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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenStahlbau7/2021554Veranstaltungskalender

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Ernst & Sohn (Hrsg.)UBB 7/2021 - GesamtausgabeUnternehmerBrief Bauwirtschaft7/20211-40Gesamtausgabe

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Titelbild: Bauphysik 6/2021Bauphysik6/2021Titelbild

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Zum Titelbild:
Schüco AF UDC 80 Green Façade - Dichte Bebauung, versiegelte Flächen, wenig Natur und Abgase beeinträchtigen das Stadtklima negativ. Wie Pflanzen auch auf engem Raum in Großstädten ihren Platz finden, zeigt Schüco mit der begrünten Aluminium-Fassade AF UDC 80 Green Façade. Der Bielefelder Gebäudehüllenspezialist hat eine Objektlösung für die Schüco Elementfassade UDC 80 entwickelt, die durch zahlreiche Gestaltungsmöglichkeiten, eine vielfältige Pflanzenauswahl und verschiedene Systembauarten die Stadt grüner werden lässt. Das Besondere: die Pflanzen wachsen in der Fassade und brauchen keinen Bodenanschluss. So können auf kleinstem Raum große Blattmassen am Gebäude realisiert werden für ein verbessertes Stadtklima und mehr Aufenthaltsqualität in den Großstädten. (Foto: Schüco)

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Inhalt: Bauphysik 6/2021Bauphysik6/2021Inhalt

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Rosen, AnjaUrban Mining Index - Planungs- und Bewertungsinstrument für zirkuläres BauenBauphysik6/2021357-365Aufsätze

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Mit dem Urban Mining Index wurde an der Bergischen Universität Wuppertal ein Planungsinstrument für zirkuläres Bauen entwickelt. Es ist die erste Systematik, die die Kreislauffähigkeit von Baukonstruktionen quantitativ messbar macht und dabei sowohl die Qualität der zirkulären Materialverwendung als auch den Rückbauaufwand und die Wirtschaftlichkeit des selektiven Rückbaus in die Bewertung einbezieht.
Zur systematischen Erfassung von Baukonstruktionen wurde eine Matrix in Form eines anwenderfreundlichen Exceltools entwickelt, mit der die Kreislaufpotenziale und der CO2-Footprint auf Bauteil- und Gebäudeebene berechnet und bewertet werden können. Über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks werden alle eingehenden Materialien und alle daraus entstehenden Wert- und Abfallstoffe berechnet und nach den Qualitätsstufen ihrer Nachnutzung bewertet. Der Anteil der zirkulären Baustoffe an der Gesamtmasse aller im Lebenszyklus des Bauwerks verbauten Materialien beziffert das Ergebnis, den Urban Mining Indicator.
An ersten Modellprojekten, wie dem Neubau für das Rathaus in Korbach, konnte mit dem “UMI” die Optimierung für das ressourcenschonende Bauen nachgewiesen werden.

Urban Mining Index - planning and assessment tool for circular construction
With the Urban Mining Index, a planning tool for circular construction has been developed at the University of Wuppertal. It is the first system that makes the circularity of building constructions quantitatively measurable and includes both the quality of circular material use as well as the deconstruction effort and the economic efficiency of selective deconstruction in the evaluation.
A matrix in the form of a user-friendly Excel tool was developed for the systematic recording of building constructions, with which the circularity potential and the CO2 footprint can be calculated and evaluated at component and building level. Over the entire life cycle of a building, all incoming materials and all resulting valuable and waste materials are calculated and evaluated according to the quality levels of their subsequent use. The proportion of circular building materials in the total mass of all materials used in the life cycle of the building quantifies the result: the Urban Mining Indicator.
In first model projects, such as the new building for the town hall in Korbach, the optimisation for resource-saving sustainable construction could be demonstrated with the “UMI”.

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Paulukat, Carolin; Pape, Eva-MariaEnergetische Kennzahlen von Theaterbauten im Bestand - Klassifizierung des Energieverbrauchs und Potenzial energetischer SanierungenBauphysik6/2021366-374Aufsätze

