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Autor(en)TitelZeitschriftAusgabeSeiteRubrik
Meier, AndreasDie DIN 4109 als zentrale Regel für Anforderungen und Nachweis in der BauakustikBauphysik6/2017394-395Fachthemen

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Schneider, MartinStellungnahme des Fachausschusses Bau- und Raumakustik in der Deutschen Gesellschaft für Akustik e. V. (DEGA) zur Muster-Verwaltungsvorschrift Technische BaubestimmungenBauphysik6/2017395Berichte

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Schäfers, MartinBauakustik quo vadis - welche Methoden ermöglichen eine sichere und wirtschaftliche Schallschutzplanung?Bauphysik6/2017396-398Berichte

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IWU-Modell für das Zusammenspiel von Strom und Wärme in WohngebäudenBauphysik6/2017398Aktuell

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Schmidt, ChristophZuschriftBauphysik6/2017399-401Zuschrift

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Zuschrift zu: Schmidt, C., Luther, G., Altgeld, H., Maas, S. Groß, B., Scholzen, F.: “Außenliegende Wandtemperierung” - LowEx-Anwendung zur Temperierung von Bestandsgebäuden und thermischen Aktivierung der Bestandswand: theoretische Grundlagen und Kennwerte Bauphysik 39 (2017), H. 4, S. 215-223.

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Aktuell: Bauphysik 6/2017Bauphysik6/2017401-404Aktuell

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IEA SHC Solar Award 2017 für Österreichs Förderprogramm “Solare Großanlagen”
Glasfaserbewehrung auf dem Vormarsch
IWM und FV WDVS fusionieren zum “Verband für Dämmsysteme, Putz und Mörtel e.V. (VDPM)”
Lüftung in Kita und Schule

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Veranstaltungen: Bauphysik 6/2017Bauphysik6/2017404Veranstaltungen

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Inhalt: Bauphysik 5/2017Bauphysik5/2017Inhalt

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Pfafferott, Jens; Henze, Gregor P.; Lang, TobiasAnlagenaufwandszahlen für die Bauteilaktivierung in Abhängigkeit des Regelkonzeptes - Welche Betriebsführungsstrategie passt zu welchem Gebäude?Bauphysik5/2017279-290Fachthemen

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In der Planungs- und Betriebspraxis herrscht im Bereich der Betriebsführung von thermisch aktivierten Bauteilsystemen und insbesondere der thermisch trägen Bauteilaktivierung noch große Unsicherheit. Trotz einer weiten Verbreitung dieser Systeme im Neubau von Nichtwohngebäuden hat sich bis heute keine einheitliche Betriebsführungsstrategie durchgesetzt. Vielmehr kritisieren Bauherren und Nutzer regelmäßig zu hohe bzw. niedrige Raumtemperaturen in den Übergangsjahreszeiten und bei Wetterwechsel sowie generell eine mangelhafte Regelbarkeit. Demgegenüber weisen Monitoringprojekte immer wieder einen hohen thermischen Komfort in diesen Gebäuden nach. Offensichtlich unterscheiden sich hier subjektiv empfundene Behaglichkeit und objektiv gemessener Komfort. Gleichzeitig sind Heiz- und Kühlkonzepte mit Flächentemperierung dann besonders energieeffizient, wenn das Regelkonzept auf deren thermische Trägheit angepasst ist. Eine gute Regelung gewährleistet also einen hohen thermischen Komfort und sorgt für einen möglichst niedrigen Energieeinsatz. Das Rechenverfahren mit Anlagenaufwandszahlen (in Anlehnung an DIN V 18599) bietet eine gute Möglichkeit, Anlagenkonzepte inklusive deren Betriebsführungsstrategie zu bewerten. Damit ist es möglich, eine auf das Gebäude angepasste Betriebsführungsstrategie für die Bauteilaktivierung zu finden und einheitlich zu bewerten.

