用FreeCAD做建築製圖

前言

我的AutoCAD學生訂閱方案過期了，現在在寫這篇文的當下AutoCAD的訂閱方案是US$140/月(年付)合NT$53427/年，這也太貴了。所以我找了開源免費的CAD軟體，用了約1周的時間自學。作為景觀設計的用途FreeCAD似乎符合需求，但是中文教學太少了，而且許多教學的軟體版本太舊，已經不是現在的操作方式。由於我藉助AI學習操作FreeCAD，仍屬於自行摸索，所以一定還有更好的操作方式，作為學習筆記，也作為開放文章，期望更多開源免費的軟體教學和應用出現。

FreeCAD官網

FreeCAD wiki

FreeCAD中文論壇

這裡我還沒去逛過~

老貓玩筆

這是我目前找到講FreeCAD1.0版本以後的部落格。不過多偏機械製圖方面。

【Freecad BIM新手教程：创建一个车库】

https://www.bilibili.com/video/BV17kPyeoESY/?share_source=copy_web&vd_source=67301dddafc1d02050b8fb6cff490523

這是在bilibili看到的教學影片，收穫良多。seawingzhang這個帳號有翻譯許多FreeCAD的影片。

我已建築製圖應用職類-電繪項丙級技術士技能檢定術科題目的壹層平面圖作為練習，若能完成應該足以表示能夠用於建築製圖與景觀設計。在整理出這篇筆記之前，我有先練習畫出2D平面圖在建立3D模型的傳統方式練習。這次我採用先建3D模型，再畫出2D平面圖的順序作學習紀錄。這2種繪圖/建模方法我覺得都可以使用。

