BIM-Leitfaden für Deutschland

In einer Serie mit dem BMUB präsentieren wir Aktuelles aus der Bauforschung. In Teil 7 geht es um BIM – Building Information Modeling.

In Deutschland ist das Thema BIM bisher nur in Fachkreisen angekommen. International tätige deutsche Planungs- und Beratungsunternehmen sammeln seit Jahren Erfahrung mit BIM und haben sich inzwischen auf modellbasierte IT-Lösungen zur nachhaltigen Unterstützung von Planungs- und Bauprozessen spezialisiert. Sie sehen darin eine Möglichkeit, die Baukosten zu senken, die Qualität zu steigern und die Transparenz und Aktualität der Projektinformationen zu erhöhen. Auch deutsche Hochschulen öffnen sich dem Thema allmählich. Im Ausland wird BIM bereits vielfach angewandt.

Das Thema wird durch die Einflüsse aus dem Ausland auch in Deutschland zunehmend an Fahrt gewinnen.

Die bauwirtschaftliche Relevanz von BIM lässt sich in der beginnenden Normungsarbeit auf CEN-Ebene erkennen. Hier zeichnet sich für 2015 die Etablierung eines Normungsgremiums ab, das im ersten Ansatz bestehende internationale BIM-Normen übernehmen wird. Mit Verabschiedung einer EN-Norm wird diese zwangsläufig in eine DIN-Norm umgesetzt und nationale Normungsvorhaben auf diesem Gebiet müssen eingestellt werden.

Im Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raum­­forschung  steht das Thema BIM auf der Agenda der Forschungsaufträge zur Initiative Zukunft Bau. Grundlegende Fragestellungen wurden bereits behandelt. Der hier vorliegende BIM-Leitfaden (abrufbar auf der homepage des BBSR) fasst wesentliche Erfahrungen und Erkenntnisse aus den Forschungsaufträgen, Recherchen und Analysen von Pilotprojekten des In- und Auslandes zusammen. Er bietet Planern, Architekten und Bauherren eine erste Einführung in die neuen Wege des digitalen Projektmanagements im Bauwesen. Der Bericht klärt über Potenziale und Motivation für die Nutzung von BIM zur Projektabwicklung auf. Auswirkungen auf den bestehenden Kulturwandel der Projektabwicklung sind enthalten; Anfangsschwierigkeiten aufgezeigt, Begrifflichkeiten sowie neue Rollen,  Verantwortlichkeiten und Handlungsfelder definiert.

Ausführlich beschreibt der Leitfaden die Anlage eines BIM-Modells, das bereits in einer sehr frühen Planungsphase mit der Erstellung von digitalen virtuellen Gebäudemodellen startet. Es enthält die physikalischen und funktionalen Eigenschaften eines Gebäudes und dient der zentralen objektbasierten Verwaltung aller planungs-, ausführungs- und nutzungsrelevanten Gebäudedaten. Im Idealfall sollen alle projektrelevanten Daten von den Beteiligten im Modell fortgeschrieben werden und damit tagesaktuell die Informationsbasis für die Gebäudenutzung abrufbar bereithalten und eine sichere Grundlage für Einzelfallentscheidungen liefern.

Der Bericht geht darauf ein, dass sich das Prinzip der Koordinierung von Projektinformationen auf digitaler Basis deutlich von der traditionellen Arbeitsweise in Deutschland abhebt. Ein wesentlicher Unterschied liegt in der lebenszyklusübergreifenden Betrachtung eines Bauwerkes im Gegensatz zur Praxis der Trennung von Bauplanung und –ausführung, wie sie nach dem derzeitigen Rechtsrahmen vor allem im öffentlichen Bau in Deutschland praktiziert wird. Der anfängliche Mehraufwand bei der Einrichtung der Bauwerksmodelle als Informationsdatenbank wird dargestellt, aber auch zu erwartende Ersparnisse im Projektverlauf bis hin zum Facility Management (FM). Große Ersparnisse werden in der Betriebsphase eines Bauwerkes erwartet. Der Philosophie  entsprechend wären die FM relevanten Informationen frühzeitig und regelmäßig in das Modell einzupflegen, so dass mit der Übergabe des Bauwerksmodells der Ist-Zustand zu den Gewerken und den eingebauten Bauteilen abgebildet wird. Damit kann das Ressourcenmanagement unmittelbar auf gespeicherte Daten, wie Geometrie, Lage, Revisionsintervalle, Hersteller, Garantie usw. zurückgreifen.