Energy performance factors for thermally activated building systems considering the control strategy.
There is still great uncertainty in the field of operation management of thermally activated building systems and, in particular, the thermally inert concrete core conditioning. Despite the widespread use of these systems in new non-residential buildings, a uniform management strategy has not yet been established. On the contrary, builders and users regularly criticize too high or low room temperatures during the transitional seasons and in the event of a change of weather or, in general, a lack of controllability. On the other hand, monitoring projects often show high thermal comfort in these buildings. Obviously, subjectively perceived comfort and objectively measured comfort differ here. At the same time, radiant heating and cooling concepts are energy-efficient when the control concept is adapted to their thermal inertia. Good control therefore ensures high thermal comfort and results in the lowest possible energy consumption. The calculation method based on energy performance factors (in accordance with DIN V 18599) offers a good opportunity to evaluate plant concepts, including their operational management strategy. This makes it possible to adapt the operation strategy for radiant heating and cooling concepts to a specific building and to evaluate it uniformly.

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Weißmann, Claudia; Wörner, PatrickEntwicklung von thermischen Gebäudelastprofilen für die Dimensionierung von Wärmeerzeugern und zur Simulation von NahwärmenetzenBauphysik5/2017291-298Fachthemen

Kurzfassung

Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner zum 60. Geburtstag gewidmet.
Vor dem Hintergrund der Energiewende wird in Gebäuden und Quartieren der klassische gasbetriebene Heizkessel zunehmend durch eine Vielzahl von Wärmeerzeugern ersetzt. Um eine effiziente Dimensionierung dieser Anlagensysteme in der Planungsphase vornehmen zu können, ist es von Vorteil, wenn der Wärmebedarf des Gebäudes zu kleinen Zeitschritten bekannt ist. Zu diesem Zweck eignen sich thermische Lastprofile, die in Form von Datensätzen in softwaregestütze Modelle zur Berechnung des Anlagenbetriebs implementiert werden können. Im Rahmen dieses Beitrags werden 15-Minuten-basierte, gebäudespezifische thermische Lastprofile mittels der Methoden der dynamischen Gebäudesimulation entwickelt. Zunächst wird das methodische Vorgehen für die Entwicklung von typgebäudebezogenen Nutzenergiebedarfsprofilen für die Nachfrage nach Heizwärme und Trinkwarmwasser erläutert. Im zweiten Schritt werden diese Profile mit verschiedenen Wärmeerzeugermodellen gekoppelt, wobei deren Nennleistung, Speichervolumen und Betriebsweise variieren. Hierdurch kann auch der Bedarf des Wärmeerzeugers nach Brennstoff oder Strom in Abhängigkeit der Dimensionierung und der Systemregelung zeitschrittbezogen abgebildet werden. Daneben kann durch eine Kombination der vorsimulierten Profile auch der Wärmebedarf eines Quartiers effizient modelliert werden. In diesem Zusammenhang wird abschließend die Einbindung der Profile in ein solares Nahwärmenetzmodell demonstriert.

Development of thermal building load profiles for heating system design and the simulation of district heating systems.
In the light of the German Energiewende, various types of heat generators are installed in buildings and urban districts as an alternative to the classic condensing gas boiler. In order to conduct an efficient design of these systems during the planning stage, it is beneficial if the building heating demand can be described in small time steps. For this purpose, thermal load profiles can be applied in form of a dataset which can be implemented in software models for calculating the operation of the system. Within this paper, thermal load profiles (15 minutes time step), which consider building specific features, are developed by applying the method of dynamic building simulation. First, the methodology for developing building specific net energy demand profiles for heating and domestic hot water is presented. Second, these profiles are connected to different heat generator models while the installed capacity, the storage volume and the operating mode of these systems are varied. Likewise, the heat generator's demand for fuel or electricity depending on the system design can be illustrated based on small time steps. In addition to that, the heating demand of a district can be modelled efficiently just by combining the generated thermal load profiles. In this context, the implementation of these profiles in a solar district heating model is demonstrated.

