Das Gebäude als Datenmodell
BIM-Bestandsmodelle: Bauteile statt Linien
Modelliert aus der Punktwolke, im vereinbarten Detailgrad, nativ in Ihrem CAD-System.
Was ein Bestandsmodell ist
Ein BIM-Bestandsmodell besteht aus Bauteilen statt Linien: Eine Wand ist eine Wand mit Dicke, Höhe und Material, eine Tür eine Tür mit lichtem Maß und Öffnungsrichtung. Metrika360 modelliert Bestandsmodelle aus der Punktwolke in LOD 200 bis 300, gegliedert nach Architektur, Tragwerk und TGA, nativ in Revit oder ArchiCAD und herstellerneutral als IFC. Anders als ein Planungsmodell zeigt es den Ist-Zustand: das Gebäude, wie es steht, nicht wie es einmal gedacht war.
Wie die Punktwolke entsteht, die jedem Modell zugrunde liegt, steht unter 3D-Laserscanning: terrestrisch, im Gehen oder per Drohne, auch im laufenden Betrieb.
Scan-to-BIM, As-Built-Modell, Bestandsmodell
Drei Wörter für dieselbe Sache und ein viertes, das etwas anderes meint. Scan-to-BIM bezeichnet den Weg: vom Laserscan zur Punktwolke, von der Punktwolke zum Bauteil. As-Built-Modell und BIM-Bestandsmodell bezeichnen das Ergebnis, also das Modell des gebauten Zustands. Wer nach einem dieser Begriffe sucht, ist hier richtig — gemeint ist jedes Mal dasselbe.
Nicht dasselbe ist der As-Built-Vergleich. Der stellt ein fertiges Modell gegen eine spätere Aufnahme und zeigt, wo gebaut wurde wie geplant. Er setzt ein Modell voraus, statt eines zu erzeugen — und ist damit der Schritt nach diesem, nicht dieser selbst.
Scan-to-BIM: In fünf Schritten von der Punktwolke zum Modell
Kick-off
Zielsetzung, Detailgrad je Gewerk, Attributumfang und Zugänglichkeit.
Erfassung vor Ort
Terrestrisch, mobil oder per Drohne, ohne Betriebsunterbrechung.
Processing und Registrierung
Die Einzelscans werden zu einer georeferenzierten Gesamtpunktwolke verrechnet, bereinigt und geprüft.
Modellierung
Bauteil für Bauteil aus der Punktwolke, im vereinbarten Detailgrad, wenn gewünscht direkt in Ihrem CAD-System.
Qualitätssicherung und Übergabe
Das Modell wird gegen die Punktwolke geprüft und in den vereinbarten Formaten übergeben.
Der Detailgrad: LOD 200, 250, 300
Wie ausführlich ein Bauteil abgebildet wird, entscheidet über Aufwand und Verwendbarkeit:
| Stufe | Was modelliert wird | Typisch für |
|---|---|---|
| LOD 200 | Generische Geometrie, ungefähre Position und Größe. Topographie, Möbel und TGA in der Regel nicht enthalten. | Bestandsübersicht, Machbarkeit und Flächenermittlung |
| LOD 250 | Genauere Maße und Profile, TGA und Topographie modelliert, Möbel als grobe Volumen. | Der wirtschaftliche Kompromiss bei großen Beständen und die übliche Stufe, sobald die Technik eine Rolle spielt |
| LOD 300 | Präzise Geometrie mit Materialien und Details: Dachstuhl mit Sparren, exakte Rohrsysteme, detaillierte Rahmen. | Ausführungs- und Detailplanung und die Sanierung im Bestand |
Die Stufe muss nicht für das ganze Gebäude gleich sein. Tragwerk und Hülle werden häufig höher modelliert als der Ausbau; Architektur in 300 und TGA in 200 ist eine normale Vereinbarung. „LOD 300″ allein ist keine Bestellung, erst die Stufe je Gewerk macht Angebote vergleichbar. Die vollständige Definition je Stufe steht in unserem Zeichnungs- und Modellierungsstandard, und was die Stufen im Einzelnen bedeuten, steht im Wissensbereich.
