(von „küssenden“ Ecken)

Bei meiner täglichen Arbeit erhalte ich oft 3D-Modelle von ganz unterschiedlicher Beschaffenheit und Qualität. Viele der vorhandenen Elemente müssen bearbeitet werden. Wenn immer möglich, verwende ich sogenannte „Solids“ – wasserdichte Volumenkörper, die sich gut miteinander verschmelzen oder voneinander abziehen lassen.

Im vorliegenden Fall zeigt mir SketchUp an, es sei eine gewönhliche „Group“, also kein Solid. Mein „Solid Inspector2“-PlugIn hingegen findet keinen Fehler.

Was SketchUp nicht mag, sind sogenannte „küssende Ecken“. Teile des Volumens, die nur über eine gemeinsame Kante miteinander verbunden sind.

Lösung: Ich extrudiere eine nicht relevante Fläche. SketchUp ist nun zufrieden und zeigt mir „Solid Group“ an. Ich kann das Element also wieder mittels „Solid Modeling“ weiterbearbeiten.

Ach, ich sollte SketchUp-Trainer werden. Mist, das war ich ja auch schon.

Tage ohne 3D-Modelle fühlen sich irgendwie leer an…

(Nix BIM, sondern solides Handwerk)

Noch immer arbeiten viele Architekten nur bis zu einem gewissen Punkt in 3D. Bis und mit daraus abgeleiteter 2D-Planerstellung klappt das oft recht gut. Geht es aber um die Modellierung des Terrains, kapitulieren viele, da es ihnen schlicht zu aufwändig ist. Ist es auch, wenn man keine Übung hat. Sie kommen dann zu mir.

✅ Ich bekomme von der Zeicherin ein rudimentäres 3D-Modell z. B. aus ArchiCAD als SketchUp-Datei exportiert.
✅ Auf der Website Bundesamt für Landestopografie swisstopo suche ich nach passenden Punktwolkendaten, welche ich nach SketchUp importiere und anschliessend in ein 3D-Terrainmesh überführe. Das zugehörige Orthofoto und die kubischen Nachbargebäude besorge ich mir ebenfalls dort.
✅ Dieses „Datensandwich“ befindet sich sehr weit weg vom Modellursprung (Koordinaten gemäss LV95), was SketchUp gar nicht gefällt, und Renderprogramme zum Abstürzen bringen kann, weshalb ich es in die Nähe des absoluten Nullpunkts verschiebe.
✅ Geographisch korrekt verortet, kann nun mit der eigentlichen Terrainarbeit begonnen werden.

Fazit: Also nein, ich kann nicht einfach sagen: „Hey ChatGPT, mach mir ein 3D-Modell, bei dem alles zusammenpasst“. Noch weiss ich nämlich nicht, wie die Übergänge genau aussehen oder welche Perspektive für das Projekt vorteilhaft wäre. Es ist Handarbeit, wenn auch mit der Maus. Also bin ich auch ein Handwerker.

Es ist noch ein weiter Weg hin zu den fertigen Bildern. Aber hey, ist ja erst Tag eins!

(und sie sind sonnenklar)

Building Information Modeling (= Gebäudedatenmodellierung)

In letzter Zeit lese ich voller Erstaunen, dass es offenbar nicht klar sein soll, was BIM sei – völliger Schwachsinn!

Selbstverständlich ist schon seit vielen Jahren völlig klar, was mit BIM gemeint ist. Es können jederzeit auch nur einzelne Aspekte dieser umfassenden Methode angewendet werden.

