instalaci doplňku objeví záložka ArchiCAD, která obsahuje komponenty definující prvky, které z parametricky zadaných pravidel vytváří pro program prvky. Grasshopper – ArchiCAD Connection je neustále živé. Pokud řídící geometrii v ArchiCADu v průběhu práce upravíte, stačí kliknout v okně Grasshopper Connection na Send Changes. Změna se odešle do Rhina, kde ji parametrická struktura Grasshopperu přepočítá a pošle zpátky do ArchiCADu. Pokud je řetěz komponent správně propojený, aktuální model ve 3D se zobrazí jak v Rhinu, tak v ArchiCADu (obr. 3).

Pomocí patřičných komponent v Grasshopperu lze upravovat i konkrétní dimenze jednotlivých prvků, jako třeba desky, sloupy a trámy. Ty je pak možné díky interaktivním tabulkám v ArchiCADu vykázat včetně všech standardních specifikací, a díky tomu plně využít BIM projektování (obr. 4).

V rámci propojení jsou prvky v ArchiCADu automaticky uzamčené, pokud je zde chcete tedy přímo upravovat, je třeba je nejdříve odemknout. Poté je lze klasicky, jak jste v ArchiCADu zvyklí, upravovat. Rozměry prvků upravené v ArchiCADu se změní s nejbližší úpravou v Grasshopperu. Všem prvkům v ArchiCADu lze přiřadit sendvičové konstrukce nebo vlastní profily a díky tomu konkrétně specifikovat základní konstrukční strukturu naprogramovanou v Grasshopperu (obr. 5).

Grasshopper – ArchiCAD Connection zásadně rozšiřuje pole působnosti obou zdánlivě tak vzdálených programů. Původně parametricky navrhovanou architekturu není nutné komplikovaně překreslovat do BIM modelu ArchiCADu. Projekt může zahrnovat téměř neomezené konstrukce definované podle parametrických křivek a algoritmů a složené z reálných konstrukčních prvků, které ArchiCAD zapojením do svého BIM modelu může korektně dokumentovat a vykázat. Díky živému propojení umí celý model pružně reagovat na velké množství změn, které vývoj každého projektu provázejí. Výsledkem je výrazně zvýšená efektivita v projekční fázi (obr. 6).

Matěj Šebek
 


 
 
Aktuality o informačních technologiích a architektuře vychází od roku 1999.
Vydává Centrum pro podporu počítačové grafiky ČR s.r.o. ve spolupráci s earch.cz
 
© Copyright 2007 - 2012 Centrum pro podporu počítačové grafiky s.r.o. a earch.cz. Publikování nebo šíření obsahu je zakázáno bez předchozího souhlasu.