Ein großer Vorteil von BIM wird in der Verbesserung der Qualitäten, der hohen Planungssicherheit wegen Datendurchgängigkeit, dem  frühen Erkennen von Kollisionen am Modell, aber auch in der Absicherung der Kosten und Termine gesehen.

Im Fokus der Untersuchung stehen wichtige Fragestellungen für die Anwendung von BIM in den verschiedenen Bereichen. Es werden die Auswirkungen auf die Leistungsbilder aller Beteiligten betrachtet, also Auftraggeber, Planer, Handwerker und Bauunternehmen, aber auch die Betrachtung von Strukturen und Prozessen in den Projektabläufen sowie Technik und Werkzeug.

Für den  Auftraggeber versucht der Bericht Antworten auf Fragen zu geben, was bei der Formulierung der Anforderungen an eine BIM-Leistung besonders zu beachten ist. Oder was Planer wissen müssen, um effektiver zusammenzuarbeiten. Wie müssen die bauausführenden Firmen mit BIM umgehen? Welche neue Form der Informationsbereitstellung bietet BM für die Bauprodukte-Hersteller? Herausforderungen liegen auch bei den Mitarbeitern auf allen Ebenen. Damit einhergehend werden Schulungs- und Ausbildungsbedarfe thematisiert.

Ein separates Themenfeld stellt die  Hard- und Software dar mit Aussagen zum Da­­­­tenaustausch, Schnittstellenproblemen und Standardisierungsfragen. Für ein fachübergreifendes Zusammenwirken ist der Datenaustausch über offene Schnittstellen unerlässlich. In diesem Kontext wird auf die offene IFC-Schnittstelle als eine hersteller- und softwareneutrale Lösung verwiesen.

In zahlreichen Abbildungen werden zur Visualisierung Machbarkeitsstudien exemplarisch dargestellt. Sie dienen u.a. auch der Verdeutlichung, dass BIM nicht ausschließlich für Großprojekte tauglich, sondern auch für kleine und mittlere Strukturen einsetzbar ist. Viele Fachmodelle mit den fachlichen Inhalten und geometrischen Darstellungen werden durch Objekt- und Fachplaner im digitalen Sinne modelliert. Sie liefern wichtige Informationen für Bauausführungen. Beispielsweise können  Stückzahlangaben zu Fenstern oder Türlisten automatisch aus dem Modelll generiert werden.

Das Arbeiten mit BIM erfordert eine hohe Arbeitsdisziplin. Ein konsequentes Zusammenarbeiten der Projektbeteiligten ist unerlässlich. Insoweit dürfte in einer integrierten partnerschaftlichen Arbeitsweise derzeit noch eine weitreichende Herausforderung liegen. Im Bericht wird die Etablierung neuer Aufgabenfelder, wie z.B. von BIM-Managern oder BIM-Koordinatoren ausgeführt. Das erforderliche Wissen sowie die Verantwortungen, die sich daraus ergeben, sind ebenfalls nachzulesen.

Letztendlich wird im Gutachten ein Projektabwicklungsplan vorgestellt, der das transparente Vorgehen im Projektablauf gewährleisten soll. Die vertragliche Vereinbarung eines solchen Projektabwicklungsplanes wird empfohlen. Die Gutachter sehen darin ein Mittel, die Ziele, die Zusammenarbeit, die organisatorischen Strukturen und Verantwortlichkeiten fest zu verankern.

Die Gutachter sehen in BIM eine große Chance die kleinteiligen Strukturen zu vernetzen und langfristig zu optimieren. Sie verweisen darauf, dass die erforderlichen Technologien zur Durchführung von BIM in Deutschland dem Grunde nach auf dem Markt sind, die praktischen Erfahrungen müssten jedoch verbessert und weiter entwickelt werden.  Als Voraussetzung für die Anwendung werden klare Rahmenbedingungen eingefordert, die den Aufbau der erforderlichen Prozesse und Strukturen gewährleisten. Als erste Schritte werden die Einführung einer BIM-Richtlinie für Deutschland vorgeschlagen sowie weitere begleitende Maßnahmen.

Fazit:

Dem Zeichenbrett folgten AutoCAD-Systeme. Steht der nächste Entwicklungsschritt bevor: BIM?

Der BIM-Leitfaden für Deutschland ist im Internet unter www.bbsr.bund.de/BBSR/DE/FP/ZB/Auftragsforschung/3Rahmenbedingungen/2013/BIMLeitfaden/Endbericht.pdf?__blob=publicationFile&v=2 als kostenloser Download abrufbar.

Ingrid StroheBundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) im Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) Referat II 4, Bauwesen, Bauwirtschaft, GAEB
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