Arch tutorial/pt-br

Tutorial
Topic
Modeling
Level
Intermediate
Time to complete
Not provided
Authors
Yorik
FreeCAD version
0.14
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None
See also
None

Introdução

Este tutorial visa fornecer as noções básicas para trabalhar com a Bancada de Trabalho Arch. Tentarei manter a simplicidade para que você não precise de experiência prévia com o FreeCAD, embora ter alguma experiência com aplicações 3D ou de BIM seja útil. De qualquer forma, esteja preparado para buscar mais informações sobre o funcionamento do FreeCAD na wiki de documentação do FreeCAD. A página Introdução é uma leitura obrigatória caso você não tenha experiência anterior com o FreeCAD. Confira também nossa seção de tutoriais; além disso, no YouTube, você encontrará muitos outros tutoriais sobre o FreeCAD.

O objetivo da Bancada de Trabalho Arch é oferecer um fluxo de trabalho BIM completo dentro do FreeCAD. Como ela ainda está em desenvolvimento, não espere encontrar aqui as mesmas ferramentas e o mesmo nível de maturidade de alternativas comerciais consagradas, como o Revit ou o ArchiCAD; por outro lado, como o FreeCAD é utilizado em um escopo muito mais amplo do que essas aplicações, a Bancada de Trabalho Arch beneficia-se enormemente das outras disciplinas atendidas pelo FreeCAD e oferece alguns recursos raramente vistos em aplicações BIM tradicionais.

Aqui estão, por exemplo, algumas características interessantes da Bancada de arquitetura do FreeCAD que dificilmente você vai encontrar em outros aplicativos BIM:

• Objetos arquitetônicos são sempre sólidos. Da sólida formação mecânica de FreeCAD, aprendemos a importância de sempre trabalhar com objetos sólidos. Isso garante um fluxo de trabalho muito mais livre de erros, e operações booleanas muito confiáveis. Sendo que o corte através de objetos 3D com um plano 2D, a fim de extrair secções, é também uma operação booleana, você pode ver imediatamente a importância deste ponto.

• Objetos arquitetônicos sempre podem ter qualquer forma. Sem restrições. Paredes não precisam ser verticais, lajes não precisam parecer com lajes. Qualquer objeto sólido sempre pode se transformar em qualquer objeto arquitetônico. Coisas muito complexas, normalmente difíceis de serem definidas em outras aplicações BIM, como uma laje curvando-se e tornando-se uma parede (sim Zaha Hadid, é de você que estamos falando), não apresentam nenhum problema particular no FreeCAD.

• Todo o poder do FreeCAD está ao seu alcance. Você pode criar objetos arquitetônicos com qualquer outra ferramenta do FreeCAD, como a Bancada de design de peças, e quando estiverem prontos, convertê-los em objetos arquitetônicos. Eles ainda mantêm a sua história de modelagem completa sendo totalmente editáveis. A Bancada de arquitetura também herda muitas das funcionalidades da Bancada de traço, como Snapping e planos de trabalho.

• A Bancada de Trabalho Arch é muito compatível com malhas. Você pode facilmente projetar um modelo arquitetônico em um aplicativo baseado em malhas, como o Blender ou o SketchUp, e importá-lo no FreeCAD. Se você tiver cuidado com a qualidade do modelo e seus objetos forem formas sólidas *manifold* (fechadas e sem defeitos topológicos), transformá-los em objetos arquitetônicos requer apenas o pressionar de um botão.

No momento em que eu estou escrevendo isso, a Bancada de arquitetura, como o resto do FreeCAD, sofre algumas limitações. Porém, a maioria está sendo trabalhada e vai desaparecer no futuro.

• O FreeCAD não é um aplicativo 2D. Ele é feito para 3D. Há um conjunto razoável de ferramentas para desenho e edição de objetos 2D como a Bancada de traço e a Bancada de esboço, mas elas não são feitas para o tratamento de grandes (e às vezes mal desenhados) arquivos de CAD 2D. Normalmente, é possível importar arquivos 2D com sucesso, mas não espere um desempenho muito alto se você quiser continuar a trabalhar com eles em 2D. Você foi avisado.

• Sem suporte de materiais. O FreeCAD terá um sistema completo de Material, capaz de definir materiais muito complexos, com todos os extras que você pode esperar (propriedades personalizadas, famílias de materiais, propriedades de aspecto visuale de renderização, etc) e a Bancada de arquitetura vai, naturalmente, usá-lo quando estiver pronto.

• Suporte muito preliminar ao IFC. Já é possível importar arquivos IFC com bastante confiabilidade, desde que o IfcOpenShell esteja instalado no seu sistema, mas a exportação ainda não é oficialmente suportada. Tanto os desenvolvedores do FreeCAD quanto os do IfcOpenShell estão trabalhando nisso e, no futuro, podemos esperar um suporte completo ao IFC.

• A maioria das ferramentas de arquiteura ainda estão em desenvolvimento. Isso significa que as ferramentas "assistentes" automáticos que criam geometria complexa automaticamente, como o Telhado ou Escadas só podem produzir certos tipos de objetos e outras ferramentas que têm predefinições como Estrutura ou Janela só têm alguns pré-ajustes básicos. Isto, naturalmente, crescerá ao longo do tempo.

• As Unidades estão sendo implementadas no FreeCAD, o que permitirá que você trabalhe com qualquer unidade que deseje (até mesmo unidades imperiais, vocês dos EUA podem ser eternamente gratos ao Jürgen, padrinho e ditador do FreeCAD, por isso). Mas neste momento a implementação não está completa e a bancada de arquitetura ainda não os suporta. Você deve considerá-lo "sem unidades".

Fluxos de trabalho típicos

A Bancada de arquitetura é feita principalmente para dois tipos de fluxos de trabalho:

• Crie seu modelo usando um aplicativo mais rápido baseado em malhas, como o Blender ou o SketchUp, e importe-o para o FreeCAD para extrair plantas e vistas em corte. Como o FreeCAD foi projetado para modelagem de precisão — em um nível muito superior ao geralmente necessário na modelagem arquitetônica —, criar modelos diretamente nele pode tornar o processo pesado e lento. Por isso, esse fluxo de trabalho oferece grandes vantagens. Descrevi esse método em este artigo do meu blog. Se você preza por uma modelagem correta e precisa (malhas limpas, sólidas e do tipo *non-manifold*), esse fluxo de trabalho proporciona o mesmo nível de desempenho e precisão que o outro.

• Crie seu modelo diretamente no FreeCAD. É isso que vou demonstrar neste tutorial. Utilizaremos principalmente três bancadas de trabalho: a Arch, naturalmente, mas também a Draft — cujas ferramentas já estão todas incluídas na Arch, dispensando a troca de bancadas — e a Sketcher. Uma opção prática, que costumo adotar, é criar uma barra de ferramentas personalizada na bancada Arch (usando *Ferramentas → Personalizar*) e adicionar as ferramentas da Sketcher que você utiliza com frequência. Esta é a minha bancada Arch "personalizada":

Neste tutorial, vamos modelar uma casa em 3D, com base nos desenhos 2D que vamos baixar da net, e extrair dela os documentos 2D, tais como plantas, elevações e cortes.

