Modellbasierte Bauplanung

Was ist BIM (Building Information Modeling)?

Building Information Modeling

BIM (Building Information Modeling, deutsch Bauwerksdatenmodellierung) ist eine Arbeitsmethode im Bauwesen, bei der ein Bauwerk als digitales Modell aus Bauteilen mit hinterlegten Eigenschaften entsteht. Alle Beteiligten greifen über Planung, Bau und Betrieb hinweg auf diesen gemeinsamen Datenbestand zu, statt getrennte Pläne abzugleichen.

Wer heute an einem größeren Bauvorhaben mitplant, liefert nicht mehr nur Pläne ab, sondern ein Modell, aus dem Mengen, Termine und später der Gebäudebetrieb gezogen werden.

KI-generiertDieses Bild wurde mit KI erzeugt · Yves Hoppe / KI / cmt

Steht für: Building Information Modeling
Typisch bei: Öffentlichen Bauvorhaben und Großprojekten
Austauschformat: IFC, herstellerneutral
Verwechselt mit: 3D-Modell ohne Bauteildaten

Bauteile, die etwas über sich wissen

Der Unterschied zur klassischen Planung liegt nicht in der dritten Dimension, sondern in den Daten. Eine Wand im BIM-Modell ist kein Paar paralleler Linien, sondern ein Objekt mit Schichtaufbau, Material, Brandverhalten und Hersteller. Aus diesen Eigenschaften ziehst du Mengen, Kosten und Nachweise, ohne sie ein zweites Mal irgendwo einzutippen. Daher auch der deutsche Name: Modelliert werden die Daten des Bauwerks, die Geometrie ist nur ein Teil davon.

Grundrisse, Schnitte, Ansichten und Bauteillisten sind in dieser Logik keine eigenständigen Dokumente mehr, sondern Auswertungen desselben Modells. Wird ein Fenster verschoben, ändert sich das überall gleichzeitig, auch im Fensterverzeichnis. Der Abgleich von Hand, aus dem in Plansätzen die meisten Widersprüche entstehen, entfällt.

Wie ausführlich ein Bauteil beschrieben sein muss, hängt von der Phase ab. Das Projekt legt dafür den Informationsbedarf fest, oft als Level of Detail (Geometrie) und Level of Information (Eigenschaften) bezeichnet, in der europäischen Norm DIN EN 17412-1 als Level of Information Need. Darin steht, wann ein Fenster nur ein Loch in der Wand sein darf und ab wann Beschlag und Wärmedurchgang hinterlegt sein müssen.

Was ein BIM-Modell enthält und was man daraus zieht

Ein BIM-Modell ist selten eine einzige Datei. Jede Fachdisziplin pflegt ihr eigenes Fachmodell, die Teile werden regelmäßig zusammengeführt. Neben der Geometrie wird das Modell häufig um weitere Informationsebenen ergänzt, die in der Branche als Dimensionen durchgezählt werden:

Ebene	Inhalt	Wofür
3D	Geometrie und Bauteileigenschaften	Pläne, Kollisionsprüfung, Visualisierung
4D	Zeit: Bauteile mit Terminplan verknüpft	Bauablauf simulieren, Logistik planen
5D	Kosten: Mengen mit Preisen verknüpft	Kostenschätzung, Ausschreibung, Abrechnung
6D und 7D	Nachhaltigkeit, Betrieb und Wartung	Ökobilanz, Facility Management

Bei 3D bis 5D sind sich die Fachleute einig, für 6D und 7D gibt es keine einheitliche Zuordnung. Wenn ein Auftraggeber „5D-BIM“ verlangt, lohnt sich deshalb die Rückfrage, welche Auswertungen genau gemeint sind.

Fachmodelle, Koordination, Austausch

Architektur, Tragwerk und Gebäudetechnik modellieren jeweils für sich. Zusammengeführt wird in einem Koordinationsmodell, in dem eine Kollisionsprüfung nach Überschneidungen sucht: Lüftungskanal durch Unterzug, Steigleitung im Treppenauge. Diese Konflikte im Modell zu klären kostet Stunden, sie auf der Baustelle zu klären kostet Wochen.

Damit das über Programmgrenzen hinweg funktioniert, gibt es IFC (Industry Foundation Classes) als offenes Austauschformat, genormt als ISO 16739, und BCF (BIM Collaboration Format) für die Kommentare und Aufgaben dazu. Ein Modell wandert als IFC zum Prüfbüro, die Anmerkungen kommen als BCF zurück und landen im Ursprungsprogramm an der richtigen Stelle.

Wer was wann liefert, regeln zwei Dokumente. Die Auftraggeber-Informationsanforderungen (AIA) beschreiben, welche Informationen der Bauherr zu welchem Zeitpunkt erwartet. Der BIM-Abwicklungsplan (BAP) legt fest, wie das Projektteam diese Anforderungen erfüllt: wer welches Modell liefert, in welchem Takt zusammengeführt wird und welche Benennungsregeln gelten. Die Begriffe und Abläufe dahinter beschreibt die Normenreihe DIN EN ISO 19650, in Deutschland ergänzt um die Richtlinienreihe VDI 2552.

