Vom Laserscan zum digitalen Zwilling: Der Scan-to-BIM-Prozess erklärt

„3D-Laserscanning und BIM: Der Weg zum digitalen Zwilling“ Teil 1

Scan-to-BIM: Einführung in 3D-Laserscanning und seine Rolle im Bauwesen

In der heutigen Bau- und Immobilienbranche spielt der digitale Zwilling eine zunehmend wichtige Rolle. Gebäudedaten digital zu erfassen und zu verwalten, ist entscheidend für Effizienz, Transparenz und Optimierung im gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks. Eine zentrale Technologie, die diesen Prozess unterstützt, ist das 3D-Laserscanning, das oft als erster Schritt im Scan-to-BIM-Prozess fungiert.

Hierbei gibt es unterschiedliche Methoden, Gebäude zu aufzunehmen.

Unter den vier meistgenutzten Methoden des Gebäudeaufmaßes, dem elektronischen Handaufmaß, der Tachymetrie, der Photogrammetrie und des terrestrischen 3D-Laserscans hat sich letzteres in den vergangenen Jahren etabliert und wird heutzutage am meisten genutzt.

Was ist 3D-Laserscanning?

3D-Laserscanning ist eine Methode zur Erfassung physischer Räume und Objekte durch die punktgenaue Aufnahme ihrer Geometrie in digitaler Form. Hierbei senden Laserscanner, wie etwa die modernen mobilen 3D-Scanner von NavVis, Lichtimpulse aus, die auf Oberflächen treffen und reflektiert werden. Die zurückkommenden Signale werden gemessen und in eine Punktwolke umgewandelt – eine Sammlung von Millionen bis Milliarden dreidimensionalen Punkten, die gemeinsam eine genaue Darstellung des gescannten Bereichs ergeben.

Bild von Laserscan von Gebäude einfügen

Warum ist 3D-Laserscanning im Bauwesen so wichtig?

Die Verwendung von 3D-Laserscanning bietet der Bau- und Immobilienbranche erhebliche Vorteile:

• Genauigkeit: Die Punktwolken bieten präzise, detailreiche Daten, die den gesamten Raum in seiner realen Dimension und Form erfassen. Abweichungen werden sofort sichtbar.
• Effizienz: Laserscanning spart Zeit, da es eine schnellere Datenerfassung ermöglicht als herkömmliche Messmethoden. Projekte können effizienter geplant und überwacht werden.
• Dokumentation: Die gesammelten Daten bieten eine aktuelle Bestandsaufnahme des Gebäudes oder der Baustelle und helfen bei der Dokumentation aller Details, von Grundrissen bis zu Anlagenstrukturen.

Bild von Punktwolke Pinnacle Scan Garmischerstraße einfügen

Vom Scan zur Punktwolke

Der erste Schritt im Scan-to-BIM-Prozess besteht darin, den zu erfassenden Bereich mithilfe eines Laserscanners zu scannen. Moderne Geräte, wie die von NavVis, sind oft mobil und tragbar, sodass sie sich auch in komplexen Gebäuden leicht einsetzen lassen. Sie scannen nicht nur horizontale und vertikale Flächen, sondern zeichnen auch Strukturen, wie Wände, Decken, Rohre und Anlagen, in hoher Genauigkeit auf. Diese Aufnahmen werden dann in Punktwolken-Dateien gespeichert, die eine maßstabsgetreue digitale Darstellung der physischen Umgebung ermöglichen.

Im nächsten Schritt geht es darum, diese Punktwolke in ein BIM-Modell zu überführen. Hier wird eine Brücke von den Rohdaten hin zu einem digitalen Gebäudemodell geschlagen, das dann in verschiedenen Softwarelösungen – wie Revit – genutzt werden kann.

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Im nächsten Teil des Artikels wird beschrieben, wie aus der Punktwolke ein 3D-Modell erstellt wird und welche Herausforderungen und Prozesse dabei eine Rolle spielen.