這邊可以先看我用FreeCAD練習做出的3D模型和平面圖。

首先，確認當前版本是FreeCAD 1.0.2

下載並安裝好FreeCAD之後，有可能界面是用英文。

切換語言的操作路徑是，選單→編輯→偏好設定→一般→一般→語言，設定繁體中文。

建立一個建築專案

BIM/建築 工作檯

設定單位，選單→編輯→偏好設定→一般→一般→預設單位系統。也可以從右下角切換。

切換背景顏色， 選單→編輯→偏好設定→顯示→顏色→背景顏色。

滑鼠操作方式可以從右下角切換。

工具列

可以自行設定，選單→檢視→工具列。也可以在工具列按右鍵設定。

滑鼠操作

滑鼠左鍵+Ctrl:連續選取。

滑鼠左鍵+Shift:連續選取2項之間的全部東西。

Shift+B:框選。

指定方向時，長壓Shift可以鎖定正交。

快捷鍵

0:等角立體 1:前視圖 2:上視圖 3:右視圖 4:後視圖 5:底視圖 6:左視圖

ESC:結束任務。

鎖點鎖定

這些鎖點很好用。

繪製樣式

可以切換正常模式、線框等不同模式。

圖層

按圖層管理 工具，開啟從圖層管理員，建立圖層。

在Draft工作檯。物件可以直接曳放進圖層。

在BIM工作檯，物件拖曳放上圖層不會跑進該圖層裡面，但屬於該圖層。這部分我還不是很了解。

繪製樣式就是線型。Solid(實線)，Dashed(虛線)，Dorred(點線)，Dashdot(點劃線)。

門窗依附於牆，所以我沒另建圖層。

面板

有任務面板、模型面板。模型面板上半部是樹狀視圖，下半部屬性編輯器。屬性編輯器又分檢視頁籤和資料頁籤。面板可以拖曳移動位置，也可以拖曳邊緣調整大小。

在模型面板，小圖示出現藍色勾勾表示畫面未更新，按F5更新。

紅色叉叉表示運算失敗。

操作介面

可以參考這個。

矩形

畫地界線、建築線。

矩形工具→指定第1點，輸入x:0,y:0,z:0→指定第2點，輸入x:1670,y:2540,z:0。

在任務面板，勾選 繼續 可以連續建立，不要勾選 已填滿 可以建立不帶有面的矩形。

開啟鎖點鎖定的端點鎖定，可以精準抓住節點。

矩形工具→指定第1點→指定第2點。

在模型面板→選取物件→拖曳進圖層或群組。

有時候FreeCAD會有些小毛病，像是輸入長度時單位變成預設mm。

線

線工具→指定第1點，輸入x:0,y:500,z:0→指定第2點，輸入x:1670,y:0,z:0。

也可以用滑鼠指定第1點、第2點，配合鎖點精準定位。

移動、拷貝

選取 線 物件→指定第1點，輸入x:0,y:635,z:0→指定第2點，輸入x:0,y:635,z:0。

也可以用滑鼠指定第1點、第2點，配合鎖點精準定位。

建立群組

在結構工具列→按 建立群組 工具。

在模型面板，選取物件→右鍵選單→建立群組或移動到群組。也可以在3D視圖→選取物件→右鍵選單→移動到群組。

依照IFC規範的群組階層似乎是:基地→建築→樓層。

標註尺寸

貼齊標註尺寸 工具/水平標註尺寸 工具/垂直標註尺寸 工具→ 指定第1點→指定第2點→輸入延伸線長度。用滑鼠開啟鎖點鎖定端點。用鍵盤輸入延伸線長度可以讓尺寸線整齊。

修改延伸線長度:選取物件或從模型面板選取物件→檢視→Graphics(圖形)→Ext Lines(延長線長度)

改箭頭樣式:選取物件或從模型面板選取物件→檢視→Graphics(圖形)→Arrow Type(箭頭樣式)

Dot(點)，Circle(圓圈)，Arrow(箭頭)，Tick(斜線)。但是一條尺寸線不能同時用2種箭頭。

改顯示的小數點位數:選取物件或從模型面板選取物件→檢視→Units(單位)→Dtcimals(顯示的小數點位數)

改文字與線的距離:選取物件或從模型面板選取物件→檢視→Text(文字)→Text Spacing(文字與線的距離)

改字的方向:選取物件或從模型面板選取物件→檢視→Text(文字)→Flip Text(翻轉文字)

± 就自己找符號複製貼上。

標註圓弧尺寸

標註尺寸工具→在任務面板勾選 選擇邊→選取圓弧→指定尺寸位置。

柱

柱工具→設定長度50.00cm，寬度50.00cm，高度420.00cm→開啟交叉鎖點，用滑鼠點擊交叉點。

從正向立面圖可以看到1樓高420cm。

牆

牆工具→ 設定長度00.00cm，寬度20.00cm，高度420.00cm，對齊 中心/靠左/靠右→開啟鎖點，滑鼠點擊第1點→ 滑鼠點擊第2點。

牆就像AutoCAD的複線那樣，可以選擇寬度、對齊方式。

這邊不用預留門洞和窗框，後面直接用門、窗物件嵌入牆。

有時候隱藏的物件會會因為切換父階層的顯示或隱藏而跟著一起顯示或隱藏。可以在模型面板→選取物件→右鍵選單→切換凍結。就不會跟著父階層變動。注意如果任務面板正在執行任務會不能切換凍結。

