Beim 3D-Scan eines Gebäudes werden Millionen von Punkten auf seinen Oberflächen gemessen: Wände, Decken, Fassaden, Dächer, Gebäudetechnik. Das Ergebnis ist eine Punktwolke, eine messbare digitale Kopie des Bestands. Drei Technologien kommen dafür zum Einsatz: der stationäre Laserscanner (millimetergenau), der mobile Scan (schnell im Innenraum) und die Photogrammetrie per Drohne (Dächer und Fassaden). Aus dieser Punktwolke entstehen anschliessend 2D-Pläne, Flächen oder ein BIM-Modell in Revit oder Archicad, das sich für ein Sanierungs-, Umbau- oder Bewirtschaftungsprojekt direkt nutzen lässt.
So weit die Definition. Der Rest dieses Leitfadens erklärt, was diese drei Sätze verdichten: welche Technologie für welches Gebäude, welche Genauigkeit realistisch zu erwarten ist, wie eine Aufnahme abläuft und was Sie am Ende erhalten.
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Die drei 3D-Scan-Technologien: Stärken, Grenzen, Genauigkeiten
Keine Technologie deckt alles ab. Eine gut geplante Aufnahme kombiniert häufig zwei Methoden; eine schlecht geplante wendet überall die falsche an. Hier die drei Familien, mit realistischen Genauigkeitswerten und nicht mit denen aus Verkaufsprospekten.
Der stationäre Laserscanner (Typ Leica RTC360): die Referenz in Sachen Genauigkeit
Der stationäre Scanner steht auf einem Stativ und tastet seine Umgebung Standpunkt für Standpunkt in 360° ab. Ein Gerät wie der Leica RTC360 erfasst bis zu 2 Millionen Punkte pro Sekunde und erreicht eine Genauigkeit von etwa 2 bis 3 mm auf 10 m, rund 5 mm auf 40 m. Das ist die Referenztechnologie, sobald die Geometrie wirklich zählt: verformte Tragwerke, alte Gebäude ausser Winkel, Stuckaturen und denkmalgeschützte Elemente, Ebenheitskontrollen.
Stärken: die beste Genauigkeit am Markt, eine homogene Punktdichte, HDR-Panoramabilder, die mit der Punktwolke verknüpft sind (hilfreich, um Zweifel bei der Modellierung auszuräumen).
Grenzen: die Zeit. Jeder Standpunkt erfasst nur, was er «sieht». Ein kleinteiliger Innenraum mit Korridoren, kleinen Zimmern und Treppenhäusern vervielfacht die Standpunkte. Bei einem Mehrfamilienhaus kann der stationäre Scanner allein aus einem Feldtag drei machen.
Der mobile Scan (Typ NavVis VLX): Geschwindigkeit im Innenraum
Der mobile Scanner wird getragen (Gurt oder Rucksack) und erfasst im Gehen, gestützt auf die SLAM-Technologie (gleichzeitige Lokalisierung und Kartierung). Der Operateur durchschreitet die Geschosse, die Punkte werden kontinuierlich aufgezeichnet. Die Genauigkeit liegt unter der des stationären Geräts, rechnen Sie mit einer Grössenordnung von 5 bis 15 mm je nach Länge der Strecke und Qualität der Registrierung. Die Produktivität im Innenraum ist dafür unerreicht: ein Bürogeschoss ist in Minuten durchlaufen, nicht in Stunden.
Stärken: die Geschwindigkeit in komplexen, kleinteiligen Innenräumen, in Parkgaragen, Dachgeschossen und Untergeschossen; weniger Störung für die Nutzer (der Durchgang ist kurz).
Grenzen: eine geringere Genauigkeit als beim stationären Scanner, eine Anfälligkeit für Drift auf sehr langen Strecken (die über Kontrollpunkte korrigiert wird) und schwächere Ergebnisse in sehr grossen, leeren Räumen oder in repetitiven Umgebungen, in denen das SLAM «den Faden verliert».
In der Praxis ergänzen sich beide: Bei einem mehrgeschossigen Gebäude in Genf haben wir den RTC360 für die anspruchsvollen Zonen und den NavVis für Erschliessungsflächen und Regelgeschosse kombiniert. Genauigkeit dort, wo sie nützt, Geschwindigkeit überall sonst.