Preparação

Em vez de criar um projeto do zero, vamos pegar um projeto de exemplo para modelar, isso nos poupará tempo. Escolhi esta casa maravilhosa do famoso arquiteto Vilanova Artigas (veja uma série de fotos de Leonardo Finotti), porque fica perto de onde moro, é simples, é um exemplo maravilhoso da incrível arquitetura modernista de São Paulo, e os desenhos DWG estão facilmente disponíveis.

Usaremos os desenhos DWG em 2D obtidos no link acima (é necessário cadastrar-se no site mencionado para fazer o download, mas o serviço é gratuito; ou você pode baixar diretamente uma versão DXF aqui) como base para construir nosso modelo. Portanto, a primeira coisa a fazer é baixar o arquivo, descompactá-lo e abrir o arquivo DWG contido nele usando um aplicativo compatível com DWG, como o DraftSight. Alternativamente, você pode convertê-lo para DXF usando um utilitário gratuito, como o ODA File Converter. Se você tiver o conversor ODA instalado (e o caminho dele configurado nas preferências do Arch), o FreeCAD também é capaz de importar arquivos DWG diretamente. No entanto, como esses arquivos às vezes apresentam baixa qualidade e são muito pesados, geralmente é melhor abri-los primeiro em um aplicativo CAD 2D para realizar uma limpeza.

Aqui, removi todos os desenhos de detalhe, todas as legendas e layouts de página, realizei uma limpeza (o comando "purge" no jargão do AutoCAD) para eliminar todas as entidades não utilizadas, reorganizei as seções em uma posição lógica em relação à vista em planta e movi tudo para o ponto (0,0). Feito isso, nosso arquivo pode ser aberto com bastante eficiência no FreeCAD. Verifique as diferentes opções disponíveis em Editar → Preferências → Draft → Importar/Exportar; elas podem afetar a forma (e a velocidade) com que os arquivos DXF/DWG são importados.

É assim que o arquivo parece depois de ter sido aberto no FreeCAD. Também mudei a espessura das paredes (o conteúdo do grupo de "muros"), e inverti algumas portas que foram importados com escala X errada, com a ferramenta Escalar:

O Importador DXF (que também cuida de arquivos DWG, uma vez que durante a importação de arquivos DWG eles são convertidos em DXF simples em primeiro lugar) agrupa os objetos importados por camada. Não há nenhuma camada de FreeCAD, mas existem grupos. Grupos oferecem uma maneira semelhante de organizar os objetos de seus arquivos, mas não tem propriedades específicas que se aplicam ao seu conteúdo, como as camadas do AutoCAD. Mas eles podem ser colocados dentro de outros grupos, o que é muito útil. A primeira coisa que se pode querer fazer aqui, é criar um novo grupo na Arborescência, clique com o botão direito sobre o ícone do documento, adicionar um grupo, clique com o botão direito sobre ele para renomeá-lo como "base de plantas 2D", e arrastar e soltar todos os outros objetos nele.

Construindo as paredes

Assim como a maioria dos objetos do Arch, as paredes podem ser criadas a partir de uma grande variedade de outros objetos: linhas, polilinhas (wires), esboços (sketches), faces ou sólidos (ou até mesmo sem referência alguma, caso em que são definidas por altura, largura e comprimento). A geometria resultante da parede depende dessa geometria base e das propriedades que você definir, como largura e altura. Como se pode imaginar, uma parede baseada em uma linha utilizará essa linha como seu eixo de alinhamento; uma parede baseada em uma face utilizará essa face como sua projeção na base; e uma parede baseada em um sólido simplesmente adotará a forma desse sólido. Isso permite que praticamente qualquer formato imaginável se transforme em uma parede.

Existem diferentes estratégias possíveis para construir paredes no FreeCAD. Pode-se criar uma "planta baixa" completa usando a bancada de trabalho Sketcher e, a partir dela, gerar um único objeto de parede grande. Essa técnica funciona, mas permite definir apenas uma espessura para todas as paredes do projeto. Alternativamente, é possível construir cada trecho de parede a partir de segmentos de linha separados ou — e é isso que faremos aqui — utilizar uma combinação de ambos: criaremos algumas polilinhas (wires) sobre a planta importada, uma para cada tipo de parede:

Como você pode ver, desenhei em vermelho as linhas que se tornarão paredes de concreto (uma pesquisa de imagens da casa pode ajudar a visualizar os diferentes tipos de parede); as linhas verdes representam as paredes externas de tijolos, e as azuis serão as paredes internas. Tracei as linhas passando pelos vãos das portas, pois elas serão inseridas nas paredes posteriormente e criarão suas aberturas automaticamente. As paredes também podem ser alinhadas à esquerda, à direita ou centralizadas em relação à sua linha de base; portanto, não importa de que lado você desenha essa linha. Também procurei evitar interseções tanto quanto possível, para que o modelo fique mais limpo, mas cuidaremos das interseções mais tarde.

Após concluir essa etapa, coloque todas essas linhas em um novo grupo (se desejar), selecione cada linha individualmente e utilize a ferramenta Arch Wall para criar uma parede a partir de cada uma delas. Você também pode selecionar várias linhas de uma só vez. Feito isso, e após ajustar as espessuras (paredes externas com 25 cm e internas com 15 cm) e alguns alinhamentos, teremos nossas paredes prontas:

Também poderíamos ter criado nossas paredes do zero. Se você clicar no botão Arch Wall sem nenhum objeto selecionado, poderá clicar em dois pontos na tela para desenhar uma parede. No entanto, internamente, a ferramenta de parede desenha uma linha e constrói uma parede sobre ela. Neste caso, achei mais didático mostrar a você como as coisas funcionam.

Você notou que tive muito cuidado para não cruzar as paredes? Isso nos poupará dor de cabeça mais tarde — por exemplo, se exportarmos nosso trabalho para outros aplicativos que possam não lidar bem com isso. Tenho apenas uma interseção onde tive preguiça de desenhar dois segmentos de linha pequenos e acabei desenhando uma linha longa cruzando outra. Isso precisa ser corrigido. Felizmente, todos os objetos Arch possuem um recurso excelente: você pode adicionar um ao outro. Ao fazer isso, as geometrias deles são unidas, mas continuam sendo editáveis ​​de forma independente posteriormente. Para adicionar uma das nossas paredes que se cruzam à outra, basta selecionar uma, manter a tecla CTRL pressionada e selecionar a outra, e então clicar na ferramenta Arch Add:

À esquerda estão as duas paredes que se cruzam; à direita, o resultado após adicionar uma à outra.