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Im Zuge der Klimaziele der Bundesrepublik Deutschland ist der Energieverbrauch von Gebäuden stark in den Fokus gerückt. Der Energieverbrauch sowie die energetischen Einsparpotenziale von Gebäuden differieren in Abhängigkeit von der Gebäudetypologie. Verlässliche Aussagen diesbezüglich können nur durch die sukzessive Analyse der einzelnen Gebäudetypologien getroffen werden. Die komplexe Gebäudetypologie der Theaterspielstätten war bisher noch nicht Gegenstand der Forschung, sodass keine energetischen Kennwerte für den Gebäudebestand vorlagen. Mittels einer Querschnittserhebung wurde in Deutschland durch die Technische Hochschule Köln eine entsprechende Datenbasis geschaffen. Hierbei wurde festgestellt, dass der durchschnittliche Stromverbrauch des Gebäudebestands von Theaterspielstätten bei 60,5 kWh/(m2a) liegt. Der spezifische Verbrauch für Heizung und Warmwasser fällt mit 104,6 kWh/(m2a) höher aus. Die Gegenüberstellung mit normativen Referenzwerten hat gezeigt, dass der durchschnittliche Stromverbrauchskennwert der Stichproben diese um ein Vielfaches übersteigt, während der Verbrauchskennwert für Heizung und Warmwasser leicht darunter liegt. Einzelne Faktoren, die das Energieverbrauchsniveau maßgeblich beeinflussen, konnten auf Basis der Stichproben nicht eindeutig identifiziert werden.

Energy performance indicators of existing theatre buildings - classification of energy consumption and potential of energy-related refurbishment
In terms of climate goals, energy consumption of buildings has become a focus of attention. Energy consumption and energy saving potential of buildings differ depending on the building typology. The complex building typology of theatre buildings has not yet been subject of research, so no key energy values for the building stock were available. By means of a cross-sectional survey, a corresponding database was created. It was found that the average electricity consumption of theatre buildings is 60.5 kWh/(m2y). The specific consumption for heating and hot water is higher at 104.6 kWh/(m2y). The comparison with normative reference values has shown that the average electricity consumption value of the data collection exceeds these many times over, while the consumption value for heating and hot water is slightly lower. Individual factors that significantly influence the energy consumption level could not be clearly identified.

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Steinbach, Sven; Kunde, ChristophAlgorithmus zur Bewertung von extrapolierten Treibhausgasemissionen von WohnungsunternehmenBauphysik6/2021375-381Aufsätze

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Im Zuge sich verschärfender Zielstellungen zur Minderung der Treibhausgasemissionen sehen sich auch Wohnungsunternehmen in der gesellschaftlichen Pflicht, weitere Maßnahmen zur energetischen Optimierung ihrer Gebäudebestände umzusetzen. Ausgangspunkt der im Bundes-Klimaschutzgesetz festgelegten Minderungsziele ist das Bezugsjahr 1990. Für die Unternehmen der Wohnungswirtschaft besteht dadurch die Herausforderung, dass Energieverbrauchsdaten von 1990 bis dato vorhanden sein müssen, um den zeitlichen Verlauf der Treibhausgasemissionen abbilden zu können. Eine systematische Erfassung der Verbrauchsdaten von den meisten Wohnungsbeständen der Wohnungsgenossenschaften und -unternehmen begann jedoch erst im Laufe der 2000er Jahre. Eine fundierte Einschätzung im Kontext der Klimaschutzziele ist deshalb nur schwer möglich. Der entwickelte Algorithmus ermöglicht eine rückwärtige Beurteilung der Treibhausgasemissionen auf Basis statistischer Metadaten. Die bereits erfassten Verbräuche für die Erzeugung von Raumwärme und Trinkwarmwasser werden hierfür witterungs- sowie leerstandsbereinigt und hinsichtlich ihres Treibhauspotenzials bewertet. Auf Basis einer repräsentativen Datengrundlage können mithilfe des entwickelten Verfahrens dann die flächenspezifischen Treibhausgasemissionen zum Bezugsjahr extrapoliert werden. Der erhaltene Wertebereich kann sowohl als Dokumentation für die meist rückläufige Entwicklung der Emissionen der jeweiligen Wohnungsbestände als auch als Grundlage für zukünftige Modernisierungsentscheidungen dienen. Ein Abgleich des ermittelten Graphen mit den Investitionsausgaben des im Rahmen einer Studie untersuchten Unternehmens konnte die Anwendbarkeit der Vorgehensweise bestätigen.

Algorithm for assessment of greenhouse gas emissions of housing companies with extrapolated dates
While goals for the reduction of greenhouse gas emissions are increasing, housing companies also see themselves under a social obligation to implement further measures for the energy optimization of their buildings. The starting point for the reduction goals set out in the German Federal Climate Change Act is the reference year 1990. For the companies, this poses the challenge that systematic recording of their consumption data only began during the 2000s. A well-founded assessment in the context of the climate protection goals is therefore difficult to make. The developed algorithm enables a backward assessment of greenhouse gas emissions based on statistical metadata. For this purpose, the already recorded consumptions for the generation of heating and hot water are adjusted (interannual weathers and vacancy rate) and evaluated with regard to their greenhouse potential. Based on a representative data basis, the area-specific greenhouse gas emissions can extrapolate to the reference year by the help of the developed method. The obtained range of values can for example serve as basis for future modernization decisions. A comparison of the determined graph with the investment expenditures of the company under consideration was able to confirm the applicability of the procedure.