有時候物件會不知道什麼毛病顯示出來。

添加組件、移除組件

在物件修改工具列。添加組件可以合併矩形或是牆體。移除組件可以減去形狀。

選取矩形物件或牆物件按 添加組件 可以合併牆體並建立父子階層，原本的牆會在子階層並被隱藏(眼睛符號上斜線)。

移除組件，選取第1 個物件→再選取第2個物件→按 移除物件，第1 個物件會減去第2個物件，並且建立父子階層，原本的2個物件會在子階層並隱藏。

這兩個工具我還不是很了解。

樓板

折線工具→畫出折線成封閉圖案→按樓板工具。用滑鼠畫線並開啟垂直鎖點比較好畫。

用矩型也可以。矩形工具→畫出矩形→按樓板工具。

修改樓板厚度:選取樓板→模型面板→structure(結構)→Hight(高度)→輸入高度。

後面扇形陽台的樓板可以做但顯示不出來，不知道有什麼問題。扇形+矩形的多邊形用Draft(草圖)工作檯比較好做。

弧

在Draft(草稿)工作檯

弧工具→輸入半徑→輸入起始角度→輸入終點角度。

輸入半徑的單位是mm，可以自己在數字後面加上單位，如cm、m。弧也可以畫平面圖的轉門。

弧工具的問題不少，翻譯名稱也怪怪的。

門、窗

選取牆物件→按門或是窗工具→設定窗檯高度→選擇預設，就是門窗樣式。→設定寬度→設定高度→指定位置。

寬度設定負數，就建立在左邊。

可以開啟鎖點，用滑鼠指定位置在中點、交叉點或是自己畫標記線的鎖點。也可以建立後，選取門、窗物件用移動。

然後把門窗改顏色。

選取物件→模型面板→檢視→Shape Appearance→點顏色方塊然後選顏色。

冷氣窗我也是這樣開。

開門

選取物件→模型面板→資料→Window(窗口)→Opinong(開門)→輸入開門角度。

在模型面板選取門物件→右鍵選單→反轉開啟方向。

在模型面板選取門物件→右鍵選單→反轉轉軸位置。可以換門軸位置。

選取物件→模型面板→資料→Window(窗口)→Symbol Plan(符號方案)→選true。顯示開口符號。

若門洞前方的牆也跟著開洞，那是門洞深度的問題。(這題不會遇到)

選取物件→模型面板→資料→Window(窗口)→Hole Depth(孔深)→調整門洞深度。

建立方塊(框工具)

可以用來作冷氣窗台版、冷氣機、電梯。

框工具→滑鼠指定第1 點→動動滑鼠，同時常壓Shift鎖定正交，輸入長度800mm→動動滑鼠，輸入寬度500mm→動動滑鼠，輸入高度100mm。

輸入的單位預設是mm，可以自己在數字後面加上單位，如cm、m。。

然後移動窗台版放到冷氣窗前面→在模型面板移動窗台版物件到與牆壁同一階層，同時選取牆物件與窗台版物件→按 添加組件 把窗台版加進牆壁。這個運算好像跑得比較慢?

