Scanare LiDAR pentru arhitecți: cum integrezi norul de puncte în proiectele tale

Proiectele de reabilitare ale unor clădiri vechi sunt din ce în ce mai frecvente în ultimii ani, însă, pe cât de interesante sunt, pe atât de multe provocări pot aduce arhitecților și proiectanților. De multe ori, planurile originale nu se mai găsesc sau nu mai au nicio legătură cu ceea ce e pe teren.

O posibilă soluție, cu o eficiență scăzută însă, este măsurarea cu ruleta și laser-metrul, din care rezultă multe cote ce trebuie redesenate. În acest caz însă rămân multe detalii neacoperite, ca de exemplu: o consolă la 6 metri, un profil de cornișă, o boltă cu pictură care nu se poate măsura fără schelă, iar procesul de reabilitare se transformă într-unul mult mai anevoios decât e cazul.

Nu trebuie să fie așa, pentru că scanarea LiDAR este o tehnologie modernă, ușor de integrat în munca de zi cu zi a arhitecților și proiectanților. Astfel, în loc de cote, aceștia vor primi toată clădirea ca nor de puncte, respectiv milioane de puncte măsurate, colorizate, în coordonate reale.

În continuare, vom exemplifica printr-un exemplu concret cum se folosesc datele obținute cu ajutorul scanării LiDAR și cum profesioniștii din domeniu câștigă timp și, cel mai important, încrederea clienților finali.

Ce e, de fapt, un nor de puncte

Un nor de puncte este o reprezentare tridimensională, bazată pe realitate, a unui corp geometric care se regăsește în lumea reală (poate fi clădire, pod sau alt element din natură sau de urbanism).

Scanerul trimite un fascicul laser care „atinge” fiecare suprafață și înregistrează poziția exactă a fiecărui punct în spațiu — plus culoarea lui. Toate punctele sunt adunate laolaltă și rezultă o copie 3D a construcției, la milimetru.

Prin intermediul norului de puncte poate fi măsurată orice distanță, pot fi tăiate secțiuni oriunde, se poate extrage chiar și o fațadă completă, totul de la birou, fără să mai fie nevoie de vizite suplimentare pe teren.

Ce primește un arhitect

• Norul de puncte colorizat, în coordonate (.e57, .las/.laz, .rcp/.rcs pentru Recap) — gata de importat.
• De asemenea, se pot extrage fațade, secțiuni și planuri scoase direct din nor, la precizie sub-centimetru pe detaliu.
• Exterior și interior în același sistem;
• Alte detalii importante precum: grosimi de pereți, înălțimi, ornamente sau abateri de la verticală.

Mai simplu explicat: nu mai e nevoie de desene și schițe aproximative, fiindcă planurile pot fi întocmite în funcție de realitatea exactă.

Exemplu real — Parohia Sf. Nicolae, Dudești-Cioplea

La Academia de Cadastru, am scanat 3D Parohia Sf. Nicolae, Dudești-Cioplea I din București, cu aparatul CHCNAV RS30. Rezultatul redă fidel realitatea: e mai aproape de o fotografie decât de un plan digital, dar include oricâte informații are nevoie echipa de reabilitare.

Această tehnologie, pe care am implementat-o de câteva luni la Academia de Cadastru, a fost deja folosită cu succes în cazul multor proiecte de reabilitare, oferindu-le colaboratorilor noștri modele detaliate ale construcțiilor, atât la exterior, cât și la interior. Cei mai mulți au estimat economiile de timp la 2-3 săptămâni lucrătoare în care, în caz contrar, cineva ar fi trebuit să măsoare cu ruleta detaliile de care aveau nevoie în procesul de restaurare.

Din nor pot fi extrase ușor elementele specifice de arhitectură, dimensiunile reale și particularitățile construcției. Pe lângă economia de timp, această tehnologie reduce la minimum erorile care pot apărea, contribuind astfel și la economii la bugetul proiectului.

Cu ce scanăm — CHCNAV RS30

Noi folosim un scaner mobil portabil care combină trei tehnologii într-un singur aparat: LiDAR pe 32 de canale, SLAM vizual și GNSS RTK. Mai simplu spus: măsoară la fel de bine afară, sub cerul liber, cât și înăuntru, unde nu prinde semnal GPS, iar trecerile de la un mediu la altul sunt fluide, fără pauze sau reporniri ale aparatului.

• Până la 1.920.000 de puncte pe secundă: o clădire întreagă în minute, nu în zile.
• Rază de până la 300 m: pot fi redate fidel și turle sau cornișe înalte, direct de la sol.
• Precizie relativă de ordinul centimetrului, cu detaliu sub-centimetru pe elementele locale.
• Greutate de doar 1,9 kg — folosim un dispozitiv compact care poate fi manevrat fără probleme în orice spațiu: pe scări, în pod sau în alte zone înguste.
• Nor de puncte georeferențiat în timp real, pe loc — mai puțin timp de post-procesare.

Cum se folosește norul de puncte în Revit, ArchiCAD sau AutoCAD

Norul nu rămâne un fișier separat pe care nu îl poți accesa sau pentru care ai nevoie de cunoștințe speciale ca să extragi datele. Acesta poate fi importat direct ca substrat peste care se face modelarea:

• Revit: import .rcp (prin Recap) și se pot trage pereții, planșeele, golurile direct peste nor.
• ArchiCAD: .e57 sau .las/.laz, ca fundal de referință pentru releveu.
• AutoCAD: .rcp/.rcs sau .e57, pentru secțiuni și fațade 2D scoase la cotă reală.

Practic, pereții și contururile trebuie trase peste geometria reală. Iar desenele corespund întocmai cu realitatea din teren, nu sunt deduceri ale informațiilor din clasicele cote.

Cât durează și cât costă

Termenul nostru de livrare începe de la 3 zile lucrătoare și poate crește în funcție de mărimea și complexitatea clădirii. Prețul poate varia tot în funcție de complexitatea clădirii, însă pentru suprafețe mici pornește de la 8 lei/mp. Mai concret, este mai ieftin să scanăm un depozit sau o hală goală decât este să scanăm o clădire de patrimoniu cu interior pictat și multe detalii, dar, în general, costurile sunt amortizate ușor din eficiența cu care avansează ulterior procesul de reabilitare.

În ce punct al procesului de reabilitare e nevoie de scanarea LiDAR?

De îndată ce o astfel de lucrare este confirmată și contractată, scanarea LiDAR devine necesară pentru ca următorii pași să fie mai rapizi și corecți. Am pregătit și un checklist mai jos, care să le permită specialiștilor din domeniu să verifice dacă proiectul lor se pretează pentru o astfel de colaborare:

• clădirea contractată nu are planuri corecte;
• fiecare detaliu al fațadei sau al altor părți din clădire trebuie consolidat sau refăcut întocmai cu originalul;
• există geometrii complicate (bolți, console, fațade ornamentate);
• proiectul se află la distanță mare de biroul arhitectului/proiectantului și fiecare vizită suplimentară impune costuri și cauzează întârzieri;
• echipa care lucrează la procesul de reabilitare se reunește fizic rar, așa că informațiile digitalizate, disponibile online, reduc erorile de prelucrare sau interpretare a datelor.

Dacă ai bifat unul sau mai multe criterii din lista de mai sus, următorul pas este să programăm o discuție de evaluare a clădirii tale — nu te costă nimic, însă îți poate oferi o perspectivă mai bună asupra proiectului tău, dar și asupra muncii noastre în folosul acestuia. Ne găsești la contact@academiadecadastru.ro sau la 0753 313 444.