3D-Laserscanning & 2D Bestandspläne für denkmalgeschützte Sanierungsplanung

1. Der blinde Fleck jeder Bestandsaufnahme

2. So funktioniert Drohnenvermessung

3. Drohne, Gerüst oder Hubsteiger: der Vergleich

4. Was Sie am Ende in den Händen halten

5. Wann die Drohne die beste Wahl ist

6. Grenzen und Rahmenbedingungen

7. Das Beste aus allen Welten: ein Praxisbeispiel

8. Checkliste: Diese Fragen sollten Sie vor der Beauftragung klären

9. Fazit

10. Ein Blick in die Zukunft: Die Drohne wird zum Standardwerkzeug

11. Jetzt starten: Ihr kostenfreies Erstgespräch
    
    

Was die Drohne kann, wo ihre Grenzen liegen und wann sie Gerüst und Hubsteiger ersetzt

1. Der blinde Fleck jeder Bestandsaufnahme

„Wie bekommen wir das Dach aufgemessen?“ Diese Frage stellt sich in fast jedem Sanierungsprojekt. Innenräume und Fassaden im Erdgeschoss lassen sich gut vom Boden aus scannen. Spätestens ab der Traufe bzw. Dachkante wird es schwierig.
Ein typisches Beispiel: Für die Sanierungsplanung eines Mehrfamilienhauses fehlen verlässliche Daten zu Dachneigungen, Gauben und Schornsteinen. Die klassische Lösung wäre ein Gerüst oder ein Hubsteiger, dazu ein Vermessungsteam, das Punkt für Punkt aufnimmt. Das dauert Tage, kostet viel und erfordert umfangreiche Maßnahmen zur Arbeitssicherheit.
Die bessere Frage lautet daher: Müssen wir überhaupt hinauf? In vielen Fällen nicht. Eine Drohne erfasst Dach und Fassade in wenigen Stunden oder Minuten, berührungslos und ohne die zuvor genannten technischen Hilfsmittel oder Gefahren für die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter.

2. So funktioniert Drohnenvermessung

Die Drohne ist zunächst nur der Träger. Entscheidend ist, welcher Sensor an Bord ist. Für die Bestandsaufnahme von Gebäuden gibt es zwei Verfahren.

Photogrammetrie arbeitet mit Bildern. Die Drohne fliegt das Objekt auf einer vorab geplanten Route ab und nimmt Hunderte bis Tausende sich überlappende Fotos auf. Eine Software sucht in diesen Bildern gemeinsame Punkte und berechnet daraus eine farbige 3D-Punktwolke und ein texturiertes Modell. Fachleute sprechen von Structure from Motion. Die Stärke liegt in der realistischen Farbwiedergabe: Materialien, Verfärbungen und Schäden sind später im Modell gut erkennbar.

Laserscanning per Drohne (LiDAR) arbeitet mit Laserlicht, ähnlich wie ein terrestrischer Laserscanner. Der Sensor sendet Laserimpulse aus und misst deren Laufzeit. Weil ein Teil der Impulse auch durch Lücken im Laub dringt, erfasst der Laserscanner an der Drohne auch Gelände unter Bäumen. Für dicht bewachsene Grundstücke ist das ein klarer Vorteil.

Damit die Daten maßstäblich und lagerichtig sind, braucht es einen Bezug zum Koordinatensystem. Dafür nutzen wir satellitengestützte Positionierung (RTK) an der Drohne und zusätzlich Passpunkte am Boden, die per Tachymeter eingemessen werden. So passen die Drohnendaten später exakt zu den übrigen Scans.

Bei uns kommt eine Drohne von DJI zum Einsatz. Für die Erfassung von Dächern und Fassaden arbeiten wir in der Regel mit Photogrammetrie, denn so erhalten Sie neben der exakten Geometrie auch ein farbgetreues Bild des Bauwerks.

3. Drohne, Gerüst oder Hubsteiger: der Vergleich

Für die Praxis lassen sich die Unterschiede auf wenige Kriterien verdichten. Die Werte sind typische Größenordnungen; im Einzelfall hängen sie von Objekt, Sensor, Flughöhe und Passpunktstrategie ab.

Gerade die Vollständigkeit wird oft unterschätzt. Beim Handaufmaß entscheidet das Team vor Ort, was gemessen wird. Die Drohne erfasst alles, was sie sieht. Fehlt später ein Maß, wird es am Bildschirm abgegriffen statt mit einem neuen Ortstermin.

4. Was Sie am Ende in den Händen halten

Aus einem einzigen Befliegungstermin lassen sich ganz unterschiedliche Produkte ableiten, je nachdem, was Ihr Projekt braucht:

Mobile Mapping: Bereitstellung in einer gesicherten Cloud. Die Daten werden auf einer webbasierten Plattform zur Verfügung gestellt. Sie öffnen das Projekt einfach im Browser, ohne Spezialsoftware und ohne leistungsstarken Rechner. Punktwolke und 360°-Bilder sind verknüpft, sodass Sie virtuell durch das Gebäude gehen, Maße abgreifen und Punkte markieren können. Für Planerteams hat das handfeste Vorteile:

🔸 Orthofotos: Maßstäbliche, verzerrungsfreie Draufsichten auf Dach und Grundstück. Sie eignen sich als Planungsgrundlage und lassen sich direkt in CAD hinterlegen.

