BIM Revêtement

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BIM Revêtement
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C V
Introduit dans la version
26.3
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Aucun

Description

L'outil BIM Revêtement permet de créer un objet paramétrique représentant un revêtement appliqué à une face plane. Parmi les cas d'utilisation courants, on peut citer le carrelage au sol, les revêtements muraux, les finitions de plafond, les toitures, les plinthes et tout autre matériau de surface répétitif.

Selon le mode de finition sélectionné, l'objet génère soit une géométrie de tuiles 3D avec des joints réels, soit une représentation paramétrique plane, soit un motif de hachures techniques. Tous les modes mettent à jour un ensemble de propriétés de métré à chaque recalcul, ce qui rend l'objet utile pour les nomenclatures de matériaux et l'estimation des coûts, quel que soit le niveau de détail géométrique choisi.

L'objet Covering est sémantiquement équivalent à la classe IFC IfcCovering. Sa propriété DonnéesPredefinedType correspond directement aux sous-types IFC (FLOORING, CLADDING, ROOFING, MOLDING, SKIRTINGBOARD, CEILING, WRAPPING), ce qui le rend adapté aux flux de travail BIM nécessitant une exportation IFC.

Revêtement de sol et de marches d'escalier
Revêtement en panneaux isolants thermiques

Utilisation

Outil avec présélection

Sélectionnez une ou plusieurs faces ou objets dans la vue 3D ou l'arborescence. Il est possible de sélectionner plusieurs faces réparties sur différents objets. L'outil créera un revêtement par élément sélectionné en une seule opération groupée.
Il existe plusieurs façons d'appeler l'outil :
- Appuyez sur le bouton Revêtement.
- Sélectionnez l'option 3D/BIM → Revêtement du menu.
- Utilisez le raccourci clavier : C puis V.
Le panneau de tâches s'ouvre avec la sélection déjà renseignée. Ajustez les paramètres et appuyez sur OK.

Outil sans présélection

Assurez-vous que rien n'est sélectionné.
Lancez l'outil comme décrit ci-dessus.
Le panneau de tâches s'ouvre avec le bouton Sélectionner actif (indiqué par l'icône d'enregistrement rouge et le libellé Sélection en cours…). La vue 3D est en mode sélection.
Cliquez sur une face ou un objet pour le sélectionner comme base :
- Les objets peuvent être sélectionnés dans l'arborescence d'un simple clic.
- Pour sélectionner une face spécifique dans la vue 3D, cliquez une fois sur l'objet pour le sélectionner, puis cliquez une deuxième fois sur la face. Cliquer sur une arête lors du premier ou du deuxième clic effacera la sélection au lieu de l'étendre.
- Maintenez la touche Ctrl enfoncée tout en cliquant pour accumuler plusieurs éléments avant de confirmer.
Ajustez les paramètres et appuyez sur OK pour créer le ou les recouvrements.

Activer le mode continu : cochez la case Continu (en bas du panneau de géométrie) pour que le panneau de tâches reste ouvert après chaque clic sur OK, et se réinitialise pour le revêtement suivant. Cela est utile pour appliquer les mêmes paramètres de finition à plusieurs faces, une par une.

Quitter le mode continu : pour arrêter la création de revêtements alors que le mode continu est actif, appuyez sur Annuler au lieu de OK. Le dernier revêtement déjà créé n'est pas affecté. Vous pouvez également décocher la case Continu avant d'appuyer sur OK pour valider le revêtement en cours et fermer le panneau normalement.

Mode édition

Double-cliquez sur un objet Covering existant dans l'arborescence pour ouvrir de nouveau le panneau des tâches en mode édition. Tous les paramètres peuvent être modifiés. Pour réattribuer la face de base, activez le bouton Sélectionner et sélectionnez une nouvelle face.

Comportement des annulations

Le comportement de l'annulation varie selon les modes de création :

En mode de création unique (non continu), l'opération dans son ensemble — y compris l'objet de revêtement et l'affectation de sa face de base — correspond à une seule étape d'annulation.
En mode de création par lots (plusieurs faces présélectionnées), tous les revêtements créés dans le lot sont regroupés en une seule étape d'annulation ; l'annulation de cette étape les supprime tous d'un seul coup.
En mode continu, chaque clic sur OK correspond à une étape d'annulation distincte, ce qui permet d'annuler les revêtements un par un.
En mode édition, les modifications effectuées au cours d'une session sont enregistrées en une seule étape d'annulation lorsque l'on clique sur OK ; cliquer sur Annuler laisse l'objet inchangé et n'ajoute rien à l'historique d'annulation.

