Cómo Extraer Propiedades y Mediciones de IFC a Excel con Python

En la coordinación y gestión de proyectos bajo estándares OpenBIM, el formato IFC (Industry Foundation Classes) se consolida como el vehículo universal para el intercambio de información entre diferentes disciplinas y plataformas (Revit, Archicad, Tekla, Allplan, FreeCAD). Sin embargo, cuando los responsables de costos, presupuestos o aseguramiento de calidad intentan exportar los datos contenidos en el modelo IFC a hojas de cálculo convencionales, frecuentemente se enfrentan a un problema frustrante: las herramientas comerciales básicas exportan tablas planas incompletas donde faltan los parámetros constructivos críticos, los códigos de clasificación y las cantidades base de obra (Base Quantities).

La causa de este inconveniente radica en la propia arquitectura del esquema IFC: la información no se encuentra asociada como atributos planos, sino estructurada mediante relaciones semánticas complejas denominadas conjuntos de propiedades (Property Sets o Psets) y conjuntos de cantidades (Quantity Sets o Qto). En esta guía técnica aprenderás cómo utilizar Python y la biblioteca de código abierto IfcOpenShell para extraer de forma exhaustiva, estructurada y automatizada cualquier propiedad y medición hacia Microsoft Excel.

Anatomía Semántica del Estándar IFC: Psets vs QTOs

Para extraer información con precisión matemática, es fundamental distinguir los dos tipos de contenedores de datos que conviven en cualquier entidad constructiva (como un IfcWall o una IfcColumn):

1. Property Sets (Psets): Contienen metadatos alfanuméricos, parámetros descriptivos y criterios normativos (por ejemplo, Pset_WallCommon.LoadBearing para saber si es muro de carga, o Pset_WallCommon.FireRating para resistencia al fuego).
2. Quantity Sets (Qto): Almacenan mediciones métricas exactas calculadas por el software de autoría bajo el estándar de BuildingSMART (por ejemplo, Qto_WallBaseQuantities.NetSideArea para área neta de tarrajeo, o Qto_WallBaseQuantities.NetVolume para volumen de concreto).

Script Python Completo: Extractor Universal de Psets y QTOs a Excel / CSV

El siguiente código utiliza el submódulo oficial ifcopenshell.util.element para acceder a todas las propiedades y cantidades asociadas a cada elemento constructivo, volcándolas en una matriz organizada lista para análisis en Excel.

"""
Extractor Universal de Propiedades (Psets) y Mediciones (QTO) de IFC a Excel / CSV.
Utiliza IfcOpenShell para consultar relaciones semanticas complejas.
Requiere: pip install ifcopenshell
"""

import os
import sys
import csv


def extraer_datos_ifc_a_tabla(ruta_ifc="modelo_edificio.ifc", archivo_salida="propiedades_ifc_exportadas.csv"):
    """Extrae atributos, psets y cantidades de elementos constructivos a un archivo CSV."""
    print(f"--- Procesando archivo IFC: {ruta_ifc} ---")

    registros = []
    encabezados = [
        "GlobalId",
        "Tipo_IFC",
        "Nombre",
        "Nivel_Piso",
        "Es_Carga",
        "Longitud_m",
        "Area_Neta_m2",
        "Volumen_Neto_m3",
    ]

    if not os.path.exists(ruta_ifc):
        print(f"[INFO] Archivo '{ruta_ifc}' no encontrado en ruta local. Generando datos demostrativos.")
        registros = [
            ["2X4aBc123D", "IfcWall", "Muro Exterior 20cm", "Piso 1", "True", 6.00, 16.80, 3.36],
            ["2X4aBc124E", "IfcWall", "Tabique Drywall 10cm", "Piso 1", "False", 4.50, 12.60, 1.26],
            ["3Y5bCd225F", "IfcColumn", "Columna Circular C-1", "Piso 1", "True", 0.50, 4.71, 0.59],
            ["4Z6cDe326G", "IfcSlab", "Losa Maciza E=15cm", "Piso 1", "True", 12.00, 72.00, 10.80],
            ["5A7dEf427H", "IfcBeam", "Viga Peraltada VP-1", "Piso 1", "True", 6.00, 7.20, 0.90],
        ]
    else:
        try:
            import ifcopenshell
            import ifcopenshell.util.element as elem_util

            modelo = ifcopenshell.open(ruta_ifc)
            # Clases constructivas clave a inspeccionar
            clases = ["IfcWall", "IfcColumn", "IfcBeam", "IfcSlab"]

            for clase in clases:
                elementos = modelo.by_type(clase)
                for el in elementos:
                    guid = el.GlobalId
                    nombre = getattr(el, "Name", "Sin Nombre")

                    # Nivel espacial
                    nivel_obj = elem_util.get_container(el)
                    nivel = nivel_obj.Name if nivel_obj else "General"

                    # Obtener todos los Psets y QTOs como diccionarios limpios
                    psets = elem_util.get_psets(el)

                    # Extraer propiedades comunes
                    es_carga = "N/A"
                    for pset_name, props in psets.items():
                        if "Common" in pset_name and "LoadBearing" in props:
                            es_carga = str(props["LoadBearing"])
                            break

                    # Extraer cantidades base
                    longitud = 0.0
                    area = 0.0
                    volumen = 0.0
                    for qto_name, quantities in psets.items():
                        if "Quantity" in qto_name or "BaseQuantities" in qto_name:
                            longitud = quantities.get("Length", quantities.get("GrossFootprintArea", 0.0))
                            area = quantities.get("NetSideArea", quantities.get("NetArea", quantities.get("GrossSideArea", 0.0)))
                            volumen = quantities.get("NetVolume", quantities.get("GrossVolume", 0.0))

                    registros.append([
                        guid,
                        clase,
                        nombre,
                        nivel,
                        es_carga,
                        round(float(longitud), 2) if isinstance(longitud, (int, float)) else 0.0,
                        round(float(area), 2) if isinstance(area, (int, float)) else 0.0,
                        round(float(volumen), 2) if isinstance(volumen, (int, float)) else 0.0,
                    ])
        except Exception as e:
            print(f"[ERROR] Error al procesar modelo IFC: {e}")
            return None

    # Guardar en archivo CSV estructurado
    with open(archivo_salida, "w", newline="", encoding="utf-8-sig") as f:
        escritor = csv.writer(f, delimiter=";")
        escritor.writerow(["REPORTE DE PROPIEDADES Y MEDICIONES IFC - OPENBIM"])
        escritor.writerow([])
        escritor.writerow(encabezados)
        escritor.writerows(registros)

    print(f"[OK] Archivo exportado exitosamente: {archivo_salida}")
    print(f"     Total de elementos analizados: {len(registros)}")
    return archivo_salida


if __name__ == "__main__":
    extraer_datos_ifc_a_tabla()

Cómo Procesar el Archivo en Excel para Presupuestos

1. Importación con Codificación UTF-8: Abre Excel, ve a Datos -> Obtener datos -> Desde archivo de texto/CSV y selecciona delimitador punto y coma (;).
2. Tablas Dinámicas por Categoría: Inserta una tabla dinámica seleccionando el campo Tipo_IFC en filas y la suma de Volumen_Neto_m3 y Area_Neta_m2 en valores.
3. Filtro Estructural por Condición de Carga: Utiliza la columna Es_Carga para segregar muros portantes de tabiques de separación interior para cotización diferenciada.