Por exemplo, eu poderia ter desenhado todas as minhas linhas de referência acima sem me preocupar com o que cruza o quê, e corrigido tudo depois com a ferramenta Arch Add. No entanto, isso teria aumentado consideravelmente a complexidade do meu modelo, sem trazer qualquer vantagem. É melhor fazê-las corretamente desde o início e mantê-las como elementos geométricos bem simples.

Agora que nossas paredes estão corretas, precisamos aumentar sua altura até que elas encontrem o telhado. Então, como o objeto de parede ainda não pode ser cortado automaticamente por telhados (embora isso vá acontecer algum dia), criaremos um objeto auxiliar — que acompanhe o formato do telhado — para subtraí-lo de nossas paredes.

Primeiro, ao observar nossos desenhos 2D, vemos que o ponto mais alto do telhado está a 5,6 m do solo. Portanto, vamos definir a altura de todas as paredes como 6 m, garantindo assim que elas sejam cortadas pelo volume que representa o telhado. Você pode se perguntar: por que 6 m e não 5,6 m? Bem, se você já trabalhou com operações booleanas (uniões, subtrações, interseções), sabe que essas operações geralmente não lidam bem com situações de faces perfeitamente coincidentes ("face com face"). Elas funcionam melhor com objetos que se interceptam de forma clara e evidente. Assim, agindo dessa maneira, trabalhamos com uma margem de segurança.

Para aumentar a altura das nossas paredes, basta selecioná-las todas (não se esqueça daquela que adicionamos à outra) na visualização em árvore e alterar o valor da propriedade "height" (altura) delas.

Antes de criar o telhado e cortar as paredes, vamos fazer os objetos restantes que precisarão ser cortados: as paredes do estúdio superior e as colunas. As paredes do estúdio são criadas da mesma forma que fizemos na planta do pavimento superior, mas serão elevadas até a cota de 2,6 m. Portanto, definiremos a altura necessária para que o topo delas também fique em 6 m — ou seja, 3,4 m. Feito isso, vamos deslocar as paredes 2,6 m para cima: selecione ambas, mude para a vista frontal (Visualizar → Vistas Padrão → Frontal), clique no botão Draft Move, selecione um ponto inicial, digite as coordenadas 0, 2.6, 0 e pressione Enter. Seus objetos agora foram elevados em 2,6 m:

Agora, vamos mover nossas paredes horizontalmente para a localização correta. Como temos pontos de captura (*snap*), isso é mais fácil: selecione ambas as paredes, acione a ferramenta Draft Move e mova-as de um ponto para o outro:

Por fim, mudei a cor de algumas paredes para um tom semelhante ao de tijolos (para facilitar a diferenciação) e fiz uma pequena correção: algumas paredes não vão até o telhado, mas param a uma altura de 2,60 m. Corrigi a altura dessas paredes.

Erguendo a estrutura

Já que teremos que cortar nossas paredes usando um volume de subtração, vale a pena verificar se há outros objetos que também precisarão ser cortados dessa forma. E há: algumas das colunas. Esta é uma boa oportunidade para apresentar um segundo objeto do Arch: o Arch Structure. Os objetos do tipo *Structure* (Estrutura) comportam-se de maneira semelhante às paredes, mas não são projetados para seguir uma linha de base. Em vez disso, eles funcionam a partir de um perfil que é extrudado (ao longo de uma linha de perfil ou não). Qualquer objeto plano pode servir como perfil para uma estrutura, com apenas uma condição: deve formar uma figura fechada.

Para as nossas colunas, utilizaremos uma estratégia diferente daquela usada para as paredes. Em vez de "desenhar" sobre as plantas 2D, usaremos diretamente objetos presentes nelas: os círculos que representam as colunas na vista em planta. Em teoria, poderíamos simplesmente selecionar um deles e clicar no botão Arch Structure. No entanto, ao fazer isso, criaríamos um objeto estrutural "vazio". Isso ocorre porque nunca se pode ter certeza absoluta da qualidade do desenho no arquivo DWG; muitas vezes, os elementos não são formas fechadas. Portanto, antes de transformá-los em colunas propriamente ditas, vamos convertê-los em faces utilizando a ferramenta Draft Upgrade duas vezes: a primeira para transformá-los em contornos fechados (polilinhas) e a segunda para converter esses contornos em faces. Essa segunda etapa não é obrigatória, mas, ao obter uma face, você tem 100% de certeza de que o elemento está fechado (caso contrário, a criação da face não seria possível).

Depois de converter todas as nossas colunas em faces, podemos usar a ferramenta Arch Structure nelas e ajustar a altura (algumas têm 6 m de altura, outras apenas 2,25 m):

Na imagem acima, você pode ver duas colunas que permanecem como estavam no arquivo DWG, duas que foram convertidas em faces e duas que foram transformadas em objetos estruturais, com suas alturas definidas como 6 m e 2,25 m.

Observe que esses diferentes objetos Arch (paredes, estruturas e todos os outros que conheceremos) compartilham muitas características entre si (por exemplo, todos podem ser incorporados uns aos outros, como já vimos com as paredes, e qualquer um deles pode ser convertido em outro). Portanto, trata-se mais de uma questão de preferência; poderíamos ter criado nossas colunas usando a ferramenta de parede e convertendo-as posteriormente, se necessário. De fato, algumas de nossas paredes são de concreto e talvez queiramos convertê-las em estruturas mais tarde.

Subtrações

Agora é hora de criar o nosso volume de subtração. A maneira mais fácil é desenhar o perfil dele sobre a vista de corte. Depois, vamos rotacioná-lo e posicioná-lo corretamente. Viu por que posicionei os cortes e as elevações dessa forma antes de começar? Isso será muito útil para desenhar os elementos ali e, em seguida, movê-los para a posição correta no modelo.

Vamos desenhar um volume, maior que o telhado, que será subtraído das nossas paredes. Para isso, desenhei duas linhas sobre a base do telhado e, em seguida, estendi-as um pouco mais com a ferramenta Draft Trimex. Depois, desenhei uma polilinha (wire), capturando pontos nessas linhas e subindo bem acima da nossa cota de 6 metros. Também desenhei uma linha azul no nível do solo (0,00), que servirá como nosso eixo de rotação.

Agora vem a parte mais delicada: usaremos a ferramenta Draft Rotate para rotacionar nosso perfil 90 graus para cima, posicionando-o corretamente para a extrusão. Para isso, precisamos primeiro alterar o plano de trabalho para o plano YZ. Assim, a rotação ocorrerá nesse plano. No entanto, se mudarmos a visualização para a vista lateral — como fizemos anteriormente —, será difícil visualizar e selecionar o perfil, bem como identificar o ponto de referência em torno do qual a rotação deve ocorrer, certo? Portanto, devemos definir o plano de trabalho manualmente: clique no botão Draft SelectPlane (localizado na aba "Tarefas" da visualização em árvore) e selecione a opção YZ (o plano "lateral"). Ao definir o plano de trabalho manualmente dessa forma, ele não mudará conforme você altera a visualização. Agora, você pode girar a câmera até obter uma boa visão de todos os elementos que precisa selecionar. Para retornar o plano de trabalho ao modo "automático" posteriormente, clique novamente no botão Draft SelectPlane e selecione a opção "None" (Nenhum).