Modes de finition

Le mode de finition détermine la manière dont la géométrie de revêtement est générée et affichée. Il peut être modifié à tout moment sans que les autres paramètres ne soient perdus.

Tous les modes, à l'exception de Motif des hachures, prennent en charge le mappage des textures via la section du panneau de tâches Paramètres graphiques.

Tuiles pleines

Chacune des tuiles 3D est générée avec des joints réels entre elles grâce à une soustraction booléenne. Chaque tuile est un solide distinct extrudé à l'épaisseur spécifiée. Ce mode est le plus précis sur le plan géométrique et produit les données de métré les plus complètes (y compris le nombre de tuiles et les chutes). C'est également celui qui offre les performances les plus faibles. Il est particulièrement adapté aux rendus en gros plan, aux dessins détaillés et aux nomenclatures de matériaux.

Remarque concernant les performances : lorsque le nombre de tuiles dépasse 10 000 ou que la largeur des joints est inférieure à 0,1 mm, le moteur passe automatiquement en mode analytique : la géométrie est alors réduite à un seul solide monolithique, tandis que le nombre de tuiles et les surfaces continuent d'être calculés mathématiquement. Un avertissement s'affiche dans la vue rapport lorsque cela se produit. À partir de 100 000 tuiles, les lignes de disposition sont également masquées.

Motif paramétrique

Une grille de lignes de disposition des tuiles est dessinée sur une seule dalle plane, sans extruder chacune de tuiles. L'épaisseur de la dalle est contrôlée par le paramètre Épaisseur des tuiles. Ce mode est plus léger à afficher et à recalculer que le mode Tuiles pleines, ce qui le rend particulièrement adapté aux vues à grande échelle, les mises en page préparatoires ou aux modèles pour lesquels les performances sont un facteur crucial.

Monolithique

Une surface continue unique est générée, sans subdivision en tuiles. Les dimensions des tuiles ne servent qu'à définir la période de répétition de la texture. Ce mode est destiné aux matériaux sans joint ou presque, tels que le plâtre, la peinture, le béton poli, la moquette ou le linoléum, pour lesquels les limites entre les unités individuelles sont inexistantes ou sans importance.

Motif des hachures

Un motif de hachures de type CAO 2D est appliqué à une dalle plane unique à l'aide d'un fichier de motif standard .PAT. Ce mode est destiné aux dessins techniques et aux plans. Un fichier PAT et un nom de motif doivent être spécifiés. Le fichier FCPAT.pat fourni avec FreeCAD est proposé par défaut. L'application de texture n'est pas disponible dans ce mode.

Options

Le panneau des tâches est divisé en trois sections repliables qui regroupent de manière logique toutes les commandes.

Définition du revêtement

Commande	Description
Base	La face ou l'objet sur lequel le revêtement est appliqué. Cliquez sur Sélectionner pour le modifier de manière interactive.
Mode	Permet de sélectionner la stratégie de génération de la géométrie (voir Modes de finition ci-dessus).
Épaisseur	Profondeur d'extrusion de chaque tuile (ou épaisseur de la dalle dans les modes non-plein).
Longueur	Longueur de la tuile suivant l'axe U.
Largeur	Largeur de la tuile suivant l'axe V.
Largeur des joints	Largeur de l'espace entre les tuiles.
Décalage	Décalage en quinconce : Aucun (empilé), 1/2, 1/3, 1/4 ou Personnalisé. L'option Personnalisé permet de saisir librement la valeur du décalage.
Continu	Lorsque cette option est cochée, cliquer sur OK crée le revêtement et réinitialise immédiatement le panneau pour en créer un nouveau, sans fermer le panneau de tâches.

Disposition et pourtours

Commande	Description
Alignement	Ancrage de la grille prédéfini ou personnalisé (voir la section Alignement ci-dessous).
Décalage en U	Décalage manuel de l'origine de la grille suivant l'axe U de la face. Actif uniquement en mode d'alignement personnalisé. Les expressions de FreeCAD sont prises en charge.
Décalage en V	Identique à ce qui précède, pour l'axe V.
Rotation	Fait pivoter l'ensemble de la grille des tuiles autour de la normale à la face.
Retrait intérieur par rapport au pourtour	Réduit la zone des tuiles vers l'intérieur par rapport au pourtour de la face d'une distance donnée. Utile pour maintenir les tuiles à distance des plinthes ou d'autres éléments périphériques.