Open BIM, Closed BIM, Little BIM, Big BIM

Vier Schlagworte beschreiben, wie weit ein Projekt die Methode treibt. Sie tauchen in Ausschreibungen und Angeboten regelmäßig auf:

Closed BIM

Alle Beteiligten arbeiten mit Software desselben Herstellers und tauschen native Dateien aus. Das läuft reibungsloser, bindet das Projekt aber an ein Produkt.
Open BIM

Jede Disziplin nutzt ihr eigenes Programm, ausgetauscht wird über offene Formate wie IFC und BCF. Öffentliche Auftraggeber verlangen in der Regel diesen Weg.
Little BIM

Ein einzelnes Büro arbeitet intern modellbasiert, gibt nach außen aber weiter klassische Pläne ab.
Big BIM

Das Modell ist die gemeinsame Grundlage aller Beteiligten über den ganzen Lebenszyklus, von der Planung bis zum Betrieb.

Auf Bundesebene hat das Bundesverkehrsministerium, ausgehend vom Stufenplan Digitales Planen und Bauen, Masterpläne für Fernstraßen, Schiene und Wasserstraßen entwickelt, für den Hochbau gibt es den Masterplan BIM für Bundesbauten. Die Initiative BIM Deutschland bündelt diese Vorgaben.

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Nicht verwechseln

BIM und was oft damit gleichgesetzt wird

BIM gegen CAD

CAD bezeichnet das Werkzeug, mit dem gezeichnet und modelliert wird. BIM ist eine Methode der Zusammenarbeit, die ein solches Werkzeug voraussetzt, aber zusätzlich Regeln für Daten, Rollen und Übergaben mitbringt.

BIM gegen 3D-Modell

Ein reines Geometriemodell zeigt, wie ein Gebäude aussieht, und eignet sich für Visualisierungen. Erst hinterlegte Eigenschaften machen daraus ein Modell, aus dem sich Mengen, Kosten und Nachweise ableiten lassen.

BIM gegen Digitaler Zwilling

Der digitale Zwilling geht über die Planung hinaus und wird im Betrieb laufend mit Messwerten aus dem Gebäude gespeist, etwa aus der Gebäudeleittechnik. Das BIM-Modell liefert dafür die Grundlage, bleibt selbst aber ein Planungs- und Dokumentationsstand.

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In der Praxis

Die Software steht meistens, die Absprachen fehlen

Der erste Koordinationstermin liefert oft mehrere hundert Kollisionen, und die meisten davon sind belanglos: eine Leitung, die durch eine abgehängte Decke läuft, ist kein Konflikt, sondern der Normalfall. Ohne Prüfregeln, die solche Fälle herausfiltern, verbringt das Team den halben Termin mit Wegklicken und übersieht dabei den Träger, der tatsächlich im Weg steht.

Der zweite Punkt ist der Detaillierungsgrad. Wenn nicht festgelegt ist, welche Information wann im Modell stehen muss, modelliert die Haustechnik millimetergenau, während die Architektur noch mit Platzhaltern arbeitet. Am Ende bekommt der Betrieb ein Modell mit hübscher Geometrie, in dem weder Hersteller noch Wartungsintervalle hinterlegt sind, also genau die Daten fehlen, für die der Aufwand betrieben wurde.

Und auf der Baustelle wird umgeplant. Wenn diese Änderungen nur auf Papier landen, ist das Modell nach der Fertigstellung ein Wunschbild und kein Bestand. Wer bis in den Betrieb davon profitieren will, braucht jemanden, der dafür zuständig ist, dass Ausführungsstände zurück ins Modell wandern.

BIM lernen

Wie Fachmodelle zusammengeführt und Kollisionen vor dem ersten Spatenstich gefunden werden, arbeiten die Trainings für Planungs- und Architekturbüros am laufenden Projekt durch.

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Häufige Fragen

Ist Revit dasselbe wie BIM?

Nein. Revit ist ein Programm, mit dem sich nach der BIM-Methode arbeiten lässt, genau wie Archicad, Allplan oder Vectorworks. Wer ein solches Programm nur zum Zeichnen benutzt und keine Daten nach gemeinsamen Regeln pflegt, arbeitet trotzdem nicht nach BIM, und Modelle verschiedener Büros lassen sich dann nicht auswerten.

Lohnt sich BIM für ein kleines Büro?

Das hängt weniger an der Bürogröße als am Auftraggeber. Bei öffentlichen Infrastrukturprojekten und größeren Bauherren wird die Methode inzwischen regelmäßig verlangt. Wer vorher anfängt, kann mit einer sauberen Bauteilbibliothek und einer Mengenauswertung starten und muss nicht das ganze Büro auf einmal umstellen.

Was ist IFC?

IFC ist ein offenes, herstellerneutrales Datenformat für Gebäudemodelle, gepflegt von buildingSMART und als ISO 16739 genormt. Es erlaubt den Austausch zwischen unterschiedlichen Programmen, überträgt dabei aber ein festgelegtes Set an Objekten und Eigenschaften und nicht die volle Bearbeitungslogik der Ursprungssoftware.

Wer koordiniert BIM in einem Projekt?

Auf Bauherrenseite steuert meist ein BIM-Manager die Anforderungen und prüft die Lieferungen. In den Planungsbüros sorgen BIM-Koordinatoren dafür, dass die Fachmodelle den Regeln des Abwicklungsplans folgen, und auf Modellebene arbeiten die BIM-Modellierer. Die Rollen sind nicht gesetzlich festgelegt, folgen aber in vielen Projekten dieser Aufteilung.

Quellen