Agora, a rotação será fácil de realizar: selecione o perfil, pressione o botão Draft Rotate, clique em um ponto da linha azul, insira 0 como ângulo inicial e 90 como rotação:

Agora, basta aproximar um pouco o perfil do modelo (definindo o plano de trabalho como XY, se necessário) e extrudá-lo. Isso pode ser feito com a ferramenta Part Extrude ou com a Draft Trimex, que também possui a capacidade especial (e pouco conhecida) de extrudar faces. Certifique-se de que a extrusão seja maior do que todas as paredes das quais será subtraída, para evitar situações de faces coincidentes:

Agora, entra em cena o oposto da ferramenta Arch Add: a Arch Remove. Como você deve imaginar, ela também torna um objeto filho de outro, mas sua forma é subtraída do objeto hospedeiro, em vez de ser unida a ele. Então, o processo é simples: selecione o volume a ser subtraído (eu o renomeei como "Roof volume to subtract" na visualização em árvore para facilitar a identificação), mantenha a tecla CTRL pressionada e selecione uma parede, e clique no botão Arch Remove. Você verá que, após a subtração, o volume desapareceu tanto da visualização 3D quanto da visualização em árvore. Isso ocorre porque ele foi definido como filho da parede e "engolido" por ela. Selecione a parede e expanda-a na visualização em árvore; lá estará o nosso volume.

Agora, selecione o volume na visualização em árvore, mantenha a tecla Ctrl pressionada e selecione a parede seguinte, e clique em Arch Remove. Repita o procedimento para as paredes seguintes até que tudo esteja cortado corretamente:

Lembre-se de que, tanto para Arch Add quanto para Arch Remove, a ordem em que você seleciona os objetos é importante. O hospedeiro é sempre o último, como em "Remover X de Y" ou "Adicionar X a Y".

Fazendo os telhados

Agora, tudo o que precisamos fazer para completar a estrutura é criar o telhado e as lajes internas menores. Novamente, a maneira mais fácil é desenhar seus perfis sobre a seção, utilizando a ferramenta Draft Wire. Aqui, desenhei três perfis sobrepostos (eu os afastei na imagem abaixo para facilitar a visualização): o verde será usado para as bordas laterais da laje do telhado, o azul para as partes laterais e os vermelhos para a parte central, situada acima do bloco do banheiro.

Em seguida, devemos repetir a operação de rotação descrita acima para posicionar os objetos verticalmente, movê-los para seus locais corretos e copiar — utilizando a ferramenta Draft Move com a tecla ALT pressionada (o que gera cópias em vez de mover o objeto original) — aqueles que precisarão ser extrudados duas vezes. Também adicionei mais dois perfis para as paredes laterais da abertura do banheiro.

Quando tudo estiver no lugar, basta usar a ferramenta Draft Trimex para realizar a extrusão e, em seguida, convertê-los em objetos Arch Structure.

Depois disso, podemos notar alguns problemas: duas das colunas à direita estão muito baixas (elas deveriam chegar até o telhado) e há um espaço vazio entre a laje e as paredes do estúdio na extremidade direita (a indicação de nível 2,60 na vista em corte estava claramente incorreta). Graças aos objetos paramétricos, tudo isso é muito fácil de resolver: para as colunas, basta alterar a altura para 6 m, localizar o volume de subtração do telhado na árvore de projeto e subtraí-lo das colunas. Quanto às paredes, é ainda mais simples: basta movê-las um pouco para baixo. Como o volume de subtração permanece no mesmo local, a geometria da parede se ajustará automaticamente.

Agora, é preciso corrigir mais uma coisa: há uma pequena laje no banheiro que intercepta algumas paredes. Vamos resolver isso criando um novo volume de subtração e subtraindo-o dessas paredes. Outra funcionalidade da ferramenta Draft Trimex — que utilizamos para extrudar elementos — é a capacidade de extrudar apenas uma face de um objeto existente. Isso gera um novo objeto independente, sem risco de danificar o objeto original. Assim, podemos selecionar a face inferior da pequena laje (basta olhar por baixo do modelo para visualizá-la), clicar no botão Draft Trimex e realizar a extrusão para cima, ultrapassando a altura dos telhados. Em seguida, utilizamos a ferramenta Arch Remove para subtrair esse volume das duas paredes internas do banheiro:

Pisos, escadas e chaminé

Agora que nossa estrutura está completa, só nos resta fazer alguns objetos menores.

A chaminé

Vamos começar pela chaminé. Agora você já sabe como funciona, certo? Desenhe alguns contornos fechados, mova-os para a altura correta com a ferramenta Draft Move, faça a extrusão deles com a ferramenta Draft Trimex, transforme o maior em uma estrutura e subtraia os menores. Observe que o tubo da chaminé não foi desenhado na vista em planta; em vez disso, determinei sua posição arrastando linhas azuis a partir das vistas de corte.

Os pisos

Os pisos não estão bem representados nos desenhos de base. Ao observar os cortes, não é possível identificar a localização nem a espessura das lajes de piso. Portanto, vou assumir que as paredes se apoiam sobre blocos de fundação, no nível 0,00, e que existem lajes de piso — também apoiadas nesses blocos — com 15 cm de espessura. Assim, as lajes de piso não passam por baixo das paredes, mas sim ao redor delas. Poderíamos fazer isso criando uma grande laje retangular e subtraindo as paredes, mas lembre-se de que operações de subtração têm um custo computacional. É melhor trabalhar com peças menores; será "mais barato" em termos de cálculo e, se fizermos isso de forma inteligente — cômodo por cômodo —, essas peças também serão úteis para calcular as áreas de piso posteriormente:

Assim que os fios forem traçados, basta transformá-los em estruturas e definir a altura como 0,15:

A escada

Agora, as escadas. Conheça a próxima ferramenta do módulo Arch: a Arch Stairs (Escada Arch). No momento em que escrevo, esta ferramenta ainda está em um estágio inicial de desenvolvimento; portanto, não espere muito dela. No entanto, ela já é bastante útil para criar escadas simples e retas. Um conceito importante a saber é que a ferramenta de escada foi projetada para construir escadas que vão de um piso plano até uma parede. Em outras palavras, quando vista de cima, a escada ocupa exatamente o espaço que ocupa na planta baixa; assim, o último espelho não é desenhado (embora, naturalmente, seja levado em consideração no cálculo das alturas).

Neste caso, preferi construir a escada na vista de corte, pois precisaremos de muitas medidas que são mais fáceis de obter nessa vista. Aqui, desenhei algumas linhas-guia vermelhas, depois duas linhas azuis que servirão de base para os dois lances de escada, e dois contornos fechados verdes que formarão as partes restantes. Agora, selecione a primeira linha azul, acione a ferramenta Arch Stairs, defina o número de degraus como 5, a altura como 0,875, a largura como 1,30, o tipo de estrutura como "maciça" e a espessura da estrutura como 0,12. Repita o procedimento para o outro lance.

