Archileaf Architectural Consultants erspart seinen Kunden Zeit, Geld und Kopfzerbrechen bei historisch wertvollen Gebäuden, die strengen Bebauungsvorschriften unterliegen.
Die Stadt Denver, Colorado, beherbergt zahlreiche historische Viertel mit einzigartigen Gebäuden, die fast 170 Jahre des Wachstums und der Entwicklung der Stadt repräsentieren.
Doch wenn diese Gebäude renoviert, restauriert oder erweitert werden müssen, stellt man oft fest, dass die Pläne alt und unvollständig sind oder gar nicht existieren. Und selbst bei Neubauten müssen die strengen Bauvorschriften eingehalten werden, um die historischen Nachbarn zu ehren und zu schützen.
Das bedeutet, dass eine präzise und genaue Darstellung der Gebäude und Grundstücke, wie sie derzeit existieren, von größter Bedeutung ist. Für Cameron Kruger, Direktor bei Archileaf Architectural Consultants, schien ein mit einem Leica BLK360 erstellter digitaler Zwilling der beste Weg zu sein, dies zu erreichen.
Und tatsächlich hat er sein gesamtes Unternehmen auf dieser Idee aufgebaut.
"Es hat sich als ein hervorragendes Werkzeug erwiesen", so Kruger gegenüber Leica Geosystems. "Ich bin begeistert, wenn ich den Leuten davon erzähle. Ich arbeite viel im Bereich Denkmalschutz und die Vorteile, die sich für meine Kunden daraus ergeben, sind unglaublich. Das gibt es Situationen, in denen ich denke: "Das war's. Das allein rechtfertigt die Bezahlung meiner gesamten Dienstleistung. Es ist also schwer, Argumente zu finden, die gegen eine Verwendung des Gerätes sprechen.
Kruger nannte das Beispiel eines Architekturprojekts, bei dem ohne Einsatz von 3D-Laserscanning bereits eine Bestandszeichnung erstellt worden war. Die Abweichungen zwischen den Plänen und den tatsächlichen Gegebenheiten des Bauwerks waren dramatisch.
Zunächst versuchten sie, auf der Grundlage dieser Pläne zu arbeiten, und stießen dabei auf alle möglichen Probleme: Nichts funktionierte, nichts passte", erklärte er. "Ich ging also hin und scannte das Gebäude, und wir fanden heraus, dass das gesamte Gebäude zwanzig Zentimeter breiter war als auf dem Bauplan angegeben. Und dies ist ein historischer Bezirk. Wenn das Gebäude 20 Zentimeter zu breit ist, entspricht es nicht mehr den Bebauungsvorschriften, was zu einer Umgestaltung des gesamten Gebäudes hätte führen können.
Kruger begann im Jahre 2017 mit dem Scannen von Baustellenbedingungen und verwendete hierfür einen Leica BLK360 G1. Er erzählte uns, dass die wichtigsten Endprodukte für seine Kunden LGS-Dateien gewesen seien, da diese in Leica TruView verwendet werden konnten. Ebenso wurden RCP-Dateien für die Verwendung in Autodesk Revit erstellt.
In diesem Jahr tauschte er jedoch genanntes Gerät gegen einen brandneuen Leica BLK360 aus.
"Der neue BLK360 ist für mich als Einzelunternehmer das perfekte Gerät", erklärt er.
Ich kann an einem Tag drei Scans durchführen, während ich früher nur einen machen konnte. Ich bin immer für den Einsatz von Tools, die Zeit sparen.
Zudem gibt es einen weiteren Vorteil dieser Projekte auf Basis von Punktwolken. Sie ermöglichen das Erfassen einer großen Menge an Daten und Details, was die Kunden immer mehr zu schätzen wissen.
"Manchmal stellen die Kunden bei der nachträglichen Durchsicht der Akte fest, dass sie ein Detail benötigen, an das sie vorher nicht gedacht hatten. Und dann kann ich ihnen mitteilen: 'Das ist absolut kein Problem, diese Information liegt uns bereits vor. Wir haben sie lediglich nicht in der CAD-Datei ausgewiesen, aber wir können dies nachholen."
Punktwolken sind für seine Kunden unverzichtbar geworden und sie haben Kruger auch zu einer Art Evangelist für die 3D-Laserscanning-Technologie gemacht.
"Ich merke, dass ich mich regelmäßig mit den Unternehmern, mit denen ich zusammenarbeite, in Verbindung setzen muss, um sicherzustellen, dass sie den vollen Wert dieses Prozesses verstehen", fügte er hinzu. "Erst letzte Woche hatte ich ein Treffen mit einem Unternehmer, dessen wichtigster Partner, mit dem ich zusammengearbeitet hatte, das Unternehmen verließ. Ich habe mich daher mit den beiden anderen Partnern getroffen, um ihnen den von mir angebotenen Service näherzubringen, denn sie fragten mich, warum ich nicht einfach einen Mitarbeiter mit Maßband sende, um die in Frage stehenden Informationen zu erhalten."
"Am Ende des Treffens meinten sie: 'Okay, wir werden Sie auf jeden Fall für die nächste Bestandsaufnahme anrufen."
Kleine Fallstudie: Beim 3D-Laserscannen des Ist-Zustandes werden schwerwiegende Fehler in den Renovierungsplänen eines historischen Hauses festgestellt.