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Bilgin, Deniz; Carrigan, Svenja; Kornadt, Oliver; Friedrich, ThomasRaumkonditionierung durch Sandwichfertigteildecken mit integrierten PhasenwechselmaterialienBauphysik5/2017299-305Fachthemen

Kurzfassung

In diesem Beitrag wird über die Entwicklung und Erprobung einer neuartigen Raumkonditionierung unter Verwendung von Phasenwechselmaterialien (PCM) berichtet. Das Prinzip besteht darin, überschüssige Wärme im Gebäudeinneren durch ein Umluftsystem in makroverkapseltes PCM, welches in die Sandwichdecke integriert ist, zu speichern. Das PCM erhöht die Wärmespeicherfähigkeit des Bauteils im relevanten Temperaturbereich um mehr als das 10-fache und reduziert weitgehend vollständig ein Ansteigen der Bauteiltemperatur über die Temperatur des Phasenübergangs des PCM. Einer Überhitzung des Raums wird dadurch ganz beträchtlich entgegengewirkt. Die hier vorgestellten Ergebnisse umfangreicher Laborversuche belegen die grundsätzliche Funktionsfähigkeit des Systems hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Zyklenstabilität des verwendeten PCMs und Absenkung der Lufttemperatur. Es konnte gezeigt werden, dass in einem zyklischen Tag-Nachtbetrieb eine Reduktion der Lufttemperatur von 2 Kelvin erreicht werden könnte.

Air conditioning through prefabricated sandwich ceilings containing phase change materials.
In this article the development and testing of a novel air-conditioning system using phase-change materials (PCM) is reported. The main principle is to store excess heat of the building interior into macro-encapsulated PCM which is integrated in the sandwich ceiling. The PCM increases the heat storage capacity of the building component in the relevant temperature range by a factor of greater than 10 and almost completely reduces a rise in building component temperature in the temperature range of the phase change of the PCM. In this way an overheating of the room can be counteracted. The presented results of extensive laboratory experiments document the basic functionality of the system regarding workability, cycle stability of the PCM and lowering of air temperature. It could be shown that operating in cyclic day-night mode a reduction of the air temperature by 2 Kelvin could be achieved.

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Kübler, Bernhard; Leupoldt, PatrickUntersuchung des Bemessungsansatzes der VDI 2719 für den Schallschutz von Fenstern unter Berücksichtigung aktueller Außenlärmspektren des Bahn- und FluglärmsBauphysik5/2017306-315Fachthemen

Kurzfassung

Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung des Bemessungsansatzes der VDI-Richtlinie VDI 2719:1987-08 für den Schallschutz von Fenstern unter Berücksichtigung aktueller Außenlärmpegelspektren des Bahn- und Fluglärms. Das Leitmotiv stellt die Problematik der heute in der Praxis festgestellten Fehlbemessung des Schallschutzes bei Verwendung der in VDI 2719 enthaltenen Korrektursummanden dar. Der Ansatz zur Verwendung verschiedener Korrektursummanden in VDI 2719:1987-08 basiert auf einer 1985 vom Umweltbundesamt in Auftrag gegebenen Forschungsarbeit von Moll und Szabunia. Die K-Summanden berücksichtigen sowohl die Frequenzabhängigkeit der Fenster-Schalldämmung als auch der Spektren des Außenlärms, welche sich beide im Laufe der Zeit verändert haben. Mit dieser Arbeit soll eine Basis geschaffen werden, auf der - anhand heute typischer Konstruktionen und Außenlärmsituationen - die erforderliche Schalldämmung der Fenster ohne erhebliche Über- oder Unterbemessung des Schallschutzes ermittelt werden kann.

Investigation of the design approach of German standard VDI 2719 for the sound absorption of windows, taking into account current spectra of railway and aircraft noise.
The purpose of this work is to examine the design approach of the German standard VDI 2719:1987-08 for the sound insulation of windows, taking into account the current level of railway and aircraft noise. The practical problem of the noise protection design lack when using the correction sum-mands (K-summands) following VDI 2719 is dis-cussed. This approach was based on research results from 1985 work by Moll and Szabunia, commissioned by the German Umweltbundesamt (UBA). The K-summands take into account both the frequency dependence of the window sound absorption and the spectra of the external noise, which have both changed over time. The aim of this thesis is to provide a basis on which the necessary sound absorption of the windows can be determined without considerable over- or under-dimensioning, and using today's typical construc-tions and external noise situations.

