Das Wichtigste in Kürze:
- LOD2-Gebäudemodelle sind der amtliche 3D-Gebäudebestand Deutschlands: jedes Gebäude als Körper mit Grundfläche, gemessener Höhe und standardisierter Dachform
- LOD2 ist Level of Detail 2 im CityGML-Standard, erzeugt von den Landesvermessungen aus amtlichen Geodaten, kein kommerzieller 3D-Scan
- LOD1 ist ein Klotz mit Flachdach, ein auf eine Höhe extrudierter Grundriss ohne Dachform; LOD3 ergänzt Fassadendetails wie Fenster und Türen und ist nicht das, was die Länder flächendeckend veröffentlichen
- Alle 16 Bundesländer veröffentlichen LOD2, damit gehört er zu den wenigen amtlichen 3D-Datensätzen mit bundesweiter Abdeckung, auch wenn jede Landesvermessung ihre eigenen Modelle erzeugt
- Dachform und Höhe machen aus einem Grundriss etwas, gegen das sich seriös rechnen lässt: Massenstudien, Verschattung, Solarausrichtung und Sichtbarkeit, im Portfoliomaßstab, ohne vorher eine Vermessung zu beauftragen
Wer schon einmal einen Katastergrundriss geöffnet und sich eine dritte Dimension gewünscht hat: Die Antwort existiert bereits. LOD2-Gebäudemodelle sind sie. Dieser Leitfaden erklärt, was LOD2 tatsächlich ist, was der CityGML-Standard festlegt, was sich seriös daraus berechnen lässt, und warum die Höhenangabe die Standortbewertung verändert, bevor überhaupt jemand vor Ort fährt.
Was ist LOD2?
LOD2 steht für Level of Detail 2, eine von mehreren Detailstufen im CityGML-Standard für die Beschreibung von 3D-Stadt- und Gebäudemodellen. CityGML definiert mehrere Stufen, und LOD2 ist die, die auf einem bewussten, praktischen Kompromiss aufbaut: Jedes Gebäude bekommt eine geschlossene Grundfläche, eine gemessene Höhe und eine standardisierte Dachform, Satteldach, Walmdach, Flachdach und die weiteren gängigen Formen im deutschen Gebäudebestand. Was fehlt, ist Fassadendetail. Keine Fenster, keine Türen, keine Materialtexturen. Dieses Detailniveau heißt LOD3, und es ist nicht das, was ein Land flächendeckend veröffentlicht.
Die Modelle werden von den Landesvermessungen aus amtlichen Geodaten abgeleitet, vor allem aus Kataster und Höhenmessungen. Genau diese Herstellungskette macht LOD2 zum 3D-Referenzbestand der Gebäude in Deutschland und nicht zu einem Datensatz, der nur ein paar Städte abdeckt. Wo eine Frage davon abhängt, wie hoch ein Gebäude ist und wohin sein Dach zeigt, beantwortet LOD2 sie im nationalen Maßstab.
Wie unterscheidet sich LOD2 von LOD1 und LOD3?
Die drei Stufen bilden eine einzige Leiter an Detailtiefe, und zu wissen, wo LOD2 auf dieser Leiter steht, sagt Ihnen, was Sie erwarten können, bevor Sie eine Datei öffnen.
- LOD1: Klötze mit Flachdach. Ein Gebäudegrundriss, gerade nach oben auf eine einzige Höhe extrudiert, ohne jede Dachform. Für eine grobe Massenskizze brauchbar, für mehr kaum.
- LOD2: standardisierte Dachformen, Wände und gemessene Höhenangaben. Das ist die Ebene, um die es in diesem Leitfaden geht, und diejenige, die die Landesvermessungen für das ganze Land veröffentlichen.
- LOD3 und höher: detaillierte Fassaden, Fenster, Türen, teilweise Innenstrukturen. Das ist Vermessungs- oder BIM-Qualität, erzeugt für einzelne Gebäude oder Projekte, nicht als bundesweiter amtlicher Datensatz veröffentlicht.