Die folgende Auflistung einiger BIM-Prinzipien ist meiner Meinung nach allgemeingültig:

1) BIM ist eine 3D-modellbasierte Planungs- und Baumethode
2) BIM ist nicht an eine bestimmte Software gebunden
3) Das dadurch erarbeitete «digitale Abbild» des Gebäudes besteht im Allgemeinen aus mehreren, sich mehrheitlich ergänzenden Teilmodellen (z. B. der einzelnen TGA-Gewerke)
4) Der Reifegrad (Detaillierung der Geometrie und der Informationen) verändert sich mit forlaufender Planung
5) Die für die Planung (und allfällig den Betrieb) relevanten Informationen fliessen bei Bedarf in die 3D-Modelle ein
6) Fachübergreifende Koordinationssitzungen finden ausschliesslich modellbasiert statt, im Idealfall auf einer gemeinsamen Datenplattform
7) Die Bewirtschaftung der Informationen geschieht sowohl innerhalb der Modelle (z. B. Mengenauswertungen, Simulationen etc.) als auch ausserhalb derselben mittels verknüpfter Datenbanken
8) 2D-Pläne werden, sofern benötigt, immer direkt aus dem 3D-Modell abgeleitet
9) 3D-Modelle für die Baustelle werden immer nach Absprache mit den ausführenden Unternehmern erstellt
10) 3D-Modelle für die Gebäudebewirtschaftung werden immer nur nach Vorgaben des künftigen Betreibers erstellt bzw. mit Informationen angereichert

Also nein, es gibt absolut keinen Grund, nicht damit anzufangen. Besser heute als morgen.

Sie dürfen die Liste gerne mit allgemeingültigen, weiteren „Prinzipien“ ergänzen. Aber Achtung: Ich behalte mir vor, destruktive Kommentare zu löschen, die nur darauf abzielen „Dampf abzulassen“. Anregende, konstruktive Diskussionen hingegen mag ich sehr.

(Das digitale Handwerk)

Bekomme ich 2D-Pläne oder ein 3D-Modell geht’s los:

✅ Baumeister: Ich muss das Gelände modellieren, Betonwände müssen hochgezogen werden
✅ Fensterbauer: Detaillierte Fenster werden eingebaut
✅ Küchenbauer: Die Küche (inkl. Apparate) wird zusammengestellt
✅ Schreiner: Türen werden eingebaut
✅ Elektriker: Deckenlampen werden eingebaut
✅ Innenarchitekt: Überlegungen zur Materialisierung und Wahl der Möbel
✅ Möbellieferant: Suche nach geeigneten Möbeln, teilweise Eigenbau
✅ Gärnter: Bepflanzung der Umgebung
✅ Fotograf: Inszenierung und Suche nach dem richtigen Licht, Rendering

Und die Liste ist nicht mal vollständig!

Zum Bild:
Ein 3D-Modell von mir, photogrammetrisch von einer Bildserie in ein 3D-Mesh umgewandelt. In SketchUp geladen und das neue Feature „Photorealistic Environments“ angewendet. Mittels Schieberegler verändert sich das Licht in Echtzeit. Erstaunlich daran: Das Resultat ist viel besser als ein Rendering dieses Modells!

Genug, muss wieder an die Arbeit, das Handwerk ruft…

(3D-Baumschule)

Für ein laufendes Visualisierungs-Projekt muss innerhalb einer Überbauung eine parkähnliche Landschaft visualisiert werden. Das habe ich zum Anlass genommen, um aus der Enscape Asset-Library diejenigen Bäume auszusuchen, die in Frage kommen könnten. Kriterium Laubbaum und heimisch.

Ich werde einige davon auswählen und die aus ArchiCAD stammenden Baumdummys im importierten 3D-Modell ersetzen. Dann noch eine zufällige Rotation und leichte Skalierungsdifferenzen hinzufügen – fertig!

Der Alltag im Umgang mit 3D-Modellen kann auch mal ganz anders aussehen. So zu arbeiten wäre von einigen Jahren undenkbar gewesen.

Also ja, die Digitalisierung hat enorme Schritte gemacht. Hard- und Software natürlich auch. Früher war alles besser? Nie und nimmer!

(Virtuelles Gärtern ist angesagt)

Bin grad an einem Projekt, bei dem der Gestaltungsplan unter anderem geschnittene Hecken vorsieht, deren Form sehr unregelmässig sein kann.

