LiDAR-Scanning in der BIM-Modellierung: Einsatz und Workflow

LiDAR-Scanning in der BIM-Modellierung: Einsatz und Workflow

LiDAR erfasst räumliche Geometrie mit Laserlicht und wird bei Gebäuden, Industrieanlagen und im Ingenieurbau eingesetzt. Für Bestandsprojekte können aus den Messungen Punktwolken entstehen, die als geometrische Grundlage der BIM-Modellierung dienen. Damit lassen sich vorhandene Bauwerke dokumentieren, auch wenn aktuelle Bestandspläne fehlen.

ScanM2 unterstützt die Erfassung und Aufbereitung von 3D-Daten sowie die Erstellung von CAD- und BIM-Bestandsmodellen.

Was ist LiDAR?

Zwei Planer besprechen einen Gebäudeplan am Monitor

LiDAR steht für Light Detection and Ranging. Ein Messgerät sendet Laserlicht aus und bestimmt aus dem zurückkehrenden Signal die Entfernung zu sichtbaren Oberflächen. Aus Entfernung und Messrichtung ergeben sich räumliche Punkte.

Je nach Plattform kommen stationäre Laserscanner, mobile Geräte oder luftgestützte Systeme zum Einsatz. Ihre Genauigkeit und Einsatzbereiche unterscheiden sich; die Auswahl sollte daher nicht allein nach dem Begriff LiDAR erfolgen.

Wie wird LiDAR für BIM verwendet?

  1. Datenerfassung: Relevante Gebäude- und Anlagenteile mit geeigneter Scantechnik aufnehmen.
  2. Registrierung: Einzelne Aufnahmen in einem gemeinsamen Koordinatensystem zusammenführen.
  3. Qualitätsprüfung: Geometrie, Scanabdeckung und mögliche Ausreißer kontrollieren.
  4. Punktwolkenaufbereitung: Daten bereinigen und für die Modellierungssoftware vorbereiten.
  5. Scan to BIM: Vereinbarte Bauteile in Revit oder einer anderen BIM-Anwendung modellieren.
  6. Modellabgleich: Ergebnisse mit der Messgrundlage überprüfen.

Die Punktwolke enthält Messgeometrie, aber nicht automatisch Bauteilklassifikationen oder nutzbare BIM-Eigenschaften. Diese entstehen in einem gesonderten Modellierungsschritt.

Welche Vorteile bringt LiDAR bei Bestandsgebäuden?

  • Räumliche Dokumentation der tatsächlich vorhandenen Oberflächen.
  • Vergleich mit älteren CAD- und Bauplänen.
  • Grundlage für aktuelle Grundrisse, Schnitte und Ansichten.
  • Unterstützung komplexer Umbauten und Sanierungen.
  • Geometrische Referenz für Architektur, Tragwerk und TGA.
  • Wiederverwendung der Punktwolke für spätere Auswertungen.

Typische Einsatzgebiete

3D-Modell eines Stadtquartiers mit farbig markierten Gebäuden

Architektur und Gebäudesanierung

Bei älteren Gebäuden lassen sich Raumgeometrien, Öffnungen und sichtbare Konstruktionen dokumentieren. Daraus können BIM-Bestandsmodelle für Umbau und Modernisierung entstehen.

Industrieanlagen

Dicht verbaute Leitungen und Stahlkonstruktionen erfordern eine genaue geometrische Datengrundlage. Ein geeignetes Modell unterstützt technische Umbauten und Anlagenkoordination.

Technische Gebäudeausrüstung

Registrierte Punktwolken können für die Koordination von Lüftung, Rohrsystemen, Schächten und technischen Räumen verwendet werden.

Infrastruktur und Außenflächen

Je nach Anforderung bieten terrestrische, mobile oder luftgestützte LiDAR-Systeme unterschiedliche Möglichkeiten zur räumlichen Erfassung.

LiDAR und BIM: Grenzen der Methode

Laserlicht erfasst keine Geometrie hinter geschlossenen Wänden. Auch Abschattungen, spiegelnde Oberflächen und nicht zugängliche Bereiche können Datenlücken erzeugen. Eine hohe Punktdichte löst diese Probleme nicht automatisch.

Für zuverlässige Ergebnisse sind außerdem ein geeignetes Koordinatensystem, eine geprüfte Registrierung und ein eindeutig definierter Modellierungsumfang erforderlich.

Welche Ausgabeformate sind üblich?

DatentypBeispiel
PunktwolkenE57, LAS, RCP/RCS
CAD-ZeichnungenDWG, PDF
BIM-ModelleRVT, IFC

Die konkrete Auswahl wird mit den verwendeten Programmen und der Projektaufgabe abgestimmt.

Ist LiDAR dasselbe wie BIM?
Nein. LiDAR bezeichnet ein Messverfahren. BIM beschreibt den strukturierten Umgang mit Gebäudeinformationen und Modellen.
Kann aus LiDAR-Daten ein Revit-Modell entstehen?
Ja, wenn Datenqualität und Scanabdeckung ausreichen und der Modellierungsumfang festgelegt ist.
Ist LiDAR immer genauer als andere Messverfahren?
Nein. Die Genauigkeit hängt vom konkreten Gerät, der Aufnahmeumgebung und dem Auswerteprozess ab.

LiDAR-Daten für BIM aufbereiten lassen

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