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Dermentzis, Georgios; Pfeifer, Domink; Pfluger, Rainer; Ochs, Fabian; Feist, Wolfgang; Schnieders, JürgenAn overview of energy district tools in Europe and the importance of an equivalent heating reference temperature for district simulationsBauphysik5/2017316-329Fachthemen

Kurzfassung

The international building sector plays an important role on energy policy and reduction of CO2 emissions. The focus of energy conservation has started from building level and nowadays expands to district, city, region or national level. In this study, an overview, performed within the European project Sinfonia for preparation of a new district tool with focus on energy conservation, will be presented about existing district tools. Several aspects of the tools were included in the overview, such as focus, aim, analytical approach, methodology, geographical coverage, required input data, commercial/freeware, source code, language, tool status, organization/project developing the tool, and web link. The main components of energy district tools such as 3D geographical data, data for building features and properties, and simulation methods were also addressed.
Additionally, the issue of appropriate boundary conditions on urban energy analysis, such as user behaviour, will be discussed. A simulation study of a dwelling in various energy standards including different occupant scenarios was performed, and as a result, a formula was developed to estimate an equivalent heating reference temperature as a function of building envelope, living area, and outdoor temperature. Thus, the estimated equivalent heating reference temperature can be used as input in district energy simulations, instead of a constant set point value independent of the building.
The present study can serve as a basis for new or further development of tools trying to cover the gap and the limits of the existing ones.

Überblick über Distrikt-Tools in Europa für Energiebedarfsberechnungen - Vergleichsanalyse und Bedeutung einer äquivalenten Heizungsreferenztemperatur für die Simulation.
Der internationale Bausektor spielt eine Schlüsselrolle in der Energiepolitik für die Reduzierung der CO2-Emissionen. Waren die Energieeinsparmaßnahmen im Baubereich anfänglich noch auf Einzelgebäuden beschränkt, so hat sich der Fokus der Energieeinsparung heute auf Stadtquartiere, ganze Städten und Regionen bis auf nationale Ebene erweitert. In dieser Studie wird ein Überblick über heute bereits verfügbare Software-Tools zur Energie-Simulation auf Distrikt-Ebene vorgestellt, der im Rahmen des europäischen Projekts Sinfonia zur Vorbereitung eines neuen Distrikt-Tools mit Schwerpunkt Energieeinsparung durchgeführt wird. Mehrere Aspekte der Tools wurden in dieser Arbeit berücksichtigt, wie z.B. Fokus, Ziel, analytischer Ansatz, Methodik, geografische Abdeckung, erforderliche Eingabedaten, kommerzielle Tools bzw. Freeware, Verfügbarkeit des Quellcodes, Sprache, Status, Zugehörigkeit und Webseite. Die Hauptteile der District-Tools wie geographische 3D Daten, Daten für Gebäudeeigenschaften sowie Simulationsmethoden wurden ebenfalls adressiert.
Darüber hinaus wird der Einfluss der Randbedingungen, wie z.B. das Nutzerverhalten, für die städtische Energieanalyse diskutiert. Eine Simulationsstudie einer Wohnung in verschiedenen Energiestandards, einschließlich verschiedener Einsatzszenarien wurde durchgeführt und als Ergebnis eine Gleichung hergeleitet, um eine äquivalente Heizungsreferenztemperatur als Funktion der Gebäudehülle, des Wohnbereichs und der Außentemperatur zu bestimmen. Somit kann die berechnete äquivalente Heizreferenztemperatur als Eingabe für die Simulation von Stadtquartieren anstatt einer vom Gebäude unabhängigen konstanten Temperatur verwendet werden.
Diese Studie kann als Grundlage für die Neu- oder Weiterentwicklung von Simulationstools verwendet werden mit dem Ziel, die Lücken der bestehenden Tools zu schließen.