Em seguida, faça a extrusão de ambos os fios verdes em 1,30 e gire-os e posicione-os corretamente:

Na vista de elevação, desenhe (e depois gire) a borda:

Em seguida, coloque tudo no lugar:

Não se esqueça também de cortar a coluna que atravessa a escada, pois no BIM não é bom ter objetos que se interceptam. Lembre-se de que estamos construindo como no mundo real, onde objetos sólidos não podem se interceptar. Aqui, eu não quis subtrair a coluna diretamente da escada (caso contrário, o objeto da coluna seria "engolido" pelo objeto da escada na árvore de elementos, e eu não gostei disso); então, peguei a face sobre a qual a coluna foi construída e a extrudi novamente. Essa nova extrusão foi, então, subtraída da escada.

Certo! Todo o trabalho pesado já foi feito; agora, vamos em frente com o trabalho *muito* pesado!

Portas e janelas

As Janelas Arch são objetos bastante complexos. Elas são usadas para criar todo tipo de objeto "inserido", como janelas ou portas. Sim, no FreeCAD, portas são apenas um tipo especial de janela. Na vida real também é assim, se pararmos para pensar, não? A ferramenta Janela Arch ainda pode ser um pouco difícil de usar atualmente, mas considere isso como uma compensação, já que ela foi criada para oferecer o máximo de recursos e flexibilidade. Praticamente qualquer tipo de janela que sua imaginação conceber pode ser criado com ela. No entanto, à medida que a ferramenta ganhar mais predefinições, essa situação certamente melhorará no futuro.

O objeto Arch Window funciona da seguinte forma: ele se baseia em um layout 2D — qualquer objeto 2D, mas preferencialmente um esboço (sketch) — que contenha contornos fechados (polilinhas). Esses contornos definem as diferentes partes da janela: caixilhos externos, caixilhos internos, painéis de vidro, painéis sólidos, etc. O objeto da janela possui, então, uma propriedade que determina o que fazer com cada um desses contornos: extrudi-lo, posicioná-lo com um determinado deslocamento (offset), etc. Por fim, a janela pode ser inserida em um objeto hospedeiro, como uma parede ou estrutura, criando automaticamente uma abertura nele. Essa abertura será calculada através da extrusão do maior contorno encontrado no layout 2D.

Existem duas maneiras de criar esses objetos no FreeCAD: utilizando uma predefinição ou desenhando o layout da janela do zero. Veremos ambos os métodos aqui. No entanto, lembre-se de que o método da predefinição apenas cria o objeto de layout e define as extrusões necessárias para você.

Usando predefinições

Ao clicar na ferramenta Arch Window sem nenhum objeto selecionado, você pode escolher um layout 2D ou utilizar uma das predefinições. Vamos usar a predefinição "Simple Door" para inserir a porta de entrada principal do nosso modelo. Defina a largura como 1 m, a altura como 2,45 m e a dimensão W1 como 0,15 m, mantendo os demais parâmetros em 0,05 m. Em seguida, clique no canto inferior esquerdo da parede para criar a nova porta:

Você notará que sua nova porta não aparecerá na visualização em árvore. Isso ocorre porque, ao encaixá-la em uma parede, definimos essa parede como seu objeto hospedeiro. Consequentemente, ela foi "incorporada" pela parede. No entanto, clicar com o botão direito sobre ela e selecionar "Ir para a seleção" permitirá localizá-la na árvore.

Neste caso, como a nossa janela não está inserida em nenhuma parede (a abertura já existia), podemos desvinculá-la da parede hospedeira. Isso é feito clicando duas vezes na parede hospedeira na visualização em árvore para entrar no modo de edição. Lá, você verá a janela dentro do grupo "Subtrações". Basta selecionar a janela, clicar no botão "remover elemento" e, em seguida, em "OK". Agora, a janela foi removida da parede hospedeira e aparece na parte inferior da visualização em árvore.

Temos uma segunda porta, exatamente igual a esta, um pouco mais à esquerda. Em vez de criar uma nova porta do zero, temos duas maneiras de fazer uma cópia da anterior: usando a ferramenta Draft Move com a tecla ALT pressionada — o que, como você já sabe, copia um objeto em vez de movê-lo — ou, melhor ainda, usando a ferramenta Draft Clone. A ferramenta de clonagem cria um "clone" de um objeto selecionado; você pode movê-lo livremente, mas ele mantém a forma do objeto original. Se o objeto original sofrer alterações, o clone também muda.

Então, tudo o que precisamos fazer agora é selecionar a porta, acionar a ferramenta Draft Clone e, em seguida, mover a cópia para a posição correta com a ferramenta Draft Move.

Organizando seu modelo

Este seria um bom momento para fazer uma pequena organização. Como já temos duas janelas, é uma boa hora para limpar a visualização em árvore: crie um novo grupo, renomeie-o para "janelas" e coloque as duas janelas dentro dele. Também recomendo separar outros elementos dessa forma, como as paredes e estruturas. Como é possível criar grupos dentro de grupos, você pode organizar ainda mais o projeto — por exemplo, colocando todos os elementos que compõem o telhado em um grupo separado, facilitando assim a ativação e desativação da sua visualização (tornar um grupo visível ou invisível afeta todos os objetos contidos nele).

A Bancada de Trabalho Arch possui algumas ferramentas adicionais para organizar o seu modelo: Arch Site, Arch Building e Arch Floor. Esses três objetos baseiam-se no grupo padrão do FreeCAD; portanto, comportam-se exatamente como grupos, mas possuem algumas propriedades adicionais. Por exemplo, os pisos permitem definir e gerenciar a altura das paredes e da estrutura neles contidas e, quando são movidos, todo o seu conteúdo também é deslocado.

Mas aqui, como temos apenas um edifício com um único andar (e meio), não há necessidade real de usar tais objetos; portanto, vamos nos limitar a grupos simples.

Agora, vamos voltar ao trabalho. Desative o grupo do telhado para visualizar melhor o interior e altere o Modo de Exibição dos objetos do piso para *Wireframe* (ou use a ferramenta Draft ToggleDisplayMode); assim, ainda será possível capturar pontos neles, mas você conseguirá ver a vista em planta logo abaixo. Outra opção é desativar completamente os pisos, posicionar as portas no nível 0 e, em seguida, elevá-las 15 cm usando a ferramenta Draft Move.

Vamos posicionar as portas internas. Utilize novamente a predefinição "Simple Door" (Porta Simples) e crie portas com 1,00 m e 0,70 m de largura por 2,10 m de altura, com a medida W1 de 0,1 m. Certifique-se de ajustar o posicionamento à parede correta ao colocá-las, para que o vão seja criado automaticamente nela. Caso tenha dificuldade em posicioná-las corretamente, você pode colocá-las em um local mais acessível — como no canto da parede, por exemplo — e depois movê-las; o "vão" acompanhará o movimento.

