Historische Gebäude und Denkmäler sind nicht nur Zeugnisse vergangener Epochen, sondern auch wertvolle kulturelle Schätze, die es zu bewahren gilt. In der heutigen digitalen Welt bietet die 3D-Modellierung eine Möglichkeit, diese Bauwerke in ihrer Gesamtheit zu erfassen und zu bewahren. Historische Gebäude sind Zeitzeugen, sie repräsentieren einen wichtigen Teil unserer Geschichte. Durch die Modellierung in 3D können diese Gebäude und somit ein Stück unserer Vergangenheit digital konserviert werden, sodass sie uneingeschränkt auch für zukünftige Generationen zugänglich sind. Wie hilfreich 3D-Modelle von historischen und denkmalgeschützten Gebäuden sonst noch sein können, beleuchten wir im folgenden Artikel.
Die Profiteure von 3D-Modellen
Am häufigsten werden 3D-Modelle für die Analyse von Gebäuden für Sanierungen, Um- oder Zubauten und für die Implementierung von BIM oder CAFM eingesetzt. Gute Gründe für den Einsatz von Scan-to-BIM haben wir in einem früheren Artikel zusammengefasst. Der Mehrwert, den 3D-Modellierungen von denkmalgeschützten und historischen Gebäuden bieten, ist nochmal spezieller und gewinnt - ganz besonders seit dem 15. April 2019 - zunehmend an Bedeutung. Denn die moderne 3D-Modellierung mit dem Einsatz von Laserscanning und hochauflösenden Fotografien ermöglicht es, komplexe, historische Gebäude in besonders hoher Qualität digital zu erfassen und für eine Vielzahl an Personengruppen nutzbar zu machen: Allen voran Eigentümer:innen wie Privatpersonen, Kommunen, kulturelle Institutionen oder religiöse Organisationen und in weiterer Folge Architekt:innen, Ingenieur:innen und Restaurator:innen; die Gebäudeverwaltung, aber auch das Denkmalamt, Historiker:innen und sogar der Tourismus bzw. das Marketing können von hochwertigen 3D-Modellen profitieren.
Das spricht für ein 3D-Modell eines historischen und denkmalgeschützten Gebäudes
Der große Vorteil für die Eigentümer:innen liegt bei der Instandhaltung. Alte Gebäude müssen gut gepflegt und daher genau beobachtet werden, damit Sanierungen rechtzeitig eingeleitet werden können. Das ist vor allem in Bezug auf die Sicherheit in einem Bauwerk ein großer Mehrwert. Darüber hinaus dienen 3D-Gebäudemodelle als eine Art Datenbank, die im Falle von Schäden durch Naturereignisse, einem Brand oder ähnliches bei der Schadensbegutachtung und -behebung unterstützen und helfen können, den Zustand des Gebäudes vor dem Ereignis weitestgehend wiederherzustellen.
Fallstudie
Notre Dame de Paris
Erinnern Sie sich noch an den Brand der Notre Dame de Paris am 15. April 2019? Dank der Messdaten des Laserscanners, die der Kathedrale zum Glück noch vor dem Brand entnommen wurden, konnte ein 3D-BIM-Modell als Grundlage für den Wiederaufbau angefertigt werden (mit der geplanten Fertigstellung im Jänner des Folgejahres). Ubisoft, die Entwickler von Assassin‘s Creed Unity hatten im Jahr 2014 hochdetaillierte 3D-Rekonstruktionen von Paris im 18. Jahrhundert angefertigt und waren bereit, ihr 3D-Modell der Kathedrale, für das sie 14(!) Monate benötigten, zur Verfügung zu stellen. Dieses Modell erwies sich als wertvolles Hilfsmittel. Die Moral der Geschichte? Hätte zum Zeitpunkt des Brandes bereits ein 3D-Modell existiert, hätte man die Bauzeit wohl verkürzen können. Und trotzdem: Mit der geplanten Fertigstellung Ende 2024 setzt man ganz neue Maßstäbe.
Wofür genau wurde das 3D-Modell in weiterer Folge eingesetzt?
