Fatti

Il Consiglio comunale di Birmenstorf ha rilasciato al precedente proprietario [D.] in data 3 maggio 1999 una licenza edilizia per la trasformazione e l'ampliamento di una stalla per il pascolo, nonché per la parziale modifica di destinazione a maneggio di cavalli sulla particella n. 745 nella zona agricola. La licenza è stata vincolata a un impegno di smantellamento per il caso in cui venga meno l'attività o si verifichi una forte riduzione dell'effettivo di ovini o cavalli, ovvero non sia più garantita la base minima di foraggio grossolano di 5.26 ha.

Nel 2009 sono state accertate modifiche non autorizzate alla stalla. La domanda di costruzione successiva è stata respinta dal Dipartimento delle costruzioni, dei trasporti e dell'ambiente (BVU), Sezione licenze edilizie, in data 29 luglio 2010, che ha ordinato la demolizione. Il Consiglio di Stato (29 giugno 2011) e il Tribunale amministrativo (27 febbraio 2012) hanno respinto i ricorsi; l'ordine di demolizione è passato in giudicato dal 2012. Una domanda di riconsiderazione del 4 marzo 2013 non è stata trattata dal BVU; il Consiglio di Stato ha respinto il ricorso amministrativo in data 26 febbraio 2014, nella misura in cui è entrato nel merito, e il Tribunale amministrativo e il Tribunale federale (sentenza 1C_462/2015 del 22 febbraio 2016) hanno confermato tale decisione.

I ricorrenti, fino ad allora affittuari della particella, hanno presentato il 2 e il 23 dicembre 2016 una domanda di costruzione per la trasformazione e l'ampliamento della stalla, qualificata come domanda di riconsiderazione. Nella primavera del 2018 hanno acquistato la particella n. 745. Il Tribunale amministrativo ha accolto un ricorso contro la decisione di non entrata nel merito, poiché il cambio di proprietario aveva modificato le circostanze, e ha rinviato la causa al Consiglio comunale. Quest'ultimo ha respinto la domanda di riconsiderazione in data 21 gennaio 2019. Il ricorso immediato al Tribunale amministrativo è stato respinto da quest'ultimo in data 22 agosto 2019.

Con ricorso in materia di diritto pubblico, i ricorrenti hanno chiesto l'annullamento della sentenza precedente, il rinvio per l'accoglimento della domanda di riconsiderazione, la rinuncia alla demolizione della stalla e la non esecuzione dell'ordine di demolizione. Il Tribunale amministrativo e il BVU hanno chiesto la non entrata nel merito, in via subordinata la reiezione. Il Consiglio comunale intendeva conservare la stalla, per quanto giuridicamente possibile, per un uso conforme alla zona. L'Ufficio federale dello sviluppo territoriale si è pronunciato senza formulare una domanda concreta, ma ha chiesto che ai ricorrenti non vengano più concesse ulteriori dilazioni. Con decreto presidenziale del 23 ottobre 2019 è stato conferito effetto sospensivo al ricorso.

Controverso è se l'istanza precedente abbia violato il diritto federale, respingendo la domanda di riconsiderazione e la domanda di costruzione per la stalla nonostante la precedente licenza, ritenendo la stalla non oggettivamente necessaria all'ubicazione e ordinandone la demolizione.

Diritto

Ammissibilità: è impugnata una decisione di ultima istanza cantonale in materia di diritto pubblico (art. 86 cpv. 1 lett. d LTF; art. 82 lett. a LTF). I ricorrenti, in quanto richiedenti la licenza e proprietari della stalla da demolire, sono legittimati al ricorso (art. 89 cpv. 1 LTF). Se sussista un'impostazione processuale temeraria o una critica appellatoria può restare aperto, poiché il ricorso è comunque infondato. La richiesta di sopralluogo è respinta, poiché i fatti emergono in modo sufficiente dagli atti.

Considerazione dell'illegalità: la stalla era stata originariamente realizzata soltanto in base a un'autorizzazione eccezionale con impegno di smantellamento. Dal 2009 sono state ripetutamente apportate modifiche non autorizzate e dal 2012 esiste un ordine di demolizione passato in giudicato. Che la stalla esista ancora nonostante tale ordine non può andare a vantaggio dei ricorrenti. La situazione va valutata come se la stalla illegale fosse già stata demolita, poiché altrimenti chi costruisce illegalmente sarebbe trattato meglio di chi agisce in conformità alla legge (sentenza 1C_233/2017 del 19 settembre 2018 consid. 6.4). Anche il richiamo all'uso agricolo conforme alla zona è inconsistente, poiché la violazione di norme non può essere premiata con una licenza edilizia successiva (interessi pianificatori ai sensi dell'art. 3 LPT). Inoltre, dal lungo uso della stalla nonostante l'ordine di demolizione non può derivare un diritto alla prosecuzione dello stato illegale. La precedente formulazione del Tribunale amministrativo, secondo cui non si trattava di una vera nuova costruzione, atteneva solo alla questione dell'entrata nel merito e non giustifica un'inversione di rotta.

Necessità di ubicazione: ai sensi dell'art. 16a cpv. 1 LPT e dell'art. 34 cpv. 1 OPT, nella zona agricola sono conformi alla zona soltanto le costruzioni necessarie alla gestione agricola. Secondo l'art. 34 cpv. 4 lett. a-c OPT, il richiedente deve dimostrare la necessità oggettiva della costruzione nel luogo prescelto, far valere un interesse degno di protezione a quel luogo, non lasciare che vi si oppongano interessi preponderanti e comprovare la durata a lungo termine dell'azienda (DTF 125 II 278 consid. 3a). La scelta tra ubicazioni è in linea di principio una questione di diritto sottoposta a libero esame, sebbene il Tribunale federale mostri moderazione quando sono coinvolte questioni locali o tecniche e vi siano state decisioni di servizi specializzati.

L'istanza precedente poteva ritenere che l'ubicazione non fosse oggettivamente necessaria: in considerazione dell'interesse pubblico a evitare la dispersione insediativa, un eventuale maggior fabbisogno necessario all'azienda dovrebbe essere soddisfatto presso il centro aziendale distante circa 700 m. Ciò corrisponde al principio di concentrazione (DTF 141 II 50 consid. 2.5; sentenza 1C_58/2017 del 18 ottobre 2018 consid. 5.4.1). I ricorrenti non hanno dimostrato in modo circostanziato un fabbisogno supplementare di spazio necessario…