IFC结构及数据实例分析

王 琳 邱奎宁

（中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所，北京 100013）

IFC技术标准系列文章之三：

IFC结构及数据实例分析

王 琳 邱奎宁

（中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所，北京 100013）

协同设计工作在建筑工程中的应用时代已经到来，BIM（建筑信息模型）技术的应用实现了建模软件的信息提升。作为国际标准的IFC，是实现标准化建筑信息模型交换的一个选择，本文将结合IFC标准对模型的数据交换做出分析。

BIM；IFC；Revit

1 引言

通过IFC交换模型信息的软件，我们熟悉的有Revit、AutoCAD Architecture等，今后还会有更多的软件逐渐开始考虑利用IFC进行模型信息的交换。IFC的模型信息定义方式的多样性，决定了我们的软件在接受IFC数据时也要考虑充分。

在前面的IFC技术标准系列文章中，已经有《IFC标准及实例介绍》和《IFC标准形状表达及空间结构实例介绍》两篇文章对IFC的进行了介绍，现在以我们熟悉的建筑构件入手，对IFC的架构、构件信息进行分析，并通过实例数据对其进行分析。

2 IFC架构分析

2.1 IFC的架构

IFC标准是基于对象的架构，现以其中的建筑构件和截面形状定义为例，其层次关系如下：

2.2 IFC的构件信息

在IFC中，建筑构件的信息大致分为创建、定位、几何表达、关联关系等信息。其中抽象实体IfcProduct定义构件的定位及几何表达（有时构件本身没有Body描述，而是通过IfcRelDecomposes关系分解为几个构件）。而相关构件之间的连接关系则通过IfcRelConnectsPathElements表示，以墙为例：

ENTITY IfcWallStandardCase；ENTITY IfcRoot；GlobalId ： IfcGloballyUniqueId；OwnerHistory：IfcOwnerHistory；Name：OPTIONAL IfcLabel；Description：OPTIONAL IfcText；ENTITY IfcObjectDefinition；INVERSE HasAssignments：SETOF IfcRelAssigns FOR RelatedObjects；IsDecomposedBy ： SETOF IfcRelDecomposes FOR RelatingObject；Decomposes：SET［0：1］OF IfcRelDecomposes FOR RelatedObjects；HasAssociations：SETOF IfcRelAssociates FOR RelatedObjects；ENTITY IfcObject；ObjectType：OPTIONAL IfcLabel；INVERSE IsDefinedBy ： SET OF IfcRelDefines FOR RelatedObjects；ENTITY IfcProduct；ORbe pjercetsPelnatcaetimo nent ：： OOPPTT IIOO NNAALLIIffccOP rbojdeuctcPt Rlaecperme seennt；t a tio n；／／定／／位基线及几何表达INVERSE ReferencedBy：SETOF IfcRelAssignsToProduct FOR RelatingProduct；ENTITY IfcElement；Tag：OPTIONAL IfcIdentifier；INVERSE HasStructuralMember：SETOF IfcRelConnectsStructuralElement FOR RelatingElement；FillsVoids：SET［0：1］OF IfcRelFillsElement FOR RelatedBuildingElement；ConnectedTo ： SET OF IfcRelConnectsElements FOR RelatingElement；HasCoverings：SETOF IfcRelCoversBldgElements FORRelatingBuildingElement；HasProjections：SETOF IfcRelProjectsElement FOR RelatingElement；ReferencedInStructures：SETOF IfcRelReferencedInSpatialStructure FOR RelatedElements；HasPorts：SETOF IfcRelConnectsPortToElement FOR RelatedElement；HasOpenings：SETOF IfcRelVoidsElement FOR RelatingBuildingElement；

I s C o n n e c t i o n R e a l i z a t i o n：S E T O F I f c R e l C o n n e c t s W i t h R e a l i z i n g E l e m e n t s F O R R e a l i z i n -g E l e m e n t s；P r o v i d e s B o u n d a r i e s：S E T O F I f c R e l S p a c e B o u n d a r y F O R R e l a t e d B u i l d i n g E l e m e n t；C o n n e c t e d F r o m ： S E T O F I f c R e l C o n n e c t s E l e m e n t s F O R R e l a t e d E l e m e n t；C o n t a i n e d I n S t r u c t u r e：S E T［0：1］O F I f c R e l C o n t a i n e d I n S p a t i a l S t r u c t u r e F O R R e l a t -e d E l e m e n t s；E N T I T Y I f c B u i l d i n g E l e m e n t；E N T I T Y I f c W a l l；E N T I T Y I f c W a l l S t a n d a r d C a s e；E N D＿E N T I T Y；