Keine Chance also, um mit herkömmlichen Staffage-Elementen (Assets) zu arbeiten. Ein PlugIn names „Skatter“ soll es richten.

Zur Vorbereitung habe ich ein Laubblatt-Modell gebaut (eine leicht gekrümmte Fläche) und dieses 4-fach kopiert und mit jeweils unterschiedlichen Blättern beidseitig texturiert. Die Texturen wurden zuvor in Affinity Photo vorbereitet: Zuschnitt, Ausrichtung, Farbe, transparenter Hintergrund.

In Skatter dann die Objekte geladen und mit den Parametern herumgespielt, bis das Resultat auch bei unregelmässigen Formen funkioniert. Die Dichte lässt sich ganz bequem per Anzahl Elemente pro m2 angeben. Die Dummys werden am Ende ausgeblendet, damit man durch die Hecke sehen kann.

Rendering wir immer in Enscape.

Ja, es war ein wenig Aufwand, dafür kann ich diese Einstellungen in vielen anderen Projekten wieder verwenden.

Hat Spass gemacht!

Was meinen Sie, gut geworden?

(eine Annäherung)

Ein weiteres Beispiel für „Work-in-Progress“. Diesmal habe ich bereits 3D-Modelle vom Kunden erhalten. Projektierte Gebäude und die Umgebung innerhalb des Planungsperimeters.

Die Aufgabe: Es sollen einige Aussen- und Innenvisualisierungen für den Verkauf erstellt werden.

Nach dem Import der aus ArchiCAD exportierten SKP-Datei (SketchUp) muss diese strukturell intensiv bearbeitet werden, um die Datenmenge zu reduzieren und somit das Handling zu erleichtern. Layerstruktur, Ersatz der „schwersten“ Objekte, löschen unbenötigter Elemente, Reparatur defekter Übergänge (Umgebung) etc.

Ich werde Drohnenbilder erhalten, in welche das gerenderte Projekt hineinmontiert werden soll. Damit die virtuelle Kamera mit derjenigen der Drohne abgeglichen werden kann, wird eine Zielhilfe benötigt:

Import von Punktwolkendaten, die in ein Mesh umgewandelt werden. Mesh zuschneiden und optimiert vereinfachen. Orthofoto draufprojiziert. Kubische Gebäude ebenfalls von swisstopo importiert. Und das alles natürlich geografisch korrekt verortet.

Wie geht es weiter? Gemäss Umgebungsplan und Baubeschrieben wird das 3D-Modell nach und nach verfeinert. Dazwischen suche ich immer wieder interessante Blickwinkel (davon gibt es viele). Der Park ist ein Thema, das ich unbedingt herausarbeiten möchte. Also werden die „Baumdummys“ durch schöne Enscape-Asset-Elemente ersetzt. Könnte schon noch lauschig werden, so direkt am Fluss.

Digitales Bauen ist nicht spektakulär. Es ist ein Handwerk. Ich bin ein digitaler Auftragsmaler. Vor jedem Projekt habe ich keinen Schimmer, wohin die Reise gehen wird. Das 3D-Modell und meine Intuition weisen mir den Weg.

Und Sie? Woran arbeiten Sie gerade?

(Wir bauen ein Ziegeldach)

Sobald ich ein Ziegeldach bauen muss, kommt in den meisten Fällen ein sogenannter „Flachschiebeziegel“ von Fama zur Anwendung.

Deshalb habe ich diesen in SketchUp nachgebaut und parametrisiert. So kann ich in kurzer Zeit ein ganzes Dach mit „echten“ Ziegeln bauen. Der Vorteil gegenüber einer simplen Textur liegt auf der Hand: Das Licht stimmt immer, was besonders bei der Kombi mit Drohnenaufnahmen wichtig werden wird.

