Building Information Modeling gilt schon seit Längerem als entscheidender Schritt zur Digitalisierung der Baubranche. Das Potenzial für mehr Effizienz und weniger Abstimmungsprobleme beim Planen, Bauen und Betreiben von Gebäuden erscheint beachtlich. Doch wie auch bei anderen Zukunftstechnologien geht in Deutschland die Praxisumsetzung bisher nur langsam voran.
Building Information Modeling (BIM) steht für ein optimiertes, ganzheitliches Planen, Bauen und Betreiben von Gebäuden mithilfe von virtuellen 3D-Gebäudemodellen. Auf Deutsch wird das Verfahren oft mit „Gebäudedaten-Modellierung“ übersetzt. Die Umsetzung erfolgt mit moderner BIM-Software, die es Architekten und Planern erlaubt, die von ihnen entworfenen Gebäude als realistisch wirkende „digitale Zwillinge“ darzustellen.
Eine bekannte BIM-Definition stammt vom amerikanischen National BIM Standards Committee (NBIMS): „Building Information Modeling (BIM) ist eine Planungsmethode im Bauwesen, die die Erzeugung und die Verwaltung von digitalen virtuellen Darstellungen der physikalischen und funktionalen Eigenschaften eines Bauwerks beinhaltet. Die Bauwerksmodelle stellen dabei eine Informationsdatenbank rund um das Bauwerk dar, um eine verlässliche Quelle für Entscheidungen während des gesamten Lebenszyklus zu bieten; von der ersten Vorplanung bis zum Rückbau.“
Riesige Potenziale
Was die verschiedenen Aspekte dieser Definition genau bedeuten, soll im Folgenden näher erörtert werden. Zunächst einmal gilt es festzuhalten, dass die durch BIM erzeugten Gebäude-Modelle nicht statisch, sondern animiert sind. Der Nutzer kann das Gebäude bereits vor Baubeginn virtuell erkunden und aus unterschiedlichen Perspektiven von außen und innen betrachten. Der Bauherr kann bei einem 3D-Rundgang die vereinbarten Planungsdetails überprüfen und auf dieser Grundlage auch frühzeitig Korrekturen veranlassen.
Den Bauunternehmen wiederum steht bei einem Projekt mit BIM-Planung eine anschauliche Blaupause für die Errichtung des Gebäudes zur Verfügung. Technisch ist es schon heute möglich, dass der Handwerker auf der Baustelle über sein Smartphone auf BIM-Planungsdetails zurückgreift: also auf dreh- und zoombare Modelle, die ihm realistisch veranschaulichen, was er wie zu bauen hat.
Doch all das erklärt noch nicht umfassend, warum BIM als so revolutionär für das Bauwesen gilt. Bei vielen Anwendungen geht es nämlich um weitaus mehr als nur um einen optisch beeindruckenden digitalen Zwilling. BIM-Software ermöglicht auch einen Blick hinter die Oberfläche der virtuellen Bauteile. Mit einem Mausklick lässt sich beispielsweise anzeigen, wie ein Bauteil im Innersten aufgebaut ist, aus welchen Materialien es besteht, welche Maße es hat oder wann es eingebaut wurde. Diese und viele andere Gebäudeinformationen können im BIM-Modell gespeichert und von allen Zugangsberechtigten jederzeit abgerufen werden.
Auch komplexe bauphysikalische Prozesse lassen sich in BIM-Modellen simulieren. Wie viel Tageslicht fällt ins Hausinnere, wie verändert sich das Raumklima durch Heizen oder Lüften, wie effizient funktioniert die Dämmung? All das und noch viel mehr lässt sich mit BIM-Tools errechnen und visualisieren. Natürlich werden viele dieser Möglichkeiten bei bisherigen BIM-Projekten noch gar nicht genutzt. Aber möglich wäre es im Prinzip schon heute.
Baustoffhersteller liefern BIM-Objekte
Viele Baustoffhersteller arbeiten schon aktiv am BIM-Prozess mit. Im Internet stellen sie ihren Kunden so genannte BIM-Objekte zur Verfügung. Dabei handelt es sich um virtuelle, intelligente 3D-Modelle ihrer eigenen Produkte – also zum Beispiel Mauerwerksteine, Dämmstoffe oder Trockenbauplatten. Planer und Architekten können diese digitalen Produktzwillinge dann direkt in ihre BIM-Planungssoftware einbinden.
Tatsächlich werden die Gebäude-Modelle erst durch die BIM-Objekte der Hersteller zu mehr als nur oberflächliche Gebäudeanimationen. Die BIM-Objekte sind für einen Großteil des Datenbankwissens der Modelle verantwortlich. In ihnen speichern die Hersteller zum Beispiel Daten zu den Inhaltstoffen von Baustoffen, zum Schichtaufbau und den bauphysikalischen Eigenschaften der Bauteile, zu Maßen und Materialkosten oder auch zu EAN-Codes und allgemeinen Herstellerinformationen. BIM-Objekte können zudem auch weiterführende Links enthalten – etwa Montage-Anleitungen des Herstellers.
