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Les matériaux

Les matériaux dans un projet d’architecture

Lorsque vous concevez un bâtiment, vous choisissez au préalable quels matériaux vont constituer les murs, les dalles, la toiture…

Il est indispensable dans ArchiCAD de procéder ainsi, car vous allez créer les murs, les dalles, les toitures, les poteaux et les poutres à l’aide de matériaux virtuels auxquels vous allez affecter des valeurs physiques et visuelles les plus proches possibles de la réalité.

Détaillons un mur. Il est composé de différentes couches de Matériaux de construction, comme un mille-feuille. Cet ensemble formant un mur est nommé dans ArchiCAD Structure composite. Chaque couche possède un matériau auquel sont associées une épaisseur et une fonction dans le mur.

Un Matériau de construction est constitué :

  • d’une hachure qui le représente lorsqu’il est coupé, la Hachure coupée,

  • d’une Surface, qui lui donne une apparence externe sous forme de hachure en 2D et de texture en 3D,

  • de propriétés physiques comme sa densité ou sa conductivité thermique,

  • d’une règle de comportement lorsque des couches de matériaux d’éléments différents s’intersectent, la Priorité d’intersection. À savoir quelles couches de matériaux traversent...

Les hachures

Nous avons montré précédemment comment mettre en place des hachures d’esquisse à partir de motifs de hachures existants. Ici nous étudions la manière de créer de nouveaux Motifs de hachures.

La boîte de dialogue Motifs de Hachures (Hachures dans la version 22) est située dans le menu Options - Attributs élément.

 Ouvrez cette boîte de dialogue.

La boîte de dialogue Motifs de Hachures s’affiche.

images/06at001N.png

Tout en haut la liste affiche les hachures existantes, aussi bien les hachures par défaut que celles que vous avez créées.

En dessous vous accédez aux trois boutons de gestion des hachures :

  • Nouveau pour créer de nouvelles hachures.

  • Renommer pour changer le nom d’une hachure.

  • Effacer pour éliminer d’un projet les hachures qui ne vous servent pas.

 Pour créer une nouvelle hachure, cliquez sur Nouveau.

La boîte de dialogue Nouvelle hachure s’affiche.

images/06at002N.png

 Dans le champ Nom saisissez le nom de la hachure.

 En dessous choisissez le type graphique de hachure que vous voulez réaliser.

  • Hachure solide est une couleur pleine dont vous déterminez la densité. La couleur est définie par le stylo et ne se choisit pas ici.

images/003at06.png
  • Hachure symbole est une hachure dont vous dessinez le motif.

images/005at06.png
  • Hachure image est une hachure qui utilise une image comme motif. Attention ce type de hachure peut ralentir de manière conséquente la vitesse de votre poste de travail.

images/006at06.png
  • Dupliquer crée une copie d’une hachure, que vous pouvez renommer et modifier. Ce peut être utile si vous souhaitez effectuer des modifications sur des Hachures vectorielles, puisque vous ne pouvez pas en créer.

images/004at06.png

1. Créer une hachure solide

 Cochez Hachure solide et donnez-lui un nom, puis validez.

 Dans la boîte de dialogue Motifs de hachures, cochez dans Disponibilité et Motif écran seulement les types d’utilisation de la hachure. Il en existe trois :

  • Les Hachures d’esquisse sont des zones que vous hachurez manuellement, comme vu dans le chapitre Outils de dessin 2D.

  • Les Hachures de recouvrement couvrent...

Les surfaces

Une surface (images/06at010N.png) est l’apparence donnée aux faces et coupes d’un élément d’architecture dans les fenêtres 3D. C’est ce qui est appelé Texture dans la majorité des logiciels de rendu, ou qui vous autorisent à en faire.

Lors du calcul d’un rendu d’image, vous choisissez un moteur de calcul de rendu parmi les trois disponibles dans ArchiCAD. Ce choix s’effectue en fonction du temps que vous pouvez consacrer au calcul de l’image et de la qualité attendue.

Chaque surface possède des jeux de paramètres pour chaque moteur de rendu, ce qui peut être très long à régler, surtout pour le moteur Cinerender. Heureusement il existe un certain nombre de surfaces directement disponibles et un très grand nombre qui sont stockées dans la bibliothèque.

Les trois moteurs de rendu sont :

  • le moteur de rendu Basique, qui calcule des images rapidement, avec une qualité médiocre.

  • le moteur de rendu OpenGL qui est utilisé dans les vues 3D et non pour les rendus et effectue un calcul "en temps réel". Le jeu de paramètres est identique pour les moteurs Interne et OpenGL

  • le moteur CineRender de Maxon offre des images de grande qualité, au détriment d’un temps de calcul très long (jusqu’à plusieurs heures pour une image de bonne qualité).

Pour des questions de place et de grande complexité, nous n’abordons pas ici les paramètres pour Cinerender, qui nécessiteraient à eux seuls un livre.

1. Gérer ou créer une surface

 Pour créer une surface, allez dans le menu Options - Attributs élément - Surfaces.

La boîte de dialogue Options de surface (Surfaces dans la version 22) s’affiche.

images/06at011N.png

À côté de l’aperçu vous pouvez choisir une surface dans la liste des surfaces par défaut.