Photogrammetrie und Drohne: Dächer, Fassaden, Aussenvolumen
Die Photogrammetrie rekonstruiert die 3D-Geometrie aus Hunderten sich überlappender Fotos, die per Drohne (oder vom Boden aus) aufgenommen werden. Mit am Boden eingemessenen Passpunkten erreicht die Genauigkeit eine Grössenordnung von 1 bis 3 cm, abhängig von Bildauflösung und Flughöhe. Das ist die Methode der Wahl für alles, was der Scanner vom Boden aus nicht sieht: Dächer, Kamine, Innenhöfe, hohe Fassaden, das umgebende Gelände.
Stärken: der Zugang zu hoch gelegenen Zonen ohne Hebebühne oder Gerüst, die fotografische Textur (wertvoll bei denkmalgeschützten Fassaden), die Kosten auf grossen Aussenflächen.
Grenzen: die Zentimetergenauigkeit (unzureichend für einen Innenraum in der Sanierung), die Abhängigkeit von Licht und Wetter sowie der rechtliche Rahmen für Drohnenflüge in der Schweiz (Flughafenzonen, Siedlungsgebiete: in der Vorbereitung zu berücksichtigen).
Zusammengefasst
| Technologie | Typische Genauigkeit | Ideales Einsatzgebiet | Hauptgrenze |
|---|---|---|---|
| Stationärer Scanner (RTC360) | 2–5 mm | Tragwerke, Denkmalpflege, anspruchsvolle Geometrien | Langsam in kleinteiligen Innenräumen |
| Mobiler Scan (NavVis) | 5–15 mm | Innenräume, Parkgaragen, lange Strecken | Geringere Genauigkeit, SLAM-Drift |
| Photogrammetrie / Drohne | 1–3 cm | Dächer, Fassaden, Aussenbereiche | Wetter, Vorschriften, Innenräume |
Der Ablauf einer 3D-Aufnahme, Schritt für Schritt
Ein 3D-Scan ist keine Begehung mit einem Gerät, sondern ein Protokoll. Vier Schritte, von denen jeder die Qualität des Endprodukts bestimmt.
1. Die Vorbereitung
Vor dem ersten gemessenen Punkt: Festlegung des Perimeters (welche Räume, welche Geschosse, mit oder ohne Aussenbereich), Wahl der Technologien je nach Gebäude, Organisation der Zugänge (Schlüssel, Badges, Information der Mieter bei einer Immobilienverwaltung) und Erfassung der Randbedingungen: belegte Räume, vollgestellte Keller, zu bewilligende Drohnenflüge. In dieser Phase wird auch der erwartete Detaillierungsgrad des Lieferumfangs festgelegt, denn er steuert die Scandichte. Eine nachlässige Vorbereitung bezahlt man mit zusätzlichen Terminen vor Ort.
2. Die Erfassung
Die eigentliche Feldarbeit. Zur Grössenordnung: Ein Einfamilienhaus wird in einem halben bis einem Tag gescannt; ein Mehrfamilienhaus braucht einen bis mehrere Tage, je nach Anzahl der Geschosse und Möblierung. Der Operateur folgt einer geplanten Route, prüft die Überlappung zwischen Standpunkten oder Trajektorien und setzt Zielmarken oder Referenzkugeln, die später der Registrierung dienen. Das Gebäude muss nicht leer sein. Aber alles, was eine Wand verdeckt (Schrank, Palette, provisorische Verkleidung), ist eine nicht gemessene Wand.
3. Die Registrierung (Zusammenführung der Punktwolken)
Zurück im Büro werden die Dutzenden oder Hunderten Standpunkte und Trajektorien zu einer einzigen, konsistenten Punktwolke zusammengeführt: das ist die Registrierung (oder Konsolidierung). Die Software richtet die Punktwolken über die Überlappungszonen und die Zielmarken aneinander aus; der Operateur kontrolliert die Restfehler. Eine sorgfältige Registrierung hält den Zusammenführungsfehler über das ganze Gebäude im Millimeterbereich; eine nachlässige erzeugt «doppelte» Wände und Decken, die nicht zusammenpassen. Solche Fehler holt keine Modellierung später wieder auf.
4. Die Georeferenzierung
Der letzte Schritt, der in Anfragen oft vergessen geht: die Punktwolke an den schweizerischen Bezugsrahmen anbinden, also LV95 (MN95) in der Lage und LN02 in der Höhe, über Punkte, die ein Geometer eingemessen hat. Unverzichtbar, sobald die Aufnahme mit dem Kataster, einem Geometerplan, einem Baugesuch oder anderen Aufnahmen zusammenspielen muss. Für ein rein innenräumliches Projekt kann ein lokales Koordinatensystem genügen; die Entscheidung fällt in der Vorbereitung, nicht im Nachhinein.