Se, por engano, você tiver inserido uma janela na parede errada, é fácil corrigir: remova a janela do grupo "Subtraction" (Subtração) da parede hospedeira no modo de edição, como vimos anteriormente, e depois adicione-a ao grupo "Subtraction" da parede correta, utilizando o mesmo método ou, simplesmente, a ferramenta Arch Remove.

Depois de um pouco de trabalho, todas as nossas portas estão lá:

Ao examinar mais atentamente a vista de elevação, detectei outro erro: o topo das paredes de alvenaria não está a 2,60 m, mas sim 17,5 cm mais baixo — ou seja, a 2,425 m. Felizmente, janelas baseadas em predefinições oferecem uma facilidade: é possível alterar suas dimensões gerais (largura e altura) nas propriedades. Portanto, vamos ajustar a altura para 2,425 - 0,15, isto é, 2,275. A segunda janela, por ser uma cópia da primeira, também se ajustará automaticamente. É aqui, basicamente, que se revela a verdadeira magia do projeto paramétrico.

Agora podemos ver a parte realmente interessante: como projetar suas próprias janelas personalizadas.

Criando janelas personalizadas

Como expliquei acima, os objetos Arch Window são criados a partir de layouts 2D compostos por elementos fechados (contornos/polilinhas, círculos, retângulos, etc.). Visto que os objetos do Draft não podem conter mais de um desses elementos, a ferramenta preferencial para desenhar layouts de janelas é o Sketcher. Infelizmente, no Sketcher não é possível utilizar a captura (snap) em objetos externos como se faz no Draft — algo que seria útil neste caso, já que nossas elevações já estão desenhadas. Felizmente, existe uma ferramenta para converter objetos do Draft em um esboço (sketch): a ferramenta Draft To Sketch.

Então, vamos começar criando o layout da nossa primeira janela. Eu o desenhei na elevação usando vários retângulos: um para a linha externa e quatro para as linhas internas. Parei antes da porta porque, lembre-se, nossa porta já possui uma moldura naquele local:

Em seguida, selecione todos os retângulos e pressione o botão Draft To Sketch (e exclua os retângulos, pois essa ferramenta não exclui os objetos originais, caso algo dê errado). Depois, com o novo esboço selecionado, pressione a ferramenta Arch Window:

A ferramenta detectará que o layout possui um contorno externo e vários contornos internos, propondo automaticamente uma configuração padrão: uma moldura, criada pela subtração dos contornos internos do externo e extrudada em 1 m. Vamos alterar isso entrando no modo de edição da janela, ao clicar duas vezes nela na visualização em árvore:

Você verá um componente "Default", criado automaticamente pela ferramenta Janela, que utiliza os 5 perfis (sempre subtraindo os demais do maior) e possui um valor de extrusão de 1. Vamos alterar esse valor de extrusão para 0,1, para corresponder ao que utilizamos nas portas.

Em seguida, vamos adicionar 4 novos painéis de vidro, cada um utilizando um único contorno (wire), e aplicar uma extrusão de 0,01 e um deslocamento (offset) de 0,05, para que fiquem posicionados no centro da moldura. É assim que sua janela ficará quando você terminar:

Imagino que agora você já tenha compreendido o potencial deste sistema: qualquer combinação de estruturas e painéis, independentemente do formato, é possível. Se você consegue desenhá-lo em 2D, ele pode existir como um objeto 3D plenamente válido.

Agora, vamos desenhar as outras peças e, em seguida, posicionar tudo no lugar. Mas, antes, precisamos fazer algumas correções no desenho 2D base, pois faltam claramente algumas linhas onde as janelas encontram as escadas. Podemos corrigir isso criando um deslocamento (*offset*) de 2,5 cm na linha da escada com a ferramenta **Draft Offset** (mantendo a tecla ALT pressionada, é claro, para copiar as linhas em vez de movê-las). Agora podemos traçar o layout usando **Draft Wires** (polilinhas), convertê-las em um *sketch* (esboço) e, então, transformá-lo em uma janela.

Depois de fazer isso algumas vezes (eu fiz em 4 partes separadas, mas a escolha é sua), temos nossa fachada pronta:

Agora, assim como antes, é apenas uma questão de girar as peças e movê-las para a posição correta:

Como última peça que falta, há um segmento de parede que não apareceu na vista em planta e que precisamos adicionar. Temos várias opções para isso; escolhi desenhar uma linha no plano do piso, movê-la para a altura correta e, em seguida, criar uma parede a partir dela. Depois, também precisamos recuperar o volume de subtração do telhado (ele deve ter ficado na última coluna) e subtraí-lo. Agora, este lado do edifício está pronto:

Pronto? Ainda não. Veja a imagem acima: fizemos as portas com uma moldura de 5 cm, lembra? (Era o padrão da predefinição). Mas as outras janelas têm molduras de 2,5 cm. Isso precisa ser corrigido.

Editando Janelas

Já vimos como construir e atualizar componentes de janela por meio do modo de edição da janela, mas também podemos editar o esboço subjacente. Janelas predefinidas não são diferentes de janelas personalizadas; a ferramenta Arch Window apenas criou o esboço subjacente para você. Selecione nosso objeto de porta (o original, não a cópia; lembre-se de que criamos um clone) e expanda-o na visualização em árvore. Lá está o nosso esboço. Clique duas vezes nele para entrar no modo de edição.

A Bancada de Trabalho Sketcher é uma ferramenta extremamente poderosa. Ela não possui algumas das facilidades da Bancada Draft, como recursos de captura (*snapping*) ou planos de trabalho, mas oferece muitas outras vantagens. No FreeCAD, você utilizará frequentemente uma ou outra, dependendo da necessidade. O recurso mais importante do Sketcher são as restrições. As restrições permitem fixar automaticamente a posição de alguns elementos em relação a outros; por exemplo, você pode forçar um segmento a permanecer sempre vertical ou a manter sempre uma determinada distância em relação a outro.

Ao editarmos o esboço da nossa porta, podemos ver que ele foi criado como um esboço totalmente restrito:

Agora, basta editar as distâncias de 5 cm entre a linha externa e a interna — clicando duas vezes nelas e alterando o valor para 2,5 cm (lembre-se de que as unidades ainda não estão totalmente funcionais no momento em que escrevo isto). Após clicar no botão "OK", nossa porta (e sua cópia) estarão atualizadas.

Trabalhando sem suporte a 2D

Até agora, nosso trabalho tem sido relativamente fácil, pois contávamos com os desenhos 2D de base. No entanto, agora precisamos fazer a fachada oposta e o átrio de vidro, e a situação está ficando mais complexa: o desenho da fachada oposta contém muitos erros e não representa o átrio de forma alguma; além disso, simplesmente não temos desenhos das paredes internas do átrio. Por isso, teremos que definir alguns detalhes por conta própria. Não deixem de conferir as imagens de referência para entender como os elementos são construídos. Ou façam como preferirem!