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dena-Leitstudie "Aufbruch Klimaneutralität" mit FIW-BeteiligungBauphysik6/2021381Aktuell

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Chriti, Manuela; Mitterböck, Michael; Korjenic, AzraBauphysikalische Untersuchungen von mit Leinölfirnis stabilisierten und beschichteten LehmputzenBauphysik6/2021382-388Aufsätze

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Aufgrund zahlreicher Vorurteile gegenüber traditionellen Baumaterialien aus nachwachsenden Rohstoffen, insbesondere aber aufgrund von Unkenntnis der Festigkeitseigenschaften und der bauphysikalischen und hygrothermischen Eigenschaften, stellt der Einsatz solcher Baumaterialien im Hochbau nach wie vor eine Randerscheinung dar. Dazu zählt auch die Anwendung von Lehmputz im Außenbereich. In zwei Forschungsvorhaben wurde zum einen die Wirkung von Leinölfirnis als Additiv in Lehmmörtel im Rahmen von Laboruntersuchungen analysiert. Laborproben mit einem Anteil von 1 % Leinölfirnis bezogen auf die Lehm-Trockenmasse wiesen erhöhte Festigkeitswerte sowie Sorptionsfähigkeit auf, wohingegen sich der Wasserdampfdiffusionswiderstand dieser Proben nur geringfügig erhöhte. Zum anderen wurde ein In-Situ-Monitoring eines ökologisch nachhaltigen Wandaufbaus mit Lehmputz und Beschichtung aus Leinölfirnis über mehrere Jahre durchgeführt und bewertet. Die geforderte Funktionstüchtigkeit und Dauerhaftigkeit wurden durch den untersuchten Lehm-Außenputz mit Leinölfirnis-Anstrich erfüllt.

Building physical investigations of clay plasters stabilized and coated with linseed oil varnish
Due to numerous prejudices against traditional building materials made from renewable raw materials, but in particular due to ignorance of the physical, structural and hygrothermal properties, the use of such building materials in building construction is still rare. This also includes the use of clay plaster outdoors. In two current research projects, the effect of linseed oil varnish used as a mortar additive was analyzed in laboratory tests. Laboratory samples with a proportion of 1 % linseed oil varnish in a percentage of the dry clay mass showed increased strength values and sorption capacity, whereas the water vapor diffusion resistance of these samples increased only slightly. An in-situ monitoring of an ecologically sustainable wall construction with clay plaster and coating of linseed oil varnish was carried out over several years and evaluated. The required functionality and durability of the investigated clay exterior plaster were achieved through the use of linseed oil varnish coating.

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Pichlhöfer, Alexander; Streit, Erich; Rosenberg, Egon Erwin; Korjenic, AzraEinfluss einer Luftaufbereitungsanlage auf flüchtige organische Verbindungen unter RealbedingungenBauphysik6/2021389-399Aufsätze

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Aufgrund des steigenden Bewusstseins für Luftqualität und Gesundheit, auch beeinflusst durch die Corona-Krise, werden generell vermehrt Luftreinigungs-Maßnahmen umgesetzt. Ozonierungs- und Ionisationsanlagen werden aktuell stark nachgefragt. Um die Qualität der durch die Benützung von Luftreinigungsanlagen aufbereiteten Luft zu untersuchen, wurden im Rahmen der gegenständlichen Untersuchungen Luftanalysen durchgeführt. Es wurde geprüft, ob durch den Betrieb dieser Anlagen unerwünschte, gesundheitlich bedenkliche chemische Verbindungen entstehen. Insbesondere wurde der Frage nachgegangen, ob durch den Betrieb der Luftaufbereitungsanlage, welche die in der Luft enthaltenen VOCs (volatile organic compounds, flüchtige organische Verbindungen) idealerweise vollständig zu Kohlenstoffdioxid und Wasser umsetzt, zusätzliche entstandene Luftschadstoffe nachgewiesen werden können. Aus der aufbereiteten Luft eines Seminarraums eines Wiener Spitals wurden Luftproben entnommen. Der Luftstrom wird durch eine Luftaufbereitungsanlage bestehend aus einem Ozonierungsmodul, zwei Ionisationsmodulen sowie einem Luftfilter geführt. Die Probennahme der vor Ort gesammelten Luft erfolgte im Labor mittels SPME (solid phase microextraction, Festphasen-Mikroextraktion). Die an der Außenluft referenzierte, semi-quantitative Analyse erfolgte mittels Gaschromatographie mit massenspektrometrischer Detektion (GC-MS). Bei allen Messungen wurden aliphatische Kohlenwasserstoffe in unbedenklichen Konzentrationen gefunden. Durch den Betrieb der Luftaufbereitungsanlage wurden keine signifikant erhöhten Konzentrationen von gesundheitsschädlichen VOCs nachgewiesen.