Von der Punktwolke zum Lieferumfang
Die rohe Punktwolke ist schwer, mehrere Dutzend Gigabyte bei einem Mehrfamilienhaus, und sie lässt sich nicht «lesen» wie ein Plan. Der Wert entsteht durch das, was man daraus gewinnt.
Die gelieferte Punktwolke (E57, LAS/LAZ, RCP). Das Standard-Austauschformat ist E57 (ASTM-Norm), lesbar von den meisten Fachprogrammen; RCP (Autodesk ReCap) dient als direkte Brücke zu Revit und AutoCAD. Eine sauber gelieferte Punktwolke ist bereinigt (Passanten, Fahrzeuge, Messrauschen entfernt), nach Geschoss oder Zone strukturiert und dokumentiert: Koordinatensystem, Dichte, Aufnahmedatum.
Die 2D-Pläne (DWG, PDF). Direkt aus der Punktwolke geschnitten: Grundrisse, Schnitte, Fassaden, mit den realen Massen des Bestands und nicht mit denen eines Archivplans aus den 1970er-Jahren. Für viele Dossiers zu leichten Sanierungen oder zur Aktualisierung von Mietflächen ausreichend.
Das BIM-Modell (Revit, Archicad, IFC). Scan-to-BIM: die Modellierung des Bestands auf Basis der Punktwolke, im vereinbarten Detaillierungsgrad (LOD 300 als Standard; er deckt die meisten Sanierungsprojekte ab, ein anderes Niveau wird bei der Offerte besprochen), geliefert im nativen Revit- oder Archicad-Format (beide sind in der Westschweiz üblich) und in IFC für den Austausch. Das ist das Ergebnis mit dem grössten Wert: berechenbare Flächen nach SIA 416, Projektvarianten direkt im Bestand gezeichnet, extrahierbare Mengen. Wir widmen ihm mehrere Artikel dieser Serie, darunter den Leitfaden zu LOD 100–400.
Ein Warnhinweis aus einem realen Fall: Ein Kunde legte uns die bestehende E57-Datei einer Waadtländer Scheune vor, von einem Dritten erstellt, um daraus ein Archicad-Modell zu machen. Die Analyse ergab, dass die Qualität der Punktwolke für eine korrekte Nutzung nicht ausreichte: lückenhafte Überlappung, ganze Zonen fehlten. Es musste neu gescannt werden. Die Lehre daraus: Verlangen Sie die E57-Datei und lassen Sie sie prüfen, bevor Sie eine Modellierung darauf bestellen. Und falls Sie an die öffentlichen LiDAR-Daten von swisstopo als Ausgangspunkt denken, lesen Sie unseren Vergleich Öffentliches LiDAR der Schweiz vs. dedizierter Scan: Ihre Dezimetergenauigkeit und ihre Erfassung aus der Luft ersetzen keine Gebäudeaufnahme.
Wozu ein 3D-Scan dient, je nach Ihrem Profil
Architektin oder Architekt in Sanierung oder Umbau. Der zentrale Anwendungsfall. Archivpläne lügen: undokumentierte Aufstockungen, versetzte Trennwände, Geschosse, die nicht zusammenpassen. Der Scan liefert den realen Bestand, millimetergenau dort, wo es darauf ankommt, und das BIM-Modell wird zur direkten Grundlage für Vorprojekt, Ausführungspläne und Baugesuch. Die eingesparte Zeit für das manuelle Aufmass zählt in Tagen; die vermiedenen bösen Überraschungen auf der Baustelle in Zehntausenden von Franken.
Immobilienverwaltung und Portfoliomanagement. Verlässliche Mietflächen (Basis SIA 416), aktuelle Pläne für Zustandsaufnahmen und Ausschreibungen von Unterhaltsarbeiten, Dokumentation einer Parkgarage oder von Technikräumen. Und ein weniger erwarteter Einsatz: der Verkauf. Eine Genfer Immobilienverwaltung liess ein Haus vor der Vermarktung aufnehmen und modellieren; das 3D-Dossier trug zum Verkaufsabschluss bei, weil es den Käufern eine vollständige und überprüfbare Lesart der Liegenschaft gab.
