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VeranstaltungenBauphysik2/2006151-152Termine

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Preisträger des Architecture + Technology Award 2006 gekürtBauphysik2/2006219Aktuell

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Finkenstein, C.; Fechner, H.; Häupl, P.Modellierung von kurzwelliger solarer Strahlung bei der hygrothermischen Bauteilsimulation - numerische Lösung und analytischer AnsatzBauphysik1/20061-12Fachthemen

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Der vorliegende Beitrag präsentiert ein Modell zur Bestimmung der kurzwelligen solaren Strahlung an Bauteilen, das - basierend auf gemessenen Wetterdaten der direkten und diffusen solaren Strahlung auf die Horizontalfläche - für die Einbindung in numerische Simulationsprogramme geeignet ist. Damit wurde ein geschlossenes Konzept erarbeitet, das es erlaubt, die Strahlungswärmestromdichte infolge kurzwelliger direkter und diffuser Sonnenstrahlung auf beliebig orientierte und geneigte Wand- und Dachflächen unter Beachtung der Eigenverschattung an einem beliebigen Ort zu berechnen. Weiterhin stellt der Beitrag einen analytischen Ansatz für das gleiche Problem vor, mit dessen Hilfe auf einfache Weise z. B. Wirkungsanalysen durchgeführt werden können. Den Abschluß des Beitrags bildet die beispielhafte Berechnung einer nach verschiedenen Himmelsrichtungen orientierten Wandkonstruktion.

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Forschungsbericht: Solare KlimatisierungBauphysik1/200612Aktuell

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Rabenstein, D.Die Klimaabhängigkeit optimaler WärmedämmungBauphysik1/200613-26Fachthemen

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Verfahren zur Berechnung von wirtschaftlich optimalen U-Werten opaker und transparenter Bauteile werden behandelt. Dabei werden Methoden zur genauen Berechnung und zur vereinfachten genäherten Berechnung diskutiert. Die Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen wird speziell untersucht. Zur Berechnung der wirtschaftlich optimalen U-Werte opaker und transparenter Bauteile ist für die einfachste Näherung nur die Kenntnis der Klimadaten Jahresmittel der Außentemperatur und Innentemperatur notwendig. Das verwendete Konzept wirtschaftlicher Optimierung der Wärmedämmung auf der Basis des Heizwärmebedarfs ist in Klimagebieten anwendbar, in denen der tiefste Wert der geglätteten Außentemperatur nicht höher als 12 °C liegt. Isolierte Optimierung einzelner Hüllflächenbauteile ist gerechtfertigt, solange der Maximalwert der geglätteten Außentemperatur die Soll-Innentemperatur nicht wesentlich übersteigt, in Europa in kalten und gemäßigten Klimaregionen.

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de Boer, J.Lichttechnisches und energetisches Verhalten von Fassaden moderner Verwaltungsbauten - Teil 1: Lichttechnisches VerhaltenBauphysik1/200627-44Fachthemen

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Beleuchtungstechnisch sind bei der Fassadenplanung die nutzungsgerechte Bereitstellung eines visuellen Umfeldes in den Aufenthaltsbereichen und eine energetisch günstige Wirkung des durch die Fassade eintretenden Tageslichts in der Gesamtgebäudeenergiebilanz anzustreben. Die Tageslichtnutzung kann direkt zu einem reduzierten Beleuchtungsenergiebedarf und hierüber indirekt - aufgrund des höheren photometrischen Strahlungsäquivalentes von Tageslicht gegenüber der Lichtausbeute gebräuchlicher Kunstlichtquellen - zu reduzierten thermischen Belastungen der zu konditionierenden Gebäudezone führen. Im Teil 1 dieses Beitrages wird die Auswirkung unterschiedlicher fassadentechnischer Lösungen auf die Raumbeleuchtungsverhältnisse und den Kunstlichteinsatz mittels einer Variation signifikanter Raum-, Umgebungs- und Klimaparameter systematisch für eine Auswahl von zehn Fassadensystemen untersucht. Die untersuchten Fassadensysteme umfassen konventionelle, permanent verschattende und lichtlenkende Systeme. Die Auswertung erfolgt u.a. anhand neu entwickelter Kennwerte, die eine nach Betriebszuständen getrennte, lichttechnische Optimierung von Fassaden gestatten. Im Teil 2 der Darstellung wird das energetische Zusammenspiel zwischen den von der Fassadenausführung abhängigen internen Wärmegewinnen für Beleuchtung und den solaren Wärmeeinträgen dargestellt.