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Aktuell: Bauphysik 5/2017Bauphysik5/2017329-333Aktuell

Kurzfassung

Radon in Innenräumen
31. Bauphysikertreffen an der Hochschule für Technik Stuttgart
AcouCheck - Raumakustik selber messen und besser verstehen
Resolution zur Stärkung der interdisziplinären Zusammenarbeit
Dämmung der Gebäudehülle für Umwelt- und Klimaschutz unentbehrlich
Neue Effizienzkennzahl für Solarstromspeicher
Vom seriellen Geschosswohnen bis zum sanierten Hochhaus-Denkmal: die Nominierten für den 5. DGNB Preis “Nachhaltiges Bauen”

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Berechenbarer Einsatz von Phasenwechselmaterialien mit der neuen VDI 2164Bauphysik5/2017334Technische Regelsetzung

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Veranstaltungen: Bauphysik 5/2017Bauphysik5/2017334Veranstaltungen

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Inhalt: Bauphysik 4/2017Bauphysik4/2017Inhalt

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Schmidt, Christoph; Altgeld, Horst; Groß, Bodo; Luther, Gerhard; Maas, Stefan; Scholzen, Frank"Außenliegende Wandtemperierung" - LowEx-Anwendung zur Temperierung von Bestandsgebäuden und thermischen Aktivierung der Bestandswand: theoretische Grundlagen und KennwerteBauphysik4/2017215-223Fachthemen

Kurzfassung

Im Rahmen der Forschungsprojekte “LEXU” und “LEXU II” der IZES gGmbH wurde eine außenliegende Wandtemperierung (kurz “aWT”) entwickelt und erprobt. Bei der außenliegenden Wandtemperierung handelt es sich um ein niederexergetisches Temperierungssystem, das in Form von wasserführenden Rohren zwischen Bestandswand und neuem Wärmedämm-Verbundsystem (WDVS) aufgebracht wird. Erweitert man den Wandaufbau um einen Luftspalt zwischen dem Temperierungssystem und dem WDVS, so kann die außenliegende Wandtemperierung mit einer außenliegenden Lufttemperierung ergänzt werden. Beide Systeme werden aktuell anhand eines Demonstrationsobjektes umgesetzt. Auch die theoretischen Grundlagen und Simulationsmöglichkeiten wurden in den Forschungsprojekten erarbeitet. Der Fokus dieser Veröffentlichung liegt auf den theoretischen Grundlagen der aWT. Bei der aWT handelt es sich um einen Sonderfall eines thermoaktiven Bauteilsystems mit Fokus auf dem niederexergetischen Ansatz und mit der Möglichkeit einer minimalinvasiven Sanierung “von außen”.

“Outlying wall tempering” - LowEx-Utlisation for building refurbishment and thermal activation of the existing wall: Theoretical principles and characteristic values.
The main part of the research projects “LEXU” and “LEXU II” from the IZES gGmbH is the development and the in situ testing of an outlying wall tempering (aWT). The aWT is a panel heating that is fitted between the existing wall and a new thermal insulation. Depending on the position of the panel heating in the wall cross-section, very low supply temperatures (LowEx) can be used. Moreover, the existing wall can be thermally activated. The installation of the aWT is possible from the outside, without removal of the tenants/user (minimally invasive). Through the creation of an air duct between the thermally active layer and the insulation, the aWT can be expanded to an outlying air tempering (aLT). External air can be tempered and provided to the room as tempered fresh air. The aLT is a further low exergy extension of the aWT. Both components (aWT & aLT) have been implemented at a wall of an office building. Besides the learning effects of the attachment processes and the practical testingthe theoretical principles and the simulation possibilities of the aWT and the aLT were investigated in the project. The focus of this publication are the theoretical principles of the aWT in the context of TABS.