Paramètres graphiques

Contrôle	Description
Image pour la texture	Un fichier image projeté en continu sur la surface de revêtement. Ce fichier est intégré au document.
Multiplicateur pour la texture	Multiplicateur appliqué à la répétition de la texture selon les axes U et V indépendamment. Les valeurs supérieures à 1.0 étirent la texture. Les valeurs inférieures à 1.0 la compressent.

Alignement

Les paramètres Alignement permettent de définir l'emplacement de la grille des tuiles par rapport au contour de la face de base.

Alignements des préréglages

Cinq préréglages sont disponibles : Centre, En haut à gauche, En haut à droite, En bas à gauche, En bas à droite.

Pour les préréglages des coins, le coin nommé de la tuile de référence est aligné sur le coin nommé de la face. Par exemple, En haut à droite place le coin supérieur droit de la tuile de référence au ras du coin supérieur droit de la face. La tuile de référence est un repère conceptuel, et non une tuile physique : c'est celle qui sert à définir l'alignement. Pour Centre, le centre de la tuile de référence est placé au centre de la face.

Les noms des coins suivent l'orientation de la face : sur une surface pivotée, En haut à droite désigne le coin supérieur droit de la face elle-même, et non celui de la fenêtre d'affichage ou de l'espace 3D. Les joints de mortier au niveau du coin aligné s'étendent vers l'extérieur, au-delà du pourtour de la face. Pour le préréglage Centre, le centre de la tuile est placé au centre de la face.

Alignement personnalisé

En sélectionnant Personnalisé, les champs de saisie Décalage en U et Décalage en V s'activent. Ils permettent de décaler l'origine de la grille d'une distance arbitraire le long des axes de coordonnées de la face. Le décalage est mesuré à partir du centre de la face. Les expressions paramétriques de FreeCAD sont acceptées dans ces deux champs, ce qui permet de définir le décalage à partir d'un jeu de variables, d'une cellule de feuille de calcul ou d'une dimension du modèle.

Interactif

Le bouton Interactif (disponible en mode Personnalisé) permet d'activer un mode de placement interactif sur la grille. Lorsqu'il est actif, un aperçu de la tuile suit le curseur de la souris dans la vue 3D, ancré à son coin inférieur gauche.

Définition de l'origine : cliquez sur n'importe quel point de la vue 3D, généralement un sommet de la face de base, pour définir l'origine de la grille à cet endroit. Ce clic met fin à la session interactive : les champs Décalage en U, Décalage en V et Rotation sont mis à jour automatiquement et l'alignement passe en mode Personnalisé. Pour quitter sans placer l'origine, appuyez sur Échap.

Rotation de la grille : si vous le souhaitez, avant de cliquer pour confirmer l'origine, appuyez sur R pour faire pivoter le filaire de la tuile d'un pas dans le sens horaire, ou sur Maj+R pour le faire pivoter dans le sens anti-horaire. Le champ Rotation se met à jour en temps réel à chaque pression sur une touche. La taille par défaut du pas est de 15° et peut être modifiée en définissant VuePick Rotation Step dans l'onglet Vue du panneau des propriétés de l'objet.

Si une rotation a été saisie manuellement dans le champ Rotation avant d'activer Interactif, le filaire s'affichera à partir de cet angle plutôt qu'à partir de zéro. Il n'est pas possible de saisir manuellement la rotation dans le champ de saisie en mode interactif.

Aligner le plan de travail

Le bouton Aligner le plan de travail définit l'origine de la grille comme étant la projection de l'origine du plan de travail en cours de FreeCAD sur la face de base, exprimée sous forme de décalage U/V. Cela permet d'aligner la grille de tuiles sur un point de référence connu du modèle.

Application des textures

Les images de texture sont appliquées sur la surface à recouvrir à l'aide d'une projection linéaire continue dont la période est égale à TileLength + JointWidth en U et à TileWidth + JointWidth en V. La texture se répète de manière homogène sur toute la surface, sans aucun espace.

Méthode de calcul des quantités

Les propriétés suivantes sont calculées automatiquement à chaque recalcul et peuvent être consultées dans le panneau Données de l'objet ou référencées dans une feuille de calcul de FreeCAD :

Propriété	Description
DonnéesCount Full Tiles	Nombre de tuiles qui s'inscrivent entièrement dans les limites de la face.
DonnéesCount Partial Tiles	Nombre de tuiles qui sont coupées par les contours.
DonnéesHole Areas	Surface de chaque trou sur la face de base, en mm², classée par taille (de la plus grande à la plus petite).
DonnéesNet Area	Surface de la face de base (surface à recouvrir).
DonnéesGross Area	Surface totale de matériau consommé, y compris les tuiles partielles commandées en unités entières.
DonnéesOuter Area	Surface délimitée par le contour extérieur de la face de base, sans tenir compte des trous.
DonnéesWaste Area	Surface brute − Surface nette : la surface de matériau découpé qui est mise au rebut.
DonnéesTotal Joint Length	Somme de toutes les longueurs linéaires de tous les joints.
DonnéesPerimeter Length	Périmètre de la face de base.