En dessous, les boutons Nouveau, Renommer et Effacer sont disponibles.

Pour Renommer une surface existante :

 Sélectionnez dans la liste la surface à renommer.

 Cliquez sur Renommer.

La boîte de dialogue Renommer surface s’affiche.

images/06at013N.png

 Saisissez le nouveau nom dans le champ Nom et validez.

Pour Effacer une surface :

 Sélectionnez dans la liste la surface à effacer....

Les matériaux de construction

Dans ArchiCAD les matériaux de construction images/06at030N.png sont utilisés par les éléments d’architecture. Grâce aux matériaux la maquette que vous créez prend une dimension visuellement plus réaliste, mais ce n’est pas tout. Elle vous autorise à effectuer des simulations de déperditions énergétiques et dans un futur proche, toutes les contraintes mécaniques et les calculs de RDM (Résistance Des Matériaux) en seront issus.

1. Consulter, créer et gérer les matériaux de construction

La boîte de dialogue Matériaux de construction est accessible par le menu Options - Attributs élément.

images/06at031N.png

Pour consulter un matériau :

 Choisissez-en un dans la liste des matériaux par défaut située à gauche. Les matériaux sont classés par ordre alphabétique.

Pour chaque matériau figure une vignette représentant la hachure coupée, la surface, son nom et sa priorité de jonction.

images/024at06.png

Son nom apparaît aussi dans le champ Nom en haut à droite de la boîte de dialogue.

Dans la rubrique Structure et apparence sont affichées dans l’ordre la hachure utilisée pour représenter le matériau en coupe et en dessous la surface qui en habille ses faces.

Dans la rubrique Propriétés vous consultez notamment ses Propriétés physiques, toutes en relation avec l’énergie nécessaire à sa fabrication et son transport (Energie grise et Emission carbone grise) ainsi que ses caractéristiques thermiques (Conductivité thermique, Densité et Capacité calorifique).

Si une des vignettes d’un matériau affiche images/025at06.png, c’est que la hachure ou la surface a été supprimée. Éditez le matériau et affectez-lui une hachure de coupe ou une surface de substitution.

Pour éditer un matériau :

 Choisissez-en un dans la liste des matériaux.

 Modifiez les valeurs souhaitées.

Pour supprimer un matériau :

 Sélectionnez un matériau de la liste.

 Cliquez sous la liste des matériaux sur le bouton Effacer.

La boîte...

Les structures composites

Une structure composite images/050at06.png est un mille-feuille de matériaux. Elle rend compte plus précisément des matériaux qui seront utilisés lors de la fabrication du projet.

Les éléments qui utilisent les structures composites sont les murs, les dalles, les toitures et les coques.

Chaque couche est composée d’un matériau, d’une épaisseur donnée dans l’unité du modèle, d’une fonction dans la structure de l’élément et d’un ordre.

images/034at06.png

La création d’une structure composite est relativement simple et rapide. La boîte de dialogue Structures Composites est accessible par le menu Options - Attributs élément.

À l’ouverture, cette boîte de dialogue se présente sous cette forme :

images/06at036N.png

Comme dans toutes les boîtes de dialogue précédentes de ce chapitre, le bouton de liste situé en haut affiche les structures composites disponibles dans le fichier courant.

Vous trouvez :

  • Sous le bouton de liste déroulante, les boutons de gestion des structures composites qui offrent les mêmes possibilités que pour les surfaces.

  • À droite, l’aperçu dynamique de la structure. Une petite flèche images/06at037N.png indique la couche ou le séparateur de couche sélectionné.
  • À gauche, la liste des couches de la structure...

Les profils complexes

Avec les profils complexes images/06at045N.png vous réalisez des formes spécifiques pour des poutres, des poteaux et des murs.

On peut citer pour les poutres, les poutres H, U, I, comme les IPE ; pour les poteaux, des poteaux circulaires creux pour le passage d’écoulements ; pour les murs, des acrotères, des semelles filantes… 

Pour les poutres et les poteaux, avant de créer un profil complexe, vérifiez que le profil que vous recherchez ne se trouve pas déjà dans la bibliothèque. Vous pouvez vérifier en double cliquant sur Objet dans la Boîte à outils. Lorsque la boîte de dialogue Options par défaut Objet est ouverte, dépliez Bibliothèques liées - Bibliothèque ARCHICAD 21 - Bibliothèque basique 21 - 1.4 Éléments de construction 21 - Structures acier 21.

Le Gestionnaire de profils est accessible par le menu Options - Profils complexes.

1. Créer un profil complexe

Pour voir comment créer un profil complexe, nous allons réaliser un profil de semelle filante isolée. Les dimensions ne sont pas spécialement réalistes. Pensez à orienter votre profil de manière à ce que la partie donnant sur l’extérieur soit à droite.

images/047at06.png

 Pour créer le profil complexe ci-dessus, ouvrez la boîte de dialogue Gestionnaire de profils.

Le gestionnaire s’affiche.

images/06at046N.png

Seule la rubrique Gérer Profils est active. Dans Choisir Profil vous pouvez sélectionner un profil existant pour effectuer des modifications.

En dessous, l’aperçu est vide tant qu’un profil n’est pas sélectionné ou créé....