Qu'est-ce que le scan 3D du batiment ?

Publié le 08 Octobre 2022

Depuis quelques années, le scan 3D est devenu l’un des moyens privilégiés pour numériser les plans topographiques et les informations des bâtiments existants. Permettant de capturer la réalité avec grande précision, il se place aujourd’hui parmi les meilleurs outils pour acquérir des données fiables, rapides et précises dans le domaine de la construction. Mais qu’entend-on plus exactement par scan 3D ? En quoi pourrait-il être utile dans le secteur du bâtiment ? Nous allons essayer de répondre à vos questions sur le scan 3D du bâtiment dans cet article.

Le scan 3D : qu’est-ce que c’est ?

Brièvement, le scan 3D est un outil utilisé principalement pour capturer les informations du monde réel. Il permet de réaliser des relevés topographiques de haute précision. Dans le temps où les scanners 3D n’existaient pas encore, les architectes, les topographes et les géomètres experts ont eu recours au mètre ruban et au télémètre pour relever les mesures d’une infrastructure. Cependant, ces outils de mesures classiques semblent inefficaces lorsqu’il s’agit de prendre les mesures d’une infrastructure de grande envergure.

La sortie du scan 3D a complètement bouleversé les méthodes de relevé topographique. En effet, cet outil de mesure qui utilise la technologie laser permet d’effectuer un relevé précis de n’importe quel objet en un minimum de temps. Réalisé à l’aide d’un appareil appelé scanner 3D, le scan 3D permet l’acquisition de données sous forme de nuages de points. Ces données peuvent par la suite être exploitées pour concevoir des maquettes numériques.

Comment effectuer un scan 3D du bâtiment ?

Le scan 3D s’effectue en utilisant un scanner laser 3D et/ou un drone. Un laser scanner pro est un appareil permettant d’analyser le contour des formes d’un objet afin de recueillir des données précises sur ses dimensions, sa composition, sa forme, etc. Il est particulièrement utile pour scanner non seulement les côtés intérieurs et extérieurs (toiture, façades, etc.) d’un bâtiment, mais aussi l’environnement autour du bâti. Il existe principalement deux grandes typologies de scanners, à savoir le scanner statique et le scanner dynamique. 

Reposant sur un trépied, le scanner statique intègre généralement un capteur lidar et un appareil photo pour scanner l’environnement alentour en trois dimensions. Intégrant plusieurs capteurs lidars et un capteur d’altimétrie, le scanner portatif quant à lui permet de scanner un ouvrage tout en se déplaçant. Il peut être placé sur un chariot roulant, une voiture, un sac à dos, etc. Chaque capteur lidar émet un faisceau laser qui balaie les environnements dans tous les sens pour scanner l’objet. À chaque fois que le rayon laser touche un obstacle, la distance jusqu’à ce dernier est mesurée.

Chaque point de rencontre possède une coordonnée x, y et z. La répétition de ce processus va nous permettre d’obtenir un nuage de points. Après avoir effectué le scan du bâtiment en entier, on peut obtenir des millions de nuages de points. Cependant, pour être pleinement exploitables, ces derniers devront être traités dans un logiciel de CAO-DAO. Si nécessaire, les données ainsi obtenues peuvent être complétées par des données issues d’un drone (photogrammétrie) pour réaliser un modèle numérique de terrain et/ou des maquettes numériques de l’existant.

Que faire avec un scan 3D du bâtiment ?

Comme cité plus haut, le scan 3D permet d’obtenir plein d’informations qui peuvent être utiles pour les professionnels de la construction. Il peut être utile aussi bien pour les maitres d’ouvrage que pour les bureaux d’études, le géomètre-topographe, le géomètre expert, etc. Les informations géométriques obtenues à partir d’un scan 3D peuvent entre autres être utilisées pour créer une visite virtuelle, pour modéliser le bâtiment existant en trois dimensions, pour produire une maquette numérique, pour effectuer une simulation, etc.

Créer une visite virtuelle

Les nuages de points obtenus avec un scan 3D peuvent être utilisés pour créer une visite virtuelle. Le maitre d’ouvrage pourra ainsi se balader en réalité virtuelle au sein de l’infrastructure existante. Cela lui permettra de visualiser de fond en comble son bâtiment, de prendre des côtes, de mettre des annotations, etc. Cela va aussi permettre au titulaire du projet de le présenter plus facilement aux différents acteurs de la construction. Chaque intervenant du projet de construction pourra naviguer librement dans la maquette virtuelle.

Créer une maquette numérique

Une fois traités et nettoyés avec un logiciel de CAO comme Autocad par exemple, les nuages de points peuvent être utilisés pour modéliser le bâtiment scanné en 3 D. Autrement dit, les données issues du scan 3D vont permettre de réaliser un jumeau numérique du bâti qui a été relevé. Cette maquette tridimensionnelle permettra aux différents acteurs du projet d’avoir une base de travail saine et à jour. Elle pourra aussi être utilisée pour extraire certaines données qui peuvent être utiles aux clients comme des plans 2D, des plans 3D, des nomenclatures, etc.

Effectuer une simulation

Grâce au scan 3D, il est maintenant possible d’effectuer une maquette numérique BIM de n’importe quelle infrastructure. Très pratique, le BIM va permettre un travail plus collaboratif entre les différents intervenants de la construction. En effet, le BIM est accessible en temps réel à tous les acteurs du projet de construction. Il va permettre d’effectuer des simulations de plans d’installation de chantier afin de trouver la meilleure solution possible.

Cela va permettre aux différentes parties prenantes du projet de mieux anticiper. Qui plus est, les simulations virtuelles coûtent beaucoup moins chères que les essais sur le chantier. Grâce au BIM, il est maintenant possible d’effectuer des simulations thermiques afin de connaitre en amont les performances énergétiques du futur bâtiment. Il est aussi possible de simuler des plans d’installation afin de connaitre les différentes configurations possibles.

Quels sont les avantages du scan 3D dans le bâtiment ?

Les avantages à utiliser le scan 3D dans le bâtiment ne manquent pas. Permettant d’avoir une vue complète et détaillée de la surface de l’objet, le scan 3D est particulièrement utile dans les domaines architecturaux. Il va vous permettre de voir les éventuelles imperfections sur votre bâtiment et d’apporter des améliorations si nécessaire. Grâce à une maquette numérique, vous pourrez savoir avec exactitude la surface disponible dans le logement. Cette information pourra vous être utile pour choisir le type de meubles à installer dans le local.

Grâce à un scan 3D, vous allez également pouvoir reconstruire fidèlement un ancien bâtiment détruit ou vieilli. En outre, le fait d’utiliser un scanner 3D pour prendre le relevé de l’existant va vous permettre de mieux respecter votre budget initial et de gagner du temps. Cet outil révolutionnaire va aussi permettre de réduire les risques d’accident sur le chantier. Vous l’aurez compris, le scan 3D est d’une grande utilité dans le secteur du bâtiment. Si vous cherchez un prestataire de confiance pour effectuer le scan 3D de vos bâtiments, n’hésitez surtout pas à faire appel à S3D Engineering, le spécialiste de la numérisation et de la modélisation 3D à Bordeaux.