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Kübler, Bernhard; Schedl, KatharinaUntersuchung des Bemessungsansatzes der VDI 2719 für den Schallschutz von Fenstern unter Berücksichtigung unterschiedlicher AußenlärmspektrenBauphysik4/2017224-233Fachthemen

Kurzfassung

Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung des Bemessungsansatzes der VDI Richtlinie - VDI 2719/1987-08 für den Schallschutz von Fenstern unter Berücksichtigung verschiedener Außenlärmpegelspektren. Das Leitmotiv stellt die Problematik der heute in der Praxis festgestellten Fehlbemessung des Schallschutzes bei Verwendung der in VDI 2719 enthaltenen Korrektursummanden dar. Der Ansatz zur Verwendung verschiedener Korrektursummanden in VDI 2719/1987-08 basiert auf einer 1985 vom Umweltbundesamt in Auftrag gegebenen Forschungsarbeit von Moll und Szabunia. Die K-Summanden berücksichtigen sowohl die Frequenzabhängigkeit der Fenster-Schalldämmung als auch der Spektren des Außenlärms, welche sich beide im Laufe der Zeit verändert haben. Mit dieser Arbeit soll eine Basis geschaffen werden, auf der - anhand heute typischer Konstruktionen und Außenlärmsituationen - die erforderliche Schalldämmung der Fenster ohne erhebliche Über- oder Unterbemessung des Schallschutzes ermittelt werden kann.

Investigation of the design approach of VDI 2719 for the sound insulation of windows taking into account different external noise spectra.
Main content of this bachelor thesis is the investigation of the assesment approach of VDI 2719/1987-08 to calculate the sound insulation of windows, considering variant outdoor nois levels. The thesis is motivated by the problem of undercuting the necessary sound insulation, using the correction factors given in VDI 2719. The approach of the different correction factors are based on a research assignment written by Moll and Szabunia. The correction factor K considers the frequent-based sound insulation of the window and the outdoor noise level. Both influences developed in the last 30 years. Considering new typical constructions and situations of outdoor noise, this thesis should be the base to calculate the necessary sound insulation of windows without significant deviations.

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Kleber, Michael; Wagner, Andreas; Umminger, Martin; Haist, Michael; Müller, Harald S.; Vogel, Michael; Brecht, Benedict; Schipper, Janus W.Leistungskriterien für Innenraumputze vor dem Hintergrund des Klimawandels und des NutzerkomfortsBauphysik4/2017234-244Fachthemen

Kurzfassung

Aktuelle Klimaprojektionen gehen davon aus, dass die sommerlichen Temperaturen bedingt durch den Klimawandel steigen werden, die Luftfeuchte sich erhöhen wird und Extremwettersituationen in ihrer Häufigkeit zunehmen werden. Feuchtwarme (schwüle) Bedingungen werden insbesondere in Wohnräumen den Komfort der Bewohner und Nutzer beeinträchtigen. Ziel der hier vorgestellten Studie ist es, Anforderungskriterien für die technischen Eigenschaften “klimaaktiver” Innenputze zu entwickeln, die durch ihr Feuchteaufnahme-, -speicher und -abgabevermögen dazu geeignet sind, das Innenraumklima positiv zu beeinflussen. Die bisherigen Untersuchungen zeigen, dass angepasste Eigenschaften derartiger Putze die Feuchteregulierung und damit den Komfort verbessern können. Dafür relevante Simulationen und Experimente werden präsentiert. Es erfolgt eine Anpassung der in der Normung empfohlenen Grenzwerte für die Luftfeuchte bei sommerlichen Temperaturen und deren beispielhafte Anwendung auf die Simulationsergebnisse.

Performance criteria for interior plaster in the scope of climate change and occupants' comfort.
Current climate projections forecast that climate change will cause both a rise in summer temperatures and air humidity as well as an increase of extreme weather events. Warm-humid (sultry) conditions will not only affect human comfort outdoors, but especially indoors in residential spaces. The objective of this study was to derive technical criterions for the properties of so-called “climate-active” interior plaster systems which help to regulate the indoor climate by moisture absorption, storage and desorption. Recent analysis shows that customized material properties can improve moisture regulation and thereby the comfort. Relevant simulations and experiments are presented. A modification of the comfort limits for air humidity at high temperatures from standards is proposed and its exemplary use is shown.