3D-Modelle, die nicht nur den Stand der Planung dokumentieren, sondern auch während der Bauphase kontinuierlich aktualisiert werden, bezeichnet man auch als „As-Built-Modelle“. Deren Pflege über die Planungsphase hinaus ist sinnvoll, weil in der Baupraxis immer wieder von einzelnen Planungsdetails abgewichen wird.
As-Built-Modelle geben den finalen Zustand des Gebäudes wieder. Sie dokumentieren die exakte Lage aller Bauteile, Baustoffe oder auch Versorgungsleitungen im fertigen Gebäude und halten oft auch Informationen zu Wartungsintervallen und Gewährleistungsfristen bereit. Eine solche digitale Grundlage ist hilfreich, um den Gebäudebetrieb später gezielt steuern zu können. Und auch ein späterer Rückbau von Gebäuden kann davon profitieren. Die hinterlegten Infos über die verbauten Materialien und ihre Eigenschaften erleichtern jedenfalls ein späteres Baustoff-Recycling.
Ein Modell für alle Baubeteiligten
Zur Idee des Building Information Modeling gehört es, dass alle am Bauprojekt Beteiligten mit demselben Gebäudemodell arbeiten. Ob Bauherr, Architekt, Tragwerksplaner, Baubehörden, Brandschutzgutachter, Baufirmen oder technische Gebäudeausstatter: Im Idealfall haben Alle Zugriff auf das zentrale 3D-Modell und seine Informations-Datenbanken und können im vorab definierten Umfang damit arbeiten.
Wenn alle Projektpartner auf ein zentrales Modell als Arbeitsgrundlage zugreifen, können sie sich auch jederzeit über den aktuellen Stand des Planungs- und Bauprozesses informieren. Das kann dazu beitragen, zeitliche Abläufe zwischen den verschiedenen Gewerken besser zu koordinieren, Abstimmungsprobleme zu vermeiden und Fehler in der Planung sowie auf der Baustelle frühzeitig zu erkennen.
BIM soll die Kommunikation der Baubeteiligten untereinander verbessern und für mehr Transparenz im Bauprozess sorgen. Es bietet natürlich auch neue Möglichkeiten, die Arbeit der einzelnen Gewerke zeitnah zu kontrollieren. Eine Hoffnung besteht darin, dass das digitale Bauen zu einer insgesamt höheren Qualität und zu verkürzten Bauzeiten beiträgt.
Bisherige Verbreitung
Zumindest bei Großobjekten ersetzt BIM schon heute immer häufiger die klassischen Baupläne. Mit Blick auf das gesamte Bau- und Ausbaugewerbe ist der BIM-Einsatz im deutschen Bauwesen bislang aber noch eher Ausnahme als Regel. Mitte 2025 hatten hierzulande erst 18 % der Unternehmen schon einmal mit BIM gearbeitet. Weitere 13 % planten immerhin bereits den Einsatz der Gebäudedaten-Modellierung. 2 % hatten sich bewusst gegen BIM entschieden.
Die Zahlen stammen aus einer repräsentativen Umfrage, die im Auftrag des Digitalverbands Bitkom unter 504 Handwerksunternehmen – davon 265 aus dem Bau- und Ausbaugewerbe – in den Kalenderwochen 23 bis 29 des letzten Jahres durchgeführt wurde. „Die deutsche Baubranche muss beim Einsatz von BIM dringend aufholen“, sagt Nastassja Hofmann, Expertin für Handwerk und Bauwesen beim Bitkom. „Momentan werden Vorteile wie eine gesteigerte Effizienz, Kostenersparnisse, Fehlervermeidung und die Erreichung von Nachhaltigkeitszielen einfach liegen gelassen.“
Die geringe BIM-Nutzung liegt laut Bitkom-Umfrage vor allem an einer mangelnden Auseinandersetzung auf Unternehmensseite. 63 % der befragten Handwerkerfirmen gaben an, sich bisher nicht ausreichend oder sogar noch gar nicht mit BIM beschäftigt zu haben. Zugleich stimmten aber 56 % der Unternehmen der Aussage zu, dass BIM für die Baubranche große Chancen eröffne. Auf der anderen Seite glaubten aber auch 45 % der Befragten, dass BIM die Gefahr einer übermäßigen Überwachung in der Baubranche beinhalte.
Dieser Text ist eine Aktualisierung des ursprünglichen BaustoffWissen-Beitrags „Was versteht man unter BIM-Software?“ von September 2015.