Influence of an air treatment module on volatile organic compounds under real conditions
Due to the increasing awareness of air quality and health, also influenced by the Corona crisis, more and more air cleaning devices are being installed. Ozonation and ionization systems are currently in high demand. It is unclear whether the operation of these systems creates undesirable, health-hazardous, volatile chemical compounds. The examinations described in this article were carried out in a seminar room of a Viennese hospital. The air is being led through one ozonation and two ionization modules as well as an air filter. The intention of the investigations was to assess whether additional air pollutants, produced by the operation of the air treatment system could be detected. The installed devices are ideally supposed to completely convert the VOCs (volatile organic compounds) in the air into carbon dioxide and water. The air collected on site was sampled in the laboratory using SPME (solid phase microextraction). The semi-quantitative analysis referenced to the outside air was carried out by means of gas chromatography with mass spectrometric detection (GC-MS). In all measurements, aliphatic hydrocarbons were found in harmless concentrations. No significantly increased concentrations of harmful VOCs was detected as a result of the operation of the air treatment system.

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Förderpreise für Schallschutz mittels Gabionenwand und für Optimierung von SchwingungsdämpfernBauphysik6/2021399Aktuell

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Neubauer, Reinhard O.Die Klassifizierung des Schallschutzes DnT,w mithilfe des Schalldämm-Maßes R'wBauphysik6/2021400-410Aufsätze

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Gebäude müssen einen ihrer Nutzung entsprechenden Schallschutz gewährleisten. Dieser Schallschutz wird bauordnungsrechtlich geregelt. In Deutschland regelt dies DIN 4109 Teil 1 mit Angabe eines “Mindestschallschutzes”. Darüberhinausgehende Anforderungen werden als “erhöhter Schallschutz” bezeichnet. Eine erhöhte Schalldämmung führt jedoch nicht zwingend zu einem erhöhten Schallschutz. Schallschutz und Schalldämmung sind diesbezüglich nicht gleichzusetzende Begriffe. Der Schallschutz kann durch eine Klassifikation als Bewertungsmaßstab für die Qualität einer Wohnung charakterisiert werden. Verschiedene europäische Länder haben Klassifizierungssysteme eingeführt, zum Teil als Kenngrößen des Schallschutzes (z. B. DnT,w) und zum Teil als Kenngrößen der Schalldämmung (z. B. R'w). In diesem Artikel wird gezeigt, dass eine direkte Zuordnung der Größen R'w und DnT,w nur für bestimmte geometrische Verhältnisse von Raumvolumen und Trennbauteilfläche (V/S) möglich ist. Wird eine zulässige Abweichung zwischen R'w und DnT,w akzeptiert, kann eine Klassierung der Schalldämmwerte (R'w) mit festen Klassengrenzen vorgenommen werden. Damit wird eine Klassifizierung des Schallschutzes mit Bezug auf die beschreibende Kenngrößen DnT,w mithilfe der Größe Bau-Schalldämm-Maß R'w möglich. Die Klassifizierung des Schallschutzes unter Verwendung des bewerteten Bau-Schalldämm-Maßes R'w bleibt jedoch eine Funktion des geometrischen Verhältnisses von Raumvolumen (V) zu Trennbauteilfläche (S).

The classification of soundproofing with the measure DnT,w with use of the weighted apparent sound reduction index R'w
Buildings must ensure sound insulation appropriate to their use. This sound insulation is regulated by building regulations. In Germany, this is regulated by DIN 4109 Part 1 with a specification of a “minimum sound insulation”. Additional requirements are referred to as “increased sound insulation”. However, increased sound insulation does not necessarily lead to increased soundproofing. Soundproofing and sound insulation are not equivalent terms in this respect. This article shows that a direct assignment of the quantities R'w and DnT,w is only possible for certain geometric ratios of room volume and separating area (V/S). If a permissible deviation between R'w and DnT,w is accepted, a classification of the sound insulation values (R'w) with fixed class limits can be made. This makes it possible to classify the sound insulation with reference to the descriptive parameter DnT,w using the weighted apparent sound reduction index R'w.