Calcul physique vs calcul analytique

Lorsque le nombre de tuiles se situe dans les limites normales (jusqu'à 10 000 tuiles) et que la largeur des joints est d'au moins 0,1 mm, les quantités sont calculées à partir de la géométrie réelle (en mode physique) : le nombre de tuiles est obtenu en comptant les solides résultants, et les surfaces sont mesurées à partir de leurs faces. Il s'agit de la méthode la plus précise.

Lorsque le nombre de tuiles dépasse 10 000 ou que le joint est trop petit pour des opérations booléennes stables (< 0,1 mm), le moteur passe en mode analytique : la géométrie est alors réduite à un seul solide monolithique, et les nombres de tuiles ainsi que les surfaces sont calculés mathématiquement à partir des dimensions des tuiles et de la surface des faces. Les valeurs MCQ restent valides et utilisables dans les tableaux, seule la représentation 3D est simplifiée.

Lorsque le nombre de points dépasse 100 000 (mode nombre extrême), les lignes de disposition sont également masquées afin d'éviter tout blocage de l'affichage.

Un message d'état s'affiche dans la vue rapport chaque fois que le moteur passe du mode physique au mode analytique.

Utilisation des données MCQ dans un tableur

Pour faire référence aux quantités d'un revêtement dans une feuille de calcul de FreeCAD, utilisez la syntaxe standard des expressions. Par exemple, pour lire la surface nette d'un revêtement nommé Covering :

=Covering.NetArea

Limitations connues

Coin3D (le moteur de rendu 3D de FreeCAD) ne prenant pas en charge l'application discontinu de texture, il n'est pas possible de laisser la zone des joints véritablement vide dans la texture. Pour contourner ce problème, l'origine de la texture est décalée de la moitié de la largeur du joint, de sorte que le corps de la tuile soit centré au sein de son motif et que l'image de la texture soit centrée sur la tuile physique. Étant donné que la zone de joint ne coupe que le bord le plus extérieur de la texture de chaque côté, cela est visuellement impossible à distinguer d'un véritable espace pour des largeurs de joint typiques (5 à 10 mm avec des carreaux de 300 mm). Dans les cas où le joint est large par rapport à la tuile — et où le bord coupé est visible —, l'apparence du joint peut être intégrée directement dans l'image de la texture elle-même, par exemple en incluant une bordure de la couleur du mortier.
Les images de texture ne seront pas présentes dans les objets de revêtement exportés au format IFC. Il s'agit d'une limitation de l'exportateur, et non de l'objet Covering. On ne sait pas non plus dans quelle mesure cette fonction est prise en charge par la plupart des visionneuses IFC.
À l'heure actuelle, et contrairement aux autres objets BIM, la prise en charge des ajouts et des soustractions n'est pas encore implémentée.
Si le revêtement et son objet de base (par exemple, une dalle) sont tous deux déplacés, la position finale du revêtement ne sera pas correcte. Si un déplacement est souhaité, soit l'objet de base, soit le revêtement peut être déplacé, mais un seul à la fois. Il s'agit d'une limitation de tous les objets BIM, mais sur les objets Covering, il est plus facile de sélectionner les deux en même temps, car l'objet de base n'est délibérément pas affiché comme enfant de l'objet Covering dans l'arborescence.

Propriétés

Données

Un objet Arch Covering partage les propriétés communes et le comportement de tous les Arch Composants.

Boundaries

DonnéesBorder Setback (Length) : marge vers l'intérieur par rapport au périmètre de la face.

Covering

DonnéesBase (LinkSub) : face ou l'objet auquel le revêtement est appliqué.
DonnéesFinish Mode (Enumeration) : stratégie de génération de la géométrie : tuiles pleines, motif paramétrique, monolithique ou motif de hachures.
DonnéesRotation (Angle) : rotation de la grille des tuiles autour de la normale à la face (degrés).
DonnéesTile Alignment (Enumeration) : ancrage prédéfini ou personnalisé de la grille.

IFC

DonnéesIfc Type (Enumeration) : valeur fixée sur « Covering » pour l'exportation IFC.