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Sahl, M.Schalldämmung und Schall-Längsdämmung von Fassadenkonstruktionen im Prüfstand - Erkenntnisse für die bauakustische Beratung in der PraxisBauphysik1/200645-54Fachthemen

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Basierend auf Reihen- und Einzelmessungen zur Bestimmung des bewerteten Schalldämm-Maßes und der Norm-Flankenpegeldifferenz in horizontaler und vertikaler Übertragungsrichtung von Fassaden werden Auswirkungen des Meßverfahrens und konstruktiver Fassadendetails auf das Meßergebnis aufgezeigt. Bei der Messung des bewerteten Schalldämm-Maßes von Fassadenkonstruktionen besteht grundsätzlich die Möglichkeit der Anwendung von DIN EN SO140-3 in einem Wandprüfstand oder des In-situ-Verfahrens nach DIN ENISO140-5 in einem Fassadenprüfstand zur Ermittlung der Schall-Längsdämmung. Da die beiden Meßverfahren für die gleiche Fassadenkonstruktion systematisch deutlich differierende Meßergebnisse produzieren, wird neben dem formalen Aspekt der Übertragbarkeit der beiden Meßverfahren auf die Einbausituation der Fassade im Bauvorhaben eingegangen. Der Einfluß konstruktiver Ausführungsdetails auf das ermittelte bewertete Schalldämm-Maß und/oder die ermittelte Norm-Flankenpegeldifferenz werden aufgrund von Variantenuntersuchungen unterschiedlicher Fassaden aufgezeigt. Hierzu zählen z. B. Größe, Art und Anordnung der Verglasung, Ausführung von Fassadenpfosten und -riegeln sowie Ausbildung des Fassaden-Anschlußelementes als Einzelelement zur Bestimmung der Norm-Flankenpegeldifferenz einer Fassadenkonstruktion.

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Deutscher Fassadenpreis 2007 für VHFBauphysik1/200654Aktuell

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Rubin, J. A.Einfluß der Porigkeit auf die Exhalation von Radon aus LeichtbetonBauphysik1/200655-58Fachthemen

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Die natürliche Radioaktivität ist eine technische Eigenschaft von Baustoffen. Der Beitrag stellt Ergebnisse von Versuchen über die Exhalation von Radon Rn-222 aus Leichtbeton dar.

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1. Intelligent Building Middle EastBauphysik1/200658Aktuell

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Leimer, H.-P.; Stein, F.Untersuchungen zum klimatischen Verhalten von WohnmobilenBauphysik1/200659-67Fachthemen

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Reisen in Wohnwagen und Reisemobilen gewinnt in der mobilen Welt immer größere Bedeutung. Es werden zu unterschiedlichen Jahreszeiten verschiedene Regionen bereist. Grundlegende Voraussetzung ist die Aufrechterhaltung eines angenehmen Raumklimas im Innern des Fahrzeuges.
Im Rahmen eines Forschungsprogramms wurde das thermische und energetische Verhalten von Wohnmobilen sowie das thermisch-hygrische Verhalten von Wohnmobilaußenbauteilen in Abhängigkeit von Umgebungsklima, Nutzerverhalten und Bauteilen untersucht.

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Völker, C.; Kornadt, O.Weimarer Bauphysiktradition: 4. BauphysiktageBauphysik1/200667Aktuell

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Häupl, P.; Jurk, K.; Ruisinger, U.Ein Feuchteatlas zur Beurteilung von UmfassungskonstruktionenBauphysik1/200668-75Berichte

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Der vorliegende Beitrag stellt beispielhaft das Konzept eines in Bearbeitung befindlichen Atlasses zur Beurteilung des hygrothermischen Verhaltens von Umfassungskonstruktionen vor. Auf der Basis von gekoppelten ein- und mehrdimensionalen Temperatur- und Feuchtefeldsimulationen werden die Ergebnisse für ausgewählte und kritische Wand- und Dachkonstruktionen sowie Anschlüsse und konstruktive Details aufgezeigt und die wärme- und feuchtetechnischen Verhältnisse prognostiziert. Zu Beginn des Artikels werden die Erfahrungen langjähriger Messungen in einem Testhaus als experimentelle Basis des Katalogs beschrieben. Der Hauptteil enthält die Struktur des Atlasses und vermittelt die verwendeten Methoden, Kriterien und Hauptergebnisse sowie Vorschläge zur Behebung eines vorhandenen Schadenspotentials.

