{"id":5934,"date":"2025-04-27T18:34:36","date_gmt":"2025-04-27T18:34:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sch-ar-f.ch\/?p=5934"},"modified":"2025-04-27T18:34:36","modified_gmt":"2025-04-27T18:34:36","slug":"praezision-in-der-planung-dank-punktwolken","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sch-ar-f.ch\/?p=5934","title":{"rendered":"Pr\u00e4zision in der Planung dank Punktwolken"},"content":{"rendered":"\n

Das letzte ArchitekturGespr\u00e4ch des SCHARF Schaffhauser Architektur Forum im Winterhalbjahr 2024\/25 befasste sich mit der Ausmessung von Bestandesgeb\u00e4uden. Urs Tappolet pr\u00e4sentierte die digitale Scanmethode. Sie erzeugt Punktwolken und Bilder von eigenartiger Sch\u00f6nheit und \u00c4sthetik.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Text:<\/strong> Manuel Pestalozzi*
Bilder:<\/strong> Pierre N\u00e9ma<\/p>\n\n\n\n

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Urs Tappolet mit einer Scan-Dokumentation aus Greifensee (ZH). Die farbigen Kreise repr\u00e4sentieren Scanner-Standorte innerhalb und ausserhalb einer historischen Liegenschaft.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Urs Tappolet begann seine Karriere als Hochbauzeichner. Anschliessend bildete er sich zum Zimmermann aus, sp\u00e4ter zum Holzbauer FH. Neben seinen Holzbau-Beratungsunternehmen gr\u00fcndete er in R\u00fcdlingen (SH) die Firma Punktgenau GmbH, die sich Bauaufnahmen mit digitalen Mitteln widmet. Bauaufnahmen geh\u00f6ren zu Alltagsaufgaben in Planungsb\u00fcros \u2013 und Urs Tappolet lernte in seiner Erstausbildung einst Zeichnen und Darstellen bei Christian W\u00e4ckerlin, der heute Pr\u00e4sident des SCHARF Schaffhauser Architektur Forum ist. W\u00e4ckerlin und Tappolet bestritten die Pr\u00e4sentation beim ArchitekturGespr\u00e4ch in der TapTab-Bar in Schaffhausen gemeinsam, in einem generationen\u00fcbergreifenden Dialog-Modus, sozusagen. Dieser Modus gestand der Kontinuit\u00e4t in der Baukunst und den technischen Neuerungen das selbe Gewicht zu. Hinter den Dialogpartnern mass derweil ein Scanner auf seinem hohen Stativ die Bar aus \u2013 punktgenau.<\/p>\n\n\n\n

Das Eigenschaftswort punktgenau ist (wie der Name der Firma) leicht irref\u00fchrend. Dies zeigten Ausf\u00fchrungen von Urs Tappolet: Es geht beim digitalen Scannen von Bestandesbauten weniger um isolierte Fixpunkte, die miteinander verbunden werden, als um riesige Quantit\u00e4ten von Messpunkten. Der Scanner sammelt sie, indem er rund um sich herum Laserstrahlen auf solide Oberfl\u00e4chen wirft. Auf diese Weise ermittelt er unz\u00e4hlige Positionen in einem dreidimensionalen Rastersystem. Die Punkte bilden im Rastersystem Wolken und machen so Fl\u00e4chen und Konturen erkennbar. Der Scanner speichere in der Tap Tab Bar gerade rund 20 Millionen Punkte, erkl\u00e4rte Urs Tappolet, um die schiere Menge an Messungen fassbar zu machen.<\/p>\n\n\n\n

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Vorteile des Outsourcings<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Die Firma Punktgenau bietet Leistungen an, die f\u00fcr viele Planungsb\u00fcro wohl ein Outsourcing bedeutet: Spezialisierte Fachleute erledigen eine Aufgabe, die einst Mitarbeiter eines Architekturb\u00fcros selbst mit Papier, Stift und Doppelmeter in Angriff nahm. Wie bei der traditionellen Methode folgen auf die Datensammlung vor Ort Bearbeitungsschritte. Bei der digitalen Methode m\u00fcssen die Scans, die grunds\u00e4tzlich raumweise und dann rund um die Geb\u00e4udeh\u00fclle vorgenommen und zusammengef\u00fchrt werden, wobei in der Regel eine Georeferenzierung stattfindet. Erg\u00e4nzendes Hilfsmittel ist die Orthofotografie, wie Urs Tappolet erkl\u00e4rte. Anschliessend m\u00fcssen die Daten in vektorielle Planunterlagen \u00fcberf\u00fchrt werden \u2013 aus der Punktwolke werden in diesem Schritt konkrete, verbindliche Linien, die das Erstellen von traditionellen, vermassbaren Werkpl\u00e4nen erlaubt. Die Bearbeitung wird offenbar bis anhin nicht an die K\u00fcnstliche Intelligenz delegiert. Aus den Ausf\u00fchrungen des Fachmanns war zu schliessen, dass f\u00fcr die Interpretation der Punktwolken Erfahrungen und Fachwissen angesagt sind, denn nicht alle relevanten Oberfl\u00e4chen sind f\u00fcr den Scanner ohne weiteres erreichbar. St\u00f6rungen m\u00fcssen erkannt und \u00abh\u00e4ndisch\u00bb korrigiert werden.<\/p>\n\n\n\n