樓梯

按樓梯工具。或是選取線作為路徑，按樓梯工具。

設定對其方式:模型面板→資料→Stairs(樓梯)→Align(對齊)→選擇對其方式:Left(靠左)/Right(靠右)/Cemter(中心)。

設定樓梯總高度:模型面板→資料→Stairs(樓梯)→Height(高度)→輸入高度。

設定樓梯長度:模型面板→資料→Stairs(樓梯)→length(長度)→輸入長度。依據線建立的樓梯是固定長度。

設定樓梯寬度:模型面板→資料→Stairs(樓梯)→Width(寬度)→輸入寬度。

設定踏階數:模型面板→資料→Steps(踏階)→Number Of Steps(踏階數)→輸入踏階數。

設定級深:模型面板→資料→Steps(踏階)→Tread Depth(踏階深度)→輸入踏階深度。

修改樓梯結構厚度:選取樓板→模型面板→資料→structure(結構)→Structure Tihickness(結構厚度)→輸入厚度。

下圖是依據樓梯詳圖，作了2座樓梯用樓板做樓梯平台。

旋轉

選取物件→按旋轉工具→指定旋轉點→輸入底角，或用滑鼠指定底角→輸入旋轉角度，或用滑鼠指定旋轉角度。

圓角

選取物件→模型面板→資料→Draft(草圖)→Fillet Radius(圓角半徑)→輸入圓角半徑。

圓

圓工具→指定圓心→指定半徑。

輸入的單位預設是mm。

橢圓

橢圓工具→指定第1點→指定第2點。

選取物件→模型面板→資料→Draft(草圖)→ Major Radius(長軸半徑)→輸入長軸半徑。

選取物件→模型面板→資料→Draft(草圖)→ Minor Radius(短軸半徑)→輸入短軸半徑。

文字

文字工具指定位置→輸入文字。

如果字體變形，換個字體。

選取物件→模型面板→檢視→Text→Font Name(字體名稱)→選擇字體。

選取物件→模型面板→檢視→Text→Font Size(字體大小)→改字體尺寸。

℄就自己找符號複製貼上。

偏移

選取物件→動滑鼠動指示偏移方向→輸入偏移距離。

輸入的單位預設是mm。

標籤

標籤工具→指定標註位置→指定標籤線折點→指定標籤位置。然後從模型面板→資料→Label(標籤)→Custom Text(自訂文字)→修改文字。

到這邊模型已經完成。

克隆

可以做到像是AutoCAD的圖塊功能。這次沒有用到。若是要作景觀設計，植物圖塊會需要自己另外建立檔案，在繪圖時直接放進設計圖裡面。

建立剖面圖

平剖面

按一下平剖面工具建立剖面物件。

然後從模型面板→檢視→Section Plane(剖面)→Display Height(顯示高度)→輸入剖面工具的高度(Y軸距離)。

模型面板→檢視→Section Plane(剖面)→Display Length(顯示長度)→輸入剖面工具的長度(X軸距離)。

接著從模型面板→資料→Section Plane(剖面)→Objects(物件/對象)→按那個...，選擇剖面物件/對象。

選取剖面物件→按 基於形狀的視圖 工具→建立剖面圖物件。基於形狀的視圖工具就是那個白色長的怪怪的形狀。

剖面圖是一個物件，只有一個顏色。(看來我把冷氣窗開錯高度了)

繪製平面圖

Draft(草圖)工作檯

我覺得在Draft(草圖)工作台比較好畫平面圖。在草圖工作台，選取物件可以直接在任務面板按編輯工具，可以直接調整物件。例如:矩形有三個控制節點，1個控制座標位置，1個控制X軸長度， 1個控制Y軸長度。我就在草圖工作台照著剖面圖繪製彩色的平面圖。

填充線

第1種方法。修改屬性，但是不會出現在輸出的圖紙中。所以在此不合用。

選取物件→在模型面板→檢視→Draft(草圖)→Pattern(圖案)→選擇填充線。

接著在模型面板→檢視→Draft(草圖)→Pattern Soze(圖案尺寸)→調整填充線大小。

如果小數點不夠，還要去偏好設定那邊調整。

第2種方法。建立填充線。

選取物件→按填充工具→選擇圖樣檔→選擇圖樣→調整比例→OK。

運算填充線似乎要花點時間，比例小花更多時間。

圖樣檔要自己找。AutoCAD的填充線圖樣檔在網路上好像很好找，我是直接拿電腦裡AutoCAD的圖樣檔(pat檔)來用。

比例建議從10開始試。

若圖紙看起來填充線變成色塊，可以調整比例試試。

選取填充物件→在模型面板→資料→Hatch→Scale(比例)→輸入比例。

把填充物件拖曳放入圖層下，填充線也會有圖層顏色。

我是看這部教學影片才會弄的。

【在Freecad中创建剖面填充图案】 https://www.bilibili.com/video/BV1roKWeCEV9/?share_source=copy_web&vd_source=67301dddafc1d02050b8fb6cff490523

出圖

TechDraw(科技圖紙)工作檯

切換到TechDraw(科技圖紙)工作檯。插入頁使用樣板，也可以插入預設頁。

樣板有很多尺寸，locale資料夾裡面的zh-CN裡面有中文樣板。portrait是直式樣板。

插入草圖工作檯物件

在模型面板選取要插入圖紙的物件→按插入草圖工作台物件 工具。選取的物件就會插入到圖紙。

在圖紙頁面→選取草圖視圖→從模型面板→資料→基礎→Scale(比例)→調整比例。

剛插入圖紙時是1:1插入，所以草圖視圖超大，按一下草圖視圖從模型面板就可以修改比例。

修改草圖視圖的字體大小

選取草圖視圖→在模型面板→資料→Draft view(草圖視圖)→Font Size(字體大小)→輸入字體大小。

我測試的結果，要插入圖紙的物件如果分開成不同的草圖視圖，會不能完全完整重疊。所以位置固定的物件最好放在同一個群組裡，一次插入圖紙建立草圖視圖。

上圖是在A3圖紙，插入比例0.01倍或是比例1/100的草圖試圖。

匯出

在模型面板選取要匯出的群組→選單→檔案→匯出→選擇存檔位置→存檔。

跋

在此之前，我是使用AutoCAD製作平面圖，用SketchUP建3D模型，用Lumion渲染。據我所知SketchUP最後一個開源免費的版本是SketchUP Make 2017，在此之後免費的只有網頁版，而SketchUP 2017在網路上還可以找到。之後我的想法是能不能用FreeCAD作景觀設計，並接續用Blender或D5 Rerder作渲染，用開源免費的軟體完成整個設計流程。

延伸參考資料

後來我又看到不錯的資料放在這裡。

【FreeCAD BIM 建筑实例2025】 https://www.bilibili.com/video/BV188PDeFE6s/?share_source=copy_web&vd_source=67301dddafc1d02050b8fb6cff490523