Nachdem mit dem Kunden einige Details (Lage der Dachrinne, Übergänge von Ort zu Traufe etc.) geklärt wurden, wird das Dach von Gebäude Nr.1 soweit gebaut, dass ich es mit wenig Aufwand auch für das baugleiche, aber etwas längere Gebäude Nr. 2 verwenden kann.

Für die ganzen Dachausschnitte verwende ich ein spezielles PlugIn namens „Curic Face Knife“. Dieses schneidet gnadenlos und (beinahe) fehlerfrei nicht benötigte Teile meiner parametrischen Dachziegel weg.

By the way: Da ich immer mit Zwischenständen abeiten, welche ich dem Kunden zusende, ist dieser „gezwungen“ sich über gewisse Details Gedanken zu machen. Das hilft, spätere Überraschungen zu vemeiden.

Genug für heute. Und nein, das ist nicht BIM, aber der Nutzen für den Kunden ist dennoch enorm.

(Teil 2: Das Terrain)

Nachdem die Haupgeometrie der Gebäude einmal steht, kümmere ich mich immer um die Topographie und die Übergänge zum projektierten Terrain.

swisstopo Punktwolken-Daten (LAS) liefern die perfekte Grundlage. Mittels PlugIn „Trimble Scan Essentials“ wird die Punktwolke importiert und anschliessend noch etwas zugeschnitten.

Danach lasse ich das Mesh generieren. In diesem Fall wähle ich eine Maschenweite von 0.25 m. Mittels PlugIn „Skimp“ wird das sehr „schwere“ Mesh um 90 % (optimiert) reduziert.

Ich lade das passende Orthofoto und die kubischen Gebäude dazu. Beides finde ich ebenfalls auf der swisstopo Webseite (erwähnte ich schon, dass ich ein grosser Fan dieser Daten bin?)

Erste Texturen werden angewendet und schon mal einige „Renderdummies“ gesetzt. Dank Echtzeit-Rendering in Enscape sehe ich auf meinem 2. Bildschirm stets das „fertige“ Resultat und kann mit dem Sonnenlicht experimentieren.

Dann einige Screenshots gerendert und dem Kunden geschickt. Modellkontrolle und erste Eindrücke. Es fehlen noch die Dächer, aber jetzt ist erst mal Feierabend.

3D macht Spass! Schönes Wochenende Euch allen.

(Hardcore Modeling in SketchUp)

Viele Architekturbüros planen noch immer in 2D. Gebaut wird nach diesen Plänen. Geht. Ging schon immer.

Nun soll das Projekt Mieter oder Käufer finden. Dazu werden Bilder benötigt. Doch welche? Heutzutage herrscht die Meinung, man könne einfach einer KI „sagen“, was sie tun soll.

Ausgangslage sind 2D-DWG, die in einer frühen Planungsphase nicht immer in sich kohärent sind. Ziel sind tolle Stimmungsbilder und Fotomontagen kombiniert aus Drohnenaufnahmen.

Der Weg dorthin ist ziemlich aufwändig und alles andere als trivial, zumindest, wenn es effizient (konkurrenzfähig) sein soll. Anhand des 3D-Modells werden im Laufe meiner Arbeit Entscheide getroffen bezüglich Materialwahl, Ausbaustandard, mögliche Klientel, Blickwinkel, Tageszeit etc. Nicht selten erfährt das Projekt Änderungen, da man gewisse Dinge (Materialübergänge) erst in 3D richtig beurteilen kann.

KI wird meine Arbeit zweifellos beeinflussen, aber nicht ersetzen. Zu komplex ist die Datenlage und die Herausforderungen. Der Kunde möchte SEIN Projekt visualisiert sehen, nicht irgendein zusammenphantasiertes, KI-generiertes Bild, das – sobald generiert – nicht mehr nachvollziehbar bzw. reproduzierbar ist.

Wehe, wenn der Käufer etwas auf dem Bild gesehen hat, das er in Wirklichkeit nicht erhalten wird! Das kann einen Riesenärger geben. Fragen Sie mal Immobilienverkäufer Ihres Vertrauens…