Geometrie ist die halbe Wahrheit: die Attribute
Der Scan liefert, was sichtbar ist: Lage, Form, Abmessung, Oberfläche. Was ein Modell darüber hinaus wissen soll, kommt nicht aus der Punktwolke: der Schichtaufbau einer Wand, das Material hinter der Oberfläche, das Baujahr eines Bauteils, die Brandschutzklasse einer Tür. Diese Informationen werden aus Unterlagen übernommen, vor Ort erhoben oder durch Öffnung festgestellt, und genau diese Anreicherung entscheidet, was das Modell später kann.
Deshalb kennzeichnen wir sauber: Gemessenes als gemessen, Übernommenes mit Quelle, Angenommenes als Annahme. Ein Modell, in dem alles gleich sicher aussieht, ist gefährlicher als eines mit ehrlichen Lücken. Welche Attribute Ihr Zweck braucht, klären wir vor der Modellierung, denn nachträgliches Anreichern kostet mehr als mitgedachtes. Wie viel Information für einen Zweck genug ist, beschreibt die Informationsbedarfstiefe.
Geprüft wird gegen die Aufnahme
Ein Bestandsmodell ist fertig, wenn es sich gegen die Punktwolke halten lässt, und nicht, wenn es fertig aussieht. Die Abbildung zeigt dasselbe Teilmodell zweimal: links als Modell, rechts über den Aufnahmedaten, aus denen es entstanden ist. Wo beides auseinanderläuft, ist entweder falsch modelliert oder das Gebäude weicht vom Plan ab. Beides muss vor der Planung auf dem Tisch liegen, nicht danach.
Aufnahme, Modellierung und Validierung liegen bei uns in getrennten Händen: Sechs-Augen-Prinzip. Wie derselbe Abgleich während der Bauzeit läuft, steht unter As-Built-Vergleich.
Begradigt oder verformungsgerecht
Standard ist das begradigte Modell: Wände lotrecht, Decken eben, innerhalb der vereinbarten Toleranz gegen die Punktwolke geprüft. Wo die Verformung selbst die Information ist, am Baudenkmal, im historischen Dachwerk, bei der Tragwerksbewertung, modellieren wir verformungsgerecht. Das ist ein eigenes Verfahren mit eigenem Aufwand.
Modell oder Abbild
Nicht jede Aufgabe braucht ein Bauteilmodell. Wer eine Fassade dokumentiert, eine Maßnahme abstimmt oder einen Zustand festhält, ist mit einem texturierten Abbild oder einer virtuellen Tour oft besser bedient: Sie zeigt das Gebäude, wie es aussieht, statt wie es aufgebaut ist. Ein Modell mit Bauteilen, Attributen und Detailgrad entsteht dort, wo damit weitergeplant wird. Was von beidem gebraucht wird, klären wir vor der Aufnahme und nicht bei der Übergabe.
Für wen und wofür
Architekten und Fachplaner. Weiterplanen direkt im Modell, nativ im eigenen CAD-System, ohne Neuaufbau der Grundlagen.
Projektentwickler und Sanierung. Das Modell trägt Sanierungskonzept, Fördernachweis und serielle Vorfertigung, und die Vermarktungsunterlagen fallen als Ableitung mit ab.
Bauunternehmen. Grundlage für Ausführung und Abrechnung, fortschreibbar über den Bauverlauf.
Baufortschrittsdokumentation As-Built-Vergleich
Bestandshalter und Facility Management. Aus dem Modell entstehen Raumbuch und CAFM-Stammdaten, herstellerneutral in IFC, DWG und Excel.
Nativ modelliert, neutral übergeben
Wo es möglich ist, modellieren wir direkt in Ihrem CAD-System, denn der Austausch über IFC oder DWG ist verlustbehaftet: Parameter, Familien und Sichtbarkeitsregeln überleben den Export oft nicht vollständig. Sie erhalten RVT für Revit oder PLA/PLN für ArchiCAD, dazu IFC als herstellerneutrales Austauschformat, 3D-DWG nach Bedarf und die Punktwolke als E57. Flächen im Modell folgen der DIN 277.
