Bestandsdatenerfassung für die TGA mit und ohne Laserscanning für Retrofitting-Maßnahmen
Zusammenfassung
Eine valide Bestandsdatenerfassung bildet die Grundlage für die Planung von Retrofitmaßnahmen (z.B. Renovierung, Modernisierung etc.). Die Dokumentation von Bestandsgebäuden ist in vielen Fällen mangelhaft, da Informationen zum Bauzeitpunkt nicht lückenlos zurückgeführt wurden bzw. aktualisiert wurden. Building Information Modeling (BIM) wird überwiegend für Neubauprojekte eingesetzt, aber kaum für Projekte im Bereich Retrofitting. Die Technologie Light Detection and Ranging (LiDAR) bietet hierfür großes Potential, um auf Basis von Punktwolkendaten digitale Bauwerksmodelle mit hoher Genauigkeit von Grund auf zu erstellen. Ergänzend dazu werden neben der Geometrie auch Bildinformationen generiert, die bei der nachträglichen Reproduktion von Bestandsdaten hilfreich sind. Dieser Use-Case beschreibt die Bestandsdatenerfassung für die Gebäudetechnik mit und ohne LiDAR bzw. Laserscanning-Technologie im Rahmen der Grundlagenanalyse (Leistungsphase 1) für Retrofitting-Maßnahmen. Der modellierte Workflow, mit und ohne Laserscanning, stellt die einzelnen Aufgaben dar, die vom Fachplaner Technische Gebäudeausrüstung (TGA) zu erledigen sind (z.B. Aufbereitung bzw. Erstellung von Unterlagen). Die erstellten Unterlagen dienen dem Auftraggeber als Entscheidungsgrundlage für die Umsetzung von Retrofitting-Maßnahmen. In den modellierten Workflows werden die Unterschiede zwischen einer konventionellen Bestandsdatenerfassung mit Geräten wie Rollmaßband, Kameras etc. und dem Einsatz eines Laserscanners dargestellt. Die Effizienz und der Mehrwert des Einsatzes von Laserscannern in der Bestandsdatenerfassung werden anhand dieses Use-Cases erläutert.
Use Case Beschreibung
Dieser Use-Case zeigt den Unterschied zwischen der Bestandsdatenerfassung mit und ohne den Einsatz von Laserscanning-Verfahren. Im Fokus der Betrachtung steht die Erfassung von Daten über das Bauwerk und die gebäudetechnischen Anlagen. Um die beiden Workflows mit und ohne Laserscanning zu vergleichen, werden zwei Prozessdiagramme erstellt.
Lieferleistung / Output
Die konventionelle Bestandsdatenerfassung ist ein zeitaufwändiger Prozess und mit einem hohen manuellen Aufwand verbunden. Es werden unterschiedliche Messinstrumente für die Erfassung von geometrischen und semantischen Informationen benötigt (z.B. Rollmaßband, Kamera etc.). Diese Informationen sind in der Regel nicht miteinander verknüpft und werden manuell zusammengeführt, was ein fehleranfälliges Verfahren darstellt. Die Erfassung von Bestandsdaten mithilfe von Laserscanning-Technologien können viele manuelle Prozessschritte automatisiert werden. Die geometrischen Messdaten werden mit einer hohen geometrischen Genauigkeit erfasst. Darüber hinaus wird die Messdatenerfassung durch Laserscanning zeiteffizienter und die geometrischen und semantischen Informationen (z.B. Fotos) können auch zu einem späteren Zeitpunkt reproduziert werden. In diesem Use-Case werden die Prozesse der Bestandsdatenerfassung mit und ohne Laserscanning dargestellt. Es werden anhand der Prozessmodelle die Unterschiede im Prozessablauf dargestellt z.B. welche Aufgaben hinzukommen bzw. entfallen und welche Outputs erstellt werden. Durch diese Gegenüberstellung der beiden Prozessmodelle kann gezeigt werden, welche Prozessschritte automatisiert werden können. Der Umfang der beiden Prozessmodelle umfasst die Erfassung, Aufbereitung und Weiterverarbeitung von Daten, die für die Planung von Retrofitting-Maßnahmen erforderlich sind.
Lebenszyklusphasen
ÖNORM
BIM-Ziele/Nutzen
Das Ziel dieses Use-Cases ist die Modellierung eines Prozesses mithilfe von Business Process Model and Notation (BPMN) für die Erstellung eines as-is BIM-Modells von Grund auf („BIM from scratch“). Die Erstellung eines BIM Modells mithilfe einer Punktwolke, die auf Basis eines Laserscans erstellt wird, bezeichnet man als SCAN2BIM Ansatz. Der Mehrwert des Einsatzes von Laserscanning-Verfahren im Rahmen der Bestandserfassung wird aufgezeigt. Insbesondere der Nutzen von präzisen geometrischen, visuellen und semantischen Informationen aus Laserscanning-Aufnahmen für die Planung von Retrofit-Maßnahmen ist dabei essentiell.