Die Vorteile des Outsourcings wurden in der Pr\u00e4sentation aufgez\u00e4hlt, sie lassen sich zusammenfassen als die Bereitstellung einer verbindlichen Planunterlage von bestehenden Strukturen, bei denen rechte Winkel und senkrechte W\u00e4nde oft selten bis inexistent sind. Je nach Bestellungsumfang k\u00f6nnen die Leistungen von Punktgenau bis zur Erarbeitung eines kompletten digitalen Zwillings gehen, der kompatibel ist mit der digitalen Planungsmethode BIM (Building Information Modeling). Die ermittelten Planunterlagen k\u00f6nnen allen Fachplanungsunternehmen zur Verf\u00fcgung gestellt werden. Bei der \u00abanalogen\u00bb Vermassung kommt es oft vor, dass die Architekten auf eigene Faust nach individuellen Bed\u00fcrfnissen vor Ort Masse aufnehmen. Der Faktor Zeitersparnis spricht somit f\u00fcr die Punktwolke.<\/p>\n\n\n\n

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Nach einem digitalen Scan lassen sich durch Punktwolken verborgene Qualit\u00e4ten hervorheben, beispielsweise die Gew\u00f6lbe im Rathaus von Stein am Rhein.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Von der \u00c4sthetik zum Konkreten<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Urs Tappolet stellte dem Publikum verschiedene Auftragsarbeiten vor. So beispielsweise das Schloss Charlottenfels in Neuhausen am Rheinfall, ausserdem das \u2013 aktuell von der Stadt f\u00fcr eine Zwischennutzungen freigegebene \u00ad\u2013 Gaswerkareal in Schaffhausen oder der vor dem Abriss verschonte historische Wasserturm bei der ehemaligen Endstation der Werkbahn der Georg Fischer AG, ebenfalls in Schaffhausen. In Stein am Rhein konnte Punktgenau schon mehrere Objekte erfassen. Diese kann die Firma mittlerweile als partielles Stadtmodell auf eine Leinwand zaubern, in der Tab Tap-Bar wurde das vorgef\u00fchrt. Bei den erfassten Bauten handelt es sich um sch\u00fctzenswerte Objekte, die auf dem Radar der Denkmalpflege sind, womit neben den Planungsunternehmungen eine weitere Nutzergruppe (und potenzielle Finanzierungsquelle) definiert ist. Alle erfassten Geb\u00e4ude wurden nach den Scans in Punktwolkenmodelle \u00fcberf\u00fchrt. Diese lassen sich, \u00e4hnlich wie eine Computertomographie, scheibchenweise begutachten. Urs Tappolet demonstrierte dies an seinem Laptop eindr\u00fccklich. Auf diese Weise k\u00f6nnen in Schnittsegmenten oder auch in Schnittperspektiven konstruktive Details lesbar gemacht werden, die sich in komplexen historischen Bauwerken sonst nur schwer erkennen liessen.<\/p>\n\n\n\n

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Eindr\u00fccklich war bei der Vorf\u00fchrung die suggestive \u00c4sthetik, die von den Punktwolkendarstellungen ausgehen. Sie ist eigentlich nicht beabsichtigt aber durchaus willkommen. F\u00fcr diese Sch\u00f6nheit braucht es keine Nachbearbeitung, sie wird durch die Technik automatisch erzeugt \u2013 quasi als Nebenprodukt. Die Punkte in den Wolken geben nicht nur eine Position im Raum wieder, sondern auch die Farbe der Oberfl\u00e4che, welche der Laserstrahl f\u00fcr den Punkt identifiziert hat. Das sublimiert den Effekt, der an einen Airbrush-Spr\u00fchstrahl erinnert. Die Standorte des Scanners sorgen in der dreidimensionalen Darstellung f\u00fcr helle Flecken, was im \u00e4therisch wirkenden Punktwolkenbild als Lichteffekt wahrgenommen wird. Die Sch\u00f6nheit hat auch ihren Preis, was in der abschliessenden Diskussion nicht verheimlicht wurde. Die Kosten f\u00fcr einen Scan- und Modellierungs-Auftrag h\u00e4ngt unter anderem vom Pr\u00e4zisionsgrad ab, der eing\u00e4ngig bestimmt werden muss. Urs Tappolet wies ausserdem darauf hin, dass f\u00fcr Punktwolken grosse Rechnerleistungen erbracht werden. Das Verfahren und die Bearbeitung beanspruchen ausserdem betr\u00e4chtliche Speicherkapazit\u00e4ten. Auch das macht die Erzeugung und die B\u00e4ndigung von Punktwolken zur Aufgabe f\u00fcr spezialisierte Unternehmen.<\/p>\n\n\n\n

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* Manuel Pestalozzi, dipl. Arch. ETHZ und Journalist BR SFJ, betreibt die Einzelfirma Bau-Auslese Manuel Pestalozzi<\/a><\/em>
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