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Weiterbildung: Masterstudiengang "Bauphysik und energetische Gebäudeoptimierung"Bauphysik4/2017244Aktuell

Kurzfassung

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Geyer, Christoph; Müller, Andreas; Wehle, BarbaraMessung der Wasseraufnahme historischer Putze - Vergleich verschiedener In-situ-Messverfahren mit LabormessmethodenBauphysik4/2017245-252Fachthemen

Kurzfassung

Häufig sind massive Außenwände historischer Gebäude verputzt. Dieser Putz muss, mitsamt den Farbanstrichen, den Wetterschutz der Außenwand sicherstellen. Dieser Wetterschutz kann vereinfachend durch zwei hygrische Parameter des Putzsystems, den Wasseraufnahmekoeffizienten, der die Wasseraufnahme z. B. bei Schlagregenereignissen bestimmt und den Diffusionswiderstand, der die Verdunstung des aufgenommenen Wassers regelt, dargestellt werden [1], [2]. Daher kommt der genauen Kenntnis des Wasseraufnahmekoeffizienten der Außenputzsysteme historischer Fassaden eine besondere Bedeutung zu, um einerseits den Wetterschutz historischer Außenwände richtig einzuschätzen und andererseits die Robustheit von Sanierungslösungen korrekt zu prognostizieren. Für die zerstörungsfreie Feststellung des Wasseraufnahmekoeffizienten des Außenputzsystems, des sogenannten Ww-Werts, stehen mit dem Karstenschen Röhrchen, der Frankeschen Prüfplatte und dem Wasseraufnahmemessgerät drei In-situ-Messverfahren zur Verfügung. Allerdings bestehen Unsicherheiten bezüglich der Genauigkeit dieser Messmethoden und der Vergleichbarkeit der Messergebnisse untereinander und mit Labormesswerten. Daher werden an fünf verschiedenen Fassaden die Wasseraufnahmekoeffizienten der Putzsysteme gleichzeitig mit den drei In-situ-Messverfahren und im Labor bestimmt. Die Messergebnisse werden verglichen, um Umrechnungsfunktionen zwischen den verschiedenen In-situ-Messverfahren und den Labormessungen abzuleiten.

Measurement of the water absorption coefficient of historical plaster.
Comparison of different in situ measurement methods with test methods in the laboratory: The majority of historical brick walls are plastered. In combination with the coats of paint the plaster has to protect the wall against weather. This rain protection can be described in a simple model by two hygrothermal parameters of the plaster: its water absorption coefficient which limits the quantity of water which penetrates the wall during rain showers and its permeability to water vapour, which regulates the water evaporation. Therefor it is very important to know the values of the water absorption coefficient, in order to estimate the rain protection of historical walls correctly and to predict the robustness of redevelopment constructions.
There are three methods to measure the values of the water absorption coefficient in situ in a non-destructive way: the test tube of Karsten, the test plate of Franke and the Water Absorption Measurement Device. But there are still concerns about the accuracy of the in situ measurement methods and the comparability of these measurement values with laboratory measurement methods.
For five faç,ades the water absorption coefficient is measured four times: with the three in situ measurement methods and in the laboratory. These measurement results are analysed to find a conversion function to laboratory measurement values for all in situ measurement methods.

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Ingenieurbüros und Bauunternehmen lehnen Bauordnungsrechtsnovelle abBauphysik4/2017252Aktuell

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Weiler, Torsten; Kurz, Wolfgang; Pahn, MatthiasNeuer Ansatz zur Bestimmung des Schubmoduls für einen Dämmstoff - Beitrag zur Bemessung von SandwichelementenBauphysik4/2017253-260Fachthemen