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Erstmals 20 % Wasserstoff im deutschen Gasnetz mit Avacon und DVGWBauphysik6/2021410Aktuell

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Bauphysik Aktuell 6/2021Bauphysik6/2021411-423Bauphysik Aktuell

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Persönliches:
Ein persönlicher Nachruf auf Jörg Schlaich

Aktuell:
Bundesstiftung Bauakademie - Gründungsdirektor Guido Spars
30 Jahre Passivhaus und Passive House Award 2021
Neue Wege für nachhaltige Architektur mit dem livMatS-Pavillon
Merkblatt Luftdichtigkeit von Öffnungen zur Rauchableitung in Aufzugsschächten
Energetische Gebäudeförderung mit Rekordzahlen
Hinweise zur TR Instandhaltung und Normenkontrollverfahren
Bundesingenieurkammer fordert eigenständiges Bundesbauministerium
DGNB veröffentlicht Studie zu CO2-Emissionen von Bauwerken
BauSIM Konferenz 2022 in Weimar
Bauphysiktage Kaiserslautern 2022

Bücher:
Addis, Bill (Ed.): Physical Models
Holzer, Stefan M.: Gerüste und Hilfskonstruktionen im historischen Baubetrieb

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Kongresse - Symposien - Seminare - MessenBauphysik6/2021423-424Veranstaltungen

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Titelbild: Bautechnik 6/2021Bautechnik6/2021Titelbild

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Zum Titelbild:
Die Europäische Kulturhauptstadt 2022 ist die Region rund um die zweitgrößte Luxemburger Stadt Esch. Geplant sind rund 140 Projekte, welche die gesellschaftliche und kulturelle Vielfalt der vom Erzbergbau geprägten Region vorstellen. Optimale Bedingungen für das Organisationsteam “Esch2022” bietet das neue Verwaltungsgebäude - gebaut von ALHO.
(Foto: Le Fonds Belval)

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Inhalt: Bautechnik 6/2021Bautechnik6/2021Inhalt

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Ernst & Sohn (Hrsg.)Sonderheft: Wohnungsbau 2021Bautechnik6/20211-76Sonderheft

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Ayoubi, Mazen; Sobotta, Sacha; Schlüter, Dominik; Michler, Harald; Kropp, Thomas; Thüsing, Kai; Kallnick, Stefanie; Schumann, AlexanderAktive Verbinder für Bauelemente aus Carbonbeton - Entwicklung eines kompakten Verbinders aus thermischen FormgedächtnislegierungenBautechnik6/2021399-409Aufsätze

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Die Umsetzung einer modularen, vorgefertigten Bauweise sowie der weitreichende Einsatz von Leichtbauelementen aus Carbon- oder Textilbeton verlangen neue Verbindungselemente. Bauteile aus Carbonbeton werden wesentlich schlanker als vergleichbare Stahlbetonelemente ausgeführt. Neben den geometrischen Bedingungen für die Verbindung stellt insbesondere die Kraftübertragung in entsprechend dünnen Elementen eine Herausforderung für Planer und Bauausführung dar. Eine nachhaltige, modulare Bauweise benötigt darüber hinaus Verbindungselemente, die eine einfache und sichere Montage einzelner Elemente ermöglichen und die Ästhetik des Bauwerks nicht beeinflussen. In diesem Aufsatz werden für genau diesen Anwendungsfall innovative Verbindungselemente vorgestellt, die auf Basis von Formgedächtnislegierungen (FGL) funktionieren. Die neuen Verbindungskonzepte streben eine deutliche Vereinfachung der Montage auf der Baustelle an. Durch den Einsatz von Memory-Stahl als aktives Verbindungselement kann auf eine mechanische Zugänglichkeit zur Verbindung verzichtet werden. In diesem Beitrag werden das primäre Anwendungsfeld der FGL-Verbinder sowie die ersten Konzepte und Entwicklungen aufgezeigt.

Active connectors for components of carbon reinforced concrete - development of a compact connector made of thermal shape memory alloys
The implementation of a modular, prefabricated construction method as well as the extensive use of lightweight elements made of carbon or textile reinforced concrete requires new types of connection elements. Component parts made of carbon reinforced concrete can be made much slimmer than comparable reinforced concrete elements. In addition to the geometric conditions for the connection of such thin-walled carbon reinforced concrete components, the force transmission in such thin elements creates great challenges for the planner and the executing staff. In connection with the simplest possible assembly on the construction site, these seem to be insurmountable hurdles. As part of a research project, new and innovative connections that work on the basis of shape memory alloys (SMA) were developed for this specific application. The newly developed connection concepts aim to significantly simplify assembly on the construction site. By using memory steel as an active connection element, mechanical accessibility for connection can be dispensed with. In this article the primary field of application of the SMA connectors as well as the first concepts and developments are shown.