Uma coisa que já podemos fazer: duplicar a janela da escada complexa com a ferramenta Draft Move, pois ela é igual em ambos os lados:

Observe que, neste caso, preferi duplicar usando a ferramenta Draft Move em vez de utilizar um clone, pois o clone atualmente não suporta cores diferentes dentro dos objetos. A diferença é que o clone é uma cópia da forma final do objeto original, enquanto, ao copiar um objeto, você cria um novo objeto e atribui a ele todas as mesmas propriedades do original (incluindo, portanto, o esboço base e a definição dos componentes da janela, ambos armazenados como propriedades).

Agora, precisamos trabalhar nas partes que ainda não foram desenhadas. Vamos começar pela parede de vidro entre a sala de estar e o átrio. Será mais fácil desenhá-la na vista de elevação, pois assim obteremos a altura correta do telhado. Na vista em planta, você pode girar a visualização através do menu Exibir → Vistas Padrão → Girar à esquerda ou à direita, até obter um ângulo confortável para trabalhar, como este:

Observe que, na imagem acima, tracei uma linha do modelo até a seção à esquerda para obter a largura exata da janela. Em seguida, reproduzi essa largura na vista de elevação e a dividi em quatro partes. Depois, construí uma peça principal da janela, além de quatro janelas adicionais para as portas de correr. A ferramenta de esboço (sketcher) às vezes apresenta dificuldades com linhas sobrepostas; por isso, preferi mantê-las separadas desta forma:

Após as rotações necessárias, tudo se encaixa perfeitamente no lugar:

Ainda precisamos de uma peça de canto ali. Um truque útil com a ferramenta Draft SelectPlane: se você tiver uma face selecionada ao pressionar o botão, o plano de trabalho se alinha a essa face (pelo menos quanto à posição; e, se a face for retangular, a ferramenta também tenta alinhar os eixos). Isso é útil para desenhar objetos 2D diretamente no modelo — como neste caso, em que podemos desenhar um retângulo para ser extrudado diretamente na posição correta:

Agora, vamos fazer as duas peças restantes. Uma delas é fácil: é uma cópia do que está do outro lado, então podemos simplesmente usar o desenho 2D:

O outro caso é um pouco mais complexo: ao observar as fotos, vemos que há muitas divisões verticais, assim como na janela da escada. Por acaso (ou graças a um projeto muito bem elaborado de Vilanova Artigas), a largura da nossa janela — 4,50 m — é exatamente igual à da janela da escada; portanto, podemos utilizar a mesma divisão: 15 segmentos de 30 cm. Aqui, utilizei a ferramenta Draft OrthoArray para copiar as duas linhas 15 vezes e desenhei retângulos sobre elas:

Feito isso, podemos criar nossa janela usando o mesmo método que já conhecemos. Outro truque útil — caso você ainda não o tenha descoberto por conta própria: ao editar uma janela, se você alterar o nome de um componente, o sistema cria, na verdade, uma duplicata dele. Assim, para criar os 15 painéis de vidro internos, em vez de clicar 15 vezes no botão "adicionar" e preencher os dados 15 vezes, basta continuar editando um único painel e alterar seu nome e conexão; uma cópia será criada a cada alteração.

Após a janela ser rotacionada e posicionada, o átrio fica completo:

Edições e correções

Agora, ao observarmos a fachada posterior e compará-la com a planta, percebemos algumas diferenças que precisam ser corrigidas. Especificamente, as janelas dos quartos são menores do que eu imaginava inicialmente, e precisaremos adicionar mais algumas paredes. Para fazer isso corretamente, será necessário recortar algumas lajes:

Existem, naturalmente, várias maneiras de fazer isso; criar um volume de subtração seria uma opção simples, mas acrescentaria complexidade desnecessária ao modelo. É melhor editar o contorno base de cada pavimento. É aqui que entra em ação o modo Draft Edit. Ao expandir esses pavimentos na vista em árvore e tornar visíveis seus contornos base, podemos clicar duas vezes neles para entrar no modo de edição. Nesse modo, é possível mover, adicionar ou remover pontos. Com isso, a edição das lajes dos pavimentos torna-se fácil.

Depois de mais algum suor (quem fez aqueles desenhos obviamente ficou bem preguiçoso ao fazer esta última elevação — há muita coisa desenhada de forma errada), finalmente temos nossa casa completa:

Observe o tubo da chaminé, feito a partir de um círculo que usei para criar um furo no bloco da chaminé; eu o extrudei e, em seguida, converti em um tubo usando a ferramenta Part Offset.

Saída

Agora, após todo o trabalho árduo para construir este modelo, chega a recompensa: o que podemos fazer com ele? Basicamente, essa é a grande vantagem de trabalhar com BIM: todas as nossas necessidades arquitetônicas tradicionais — como desenhos 2D (plantas, cortes, etc.), renderizações e cálculos (quantitativos de materiais, etc.) — podem ser extraídas do modelo. E, melhor ainda, regeneradas sempre que o modelo sofrer alterações. Vou mostrar aqui como obter esses diferentes documentos.

Preparativos

Antes de começar a exportar itens, vale a pena considerar um ponto: como você viu, nosso modelo está se tornando cada vez mais complexo, com muitas relações entre objetos. Isso pode tornar pesadas as operações de cálculo subsequentes, como realizar cortes no modelo. Uma maneira rápida de "simplificar" drasticamente o seu modelo — quase como por mágica — é eliminar toda essa complexidade exportando-o para o formato STEP. Esse formato preserva toda a geometria, mas descarta as relações e construções paramétricas, mantendo apenas a forma final. Ao reimportar esse arquivo STEP no FreeCAD, você obterá um modelo sem relações e com um tamanho de arquivo muito menor. Pense nele como um arquivo de "saída", que pode ser regenerado a qualquer momento a partir do seu arquivo "mestre":

Exportação para IFC e outros aplicativos

Um dos aspectos fundamentais ao trabalhar com BIM é a capacidade de importar e exportar arquivos IFC. Esse recurso ainda está em desenvolvimento no FreeCAD. O formato IFC já é suportado, e a importação de arquivos IFC para o FreeCAD já é bastante confiável. No entanto, a exportação ainda é experimental e apresenta muitas limitações no momento. Contudo, a situação está melhorando, e devemos contar com uma exportação IFC adequada muito em breve.

A exportação IFC no Arch requer pouquíssima configuração, uma vez instaladas as bibliotecas de software necessárias. Você só precisa recriar a estrutura da edificação — algo necessário em todos os arquivos IFC — adicionando um objeto Arch Building ao seu arquivo, seguido de um Arch Floor, e então movendo para dentro deles todos os grupos de objetos que compõem o seu modelo. Certifique-se de deixar a geometria de construção (todos os elementos 2D que você desenhou) fora dessa estrutura para evitar que o arquivo IFC fique desnecessariamente pesado.

