BIM (Building Information Modeling)

Abbildung 1.83: Revit-Modell einer Stehleuchte, mit Attributen.

Die drei Buchstaben BIM sind eine Abkürzung für das als „Building Information Modeling” bezeichnete Gebäude- Planungsverfahren. Ziel ist es, möglichst weitreichende Informationen über relevante physikalische Eigenschaften aller Gebäudekomponenten zu erfassen, um damit nicht nur den Aufbau des Gebäudes, sondern auch seinen Betrieb und - im Idealfall - sein Alterungsverhalten simulieren zu können.

Im „Stufenplan Digitales Planen und Bauen” des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) vom Dezember 2015 wird BIM wie folgt definiert: „Building Information Modeling bezeichnet eine Kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden.“

Um das BIM-Konzept umzusetzen sind große Anstrengungen erforderlich, die den Prozess der Gebäudeplanung grundlegend verändern. Um gemeinsam, unter Einbeziehung der Planer aller Gewerke, ein alle Eigenschaften des Gebäudes beschreibendes Funktionsmodell erstellen zu Können, ist es notwendig, Datenformate und Berechnungsverfahren zu etablieren, die - ähnlich wie DIALux und Relux in der Lichttechnik - realistische, verlässliche und unter einander reproduzierbare Ergebnisse erzeugen. Dies bedeutet einerseits die Notwendigkeit zur Weiterentwicklung der Datenformate und Berechnungsprogramme selbst, sowie andererseits aber auch die stetige Anpassung der Planungsprozesse an diese Entwicklung. Insbesondere die interdisziplinäre Zusammenarbeit unter den Gewerken muss auf ein gemeinsames Verfahren synchronisiert werden, was sich in vielen Ländern Europas als schwierig erweist.

Die Motivation zu diesen sehr Komplexen Entwicklungen entspringt u. a. der Rationalisierung der Planung und dem Wunsch zur Optimierung der Wirtschaftlichkeit des Gebäudes über seine gesamte Planungs-, Erstellungs- und Nutzungsphase.

Ein wichtiger Aspekt ist dabei der Energieverbrauch eines Gebäudes. Daher ist es nicht verwunderlich, dass zunächst die Erfassung der Baustoffe und der Heizungs- und Klimatechnik im Fokus stand. Zunehmend werden in den letzten Jahren aber auch technische Daten von Leuchten in die für BIM verwendeten Datenformate mit aufgenommen.

Ein solches Datenformat ist Datenformat ist das RFAFormat, dass vom Revit-Programm des Anbieters Auto- Desk, der auch das AutoCAD vertreibt, verarbeitet wird. Hier sind bereits umfangreiche lichttechnische, energetische und wartungsrelevante Leuchteneigenschaften integriert, die auch im Berechnungsprozess berücksichtigt werden (siehe Abbildung 1.83).

Ein weiteres Transfer-Format ist das gbXML-Format (Green Building XML). Dies ermöglicht z. B. heute schon einen Import der geometrischen Gebäudedaten in das DIALux-Programm.

Um untereinander Gebäudemodelle auszutauschen, hat ein internationales Industriekonsortium namens „buildingSMART“ seit dem Jahr 2000 das Datenformat IFC (Industry Foundation Classes) definiert. Seit dem Release IFC4 ist er ein offizieller globaler ISO-Standard (ISO 16739:2013). Mit IFC4 sind auch erstmals  Lichtverteilungen mit in diesem Format enthalten, im Gegensatz zu dem aktuell in Anwendung befindlichen IFC 2x3 Format, in dem Leuchten nur ein geometrisches Objekt sind. Das DIAL und Relux planen für die Zukunft, an einer IFC Schnittstelle zu arbeiten. Diese Könnte es ermöglichen, die Planungsprogramme DIALux und Relux vollständig in den BIM-Prozess zu integrieren, also die Gebäudedaten zu importieren, das Gebäude um die Beleuchtung zu ergänzen und das Resultat in den BIM-Prozess zurückzugeben.

In einigen Ländern ist BIM in den letzten Jahren zur Bedingung für die Teilnahme an Ausschreibungen der öffentlichen Hand geworden:

  • 2006 Dänemark: BIM Richtline, IFC Abgabepflicht für öffentliche Projekte >5,5 Mio €

  • 2007 Finnland: Senaatti, BIM und IFC Abgabepflicht für alle neuen Projekte

  • 2008 USA: General Service Administration & Army, BIM Richtlinie und Abgabepflicht

  • 2010 Norwegen: Staatsbygg IFC und BIM Abgabepflicht für alle Projekte

  • 2012 Süd Korea: öffentliche Ausschreibungen als open-BIM / IFC Projekte

  • 2013 Niederlande: Ankündigung BIM-Richtlinie

  • 2013 Singapur: BIM Pflicht für Baueingaben

  • 2014/15 Hong Kong: BIM Pflicht für neue Projekte

  • 2016 UK: BIM verpflichtend für öffentliche Projekte > 5 Mio €

In der Bundesrepublik besteht ein „Stufenplan Digitales Planen und Bauen” (siehe oben) des BMVI, der vorsieht, dass von 2017 bis 2020 eine Phase mit Pilotprojekten - in erster Linie für den Infrastrukturbau und den  infrastrukturbezogenen Hochbau - durchgeführt wird, die dazu führen soll, dass ab 2010 öffentliche Ausschreibungen in diesem Bereich den BIM-Prozess entsprechend einem Leistungsniveau 1 anwenden. Das Leistungsniveau 1 ist in der oben genannten Veröffentlichung beschrieben (siehe Abbildung 1.84). Weitere Entwicklungsschritte sind im Anschluss zu definieren.

Abbildung 1.84: Schematische Darstellung des Stufenplans des BMVI zur Einführung des BIM-Prozesses

Der Umfang der zu berücksichtigenden Planungsaspekte orientiert sich in der Praxis am Entwicklungsstand der technischen Möglichkeiten. Mit zunehmender Etablierung neuer Datenformate und erweiterter Prozesse  entwickeln sich auch die Standards der für die Ausschreibungen zur Bedingung gestellten Anforderungen  Kontinuierlich weiter.