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Massarsch, Karl Rainer; Wersäll, Carl; Fellenius, Bengt H.; Ehrmanntraut, EdithaBedeutung der Frequenz für das Vibrationsrammen von SpundbohlenBautechnik6/2021410-422Aufsätze

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Bei modernen Vibratoren können die Vibrationsfrequenz und das exzentrische Moment während des Rammens verändert werden. Das dynamische Zusammenwirken der schwingenden Bohle mit dem umgebenden Boden kann durch Feldmessungen untersucht werden. Bisher wurde der Einfluss der Vibrationsfrequenz auf den Eindringvorgang und die Ausstrahlung von Vibrationen in die Umgebung nicht ausreichend beachtet, obwohl die Frequenz für die Rammbarkeit und die Erschütterungsausbreitung von Bedeutung sind. In vorliegendem Beitrag werden die Ergebnisse von drei Proberammungen beschrieben, bei denen Doppelbohlen in einen mitteldichten kiesigen Sandboden einvibriert wurden. Messungen wurden am Vibrator, an der Spundbohle und im Boden durchgeführt, womit u. a. die Frequenz, die Schwingungsamplitude, die Eindringgeschwindigkeit der Bohle und die Bodenerschütterungen registriert wurden. Eine Analyse der Messwerte zeigt, dass die Schwingungsfrequenz ein wichtiger Parameter ist. Wenn die Bohle nahe der Resonanzfrequenz des Vibrator-Bohle-Bodensystems erregt wird, schwingt die Bohle in Phase mit dem umgebenden Boden. In diesem Zustand sinkt die Eindringgeschwindigkeit ab, während die Vibrationsausstrahlung in den Boden ansteigt. Die Resonanzfrequenz kann einfach durch Messung der Bodenschwingungen bestimmt werden. Effektives Vibrationsrammen wird erreicht, wenn die Vibrationsfrequenz deutlich höher als die Resonanzfrequenz ist. Vibrationsmessungen zeigen, dass durch das Absenken des exzentrischen Moments stärkere Bodenerschütterungen verursacht werden können.

Significance of frequency for vibratory sheet pile driving
Sheet piles are frequently installed by vibratory driving. Modern vibrators provide the means to adjust the eccentric moment and the frequency during the driving to optimize the driving process, as demonstrated in a case history of installing double sheet piles by vibratory driving in a dense sand deposit. An electronic control system was used to vary the vibration frequency and eccentric moment, by which different parameters, such as eccentric moment, vibration frequency, vibrator displacement amplitude, sheet pile penetration speed and ground vibrations were monitored. The results showed that the vibration frequency is a key parameter that governs the penetration speed of the sheet pile as well as the emission of vibrations from the sheet pile to the surrounding ground. The system resonance can be determined by simple field measurements. When the sheet pile was vibrated at the resonance frequency of the vibrator-sheet pile-soil system, penetration speed slowed down, but emission of ground vibrations was enhanced. Furthermore, driving at a frequency significantly larger than the system resonance increased penetration speed and reduced the emission of vibrations to the surrounding ground.

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Proske, Dirk; Schmid, MichaelHäufigkeit von und Mortalität bei HochbaueinstürzenBautechnik6/2021423-432Aufsätze

Kurzfassung

Der Beitrag befasst sich mit der Bestimmung der Einsturzhäufigkeiten von Hochbauten bzw. Gebäuden für verschiedene Länder und Regionen. Zunächst werden entweder direkte Angaben des Gebäudebestands verwendet oder Gebäudebestände über Ersatzparameter abgeschätzt. Die Einsturzereignisse wurden aus der Tagespresse oder aus der Literatur entnommen. Neben der Berechnung der Einsturzhäufigkeiten werden auch die Mortalitäten durch Gebäudeeinstürze bestimmt. Dazu wurden wiederum Angaben aus der Tagespresse oder Literatur verwendet. Außerdem erfolgt eine kurze Diskussion der Ursachen der Gebäudeeinstürze. Für Industrieländer ergibt sich eine mittlere jährliche Einsturzhäufigkeit von 2,4 × 10-7 pro Jahr und für Entwicklungsländer von 4,7 × 10-6 pro Jahr. Die mittlere Mortalität liegt bei 9,8 × 10-8 für die Industrieländer und 1,5 × 10-6 pro Jahr für die Entwicklungsländer. Die Ursachen von Gebäudeeinstürzen liegen in den Entwicklungsländern - und damit bei der überwiegenden Anzahl der Einstürze - in der ungenügenden Qualifikation der Beteiligten.

Frequency and mortality of building collapses
The paper deals with the determination of collapse frequencies of buildings for different countries and regions. First, either direct data of the building stock are collected and building stocks are estimated by parameters specific for each country respectively. The collapse events are taken from the daily press or from literature. In addition to the calculation of the collapse frequencies, the mortalities due to building collapses are also determined. Again, data from the daily press or literature are used for this purpose. In addition, a brief discussion of the causes of building collapses is given. For industrialized countries, the annual collapse frequency is 2.4 × 10-7 per year and for developing countries 4.7 × 10-6 per year. Mortality ranges from 9.8 × 10-8 per year for developed countries and 1.5 × 10-6 per year for developing countries. The causes of building collapses in developing countries, and thus in the majority of collapses, are inadequate skills of those involved.