Outro aspecto a definir é a propriedade "Role" (função) dos elementos estruturais. Como o IFC não possui um elemento estrutural "genérico" — ao contrário do FreeCAD —, precisamos atribuir-lhes funções (pilar, viga, etc.) para que o exportador saiba qual elemento criar no arquivo IFC.

Nesse caso, precisamos de todo o nosso sistema arquitetônico para que o exportador IFC saiba se um objeto deve ser exportado como parede ou coluna; por isso, estamos utilizando nosso modelo "mestre", e não o modelo de "saída".

Assim que isso for feito, basta selecionar o seu objeto de construção e escolher o formato "Industry Foundation Classes". A exportação para aplicativos não BIM, como o SketchUp, também é fácil; você tem vários formatos de exportação à sua disposição, como Collada, STEP, IGES ou OBJ.

Renderização

O FreeCAD também conta com um módulo de renderização, a Bancada de Trabalho Raytracing. Essa bancada suporta atualmente dois motores de renderização: PovRay e LuxRender. Como o FreeCAD não foi projetado para a renderização de imagens, os recursos oferecidos pela bancada Raytracing são um tanto limitados. A melhor abordagem, quando se deseja realizar uma renderização de qualidade, é exportar o modelo para um formato baseado em malha (como OBJ ou STL) e abri-lo em um aplicativo mais adequado para renderização, como o Blender. A imagem abaixo foi renderizada utilizando o motor Cycles do Blender:

No entanto, para uma renderização rápida, a bancada de trabalho *Raytracing* já oferece um bom resultado, com a vantagem de ser muito fácil de configurar, graças ao seu sistema de modelos. Esta é uma renderização do nosso modelo feita inteiramente no FreeCAD, com o motor Luxrender, utilizando o modelo "indoor" (ambiente interno).

A bancada de trabalho Raytracing ainda oferece controle muito limitado sobre os materiais, mas a iluminação e os ambientes são definidos em modelos, podendo, assim, ser totalmente personalizados.

Desenhos 2D

Certamente, o uso mais importante do BIM é a produção automática de desenhos 2D. No FreeCAD, isso é feito com a ferramenta Arch SectionPlane. Essa ferramenta permite posicionar um objeto de plano de corte na vista 3D, o qual pode ser orientado para gerar plantas, cortes e elevações. Os planos de corte precisam saber quais objetos devem considerar; portanto, após criar um, é necessário adicionar objetos a ele utilizando a ferramenta Arch Add. Você pode adicionar objetos individuais ou, de forma mais prática, um grupo, um pavimento ou um edifício inteiro. Isso permite alterar facilmente o escopo de um determinado plano de corte posteriormente, adicionando ou removendo objetos desse grupo. Qualquer alteração nesses objetos reflete-se nas vistas geradas pelo plano de corte.

O plano de corte gera automaticamente vistas de corte dos objetos que intercepta. Em outras palavras, para produzir vistas em vez de cortes, basta posicionar o plano de corte fora dos objetos.

O plano de corte pode gerar dois tipos de saída diferentes: objetos de forma na visualização 3D ou TechDraw ArchViews exibidos em uma folha de desenho gerada pela Bancada de Trabalho TechDraw. Cada um deles se comporta de maneira distinta e possui suas próprias vantagens.

Vistas de forma

Este resultado é obtido utilizando a ferramenta Draft Shape2DView com um plano de corte selecionado. Você gera uma vista 2D do modelo diretamente no espaço 3D, como na imagem acima. A principal vantagem aqui é que você pode trabalhar nela utilizando as ferramentas do Draft (ou qualquer outra ferramenta padrão do FreeCAD), permitindo adicionar textos, cotas, símbolos, etc.:

Na imagem acima, duas vistas Shape2D foram geradas para cada seção: uma exibindo todos os elementos e a outra mostrando apenas as linhas de corte. Isso permite definir espessuras de linha diferentes e ativar o hachuramento. Em seguida, foram adicionadas cotas, textos e símbolos, além da importação de alguns blocos DXF para representar o mobiliário. Essas vistas podem ser facilmente exportadas para os formatos DXF ou DWG e abertas no seu aplicativo CAD 2D de preferência — como o LibreCAD ou o DraftSight —, permitindo que você continue trabalhando nelas:

Observe que alguns recursos ainda não são suportados pelo exportador DXF/DWG, portanto, o resultado no seu aplicativo 2D pode diferir um pouco. Por exemplo, na imagem acima, tive que refazer as hachuras e corrigir a posição de alguns textos de cota. Se você organizar seus objetos em grupos diferentes no FreeCAD, eles se tornarão camadas no seu aplicativo CAD 2D.

Vistas arquitetônicas

O outro tipo de saída que pode ser gerado a partir de planos de corte são as TechDraw ArchViews. Esse método apresenta uma grande limitação em relação ao anterior: as possibilidades de edição dos resultados são restritas e, no momento, recursos como cotagem ou hachuras ainda não são suportados nativamente.

Por outro lado, como o resultado final é mais fácil de manipular e as possibilidades gráficas do formato SVG são enormes, esse será, sem dúvida, o método preferido no futuro. No momento, porém, você obterá melhores resultados utilizando o método anterior.

Na imagem acima, a geometria é o resultado direto do plano de corte, mas foram adicionados outros objetos do módulo Draft — como cotas e polígonos hachurados — e, a partir deles, gerou-se uma nova vista utilizando a ferramenta TechDraw DraftView, com a mesma escala e os mesmos valores de deslocamento. No futuro, essas operações serão realizadas diretamente na página de desenho, mantendo o modelo totalmente limpo.

Extração de quantidades

Esta é mais uma tarefa muito importante a ser realizada em modelos BIM. No FreeCAD, tudo funciona bem desde o início, uma vez que o núcleo OpenCasCade do software já se encarrega de calcular comprimentos, áreas e volumes para todas as formas que ele gera. Como todos os objetos do Arch são sólidos, você tem sempre a garantia de conseguir obter o volume deles.

Usando planilhas

A ferramenta Arch_Schedule pode ser utilizada para preencher uma planilha com valores extraídos do modelo.

O modo de pesquisa

Outra maneira de analisar seu modelo e extrair valores é utilizar o modo Arch Survey. Nesse modo, você pode clicar em pontos, arestas ou faces — ou clicar duas vezes para selecionar objetos inteiros — e obter valores de altitude, comprimento, área ou volume; esses valores são exibidos no modelo, impressos na janela de saída do FreeCAD e copiados para a área de transferência, permitindo que você os selecione e cole facilmente em outro aplicativo aberto.

Conclusão

Espero que isso lhe dê uma boa visão geral das ferramentas disponíveis; não deixe de consultar a documentação das bancadas de trabalho Arch e Draft para saber mais (há outras ferramentas que não mencionei aqui) e, de modo geral, o restante da documentação do FreeCAD. Visite também o fórum — onde muitos problemas costumam ser resolvidos rapidamente — e acompanhe meu blog para novidades sobre o desenvolvimento da bancada Arch.

O arquivo criado durante este tutorial pode ser encontrado aqui