2.3 IFC构件信息分解

3 IFC数据实例分析

IFC对构件的描述方式是多样的，以拉伸体表示的构件为例，其拉伸截面可以是简单的规则形状、不规则的闭合形状、复杂的多段闭合形状等多种方式。下面将以墙体为例，分别对几种情况进行分析（阴影部分是重点对比分析的内容）。

3.1 以二维线作为墙体轴线（基准线），用矩形拉

伸体描述

直墙中的IfcPolyline指的是直线。

示例：一道直墙（墙体截面为矩形）参数如下

AEC＿WALL图层：0

句柄＝2d5c

插入：（17019.00，58503.00，1200.00）

旋转：13.42

基准高度：3500.00

可变宽度：370.00

长度：10861.61

对齐：左

起点：（17019.00，58503.00，1200.00）

端点：（27584.00，61024.00，1200.00）

图1 以二维线作为墙体轴线，用矩形拉伸体描述示例

该墙的IFC数据如下：为便于查看，本文IFC数据是经过处理过的。

（1）墙的主体数据

（2）墙体参数数据：

3.2 以不规则闭合形状描述的SweptSolid实体

（拉伸体）

示例：一道与其它墙相连的直墙（墙体截面非矩形）数据如下：

AEC＿WALL图层：0

句柄＝2d5c

插入：（17019.00，58503.00，1200.00）

旋转：13.42

法线：（0.00，0.00，1.00）

基准高度：3500.00

可变宽度：370.00

长度：10861.61

对齐：左

起点：（17019.00，58503.00，1200.00）

端点：（27584.00，61024.00，1200.00）该墙的IFC数据如下：

图2 以不规则闭合形状描述的SweptSolid实体示例

（1）墙的主体数据

3.3 以复杂的多段闭合形状描述的SweptSolid实

体（拉伸体）

示例：相交墙

AEC＿WALL图层：0

插入：（17019.00，58503.00，1200.00）

旋转：13.42

基准高度：3500.00

可变宽度：370.00

长度：10861.61

对齐：左

起点：（17019.00，58503.00，1200.00）

端点：（27584.00，61024.00，1200.00）

图3 以复杂多段闭合形状描述的SweptSolid实体示例

该墙的IFC数据如下，主体数据中没有Body描述：

（1）墙的主体数据

（3）相交墙体的关联关系是由IfcRelConnects-PathElements描述的：

＃276＝IFCRELCONNECTSPATHELEMENTS（ı 35pWHxNJ1A8e7AYyn9FQMhı，＃24，＄，＄，＄，＃36，＃191，（1），（1），.ATPATH.，.ATPATH.）；

4 结束语

后续的文章中，我们将继续探讨有关IFC标准的信息转换技术。

［1］Thomas liebich，IFC 2x Edition 3 Model Implementation Guide.Version 2.0 May 28，2009.

［2］Thomas liebich，Yoshinobu Adachi，James Forester，Juha Hyvarinen，Kari Karstila，Kent Reed，Stefan Richter，Jeffrey Wix.IFC2x Edition 3 Technical Corrigendum 1.Internation Alliance for Interoperability.

Analysis on IFC Structure and Data Instances

Wang Lin，Qiu Kuining
（Institution of Building Engineering Software，China Academy of Building Research，Beijing，100013，China）

As collaborative design has come into construction industry，the application of BIM（Building Information Modeling）has updated the information in modeling software dramatically.IFC，an international standard，is a choice of modeling data exchanges.With IFC standards，this paper will make an analysis of these exchanges particularly.

BIM；IFC；Revit

TU17；TP399

B

1674－7461（2010）04－0079－10

国家“十一五”科技支撑计划课题（2007BAF23B02）

王琳（1962－），女，高工。主要研究方向：建筑类CAD软件研发及建筑信息模型转换。E-mail：abd70＠126.com