Thema BIM | SCAN to BIM: de toekomst van renovatie en restauratie

Kan de BIM-methodiek gebruikt worden voor renovatie- en/of restauratieprojecten? Het is een vraag die vaak terugkeert … Dergelijke projecten zijn meestal ‘uniek’ en vergen doorgaans heel wat opmeetwerk alvorens het echte modelleren kan beginnen. In dit artikel zoomen we in op een veelbelovende nieuwe meettechniek: SCAN to BIM. Biedt dit in combinatie met BIM meer voordelen dan de klassieke meettechnieken?

Het begrip ‘SCAN to BIM’ is in zekere zin verwarrend. Een 3D-laserscan levert immers niet meteen een 3D BIM-model op. Het product van een 3D-scanning is na verwerking een puntenwolk met accurate, maar discrete meetpunten. Afhankelijk van de toepassing wordt van deze puntenwolk een oppervlaktemodel (mesh) gemaakt. Vaak kan je echter modelleren met de puntenwolk als referentie. Er wordt dan ‘klassiek’ gemodelleerd, maar met een veel betere controle over de werkelijke situatie en afmetingen.

Enkel via een combinatie van metingen op verschillende plaatsen (ook binnen- en buitenmetingen) en het samenvoegen van de verkregen puntenwolken krijg je zicht op het volumespel.

Hoe werkt het?

3D-scanning is een vak apart. Techniek efficiënt en correct inzetten vereist kennis en ervaring. Al te vaak hebben opdrachtgevers slechte ervaringen en is de expertise van de ingehuurde bedrijven van groot belang.

Een 3D-scanner is een apparaat dat met zeer hoge snelheid objecten inmeet en omzet in een wolk van miljoenen meetpunten: de puntenwolk. De nieuwste toestellen ‘vangen’ de meetpunten met een scansnelheid van 1.000.000 punten per seconde en een scandichtheid van 1 mm op 300 meter afstand. Het resultaat is een superrealistische en accurate registratie van de werkelijkheid. 3D-scanning wordt vaak toegepast wanneer snelheid, volledigheid en detailgraad cruciaal zijn.

Een scanner kan echter niet door bepaalde objecten heen meten en geeft de volumetrische opbouw van de elementen niet weer. Enkel via een combinatie van metingen op verschillende plaatsen (ook binnen- en buitenmetingen)
en het samenvoegen van de verkregen puntenwolken krijg je zicht op het volumespel. Het samenstellen van puntenwolken met verschillende scan-locaties wordt een geregistreerde puntenwolk genoemd. Het verschil tussen de puntenwolken van een interieur en de buitenoppervlakte van de gevel van een gebouw geeft bijvoorbeeld informatie over muurdiktes, maar zegt niets over de opbouw van de muren of toont niet wat er zich bijvoorbeeld achter een verlaagd plafond of verhoogde vloer bevindt. Het brengt louter de schil van het meetbare oppervlak in beeld.

Het apparaat meet niet alleen punten in, maar maakt ook razendsnel minuscule foto’s om ieder punt de juiste kleurwaarde te geven. Zo ontstaat een pointillistisch beeld van het te meten object in zijn omgeving.

BIM-software laat niet toe om een puntenwolk rechtstreeks om te zetten naar een 3D-model. Met behulp van bijvoorbeeld automatische elementenherkenning, die standaard deel uitmaakt van bepaalde softwarepakketten, gaat de omzetting van puntenwolk naar oppervlakken met geometrische vormen iets vlotter.

3D-scanning wordt vaak toegepast wanneer snelheid, volledigheid en detailgraad cruciaal zijn.

Aan de slag…

Het is belangrijk om voor de start van een 3D-scan een beperkt protocol op te stellen. Waarom wil je een scan laten maken? Wat is het onderwerp van de scan? En wat ga je doen met het resultaat? Op basis van die gegevens worden de scanneropstellingen bepaald, rekening houdend met het soort scanner (resolutie, afstand, binnen- of buitenscan …) en de volledige dekking van het onderwerp.

Een 3D-scan verzekert een perfecte, maatvaste registratie van grote en complexe volumes. Een extra pluspunt is dat niet alles in één keer gescand moet worden. Je kan gefaseerd te werk gaan, want koppeling met eerdere of latere scans is altijd mogelijk.

Conclusie

Wie denkt dat een 3D-scan goedkoper is dan een traditionele opmeting heeft het bij het verkeerde eind. Anderzijds is het ook niet zoveel duurder en zijn er in vergelijking met traditionele opmetingen een groot aantal extra voordelen aan verbonden. Het inmeten gaat sneller, beter en foutloos (bij gebruik van hoogwaardige scanners). Je bekomt een volledige registratie van de werkelijkheid, die perfect als basis voor 2D- en 3D-tekenwerk en controle van het tekenwerk kan fungeren. Modelleren gaat beter en sneller. Bovendien vormen grote en complexe vormen geen enkel probleem. Er zijn minder bijkomende metingen nodig (gemiddeld 10 tot 25% verborgen kosten) en zowel fasering van het werk als spreiding van de kosten behoren tot de mogelijkheden. Kortom: SCAN to BIM kan wel degelijk een belangrijk verschil maken in renovatie- en restauratieprojecten!