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Hofer, AndreasWie viel Platz geben wir den Autos?Bautechnik6/2021433-440Berichte

Kurzfassung

Verkehr produziert Stau, Abgase und Lärm. Diese Probleme werden täglich - und oft ideologisch gefärbt - debattiert. Doch nicht nur die Mobilität als solche belastet die Qualität des öffentlichen Raums, sondern auch der ruhende Verkehr. Parkierte Autos brauchen viel Platz, was in dichten Gebieten hohe Kosten verursacht. Die Infrastrukturen für den ruhenden Verkehr (Parkhäuser etc.) sind teuer und behindern den Bau von dringend benötigten zahlbaren Wohnungen. Trotzdem scheuen sich die Gesetzgeber und die sie beratenden Kommissionen davor, von den bestehenden Stellplatzschlüsseln abzuweichen. Zu groß ist die Angst, dass die Reduktion von Parkierungsmöglichkeiten die Kommunen zusätzlich belasten und zu Konflikten in den Quartieren und den umliegenden Nachbarschaften führen könnte. Diese Widersprüche akzentuieren sich zurzeit. Der individuelle Verkehr befindet sich in einem Transformationsprozess. Unbekannt ist, wie schnell dieser ablaufen wird und in welcher konkreten Form. Es besteht also eine große Planungsunsicherheit. Gleichzeitig ist eines klar: Die Anforderungen an die innere Verdichtung der Städte, an die Verbesserung der öffentlichen Räume, den Klima- und Ressourcenschutz sind nur durch eine massive Senkung des Individualverkehrs und des Verbrauchs von verbauter grauer Energie erreichbar. Zudem muss das urbane Wassermanagement aufgrund des Klimawandels umgebaut werden. Starkregenereignisse müssen lokal gepuffert werden, Niederschlagswasser muss für Bewässerung und kühlende Verdunstung genutzt werden. Solchen Herausforderungen kann man mit neuen Betriebs- und Bewirtschaftungsmodellen begegnen - oder damit, die Typologien städtischer Infrastrukturen neu zu denken. Auf den folgenden Seiten werden einige pionierhafte Projekte vorgestellt sowie ihre Wirkung und Perspektiven diskutiert. Beispiele aus der Stadt Zürich stehen dabei im Vordergrund, hier wird seit über 20 Jahren politisch über das Auto in der Stadt gestritten. Teilweise bemerkenswert unverkrampfte Lösungen zeigen, dass ein anderer Umgang mit dem individuellen Autobesitz in einer der reichsten Städte der Welt möglich ist. Und auch in anderen.

How much space do we give to cars?
Traffic produces congestion, exhaust emissions and noise. These issues are the subject of daily debate, some of which is highly ideological. But it's not just moving traffic that burdens the quality of public space. Stationary vehicles have the same effect. Parked cars need a lot of space, and in built-up areas this costs a great deal of money. The infrastructure for parked vehicles (such as high-rise car parks) is expensive and gets in the way of building urgently needed affordable housing. In spite of this, legislators and the commissions that advise them shy away from deviating from the existing targets for the number of parking spaces per unit. Too great is the fear that reducing parking options could place an additional burden on municipalities and lead to conflict in the district and surrounding neighbourhoods. These contradictions are currently becoming more and more evident. Private transport is undergoing a process of transformation. We do not know how fast this transformation will take place or what specific form it will take. There is a great deal of uncertainty surrounding planning as a result. At the same time, one thing is clear: The requirements for internal urban densification, the improvement of public spaces and climate and resource protection can only be met by dramatically curtailing private transport and by reusing grey energy. We also need to reorganise urban water management in response to climate change. There needs to be local buffers in place for severe rain events, and we must use rainwater for irrigation purposes and for cooling evaporation. We can rise to these challenges using new operating and management models - or by reimagining the typologies of urban infrastructures. On the following pages, we introduce a number of pioneering projects and discuss their impact and their prospects. The focus is on examples from the city of Zurich, where political debate around the place of cars in the city has been ongoing for more than 20 years. Some remarkably simple solutions show that it is possible to take a different approach to private car ownership in one of the world's richest cities. And in other cities too.

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Handrich, Melanie; Merkle, Sebastian; Christ, Niels; Bienzeisler, BerndDas Parkhaus der Zukunft als vernetzter "Urban Hub"Bautechnik6/2021441-445Berichte

