Der Holzbau boomt und BIM wird dabei zum entscheidenden Faktor. Mit BIM lassen sich Planungsprozesse optimieren, Fehler reduzieren und Materialressourcen effizienter nutzen. Doch wie gelingt die digitale Transformation in einer Branche, die traditionell stark von handwerklichem Know-how geprägt ist? Der Beitrag gibt Einblicke in Anwendungen und Forschungsprojekte und zeigt, wie BIM den Holzbau nachhaltiger macht.
Die Renaissance des Holzbaus – mit digitalen Mitteln
Holz gilt als klimafreundlicher Baustoff der Zukunft: Es speichert CO₂, wächst nach und ermöglicht durch Vorfertigung kürzere Bauzeiten. Doch mit der steigenden Holzbauquote wächst auch der Bedarf an neuen Planungsmethoden, die die Komplexität holzbasierter Konstruktionen beherrschbar machen. Hier setzt BIM an: Es bildet die digitale Grundlage für durchgängige Planung, Simulation und Steuerung von Bauprojekten – von der ersten Skizze bis zum Rückbau.
Während BIM in klassischen Massivbauweisen längst etabliert ist, bringt der Holzbau spezifische Anforderungen mit sich. Dazu gehören komplexe Schichtaufbauten, die Integration von Vorfertigungsprozessen sowie ein hohes Maß an interdisziplinärer Abstimmung zwischen Architektur, Tragwerksplanung und Fertigung. Ohne digitale Methoden bleibt das Potenzial des Holzbaus in Bezug auf Ressourcenschonung und Effizienz weitgehend ungenutzt.
Holzbau trifft BIM – Forschung erprobt Praxis
Die Verbindung von BIM und Holzbau wird bereits in mehreren Forschungsprojekten erprobt. Ein Beispiel ist BIMwood, ein an der Technischen Universität München entwickeltes Modell zur besseren Integration digitaler Prozesse in den Holzbau. Das Projekt zeigt, dass durch eine BIM-gestützte Planung Fehler reduziert, die Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette verbessert und der Materialeinsatz optimiert werden können.
Auch im Infrastrukturbau werden innovative Ansätze verfolgt: Das Schweizer Unternehmen Timbatec konstruiert Holzbrücken für Straßen und Bahntrassen. Dabei werden digitale Zwillinge genutzt, um Tragfähigkeit, Materialverhalten und Lebenszyklusanalysen bereits in der Planungsphase präzise zu simulieren. Dadurch lassen sich physische Prototypen und wertvolle Ressourcen einsparen.
Nachhaltigkeit durch BIM: Ressourceneffizienz im Fokus
Ein zentraler Vorteil von BIM im Holzbau liegt in der nachhaltigen Materialplanung. In der VDI-Publikation Ressourceneffizienz durch BIM wird betont, dass die digitale Modellierung eine präzisere Mengenplanung ermöglicht, wodurch Materialverschnitte minimiert und Abfälle reduziert werden. Das ist besonders relevant, da hochwertiges Bauholz eine begrenzte Ressource darstellt und eine nachhaltige Nutzung der verfügbaren Ressourcen essenziell für die Klimaziele der Baubranche ist.
BIM hilft zudem, die Lebenszyklen von Gebäuden besser zu steuern. In digitalen Modellen können Informationen zu Wartung, Reparaturen und späterem Rückbau integriert werden. Damit wird es möglich, Bauteile nach der Nutzung gezielt für andere Projekte weiterzuverwenden – ein entscheidender Schritt in Richtung zirkuläres Bauen.
Digitale Prozesse als Schlüssel zur Skalierung
Digitale Methoden wie parametrische Modellierung und automatisierte Fertigungsplanung spielen eine zentrale Rolle, wenn es darum geht, den Holzbau effizient und großflächig umzusetzen. Besonders die Verknüpfung von BIM mit Computerized Numerical Control (CNC)-gesteuerten Fertigungsanlagen ermöglicht eine höhere Präzision in der Produktion von Holzbauteilen und sorgt für minimale Materialverluste.
Ein entscheidender Faktor ist dabei die Standardisierung digitaler Workflows, die es ermöglicht, komplexe Bauvorhaben mit hoher Wiederholgenauigkeit und reduziertem Planungsaufwand zu realisieren. Für die öffentliche Hand, die zunehmend auf nachhaltige Baustoffe setzt, ermöglichen solche Prozesse die großflächige Umsetzung von Holzbauprojekten ohne individuelle Ausschreibungen.
Herausforderungen und Ausblick
Trotz vieler Vorteile gibt es auch Herausforderungen bei der flächendeckenden Implementierung von BIM im Holzbau. Dazu zählen fehlende Standardisierungen für holzbaugerechte BIM-Modelle und der Schulungsbedarf in der Branche. Die öffentliche Hand spielt hier eine Schlüsselrolle, indem sie BIM als Voraussetzung für Förderprogramme und Ausschreibungen etabliert.
Die Zukunft gehört hybriden Planungsmethoden, die das Beste aus beiden Welten kombinieren: die Natürlichkeit und Nachhaltigkeit des Holzbaus mit der Präzision und Effizienz digitaler Prozesse. Die Transformation ist bereits in vollem Gange – und BIM wird sie weiter vorantreiben.