Bauherrschaft. Der 3D-Scan ist eine Absicherung: ein datierter, dokumentierter und messbarer Zustand des Bestands, vor den Arbeiten (nützliche Referenz bei Streitigkeiten), während der Arbeiten (Kontrolle der Ausführung) und danach (Dokumentation des ausgeführten Bauwerks auf realer Basis). Für eine öffentliche oder institutionelle Bauherrschaft ist er zudem die Grundlage einer langfristigen BIM-Strategie für die Bewirtschaftung.
FAQ: die Fragen, die man uns stellt
Wie genau ist ein 3D-Scan eines Gebäudes? In der Grössenordnung von 2 bis 5 mm bei einem stationären Laserscanner, 5 bis 15 mm bei einem mobilen Scanner, 1 bis 3 cm bei der Photogrammetrie per Drohne. Die Genauigkeit des Endprodukts hängt auch von der Registrierung ab und, bei einem BIM-Modell, von den vereinbarten Modellierungstoleranzen: Eine alte Wand ist nie perfekt eben, und das Modell idealisiert sie bewusst.
Wie lange dauert eine 3D-Aufnahme? Rechnen Sie mit insgesamt 3 bis 4 Arbeitstagen für ein kleines Objekt wie ein Einfamilienhaus. Die Erfassung geht schnell voran, rund 400 m² pro Tag und Team, und die Verarbeitung (Registrierung, Bereinigung) dauert einige Tage. Wird ein BIM-Modell bestellt, macht die Modellierung den Hauptteil der Frist aus (etwa 100 m² pro Tag und Modellierer): zum Beispiel 16 bis 20 Arbeitstage für ein Gebäude mit 1'500 m². Darüber hinaus teilen wir in Lose auf und stocken die Ressourcen auf.
Was kostet der 3D-Scan eines Gebäudes in der Westschweiz? Der reine Scan (Lieferung der Punktwolke) beginnt bei CHF 610; eine vollständige Aufnahme mit BIM-Modell beginnt bei CHF 1’350. Als Anhaltspunkt für rund 850 m²: etwa CHF 5’350 für Aufnahme plus BIM-Modell, etwa CHF 2’850 für den reinen Scan. Die einzelnen Preisfaktoren (Fläche, gewählte Leistung, Optionen zum Perimeter wie HLKSE, Mobiliar, SIA-416-Bericht, Anzahl der Geschosse) behandeln wir in einem eigenen Artikel: Was kostet eine 3D-Aufnahme in der Westschweiz? Für eine Zahl zu Ihrem Projekt: Offerte in 2 Minuten.
Muss das Gebäude für den Scan leer sein? Nein. Wir scannen täglich belegte und möblierte Räume, ohne Aufpreis. Zwei Vorbehalte: Was eine Oberfläche verdeckt, wird nicht gemessen (Möbel an den Wänden), und die Nutzer müssen über den Termin informiert werden. Das koordinieren wir mit der Verwaltung oder der Eigentümerschaft.
Was unterscheidet einen 3D-Scan von einem klassischen Aufmass mit dem Distanzmesser? Der Distanzmesser misst einige hundert vor Ort ausgewählte Masse; der Scan misst alles, ohne Vorauswahl. Man kehrt beliebig oft «virtuell» auf die Baustelle zurück: Ein vergessenes Mass holt man aus der Punktwolke, nicht bei einem weiteren Termin. Ab einer gewissen Fläche oder Komplexität ist der Scan auch wirtschaftlicher; die genaue Schwelle hängt vom Projekt ab.
Welches Dateiformat soll ich verlangen? Mindestens die Punktwolke als E57 (offener Standard), mit Angabe des Koordinatensystems. Ergänzen Sie RCP, wenn Sie mit Revit/AutoCAD arbeiten, DWG für die 2D-Pläne sowie das native Format (RVT oder PLN) plus IFC für ein BIM-Modell. Lehnen Sie ein Ergebnis «nur zur Visualisierung» ab, aus dem Sie nichts extrahieren könnten.
Von der Frage zur Zahl
Sie haben jetzt die Landkarte: Technologien, Genauigkeiten, Ablauf, Lieferumfang. Der logische nächste Schritt ist eine Zahl für Ihr Gebäude. Unser Konfigurator liefert Ihnen in 2 Minuten eine transparente Schätzung (Fläche, Leistung, Optionen), ohne E-Mail-Verkehr und ohne vorgängigen Termin. Und für die Details unserer Erfassungsleistung sehen Sie sich die Seite Nur 3D-Scan an.