Kurzfassung

Der ruhende Verkehr ist einer der größten Flächenfresser in deutschen Großstädten. Vor dem Hintergrund der Mobilitätswende sind Kommunen und Parkraumbetreiber gefordert, kreative und innovative Strategien zur effizienteren Nutzung von Parkflächen zu entwickeln. Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf Parkhäusern liegen, die perspektivisch weitaus mehr Funktionen erfüllen werden als einzig und allein die Bereitstellung von Flächen zum Abstellen von Kraftfahrzeugen. Das Parkhaus der Zukunft vereint unterschiedliche Mobilitäts- und Zusatzdienste und fungiert somit als vernetzter “Urban Hub”. Dadurch wird es zum zentralen Element stadträumlicher Entwicklung und zur Drehscheibe für innovative und intermodale Mobilität. Der nachfolgende Beitrag zeigt auf, welche gegenwärtigen Trends die Mobilität in Städten und Gemeinden beeinflussen und inwieweit neue (Service-)Ökosysteme das Parken und die Rolle von Kommunen und Parkraumbetreibern im Zuge der zunehmenden Plattformökonomie perspektivisch verändern werden. Darüber hinaus wird ein Einblick in das Konzept Apcoa Urban Hubs der Apcoa Parking gegeben, welche der größte Parkraumbewirtschafter Europas ist.

Car parks of the future as a networked “urban hub”
Stationary traffic takes up a lot of space in German cities. In the course of the mobility turnaround, municipalities and car park operators are required to develop creative and innovative strategies for the more efficient use of parking lots. Particular attention will be paid to car parks, which will fulfil far more functions than just providing a parking space for vehicles. The future car park will combine different mobility and value-added services, thus acting as a networked “urban hub”. In this way, it will be considered as a central element of urban development and a transition point for innovative and intermodal mobility. The following article shows which current trends are influencing mobility in cities and to which extent new (service) ecosystems will change parking and the role of municipalities and parking operators in the course of an increasing platform economy. In addition, an insight into the Apcoa Urban Hubs concept of Apcoa Parking is provided, which is Europe's largest parking operator.

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Auch Brücken in Deutschland brauchen regelmäßige KontrollenBautechnik6/2021445Nachrichten

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Pfeifer, MatthiasEin Hochhaus mit Hüftschwung - Der Omniturm in Frankfurt am MainBautechnik6/2021446-456Berichte

Kurzfassung

24. Dresdner Baustatik-Seminar - “Realität - Modellierung - Tragwerksplanung”
Mitte des Jahres 2020 wurde in Frankfurt am Main im derzeitigen Hochhaus-Boom ein ungewöhnliches Exemplar fertiggestellt. Der ca. 190 m hohe Omniturm gehört zwar weder in Frankfurt geschweige denn weltweit zu den höchsten Hochhäusern, wurde jedoch aufgrund verschiedener Merkmale, seiner architektonischen Strahlkraft und der damit verbundenen tragwerkstechnischen Herausforderungen Finalist beim International Highrise Award 2020 und gehört damit zu den fünf besten Hochhäusern weltweit. Vom 14. bis zum 23. Geschoss rotieren und verschieben sich die Ebenen um mehrere Meter gegen die Vertikale. Dies ist der durch Wohnungen genutzte sog. RESI-Bereich. Die übrigen Geschosse werden, bis auf die öffentlichen Basisgeschosse, durch Büros genutzt. Die schlanken Schleuderbetonstützen aus hochfestem Beton mit Sonderstahl folgen, deutlich schräg stehend, den Verschiebungen und Verdrehungen, vereinigen sich im unteren Drittel des RESI-Bereichs in zwei Gebäudeecken von je zweien zu einer Stütze, durchlaufen in gekrümmter Linie den RESI-Bereich, um sich schließlich im oberen Drittel wieder in je zwei Stützen zu teilen und dann gerade bis zur Spitze des Turms durchzulaufen. An den gegenüberliegenden Gebäudeecken führen die Verschiebungen zu immer größer werdenden Auskragungen der Decken, denen mit zusätzlichen “Rucksackstützen” begegnet wird. In diesem Beitrag werden einige konstruktive Besonderheiten des Bauwerks beschrieben.

A skyscraper with hip-swing: the Omniturm in Frankfurt am Main
In mid-2020, an unusual specimen was completed in Frankfurt am Main as part of the current high-rise boom. Although the approx. 190 m high Omniturm is not one of the tallest skyscrapers in Frankfurt, let alone in the world, it became a finalist in the International Highrise Award 2020 due to various features, certainly also due to its architectural radiance and the associated structural engineering challenges, making it one of the five best skyscrapers worldwide. From the 14th to the 23rd floor, the levels rotate and shift several meters against the vertical. This is the so-called RESI area used by apartments. The remaining floors, except for the public base floors, are used by offices. The slender spun-concrete columns, made of high-strength concrete with special steel, follow the displacements and twists, standing clearly at an angle, uniting in the lower third of the RESI area in two building corners of two each to form one column, passing through the RESI area in a curved line, finally dividing again in the upper third into two columns each and then running straight through to the top of the tower. At the opposite corners of the building, the displacements lead to ever-increasing cantilevers of the slabs, which are countered with additional “backpack” columns. This article describes some of the structural features of the building.

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