Der Sprung, der am meisten zählt, ist der von LOD1 zu LOD2. Ein Klotz mit Flachdach sagt Ihnen, dass ein Gebäude eine Grundfläche belegt und ungefähr eine bestimmte Höhe erreicht. Ein LOD2-Modell sagt Ihnen, wohin das Dach geneigt ist, und genau das ist das Attribut, das Solar- und Verschattungsanalysen tatsächlich brauchen. Der Schritt von LOD2 zu LOD3 kauft Ihnen Fassadenrealismus für die Visualisierung, aber für die Fragen dieses Leitfadens (Massenstudien, Verschattung, Solarausrichtung, Sichtbarkeit) ändert er die Antwort nicht.
Ist LOD2 eine amtliche Vermessung oder eine modellierte Näherung?
Weder das eine noch das andere, und diese Unterscheidung lohnt sich zu präzisieren. LOD2-Modelle werden von den Landesvermessungen aus amtlichen Daten wie Kataster und Höhenmessungen abgeleitet. Das verschafft ihnen eine klare Herkunft: amtlich im Ursprung, standardisiert in der Form, erzeugt nach derselben CityGML-Struktur im ganzen Land. Was sie nicht sind, ist eine beglaubigte Vermessung eines einzelnen Gebäudes, wie sie ein Architekt vor der finalen Ausführungsplanung beauftragen würde.
Für Arbeit im Portfoliomaßstab ist genau dieses Vertrauensniveau richtig. Dachformen und Höhen sind konsistent genug, um über eine ganze Stadt oder ein ganzes Bundesland vergleichbar zu sein, und die Herkunft lässt sich belegen, wenn ein Befund in einem Planungsgespräch Bestand haben muss. Was LOD2 nicht liefert, ist ausführungsreife Sicherheit für ein einzelnes Dach. Hängt ein Projekt für Fertigung oder Statik von der exakten Neigung und Fläche eines bestimmten Dachs ab, bleibt die Vermessung vor Ort nötig. LOD2 ist die Ebene, die Ihnen ehrlich und im großen Maßstab zeigt, wo sich diese Vermessung überhaupt lohnt.
Warum ist die Höhenangabe für die Standortarbeit wichtig?
Ein 2D-Grundriss beantwortet, wo ein Gebäude steht. Er beantwortet nicht, was von dort aus sichtbar ist, was in seinen Schatten fällt, oder wie viel nutzbare Dachfläche nach Süden zeigt. Das sind alles Fragen zu Volumen und Ausrichtung, und ein flaches Polygon hat keines von beidem. Sobald ein Grundriss eine gemessene Höhe und eine Dachform bekommt, wird er zu einem Körper, gegen den man tatsächlich rechnen kann.
Das erschließt eine bestimmte Gruppe von Analysen, die sonst teuer oder im großen Maßstab kaum machbar sind:
- Massenstudien: sehen, wie sich ein geplantes Gebäude in drei Dimensionen zu seinen Nachbarn verhält, nicht nur im Grundriss
- Verschattungsstudien: modellieren, was ein neues Bauwerk oder der Bestand über den Tag und die Jahreszeiten hinweg auf ein Grundstück wirft
- Solarpotenzial: Dachausrichtung und -fläche aus den standardisierten Dachformen ablesen, um zu screenen, wo sich eine Photovoltaikanlage lohnt, bevor jemand vor Ort fährt
- Sichtbarkeitsanalyse: herausfinden, was von einem bestimmten Standpunkt aus tatsächlich sichtbar ist, wenn umliegende Gebäude als Volumen statt als Grundrisse behandelt werden
- Gebäudebestandsanalyse: Höhe, Dachform und Funktionsklasse über einen Bezirk oder ein ganzes Portfolio in einer Abfrage vergleichen
Nichts davon braucht einen eigens für das Projekt beauftragten 3D-Scan. Es braucht einen Datensatz, der Höhe und Dachform bereits als Attribut führt, für jedes Gebäude im Gebiet, auf einmal. Das ist der praktische Fall für 3D-Gebäudemodelle als Ebene statt als Einzelauftrag: Dasselbe Schema funktioniert, ob das Untersuchungsgebiet ein Flurstück oder mehrere hundert umfasst.
Welche Attribute führt ein LOD2-Datensatz tatsächlich?