Kurzfassung

Maßgebend für die wirtschaftliche Bemessung eines Stahlbetonsandwichelementes ist die realitätsnahe Ermittlung der Verformungen und der inneren Schnittgrößenverteilung. Entscheidend für diese Ermittlung sind unter anderem genaue Kenntnisse bezüglich der Materialeigenschaften des Dämmstoffes. Deshalb wurde das Materialverhalten für den eingesetzten Dämmstoff unter einer Druck- und Schubbeanspruchung anhand von umfangreichen experimentellen Untersuchungen analysiert. Es hat sich herausgestellt, dass die Bestimmung der Scherfestigkeit sowie des Schubmoduls in Anlehnung an die geltende Norm DIN EN 12090 nicht eindeutig und damit unzufrieden stellend ist. Über- oder Unterschätzungen des Schubmoduls führen bei der Ermittlung der inneren Schnittgrößenverteilung und der Verformungen eines Sandwichelementes zu ungenauen und gegebenenfalls zu falschen Ergebnissen. Deshalb wurde ein neuer Ansatz zur Ermittlung des Schubmoduls für einen Dämmstoff entwickelt. Das neue Vorgehen zur Ermittlung des Schubmoduls liefert gleichzeitig hilfreiche Werte in Form von Spannungs- und Verformungsgrenzen, die die Bemessung von Sandwichelementen optimieren können.

New approach for determining the shear modulus of insulating materials - Contribution to the design of sandwich elements.
The decisive factor for the economic design of a reinforced concrete sandwich element is the realistic determination of the deformations and distribution of the internal forces. For this determination, the accurate knowledge of the insulating material properties is an important factor. The material behavior for the insulating material used was analyzed under pressure and shear stress by means of extensive experimental investigations. It has been found that the determination of shear strength as well as of shear modulus is not clear and thus, in accordance with the standard, unsatisfactory. For sandwich elements, a shear modulus that is too big or small will lead to incorrect results in the determination of deformations and the distribution of internal forces. Therefore, a new approach for determining the shear modulus for an insulating material was developed. This new procedure also provides useful values which can e.g. represent stress and deformation limits and thus optimize the design of sandwich elements.

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Hroudová, Jitka; Zach, Ji í; Korjenic, Azra; Mitterböck, MichaelEntwicklung eines Wärmedämmputzes mit Naturfasern und Untersuchung des Wärme- und FeuchteverhaltensBauphysik4/2017261-271Fachthemen

Kurzfassung

Das Hauptziel dieses Gemeinschaftsprojektes der TU Brno und TU Wien war es, geeignete Putzrezepturen (Wärmedämmputze) zu entwickeln, bei denen Fasern pflanzlicher oder tierischer Herkunft bzw. Zellulosefasern aus der Papierindustrie eingemischt werden, die ökologische Anforderungen erfüllen und günstige bauphysikalische Eigenschaften für Baukonstruktionen vorweisen. Neben den (bau-) physikalischen Untersuchungen wurden wärmetechnische und mechanische Grundeigenschaften einschließlich Feuchteverhalten ermittelt. Die Untersuchungen zeigten im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften und das Feuchtigkeitsverhalten sehr gute Ergebnisse. Nach der Entwicklung und Bestimmung der Materialkenndaten wurden diese in die WUFI-Datenbank integriert. Des Weiteren wurde einer der speziell entwickelten Putze (Beimengung von Schafwolle und Ziegenhaaren) unter realen Bedingungen hinsichtlich Wärmedämmeigenschaften und Feuchteverhalten analysiert und bewertet. Das neuentwickelte Putzsystem wurde bei einer realen Sanierung angewendet, die Situation in einer WUFI-Simulation nachgebildet und sowohl messtechnisch als auch rechnerisch untersucht. Die Messungen und die Simulation zeigten ein sehr positives Verhalten.

Development of a thermal insulation plaster with natural fibres and the investigation of its heat and moisture behaviour.
The main aim of this joint project of the TU Brno and TU Wien was to develop plaster recipes (heat insulation plaster) with embedded plant and animal fibres or cellulose fibres from the paper industry. This should meet the ecological requirements and performing favourable physical and mechanical characteristics of building constructions. The physical performance of the buildings, the thermal and mechanical fundamental properties and also moisture behaviour of the developed plasters were investigated. The investigations showed very good results of the mechanical properties and moisture behaviour. After development and determination the material data these were integrated into the WUFI database. Further a special developed plaster from the series (sheep wool and goat hair) was analysed and evaluated under real conditions, according to heat insulation properties and moisture behaviour. The new plaster was applied to a real refurbishment, the situation reproduced in a WUFI simulation and experimentally as calculative investigated. The simulations and the measurements showed a very positive behaviour.

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