🔸 Fassadenentzerrungen: Maßstäbliche Ansichten der Fassaden, in denen Fenster, Fugen, Risse und Materialwechsel kartiert werden können.

🔸 3D-Punktwolken: Als Grundlage für die Modellierung, in gängigen Formaten wie E57 oder LAS.

🔸 Texturierte 3D-Modelle: Für Visualisierung, Abstimmung mit Bauherren oder die Öffentlichkeitsarbeit.

🔸 Dachpläne und Schnitte: Dachneigungen, Firsthöhen, Traufen, Gauben und Schornsteine als 2D-Planunterlage.

🔸 Gelände- und Oberflächenmodelle: Höhenmodelle des Grundstücks, etwa für Entwässerung oder Außenanlagenplanung.

🔸 BIM-Modelle: In Kombination mit Innenraum-Scans entsteht ein vollständiges Modell, zum Beispiel in Revit oder ArchiCAD.

5. Wann die Drohne die beste Wahl ist

Die Drohne spielt ihre Stärken überall dort aus, wo Höhe, Fläche oder schwierige Zugänglichkeit die klassische Vermessung teuer oder gefährlich machen:

🔸 Dachsanierung und Dachausbau: Neigungen, Flächen, Gauben und Anschlüsse werden vollständig erfasst, ohne dass jemand das Dach betreten muss.

🔸 Energetische Sanierung und Photovoltaik: Exakte Dachflächen und Ausrichtungen sind die Grundlage für Dämmplanung und die Belegung mit PV-Modulen.

🔸 Denkmalpflege: Kirchtürme, Turmhelme, Zierelemente und historische Dachlandschaften werden berührungslos und substanzschonend dokumentiert.

🔸 Schadensdokumentation: Risse, abgeplatzter Putz, verschobene Ziegel oder Sturmschäden werden flächig und hochaufgelöst festgehalten, auch nach einem Schadensereignis, wenn das Betreten unsicher ist.

🔸 Große Liegenschaften und Areale: Gewerbe- und Industriegelände, Schulcampus oder Wohnanlagen lassen sich in kurzer Zeit als Ganzes erfassen.

🔸 Hohe und schwer zugängliche Bauwerke: Schornsteine, Silos, Brücken oder Hallendächer, bei denen ein Gerüst unverhältnismäßig wäre.

🔸 Baufortschritt und Erdmassen: Wiederholte Befliegungen dokumentieren den Baufortschritt und ermöglichen Volumenberechnungen von Aushub und Halden.

6. Grenzen und Rahmenbedingungen

So vielseitig die Drohne ist, sie ist kein Allheilmittel. Wer ihre Grenzen kennt, plant realistischer.

Technische Grenzen:

🔸 Verdeckte Bereiche: Die Drohne erfasst nur, was sie aus der Luft sieht. Dachüberstände von unten, Innenhöfe mit wenig Platz oder Bereiche unter Vordächern bleiben lückenhaft.

🔸 Genauigkeit: Mit Zentimetergenauigkeit ist die Drohne ideal für Dachpläne und Fassadenansichten. Für millimetergenaue Anschlussdetails ergänzen wir gezielt terrestrische Scans.

🔸 Wetter und Licht: Starker Wind, Regen und Nebel verhindern den Flug. Harte Schatten und spiegelnde Glasflächen erschweren die photogrammetrische Auswertung.

Rechtliche Rahmenbedingungen:

Drohnenflüge sind in Deutschland durch das EU-Drohnenrecht und die Luftverkehrs-Ordnung klar geregelt. Für Sie als Auftraggeber ist vor allem wichtig:

🔸Geozonen: Über Wohngrundstücken, in der Nähe von Flughäfen, Bundesbehörden, Industrieanlagen oder Verkehrswegen gelten Einschränkungen. In Berlin liegt ein großer Teil des Stadtgebiets in solchen Zonen. Wir prüfen jedes Fluggebiet vorab und holen erforderliche Genehmigungen ein.

🔸 Vorlaufzeit einplanen: Sind Genehmigungen oder Zustimmungen nötig, etwa von Eigentümern oder Behörden, kann das einige Tage bis Wochen dauern.

🔸 Datenschutz: Hochauflösende Bilder können Nachbargrundstücke und Personen zeigen. Wir planen die Flugroute so, dass nur das Projektgebiet erfasst wird, und behandeln die Daten vertraulich.

🔸 Qualifikation und Versicherung: Gewerbliche Drohnenflüge erfordern registrierte Betreiber, qualifizierte Fernpiloten und eine Haftpflichtversicherung. Bei bgis sind Sie hier auf der sicheren Seite: Unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, die die Drohne steuern, besitzen die geltenden Lizenzen für die Drohnenbefliegung, darunter das EU-Kompetenzzertifikat A2. Die erforderliche Haftpflichtversicherung für den gewerblichen Drohneneinsatz liegt selbstverständlich ebenfalls vor.

