BIM und 3D-Modellierung

LOD, LOI, LOIN und SIA 2051 – der richtige Detaillierungsgrad für BIM in der Schweiz

In einer Leistungsbeschreibung wird „LOD 300“ gefordert. Der Architekt versteht darunter eine präzise Geometrie, der Ingenieur denkt in erster Linie an die Daten, und der Bauherr hofft auf ein Modell, das er für Wartungszwecke nutzen kann. Drei unterschiedliche Interpretationen einer einzigen Vertragszeile. Diese Missverständnisse kosten Zeit und führen manchmal zu unnötigen Nachbesserungen der Modellierung, die man hätte vermeiden können.

Schauen wir uns also an, wie man sich im schweizerischen Rechtsrahmen zurechtfindet.

Warum der Detaillierungsgrad ein Problem darstellt

Ein Modell muss nicht in jedem Detail präzise sein. Eine tragende Fassadenwand und eine technische Trennwand im Untergeschoss stellen unterschiedliche Anforderungen. Doch ohne gemeinsame Vorgaben modellieren zwei Büros dasselbe Gebäude auf zwei sehr unterschiedliche Weisen.

Den Detaillierungsgrad festzulegen bedeutet, jedem Partner Punkt für Punkt und Phase für Phase mitzuteilen, was von ihm erwartet wird.

LOD, LOG und LOI – die Grundlagen

Der LOD (Level of Development) beschreibt den Entwicklungsstand eines Elements des Modells. Er umfasst zwei Aspekte.

  • Das LOG (Level of Geometry), das sich auf Form, Abmessungen und Lage bezieht
  • Das LOI (Level of Information), das nicht-grafische Daten wie Material, Brandschutzklasse, Hersteller oder Verlegedatum umfasst

Nehmen wir eine Tür als Beispiel. Auf der einfachsten Ebene lässt sie sich als ein Volumen beschreiben, das ihren Standort markiert. Auf der detailliertesten Ebene hingegen unterscheidet man zwischen Rahmen, Türblatt und Beschlägen. Was die Informationen betrifft, so reicht das Spektrum von einem einfachen Typ bis hin zu einem vollständigen Datenblatt mit Referenzen, Anforderungen und Pflegehinweisen.

Ein Element kann durchaus reich an geometrischen Informationen und nahezu frei von Daten sein – oder umgekehrt. Aus diesem Grund werden diese beiden Aspekte heute voneinander getrennt betrachtet, anstatt alles in einer einzigen Zahl zusammenzufassen.

SIA 2051, eine Schweizer Norm, die inzwischen zurückgezogen wurde

Mehrere Jahre lang galt das 2017 veröffentlichte SIA-Merkblatt 2051 als Schweizer Referenzwerk, das sich mit den Grundlagen für die Anwendung der BIM-Methode befasste. Die KBOB, in der die Bauämter öffentlicher Bauherren zusammengeschlossen sind, empfahl dieses Dokument im Übrigen als Ergänzung zu ihren eigenen Empfehlungen. Das Dokument deckte sowohl den Hochbau als auch den Tiefbau ab und stützte sich auf die SIA-Phasen.

Ein Grundsatz ist dabei zu beachten: Die Stufen LOG und LOI entsprachen nicht einem bestimmten Zeitpunkt im Projekt, sondern wurden von Fall zu Fall festgelegt. Ihre Zuordnung zu den SIA-Phasen diente lediglich dazu, gemeinsame Mindestanforderungen festzulegen.

Die SIA hat dieses technische Merkblatt jedoch Ende 2024 zurückgezogen. Der Grund dafür ist einfach: Die Normenreihe SN EN ISO 19650 zum Informationsmanagement im Rahmen von BIM ersetzt es teilweise. Diese internationalen Normen sind in der Schweiz mit einem spezifischen Vorwort erhältlich. Sie werden daher in bestehenden Leistungsverzeichnissen oder Dokumenten weiterhin auf die SIA 2051 stoßen, doch sollte sich ein neues Projekt unbedingt auf den Rahmen der SN EN ISO 19650 stützen. Was die Terminologie betrifft, so stellt das vom CRB veröffentlichte nationale Glossar zum digitalen Bauen zudem eine nützliche gemeinsame Grundlage dar.

LOIN: Vom Bedarf ausgehen statt von Zahlen

Die europäische Norm EN 17412-1, die in der Schweiz unter der Bezeichnung SN EN 17412-1 übernommen wurde, führt den LOIN (Level of Information Need) ein, also den Informationsbedarf. Der Grundgedanke ist einfach. Anstatt für das gesamte Gebäude «LOD 300» zu fordern, fragt man sich, wozu das Modell dienen soll, und leitet daraus die erforderlichen Informationen ab. Die Geometrie und die Daten sind nach wie vor vorhanden, doch man betrachtet sie gemeinsam und in Abhängigkeit vom Verwendungszweck.