Kruger war so freundlich, uns durch ein typisches historisches Projekt zu führen und uns nicht nur einige der Herausforderungen, die so eine Konstruktion mit sich bringt, zu erläutern, sondern auch den Unterschied, den das Laserscanning mit einem BLK360 ausmacht. Nachfolgend Krugers Worte:
Bei dem Projekt handelte es sich um eine umfangreiche Renovierung eines historischen Gebäudes in Denver, Colorado. Das Haus war zuvor bereits in großem Umfang renoviert worden. Nun aber war geplant, alles abzureißen und lediglich die ursprüngliche Vorder- und Seitenfassade zu erhalten. Da praktisch vom ursprünglichen Haus nichts mehr übrigbleiben sollte, entschied der Planer, dass eine vollständige Bestandsaufnahme nicht notwendig sei. Anhand topographischer Vermessungsergebnisse erstellte er den Grundriss und verwendete die Deckenhöhe und die Bautiefe, um die einzelnen Geschosshöhen zu bestimmen. Darüber hinaus gab es bei der Planung dieses Projektes keine weiteren Unterlagen bezüglich der ursprünglichen Struktur.
Doch als die Auftragnehmer mit der Arbeit begannen, schien alles nicht so richtig zu passen. Das 111 Jahre alte Haus hatte sich im Laufe der Jahre etwas verändert. Nachdem die Bauunternehmer die Abbrucharbeiten abgeschlossen hatten, beauftragte uns der Planer mit der Erstellung eines Punktwolken-Scans des verbleibenden Gebäudes. Der daraus resultierende Scan klärte eine Reihe von Problemen auf, darunter auch einige, von denen der Planer keine Ahnung hatte.
Hier sind einige der Probleme, die wir entdeckt haben.
Problem 1: ungenaue Höhen vom Boden bis zur Decke
Die Architekturzeichnungen wiesen eine Abweichung der Raumhöhe von 28 cm auf. Das lag daran, dass der Architekt seine unerfahrensten Mitarbeiter losschickte, um vor Ort mit einem Maßband Messungen durchzuführen. Sie maßen die Deckenhöhe und dann die Tiefe der Bodenbalken, um so die Raumhöhe zu bestimmen.
Die Angestellten waren sich jedoch nicht im Klaren darüber, dass das Gebäude aufgrund der Differenzialsetzungen im vergangenen Jahrhundert eine erhebliche Neigung aufwies. Die originalen Fußböden waren nämlich auf einer Seite des Hauses um etwa 28 cm abgesunken, was dann bei einer früheren Renovierung durch Auftragen einen 28 cm hohen Belages ausgeglichen wurde. Dies hatte für den Architekten Mehrarbeit zur Folge, da dieser die Treppe neu entwerfen musste, um unvorhergesehene Probleme im Zusammenhang mit der Durchgangs- und der Treppenhöhe bereits im Vorfeld zu umgehen. Dies erweckte jedoch bei seinem Auftraggeber und -nehmer den Eindruck von mangelnder Aufmerksamkeit für Details.
Darüber hinaus führte dies zu einer Verzögerung der Bauarbeiten, da die Bauunternehmer warten mussten, bis alle strukturellen Probleme gelöst waren, um die Framing-Arbeiten durchführen zu können. Dies war für alle mit einem erheblichen Zeit- und auch Kostenaufwand verbunden.
Problem 2: schräge Wändes
Der vorgeschlagene Entwurf sah eine sehr detaillierte Verkleidung mit in der Mitte des Raumes angeordneten Elementen - wie Kamine, Deckenverkleidungen, Beleuchtung, Bücherregale, usw. - vor. Der Planer wollte die ursprünglichen Wände, die aus mehreren Mauerabschnitten bestanden, verputzen und mit einer Verkleidung versehen, um die Breite des Raums zu erhalten. Mit der Hilfe von Punktwolken-Scans stellten wir jedoch fest, dass die Wände stark geneigt waren.
In einem der Räume betrug die Wandneigung vom Boden bis zur Decke etwa 9 cm, was die Ästhetik der Wandverkleidungen an den Ecken beeinträchtigt hätte. Daher wurde beschlossen, die Tiefe nur einer der Wände um ca. 8 cm auszugleichen. Da wir dieses Problem bereits vor der Montage des Kamins und der entsprechenden Installationen entdeckten, konnten wir die anderen Elemente neu zentrieren und so spätere Korrekturen vermeiden, die sich erst in der Endphase ergeben hätten.
Problem 3: Probleme mit dem Fundament
Der Bauunternehmer bat einen Vermessungsingenieur, die Fundamente für den neuen Anbau abzustecken. Nachdem das Fundament gelegt war, rief der Bauunternehmer den Planer an, weil etwas nicht zu stimmen schien.
Als wir die Fundamente scannten, stellten wir fest, dass sie alle um 25,4 cm nach Süden versetzt waren. Durch den Einsatz eines Scans, der Punktwolken erzeugte, stellten wir fest, dass derjenige, der für das Zeichnen des Projektes verantwortlich war, das Gelände in den Entwurfsunterlagen quadriert hatte, während der Vermesser die Messungen zwischen den Fundamenten und der Grundstücksgrenze verwendete, um die Fundamente abzustecken.
Problem 4: Dachneigung
Der Anbau sollte die gleiche Neigung und Traufhöhe wie das bestehende Dach haben. Der Planer hatte das Dach mit einer Neigung von 3/12 gezeichnet. Anhand der Punktwolke konnten wir feststellen, dass das Dach tatsächlich eine Neigung von 4/12 hatte.
Kurz gesagt: Der Architekt nutzt nun die durch 3D-Laserscanning erzeugten Punktwolken, um den Ist-Zustand aller Projekte zu dokumentieren und während des gesamten Bauprozesses Pläne und die Konstruktion zu überprüfen und zu verifizieren.
Disclaimer: In diesem Artikel wird der Leica BLK360 G1 vorgestellt. Entdecken Sie hier die erweiterten Möglichkeiten des neuesten BLK360 Modells.