7. Das Beste aus allen Welten: ein Praxisbeispiel

In der Praxis ist die Drohne selten allein im Einsatz. Ihre volle Stärke zeigt sie im Zusammenspiel: Die Drohne erfasst Dach und obere Fassadenbereiche, der Laserscanner die unteren Fassaden und Innenräume, und das Tachymeter verbindet alles über gemeinsame Passpunkte in einem einheitlichen Koordinatensystem. So entsteht ein lückenloses Gesamtmodell, innen wie außen, vom Keller bis zum First.

Projekt: Reha-Zentrum Bad Driburg, Klinik Berlin

Auftraggeber: MHB GmbH

Auftrag: Erfassung als Grundlage für Sanierungsmaßnahmen und die Umbauplanung

Technologieeinsatz:

✔ DJI-Drohne für die Befliegung der Dächer

✔ Terrestrischer Laserscanner Leica RTC360 für die Fassaden

✔ NavVis Mobile-Mapping-System für die Erfassung der Innenräume

✔ Tachymetrie für die Passpunkte und das einheitliche Koordinatensystem

Ergebnis:

✔ 3D-Modell in ArchiCAD als Grundlage für Sanierungsmaßnahmen und Umbauplanung

Der Methodenmix hat sich auch hier bewährt: Die gesamte Erfassung erfolgte im laufenden Klinikbetrieb, mit möglichst geringer Beeinträchtigung für Patienten und Personal. Jedes Verfahren kam dort zum Einsatz, wo es seine Stärken ausspielt, und alle Daten flossen in ein gemeinsames, lagerichtiges Modell.

8. Checkliste: Diese Fragen sollten Sie vor der Beauftragung klären

• Wofür werden die Daten genutzt: Dachsanierung, Fassadenplanung, Schadensdokumentation oder BIM-Modell?
• Welcher Planmaßstab und welche Genauigkeit werden benötigt?
• Reicht die Drohne allein, oder werden zusätzlich Innenräume und Detailbereiche per Laserscanner erfasst?
• Wird ein übergeordnetes Koordinatensystem benötigt, etwa für die Anbindung an Lagepläne?
• Liegt das Objekt in einer Geozone, und welche Genehmigungen oder Zustimmungen sind erforderlich?
• Wer muss informiert werden: Eigentümer, Mieter, Nachbarn, Hausverwaltung?
• Gibt es Zeitfenster, in denen geflogen werden kann, etwa ohne Publikumsverkehr oder Baustellenbetrieb?
• Welche Lieferformate werden erwartet: Orthofoto, Punktwolke, 2D-Pläne, 3D-Modell oder BIM?

9. Fazit

Die Drohne macht sichtbar, was vom Boden aus verborgen bleibt. Sie erfasst Dächer, Fassaden und schwer zugängliche Bauteile schnell, sicher und flächendeckend, oft zu einem Bruchteil der Kosten eines Gerüsts. Ihre volle Stärke entfaltet sie im Zusammenspiel mit Laserscanner und Tachymeter. Wer Anforderungen und Rahmenbedingungen früh klärt, erhält eine lückenlose Datengrundlage ohne unnötige Ortstermine.

10. Ein Blick in die Zukunft: Mobile Mapping holt auf

Drohnentechnik entwickelt sich rasant. Sensoren werden kleiner und genauer, Laserscanner für Drohnen leichter und erschwinglicher, und die Auswertung wird durch automatisierte Verfahren immer schneller.

Das betrifft vor allem zwei Bereiche:

• Automatisierte Auswertung: Software erkennt Bauteile und Schäden zunehmend selbstständig, etwa Risse, fehlende Ziegel oder Feuchteflecken. Das beschleunigt die Schadensdokumentation erheblich.
• Wiederkehrende Inspektion: Regelmäßige Befliegungen machen Veränderungen über die Zeit sichtbar. Drohnen-Docks gehen hier noch einen Schritt weiter: Die Drohne ist dauerhaft vor Ort in einer Station untergebracht, lädt dort ihren Akku und startet zu festgelegten Zeiten automatisch zu ihren Inspektionsflügen. So lassen sich Liegenschaften, Baustellen oder Anlagen in kurzen Abständen dokumentieren, ohne dass jedes Mal ein Team anreisen muss. Da die Drohne dabei ohne Piloten vor Ort fliegt, ist für den Betrieb in der Regel eine besondere Genehmigung erforderlich. Für die Einrichtung solcher Docks arbeiten wir mit erfahrenen Partnern zusammen, die sich mit den technischen Gegebenheiten und den geltenden Vorschriften genau auskennen. Für Facility Management und Bauwerksüberwachung wird die Drohne damit zum festen Werkzeug.

Ein Faktor bleibt jedoch entscheidend: die Rahmenbedingungen vor Ort. Geozonen, Wetter und verdeckte Bereiche lassen sich nicht wegprogrammieren. Umso wichtiger ist eine Planung, die Technik, Recht und Objekt gleichermaßen im Blick hat.

11. Jetzt starten: Ihr kostenfreies Erstgespräch

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