Der Wert von LOD2 liegt weniger in der 3D-Geometrie allein als in dem, was jedem Gebäude als Daten angehängt wird. Ein nutzbarer LOD2-Datensatz führt:
- Dachform: die standardisierte CityGML-Dachform (Flachdach, Satteldach, Walmdach und mehr), das Attribut, mit dem Solar- und Verschattungsstudien beginnen
- Gebäudehöhe: die gemessene Höhe, die aus einem 2D-Grundriss ein Modell macht, gegen das sich Sicht und Verschattung rechnen lassen
- Grundfläche: die Grundflächengeometrie des Gebäudes, konsistent mit dem amtlichen Gebäudebestand, aus dem sie abgeleitet ist
- Funktionsklasse: die Funktionsklassifikation des Gebäudes, die Wohn-, Gewerbe- und öffentlichen Bestand mit einem Filter trennt
Fragt man diese vier Attribute gemeinsam ab, wird aus "Flachdächer über 400 Quadratmetern mit Südausrichtung in diesem Bezirk" ein Filter statt einer manuellen Prüfung von Luftbildern.
Veröffentlichen alle 16 Bundesländer LOD2?
Ja, und das ist einer der Gründe, warum es sich lohnt, einen Workflow um LOD2 zu bauen, statt ihn als regionale Besonderheit zu behandeln. Alle 16 Länder, Bayern eingeschlossen, veröffentlichen LOD2-Gebäudemodelle, was ihn zu einem der wenigen amtlichen 3D-Datensätze mit tatsächlich bundesweiter Verfügbarkeit macht. Die meisten deutschen Geodaten sind länderweise zersplittert, nach unterschiedlichen Zeitplänen, in unterschiedlichen Formaten, über unterschiedliche Portale veröffentlicht. LOD2 überspringt diese Hürde überall.
Der Haken: Jede Landesvermessung erzeugt ihre Modelle unabhängig, weshalb Erfassungsstand und Modellierungsdetail je Bundesland variieren, auch wenn die CityGML-Struktur darunter überall gleich ist. Mapular harmonisiert die Länderauszüge in ein einheitliches, bundesweites Schema und benennt die Unterschiede offen, statt sie zu glätten, damit eine Abfrage in einem Land genauso funktioniert wie in allen sechzehn.
Wie schneidet LOD2 im Vergleich zu OpenStreetMap-Gebäudeumrissen ab?
Wer bisher auf OpenStreetMap (OSM) für Gebäudeumrisse setzt, findet hier einen klaren Vergleich. Die OSM-Gebäudeabdeckung entsteht durch die Community: stark in manchen Städten, dünn oder veraltet anderswo, und Höhen- oder Dachform-Attribute sind nur dort vorhanden, wo ein Freiwilliger sie ergänzt hat. LOD2 ist konstruktionsbedingt das Gegenteil: amtlich, standardisiert und im ganzen Land vollständig mit Höhe und Dachform, weil er von den Landesvermessungen stammt und nicht aus einzelnen Beiträgen. Für einen einmaligen Blick auf ein gut kartiertes Gebäude mag OSM reichen. Für alles, was über ein Portfolio oder ein ganzes Bundesland Bestand haben soll, ist LOD2 der dafür gebaute Datensatz.
Wo fügt sich das in eine größere Datenstrategie ein?
LOD2 steht selten allein. Massen- und Verschattungsstudien wollen ihn neben Flurstücken, Solar-Screening neben Einstrahlungsdaten, Planungsarbeit neben Zonierungsebenen wie Bebauungspläne. Mapular führt LOD2-Gebäudemodelle als einen Eintrag in einem breiteren Katalog harmonisierter deutscher Geodaten, so aufgebaut, dass dieselben Join-Schlüssel und dieselbe Abdeckungslogik über alle Ebenen hinweg gelten. Den gesamten Bestand mit exakter Abdeckung je Bundesland finden Sie im Geodatenkatalog.
Wie geht es weiter?
Wenn Ihr Team noch eine 3D-Vermessung beauftragt, um eine Frage zu beantworten, die sich mit Höhen- und Dachformdaten bereits klären ließe, lohnt ein Blick auf die Seite zu LOD2-Gebäudemodellen: Dort stehen die Attribute, die Abdeckung je Bundesland und die Zugangswege, und Sie können Beispieldaten anfordern, um das Schema gegen Ihren eigenen Workflow zu prüfen, bevor Sie sich auf irgendetwas festlegen.