Dieser Ansatz ist in der Schweiz fest etabliert. «Bauen digital Schweiz», der Schweizer Zweig von buildingSMART, veröffentlicht eine Definition namens «Swiss BIM LOIN» sowie Anwendungshilfen. Einige öffentliche Bauherren beziehen sich bereits darauf, wie beispielsweise die Stadt Bern in ihrem Anforderungsmodell für den Informationsaustausch (EIR).

Konkret bestehen beide Ansätze nebeneinander. Sie werden weiterhin Leistungsbeschreibungen vorfinden, die in LOD verfasst sind, und andere, in denen von LOIN die Rede ist. Wenn Sie wissen, wie Sie zwischen beiden Ansätzen wechseln können, vermeiden Sie viele unnötige Diskussionen.

Legen Sie das richtige Niveau für Ihr Projekt fest

Hier finden Sie eine einfache Vorgehensweise, um Ihre Anforderungen zu definieren.

  1. Gehen Sie von den Anwendungsbereichen aus, beispielsweise von der Sanierung, der Koordination, der Mengenermittlung oder dem Betrieb
  2. Führen Sie anschließend die Elemente auf, die tatsächlich von jeder dieser Verwendungsarten betroffen sind
  3. Bitte geben Sie die Geometrie und die erwarteten Informationen getrennt an
  4. Ordnen Sie diese Anforderungen den Projektphasen zu
  5. Halten Sie schließlich alles im BIM-Lastenheft fest, damit alle Beteiligten dieselben Informationen vorfinden

Je klarer die Verwendung ist, desto weniger wird der Detaillierungsgrad zum Streitpunkt.

Der Fall des Bestandsgebäudes und des „Scan-to-BIM“-Verfahrens

Bei einem Neubau entscheidet man, was gebaut werden soll. Bei einem bestehenden Gebäude hingegen dokumentiert man, was bereits vorhanden ist, und damit ändert sich der Charakter der Aufgabe.

Eine Laserscan-Aufnahme gibt die sichtbaren Flächen originalgetreu wieder. Sie erfasst jedoch weder die Leitungskanäle hinter einer Zwischendecke noch die unter einer Verkleidung verborgene Struktur. Diese Elemente lassen sich ableiten, müssen durch Sondierungen ermittelt werden oder bleiben unbekannt, und dies muss im Modell deutlich erkennbar sein.

Zwei Hinweise werden Ihnen im Austausch mit einem Dienstleister helfen.

  • Die Messgenauigkeit der Vermessung und der Detaillierungsgrad des Modells sind zwei unterschiedliche Konzepte
  • Die Modellannahmen müssen dokumentiert werden, damit jeder weiß, was gemessen und was angenommen wird

Genau hier kommt der maßgeschneiderte Ansatz zum Tragen. Bei AB 3D Scanning wird jede Vermessung entsprechend den erwarteten Ergebnissen und dem gewünschten Detaillierungsgrad konzipiert – von der Punktwolke über das BIM-Modell bis hin zu CAD-Zeichnungen oder Orthobildern. Durch die Festlegung des Detaillierungsgrads im Vorfeld wird sichergestellt, dass nur das gescannt und modelliert wird, was tatsächlich benötigt wird.

Häufige Fehler, die es zu vermeiden gilt

  • Einen LOD beantragen, ohne den Verwendungszweck des Modells anzugeben
  • Messgenauigkeit und Detaillierungsgrad verwechseln
  • Den Informationsaspekt außer Acht lassen, um ausschließlich über Geometrie zu sprechen
  • Wenden Sie denselben Standard auf das gesamte Gebäude an
  • Die impliziten Modellierungsannahmen für ein bestehendes Gebäude beibehalten

Abschließend

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der richtige Detaillierungsgrad nicht der höchste ist, sondern derjenige, der dem vorgesehenen Verwendungszweck entspricht. Die SIA 2051 hat in der Schweiz eine gemeinsame Sprache etabliert, die Normenreihe SN EN ISO 19650 übernimmt nun diese Rolle, der LOIN fordert einen bedarfsorientierten Ansatz, und der Bestandsbau erfordert Transparenz darüber, was gemessen und was abgeleitet wird.

Sie planen eine Vermessung und möchten die zu erbringenden Leistungen vorab festlegen? Das Team von AB 3D Scanning bespricht dies gerne mit Ihnen.

Quellen und Literaturangaben