Der 2D-Plansatz steckt schon drin
Wer das Modell hat, bekommt die Zeichnungen günstig dazu: Grundrisse, Schnitte und Ansichten werden aus dem Modell abgeleitet statt neu gezeichnet, mit Raumstempeln, Bemaßung und Flächen nach DIN 277. Geometrie und Flächen stecken bereits im Modell, der Zusatzaufwand ist entsprechend klein.
Und wer plant jetzt damit?
Das Bestandsmodell ist die halbe Sanierungsplanung: Grundlagenermittlung erledigt, Geometrie geprüft, Flächen belastbar. Ihr Planer arbeitet direkt im Modell weiter, oder wir übernehmen die Planung im Bestand selbst, vom Konzept bis zum Bauantrag.
Sie haben bereits eine Punktwolke?
Dann modellieren wir daraus. Sie übermitteln die Punktwolke in E57, LAS/LAZ oder RCP/RCS, wir prüfen Registrierung, Vollständigkeit, Punktdichte und Koordinatenbezug und sagen Ihnen, welches LOD daraus belastbar ableitbar ist. Erst danach bekommen Sie ein Angebot. Die Gewähr gilt für die Modellierung nach Ihrer Punktwolke, nicht für deren Übereinstimmung mit dem Gebäude, denn die Aufnahme war nicht unsere. Erkennbare Lücken kennzeichnen wir als Annahme; reicht die Qualität nicht, sagen wir das vor der Beauftragung.
Weiterführend
- 3D-Laserscanning – die Aufnahme, aus der jedes Modell entsteht
- TGA-Modellierung – die Technik im Bestand, als eigenes Fachmodell
- 2D-Bestandspläne – Grundrisse, Schnitte und Ansichten aus dem Modell
- LOD 200, 250 und 300 – die Detailgrade im Einzelnen erklärt
FAQ zu BIM-Bestandsmodellen
Was bedeutet Scan-to-BIM?
Scan-to-BIM bezeichnet den Weg vom dreidimensionalen Aufmaß eines bestehenden Gebäudes zum fertigen BIM-Modell: Das Gebäude wird per Laserscanning erfasst, die Punktwolke registriert und daraus ein Bauwerksmodell mit Bauteilinformationen abgeleitet. Das Ergebnis bildet den tatsächlichen Ist-Zustand ab, nicht einen geplanten Soll-Zustand.
Welches LOD brauche ich?
LOD 200 für Übersicht und Flächen, LOD 250 sobald TGA eine Rolle spielt, LOD 300 für Ausführungs- und Detailplanung. Die Stufe darf je Gewerk verschieden sein, und genau so gehört sie vereinbart.
Welche Informationen stehen an den Bauteilen?
Aus dem Scan die Geometrie. Alles Weitere, Schichtaufbauten, Materialien, Klassifizierungen, wird aus Unterlagen übernommen oder vor Ort erhoben und mit Herkunft gekennzeichnet. Der Attributumfang wird vor der Modellierung festgelegt.
Modellieren Sie in unserem CAD-System?
Ja, bevorzugt: Revit oder ArchiCAD nativ, weil der Umweg über Austauschformate Informationen kostet. IFC liefern wir zusätzlich als neutrales Format.
Wie wird die Qualität geprüft?
Gegen die Punktwolke, mit der vereinbarten Toleranz je Detailgrad. Aufnahme, Modellierung und Validierung liegen in getrennten Händen.
Können Sie aus unserer vorhandenen Punktwolke modellieren?
Ja, nach Datenprüfung. Die Gewähr gilt dann für die Modellierung nach Ihrer Punktwolke, nicht für deren Übereinstimmung mit dem Gebäude.
Bekommen wir auch 2D-Pläne aus dem Modell?
Ja, als Ableitung mit kleinem Zusatzaufwand: Grundrisse, Schnitte und Ansichten mit Stempeln, Bemaßung und Flächen nach DIN 277.