Zunächst nutzte man das 3D-Modell für die Schadensbewertung. Man fertigte dazu ein zusätzliches 3D-Modell von der Kathedrale nach dem Brand an. Diese beiden Modelle verglich man dann miteinander und konnte so Verformungen, die vom Inneren des Mauerwerks ausgingen, feststellen und bewerten. Das diente nicht nur der Entscheidung für die weiteren Schritten, die für die Sanierung in baulicher Hinsicht von Bedeutung waren, sondern auch für die sicherheitstechnischen Maßnahmen der Sanierung, da Verformungen mit freiem Auge oft nicht sichtbar waren, aber dennoch große Gefahren im Hinblick auf die Statik des Gebäudes mit sich brachten. Des Weiteren konnte man mit dem 3D-Modell virtuelle Experimente und Simulationen durchführen, um unterschiedliche Sanierungsmöglichkeiten zu testen. Das war vor allem für die Restaurator:innen wichtig, um Auswirkungen auf Entscheidungen zu visualisieren, bevor sie in die Realität umgesetzt wurden.
Weitere Vorteile von 3D-Modellen historischer Gebäude
Denkmalamt
Steht ein Gebäude vor einem Umbau oder einer Sanierung und unter Denkmalschutz, sind 3D-Modelle eine große Unterstützung bei der Zusammenarbeit zwischen den Architekt:innen und dem Denkmalamt. Zum einen ist der Ursprungszustand gut dokumentiert und zum anderen kann das Denkmalamt genaue und präzise Angaben darüber machen, welche Bereiche dem Denkmalschutz unterliegen und welche nicht. Damit kann die Kommunikation zwischen den Parteien enorm verbessert und der Fokus auf das Wesentliche gestärkt werden.
Tourismus
Historische Gebäude sind oft Veranstaltungs- und Ausstellungsräume oder werden als solche genutzt. Denken Sie an Museen, Schlösser oder Ähnliches. Die Modelle dieser Gebäude dienen dann nicht nur dem Facility-Management oder den Architekt:innen und Ingenieur:innen für Umbaumaßnahmen, sondern können auch für virtuelle Rundgänge, interaktive Ausstellungen oder immersive Erfahrungen genutzt werden, um den Menschen die Räumlichkeiten und die Architektur von Zuhause aus näher zu bringen und sie auf das reale Erlebnis vorzubereiten.
Herausforderungen
Die Modellierung historischer Gebäude ist nicht mit jener von Gebäuden aus der heutigen Zeit zu vergleichen. Es erfordert ein hohes Maß an Fachwissen, Erfahrung und Genauigkeit, da die Architektur vergangener Jahrhunderte oft komplex und detailverliebt ist. Erschwerend hinzu kommt, dass zu jener Zeit mit anderen Methoden und in ganz anderer Zeit gebaut wurde, als heute. Außerdem steht auch wenig Datenmaterial wie Pläne oder ähnliches zur Verfügung.
Ein Stück Geschichte konservieren
Diese Herausforderungen und Besonderheiten haben dennoch ihren Reiz: Die Modellierung historischer und denkmalgeschützter Gebäude ermöglicht, die Schätze unserer Vergangenheit zu bewahren und zu erforschen. Durch präzise und detailreiche Modelle können wir die Architektur vergangener Epochen besser verstehen und erleben. Die enge Zusammenarbeit von Fachleuten verschiedener Disziplinen ist dabei der Schlüssel, um ein authentisches und genaues 3D-Modell zu erstellen. Die Zukunft der Modellierung historischer Gebäude in 3D verspricht, uns noch tiefer in die Geschichte eintauchen zu lassen und macht es möglich, die Schönheit dieser Bauwerke für kommende Generationen zu bewahren.
Sie interessiert das Thema 3D Modellierung (BIM) und möchten mehr darüber erfahren oder Sie haben konkrete Fragen? Über einen gemeinsamen Austausch freuen wir uns sehr!
Michael Danklmaier,
Miviso Co-Founder
Tel.: +43 664 4563309