Abgrenzung
Auf der Use-Case-Management Plattform wurde die Thematik „Scan2BIM“ bereits in einigen Use-Cases behandelt. Im Folgenden wird die Abgrenzung zu inhaltlich verwandten Dokumenten, die auf der UCM-Plattform veröffentlicht werden, erläutert.
Mit dem Use-Case “Scan2BIM – Bestandsmodell” (GUID: F4D2619B-2E2C-4D8E-92A5-42303A40B6B9) gibt es einige Schnittmengen, in Bezug auf die Anforderungen an Laserscans bzw. die Erstellung eines Bestandsmodells. Der Use-Case „Scan2BIM – Bestandsmodell” endet nach der Erstellung der Punktwolke. In diesem Use-Case liegt die Betrachtung auf der gesamte Prozesskette, von der Bestandsdatenerfassung bis hin zur Planung von Retrofitting-Maßnahmen, mit Fokus auf die Fachplanung TGA. Eine klare Differenzierung gibt es zum Use-Case “Retro BIM” (GUID : 45ECD0BD-68F1-40FC-A690-2D460DCC0227), da in diesem Use-Case die Erstellung eines digitalen Zwillings das Ziel ist. In diesem Use Case geht es primär um die Beschreibung des Ablaufs, welche Aufgaben bei der Durchführung von Retrofit-Maßnahmen für die TGA zu erledigen sind. Im Use-Case “3D Modeling of Existing Asset Based on Point Clouds (Scan2BIM)” (GUID : E4541133-68BC-40B2-B634-B5B5E0A049FE) geht es um die Integration des entwickelten „3DASH Tool“ in den Renovierungsprozess für die Erstellung eines as-built BIM Modells auf Basis von 3D Punktwolken. In diesem Use-Case geht es um eine generische Beschreibung des Ablaufs für die Planung von Retrofitting-Maßnahmen im Bereich der TGA und welche Informationen erforderlich sind bzw. erhoben werden müssen. Daher werden im Detail keine spezifischen Tools erläutert, die im Rahmen des Workflows eingesetzt werden könnten. Auch im Use-Case “Bauablauf-integrierte asBuilt-Dokumentation” (GUID : AFF48E79-8424-4FDC-9223-F91E65D877B0) wird der Einsatz von Laserscanning für die Erstellung einer asBuilt-Dokumentation beschrieben. Die Verwendung der erstellten asBuilt bzw. as-is Dokumentation divergiert. Der Use-Case “Bauablauf-integrierte asBuilt-Dokumentation” zielt auf die Abrechnung von Bauteilen im Bauablauf sowie die Weiterverwendung einer asBuilt-Dokumentation für den Gebäudebetrieb ab. Dieser Use-Case zielt darauf ab, die aufgenommen Bestandsdaten vorrangig für die Planung von Retrofitting-Maßnahmen zu verwenden. Die Weiterverwendung der Daten für die Betriebsführung ist sekundär.
Projektgruppe
- Fachhochschule Burgenland GmbH
- AEE Institut für Nachhaltige Technologien (kurz: AEE INTEC)
- Pichler & Traupmann Architekten ZT GmbH
- GETEC Gebäudetechnik GmbH
- Ing. Gerhard Repnik
- ZFG ALTHERM Engineering GmbH
- Gebäudetechnik Kainer GmbH
- hacon GmbH
- Spitzer GesmbH
- Reiterer & Scherling GmbH
- DI Sebastian David Sautter
- LIB-Landesimmobilien Burgenland GmbH
Urheberrecht
Die Dokumente sind als «Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International Lizenz» als Namensnennung - nichtkommerziell Weitergabe - unter gleichen Bedingungen lizenziert.
Weitere Informationen unter: creativecommons
Handhabung
Dieser Use Case wurde im Rahmen des FFG Innovationscamps M - BIM4WARD erstellt. (FFG Projektnummer: 893653)
Die Dokumente entsprechen der aktuellen Best Practice und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sie sind auch nicht im Sinne einer aus rechtlicher Sicht allgemeingültigen Empfehlung oder Leitlinie zu verstehen, sondern soll Auftraggeber und Auftragnehmer bei der Anwendung der BIM Methode unterstützen. Die Use Cases müssen den jeweiligen spezifischen Projektanforderungen angepasst werden. Die hier aufgeführten Beispiele erheben keinen Anspruch an Vollständigkeit. Informationen beruhen auf Erkenntnissen aus der Praxis und sind dementsprechend als Best Practice und nicht allgemeingültig zu verstehen. Da wir uns in einer Phase befinden, in der Definitionen erst entstehen, kann der Herausgeber keine Gewährleistung für die Richtigkeit einzelner Inhalte übernehmen.
- Document Type : Use Case
- GUID : 8F41FA00-9403-45B8-9539-9B85982904EC
- Identifier : BIM4WARD
- Life Cycle Stage : ÖNORM
- Revision : 1.0.0
- Project Status : Approved
- Maturity level : Example
- Published on: Dec 23, 2024
- Last change: Dec 23, 2024
- Publisher: buildingSMART Austria
- Author: Partl, Rainer | Alexander Rat | Florin Coltouan
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