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Weiterbildendes Studium an der Bauhaus-Universität WeimarBauphysik1/200676Aktuell

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Prof. Katzenbach neuer Leiter des AK Geothermie im VBIBauphysik1/200677Persönliches

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Jasch, E.Zum Tod von Günter BreitschaftBauphysik1/200677Persönliches

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Herren, C.Sanierungsarbeiten an den Sandsteinfassaden der Technischen Universität BerlinBauphysik1/200678Aktuell

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VeranstaltungenBauphysik1/200679-80Termine

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Plagge, R.; Scheffler, G.; Grunewald, J.Automatische Messung des Wasseraufnahmekoeffizienten und des kapillaren Wassergehaltes von porösen BaustoffenBauphysik6/2005315-323Fachthemen

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Die vorliegende Studie analysiert die automatische Messung des Wasseraufnahmekoeffizienten A Index w. Ein Vergleich mit dem manuellen Experiment gemäß EN ISO 15148 zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen beiden Methoden. Beim automatischen Verfahren ist die kontinuierliche Erfassung der Wasseraufnahme von Vorteil. Auch geringe Änderungen in der Wasseraufnahme werden entsprechend ihrem zeitlichen Verlauf gemessen. Langzeitmessungen über mehrere Tage und die Bestimmung hochsaugfähiger Baustoffe sind möglich. Insbesondere klein dimensionierte Probenund dünne Beschichtungen können analysiert werden. Abweichungen von der angenommenen Linearität des A Index w-Wertes lassen Rückschlüsse über mögliche Materialveränderungen, Schichtungen oder auch Anlagerung von Wasser an Mineraloberflächen zu. Zusätzlich kann der kapillare Wassergehalt mit dem automatischen Verfahren ermittelt werden. Bei Verwendung der Geräteapparaturen, der Beprobungstechnik, des Meß- und Berechnungsverfahrens liefert die Methode A Index w- und Theta Index cap-Wert in beliebiger zeitlicher Auflösung. Dies macht die Methode besonders interessant für die Verwendung in Simulationsprogrammen und die Verifikation von Materialparametern und -funktionen durch Einsatz inverser Modellierung. Die Anwendbarkeit der Methode ist durch zahlreiche Messungen belegt. Eine Stichprobe zeigt die Anwendbarkeit der Methode im Vergleich mit Resultaten nach EN ISO 15148. Die Reproduzierbarkeit und der Routineeinsatz der Technik werden exemplarisch für eine Anzahl von Materialien gezeigt.

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Scheffler, G.; Plagge, R.Bestimmung des Trocknungsverhaltens von Baustoffen unter definierten RandbedingungenBauphysik6/2005324-330Fachthemen

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Die Qualität hygrothermischer Bauteilsimulationen hängt in hohem Maße von der Genauigkeit der verwendeten Materialfunktionen ab. Daher ist es wichtig, diese Funktionen anhand von Wasseraufnahme- und Trocknungsexperimenten zu kalibrieren. Dafür werden allerdings umfangreiche Meßdaten einschließlich aller Anfangs-, Rand- und Übergangsbedingungen in möglichst dichter zeitlicher Auflösung benötigt. Das Trocknungsverhalten von Baustoffen wird stark von den geometrischen und klimatischen Verhältnissen beeinflußt. Daher ist stets eine Abhängigkeit der Meßdaten von diesen Bedingungen vorhanden. Das zusätzliche Erfassen der Randbedingungen während der Messung erlaubt eine deutlich verbesserte Interpretierbarkeit der ermittelten Daten und ermöglicht dadurch die Verwendung zur Verifizierung von Materialfunktionen durch inverse Modellierung. Der vorliegende Beitrag stellt die Entwicklung und Anwendung einer Trocknungsapparatur vor, die mit dem Ziel entworfen wurde, die Strömungsbedingungen während der Trocknung zu kontrollieren und gleichzeitig die Oberflächen- und Randbedingungen für jeden Probekörper zu messen. Nach einer kurzen Einführung in die Trocknungsthematik wird die Anwendung der Apparatur für verschiedene Baustoffe gezeigt. Abschließend wird anhand eines Beispiels die Verwendung der Trocknungsdaten zur inversen Modellierung vorgestellt.