IFC Attributes

DonnéesPredefined Type (Enumeration) : Sous-type IFC : FLOORING, CLADDING, ROOFING, MOLDING, SKIRTINGBOARD, CEILING, WRAPPING, or NOTDEFINED.

Pattern

DonnéesPattern File (FileIncluded) : fichier .PAT intégré pour le mode Motif de hachures.
DonnéesPattern Name (String) : nom du motif dans le fichier PAT.
DonnéesPattern Scale (Float) : facteur d'échelle du motif de hachures.

Quantities

DonnéesCount Full Tiles (Integer) : nombre de tuiles non découpées.
DonnéesCount Partial Tiles (Integer) : nombre de tuiles découpées.
DonnéesGross Area (Area) : surface totale de matériau consommée.
DonnéesHole Areas (FloatList) : liste triée de chaque surface de tous les trous, de la plus grande à la plus petite, en mm².
DonnéesNet Area (Area) : surface de la face de base.
DonnéesOuter Area (Area) : surface totale du revêtement, y compris les surfaces des trous.
DonnéesOuter Perimeter (Length) : longueur du périmètre de la face de base.
DonnéesTotal Joint Length (Length) : longueur totale linéaire des joints.
DonnéesWaste Area (Area) : surface de matériau découpé (surface brute − surface nette).

Tiles

DonnéesAlignment Offset (Vector) : décalage de l'origine de la grille par rapport au centre de la face (X=U, Y=V).
DonnéesJoint Width (Length) : largeur de l'espace entre les tuiles.
DonnéesStagger Custom (Length) : décalage personnalisé pour la pose en quinconce (actif lorsque Stagger Type est défini sur Custom).
DonnéesStagger Type (Enumeration) : type de pose en quinconce : Stacked, Half, Third, Quarter ou Custom.
DonnéesTile Length (Length) : longueur de la tuile dans la direction U.
DonnéesTile Thickness (Length) : profondeur d'extrusion de la tuile (ou épaisseur de la dalle).
DonnéesTile Width (Length) : largeur de la tuile dans la direction V.

Visual

DonnéesTexture Image (FileIncluded) : fichier image intégré pour l'application de texture.
DonnéesTexture Scale (Vector) : multiplicateur de répétition de la texture (X=U, Y=V).

Vue

Les propriétés standard de ViewProvider dans FreeCAD (Visibility, ShapeColor, Transparency, etc.) sont héritées de la classe de base Arch Component.

Interactive

VuePick Rotation Step (Angle) : pas de rotation appliqué à la grille des tuiles à chaque pression sur la touche R ou Maj+R lors du placement interactif de la grille. La valeur par défaut est 15°. Peut être réglé sur n'importe quel angle positif pour un contrôle plus fin ou plus grossier.

Remarques

Alignement des coins et débordement des joints : pour les préréglages En haut à gauche, En haut à droite et En bas à droite, le coin des tuiles affleure celui de la face, tandis que le joint déborde légèrement au-delà du pourtour de la face. Ce comportement est voulu et conforme à la réalité : le joint au niveau d'un bord de mur ou d'un sol est coupé au ras du bord, et non en retrait par rapport à celui-ci.

Clics sur les arêtes dans la vue 3D : lorsque vous sélectionnez une face de base de manière interactive, cliquer sur une arête plutôt que sur la surface d'une face annule la sélection en cours. Si le champ de sélection revient de manière inattendue à Aucune sélection, ou si vous essayez de sélectionner un objet de base sans face (par exemple, un rectangle en ébauche), sélectionnez l'objet dans l'arborescence ou double-cliquez sur l'une de ses arêtes dans la vue 3D pour sélectionner l'objet entier.

Script

Les objets Covering peuvent être créés en Python à l'aide de Arch.makeCovering().

import Arch

# Create a covering on a specific face of an object
box = FreeCAD.ActiveDocument.addObject("Part::Box", "Box")
FreeCAD.ActiveDocument.recompute()

covering = Arch.makeCovering((box, ["Face6"]))
covering.TileLength = 300.0   # mm
covering.TileWidth  = 300.0
covering.TileThickness = 10.0
covering.JointWidth = 5.0
covering.TileAlignment = "Center"
covering.FinishMode = "Solid Tiles"

FreeCAD.ActiveDocument.recompute()

La fonction makeCovering accepte :

Un seul objet : Arch.makeCovering(obj) , s'applique à la face la plus visible.
Un tuple (object, [face_name]) : Arch.makeCovering((obj, ["Face6"])) , s'applique à une face spécifique.
None : crée un revêtement non lié à configurer plus tard.