3D-Modell eines historischen Gebäudes: ein mit Edificius erstelltes praktisches Beispiel

Wie man ein 3D-Modell eines historischen Gebäudes erstellt: „La Rotonda“ von Palladio, die mit allen Details mithilfe einer HBIM-Software modelliert wurde

Möchten Sie ein 3D-Modell eines historischen Gebäudes erstellen? Haben Sie die Notwendigkeit auch Gewölbe, Holzbalkendecken, Kuppeln und andere Elemente des Gebäudes zu modellieren?

Folgend finden Sie ein praktisches Bespiel eines historischen Gebäudes „La Rotonda“ von Palladio (oder „Villa Capra“) die sehr bekannt ist und welche als Referenz verwendet wurde. Das Modell wurde mit der HBIM-Umgebung von Edificius realisiert, wobei die fortschrittlichste BIM-Technologie für die Wiederherstellung bestehender Monumentalbauten genutzt wurde.

Das Resultat ist ein BIM-Modell, in dem alle Komponenten (Kapitelle, Säulen, Gewölbe, Fenster usw.) intelligente parametrische Objekte, welche reich an Informationen sind und im Laufe der Zeit aktualisiert und implementiert werden können.

Wenn auch Sie ein HBIM-Modell von einem historischen Gebäude erstellen möchten, können Sie kostenlos Edificius herunterladen, und unseren Anweisungen Schritt für Schritt folgen.

Bild der Villa La Rotonda von Palladio

Mit Edificius erstelltes HBIM-Modell

Alle Schritte zur Erstellung des 3D-BIM-Modells eines historischen Gebäudes

Für die Digitalisierung eines historischen Gebäudes, werden wir als erstes, Informationen und geometrische Daten (wie z.B. Zeichnungen, Fotos und Dokumente verschiedenster Art) sammeln.

Im vorliegenden Fall, war es nicht möglich eine Vermessung des Gebäudes zu erstellen, deshalb wurden die Zeichnungen, Pläne, Ansichten, Schnitte und fotografische Dokumentation des Gebäudes, online aufgefunden.

Derzeit beinhalten die geeignetsten Vermessungsverfahren den Einsatz von Laserscannern oder Kameras für die photogrammetrische Vermessung. Auf diese Weise erhält man die sogenannten Punktwolken, die geometrische (Koordinaten in einem bekannten Bezugssystem) und farbmetrische Informationen enthalten, da jedem Punkt eine relative Farbe zugeordnet ist, die mittels Scans erhoben wurde.

Sobald die notwendige Dokumentation gesammelt ist, kann mit der Modellierung mit Edificius, der BIM-Software für den architektonischen Entwurf, fortgesetzt werden.

Zunächst haben wir uns mit der Baugrundmodellierung befasst, wobei Höhenunterschiede, Höhepunkte und vorhandenen Wege des Ist-Zustands berücksichtigt wurden.

Bild mit Schnittstelle der Baugrund-Umgebung der Software Edificius

Digitalisierung des historischen Gebäudes | Definition des Geländes

Edificius verfügt über eine dedizierte Baugrund-Umgebung, in der es möglich ist:

  • das Gelände aus Google Maps zu importieren, um automatisch die Höhenlinien des Grundstücks zu erhalten;
  • eine Vermessung in DXF/DWG zu importieren;
  • Höhenlinien, Vermessungsnetz und Höhepunkte zu definieren;
  • Erdbewegungen und Wiederauffüllungen zu modellieren;
  • Objekte wie Treppen, Straßen, Plätze, Sockelmauern, Vegetation, Swimmingpools, Blumenbeete usw. einzufügen.

Zurück zur Architekturumgebung, stellen wir die Höhenkoten der Ebenen und Unterebenen des Gebäudes ein, die wir aus den verfügbaren Plänen entnehmene.

Schnittstelle der Software Edificius der Ebenen-Verwaltung

HBIM-Modell eines historischen Gebäudes | Einstellung der Ebenen

Um das Gebäude zu modellieren, wurden die verschiedenen Ebenen und Raster der Grundrisse importiert und die Bilder nach einem bekannten Referenzmaß skaliert.

Edificius ermöglicht auch auf andere Weise zu arbeiten. Sie können beispielsweise:

  • die Zeichnungen im DXF\WG-Format importieren und das Modell mithilfe der automatischen Funktionen des Zauberstabs erstellen
  • die IFC-Datei des Modells importieren, um eine automatische Objekterkennung erhalten;
  • das Modell durch manuelles Einfügen der Objekte (Wände, Decken, Fenster usw.) und der aus der Vermessung erhaltenen Messungen erstellen.

In unserem Fall, war zweifellos der wesentlichste Teil der Modellierung, die Realisierung der Gewölbe und dekorativen Teile der Fassaden.

Darstellung des HBIM-Modells der Villa La Rotonda von Palladio mit parametrischen Objekten

HBIM-Modell eines historischen Gebäudes | Definition der Volumen mit parametrischen Objekten

Dazu haben wir im Plan Hilfslinien für die Realisierung der Gewölbe und der entsprechenden Lünetten vorbereitet. Edificius verfügt in der HBIM-Umgebung über einen Editor, um die meistverwendeten Gewölbe und Kuppeln für historische Gebäude nachbilden zu können, wie:

  • Tonnengewölbe
  • steigendes Tonnengewölbe
  • Korbbogengewölbe
  • Klostergewölbe
  • Kreuzrippengewölbe
  • Platzelgewölbe oder Böhmische Kappe
  • Kuppe
  • und weitere.

Nach den Gewölben, machen wir weiter mit der Dachmodellierung, indem das Objekt Dach verwendet wird. Im entsprechenden Editor wurden die Dachneigungen und dessen höhen festgelegt. Das Satteldach welche die vier Frontseiten des Gebäudes charakterisieren, wurde separat modelliert.

Schnittstelle der HBM-Umgebung der Software Edificius mit Dachmodellierung

HBIM-Modell eines historischen Gebäudes | Das Dach

Um die Modellierung zu vervollständigen wurde die Ausrichtung der Holbalkendecken definiert. Für die Kapitelle des ionischen Pronaos, die Linsen, Gesimse und andere dekorative Elemente der Fassaden, wurde das Objekt Festkörper-Extrusion verwendet.

Für komplexere Elemente, ermöglicht Edificius auch die Integration mit den meist verwendeten Volumenmodellierungssoftwares wie:

  • SketchUp®
  • Blender®
  • Rhino/Grasshopper® .

Es ist auch möglich, extern modellierte oder aus dem Web heruntergeladene Objekte in vielen Formaten zu importieren (.3DS, .SKP, .OBJ usw.). In diesem Modell wurden beispielsweise die Statuen, die zur Bekrönung der 4 Giebel dienen, als 3D-Objekte importiert.
Es wurde auch dafür gesorgt das Modell mir der Vegetation und Materialzuweisung zu vervollständigen.

Darstellung des mit Edificius erstellten 3D-HBIM-Modell

Mit Edificius erstelltes 3D-HBIM-Modell

Am Ende der Modellierungsphase ist es nun möglich, das Modell abzufragen, um Informationen zu erhalten oder zu teilen, automatisch Zeichnungen (Pläne, Schnitte, Ansichten usw.), Renderings, axonometrische Ansichten zu erhalten, Videopräsentationen zu erstellen sowie alle Räume in erster Person mittels Real-Time Rendering oder Virtual Reality zu navigieren.

 

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