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Sanierung von Bürogebäuden der 1950er bis 1970er JahreBauphysik6/2005330Aktuelles

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Rahn, A. C.; Friedrich, M.; Rieger, St.Feuchtetransport in Bauteilen aus wasserundurchlässigem BetonBauphysik6/2005331-338Fachthemen

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Oftmals bleibt bei der Planung von Bauteilen aus wasserundurchlässigem Beton unberücksichtigt, daß es sich dabei nicht um einen Baustoff, sondern um eine Konstruktionsart handelt. In diesem Beitrag werden die Arten des Feuchtetransports durch wasserundurchlässige Bauteile aus Beton vorgestellt und der Stand des Wissens erläutert. Anschließend wird auf die DAfStb-Richtlinie "Wasserundurchlässige Bauwerke aus Beton" eingegangen und aufgezeigt, in welchem Umfang Feuchtetransportmechanismen bei den Anforderungen der Richtlinie berücksichtigt wurden. Abschließend werden mögliche zusätzliche Maßnahmen beschrieben, wie sie bei entsprechender Nutzungsklassifizierung gemäß der WU-Richtlinie bei vorgesehener hochwertiger Nutzung möglich sind.

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Neues Merkblatt V.04 "Selbstreinigendes Glas im Fensterund Fassadenbau"Bauphysik6/2005338Aktuelles

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Wollensak, H.; Wollensak, M.; Römhild, Th.; Mainka, G.-W.; Winkler, H.Energetische Sanierung einer Kindertagesstätte in Plattenbauweise - Demonstrationsbauvorhaben "Plappersnut" in WismarBauphysik6/2005339-345Fachthemen

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Das Sanierungsprojekt der 1972 in Plattenbauweise errichteten Kita "Plappersnut" stand im Zeichen der Reduzierung des Energiebedarfs auf ein Drittel durch drei wesentliche Maßnahmen: - Verbesserung des Verhältnisses Gebäudevolumen zu Außenwandfläche durch Entfernung der Verbindungsgänge zwischen beiden Gebäudeteilen und Überdachung des entstehenden Hofes mit einem Membrandach, - Verminderung der Energieverluste durch die Gebäudehülle mit Hilfe verschiedener Wärmedämm-Maßnahmen, - Ersatz der gesamten Gebäudetechnik durch energiesparende Systeme und unter Einsatz von erneuerbaren Energien. Das Projekt wurde im Rahmen des EnSan-Programms vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert.

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Hoffmann, C.; Voss, K.Das Potential der passiven Kühlung im Gebäudebestand Bürobauten - Vorschlag einer TypologieBauphysik6/2005346-358Fachthemen

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Bei der passiven Kühlung werden natürliche Wärmesenken (z. B. Nachtluft, Erdreich) verwendet, um gezielt Wärme abzuführen und Speichereffekte zu nutzen. Die beschränkte Leistung der meisten dazu in Frage kommenden Wärmesenken macht eine geringe Kühllast des Gebäudes zur Voraussetzung. Die Sanierung eines Bürogebäudes mit Maßnahmen der passiven Kühlung beginnt mit der Frage, wie gut die Ausgangsvoraussetzungen sind, die das Gebäude für die passive Kühlung bietet. Zur Beantwortung der Frage werden zunächst die relevanten gebäudeunabhängigen und gebäudebezogenen Faktoren erläutert und aus diesen eine Typologie erarbeitet, die die Unterscheidung und Klassifizierung von Gebäuden hinsichtlich ihrer Eignung für die passive Kühlung ermöglicht. Eine "Entscheidungsmatrix" führt abschließend die gebäudeunabhängigen und gebäudebezogenen Parameter zusammen und zeigt so zu einem frühen Planungszeitpunkt, ob ein Gebäude Potential für die passive Kühlung aufweist.

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