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Titelbild: Bauphysik 3/2020Bauphysik3/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Die russische Siedlung Alexandrowka in Potsdam zählt zum UNESCO-Welterbe. 1826 erbaut, war sie ein Zeichen preußisch-russischer Freundschaft und dem Gedenken des Zars Alexander I. gewidmet. Von Peter Joseph Lenné stammen die sie umgebenden Grünanlagen.
Bei dem wie ein russisches Blockhaus aussehenden Haus handelt es sich tatsächlich um eine ausgemauerte Fachwerk-Konstruktion mit vorgesetzten, längshalbierten Holzstämmen, deren Vollziegel mit einer Rohdichte von 1,6 kg/dm3 heute energetisch deutlich zu wünschen übriglassen. Da vor allem unter dem Dach die kalte Luft fast ungehindert durch die Spalten strömte, erschien eine Innendämmung angeraten. Das mit dem Dämmsystems Udi IN RECO sanierte Blockhaus der Alexandrowka sieht heute von außen so aus, wie man es in Potsdam von alters her gewohnt ist. Doch bietet es von innen nun eine nie dagewesene Behaglichkeit. Der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) konnte von 1,10 W/(m2 K) K auf 0,36 W/( m2 K) gesenkt werden. (Foto: UdiDämmsysteme)

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Inhalt: Bauphysik 3/2020Bauphysik3/2020Inhalt

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Gritzki, Ralf; Schinke, Lars; Beyer, Maximilian; Seifert, Joachim; Felsmann, ClemensExperimentelle und numerische Untersuchung des Einflusses der Strahlungsasymmetrie auf die thermische Behaglichkeit am Beispiel temperierter HalbräumeBauphysik3/2020101-108Aufsätze

Kurzfassung

Der Einfluss der Strahlungsasymmetrie auf die thermische Behaglichkeit wird in der Fachwelt in jüngster Zeit wieder kontrovers diskutiert. Die in den Vorschriften wie z. B. der DIN EN ISO 7730 [1] / DIN EN 16798-1 [2] verankerten Grenzwerte lassen sich in ausgewählten Fällen deutlich überschreiten, ohne dass dies von den Nutzern als unbehaglich empfunden wird [3, 4]. In anderen Fällen hingegen ist die tatsächliche Nutzerakzeptanz deutlich geringer als vorhergesagt. Um die grundlegenden Zusammenhänge zwischen unterschiedlichen, dem Menschen aufgeprägten Werten der Strahlungsasymmetrie in Räumen und dem daraus resultierenden thermischen Empfinden der betroffenen Nutzer besser verstehen zu können, wurde von den Autoren eine Kombination von experimentellen Untersuchungen im Combined Energy Lab 2.0 der TU Dresden [5] in Verbindung mit Probandenversuchen und zusätzlichen numerischen Untersuchungen auf Basis dieser Probandenversuche gewählt. Die Versuchskonfigurationen und die Ergebnisse der Probandenversuche wurden hierbei als Basis für die gekoppelten Gebäude-, Anlagen- und Strömungssimulationen genutzt. Somit ist es möglich, ein deutlich breiteres Spektrum an Versuchsanordnungen numerisch abzubilden und zudem die räumlich und zeitlich hoch aufgelöst verfügbaren Feldgrößen der Geschwindigkeiten, der Luft- und Strahlungstemperaturen sowie aller dazugehörigen Kriterien der thermischen Behaglichkeit in die Betrachtungen einzubeziehen.

Experimental and numerical investigation of the influence of radiation asymmetry on thermal comfort using the example of temperature-controlled half-spaces
The influence of radiation asymmetry on thermal comfort is controversially discussed in the recent past among experts. In selected cases, the limit values laid down in current regulations such as DIN EN ISO 7730 [1] / DIN EN 16798-1 [2] can be significantly exceeded without being perceived as uncomfortable by the users, [3, 4]. In other cases, however, the actual user acceptance is significantly lower than predicted. In order to better understand the basic relationships between different values of radiation asymmetry in rooms that are imposed on humans and the resulting thermal sensation of the users concerned, the authors chose a combination of experimental investigations in the Combined Energy Lab 2.0 of the TU Dresden [5] in connection with test person experiments and additional numerical investigations based on these test person experiments. The experimental configurations and the results of the test person experiments were used as a basis for the coupled building, plant and flow simulations. Thus, it is possible to numerically represent a significantly broader spectrum of test configurations and, in addition, to include in the considerations the spatially and temporally highly resolved available field sizes of the velocities, the air and radiation temperatures as well as all associated criteria of thermal comfort.

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Balthasar-Neumann-Preis 2021 ausgelobtBauphysik3/2020108Aktuell

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Zeller, JoachimDauer des Druckaufbaus bei Luftdichtheitsprüfungen sehr dichter GebäudeBauphysik3/2020109-115Aufsätze

Kurzfassung

Bei der Blower-Door-Messung üblicher Häuser wird der erforderliche Differenzdruck an der Gebäudehülle, anders als oft von Laien erwartet, fast sofort erreicht. Aber bei sehr dichten Gebäuden kann es Minuten dauern, bis sich der Differenzdruck praktisch nicht mehr ändert. Aufgrund von windbedingten Druckschwankungen kann der Messdienstleister nicht ohne weiteres erkennen, wann dieser Zustand erreicht ist. Deshalb wird in diesem Artikel für einen idealisierten Ventilator mit druckunabhängigem, konstantem Volumenstrom hergeleitet, wie sich der Differenzdruck mit der Zeit entwickelt. Die wichtigste Erkenntnis: Den wesentlichsten Einfluss auf die erforderliche Wartezeit hat die Luftwechselrate bei 50 Pa, n50. Die erforderliche Wartezeit ist dazu umgekehrt proportional. Man kann eine einfache Faustformel, die Sieben-Sekunden-Regel, aufstellen: Dividiert man die Zahl 7 durch den Zahlenwert der Luftwechselrate bei 50 Pa (in h-1), erhält man die Wartezeit in Sekunden. Andere Einflussgrößen auf die Wartezeit sind der Strömungsexponent und die Höhe des Ziel-Differenzdrucks.

Duration of the Pressure Build-up for Pressurization Tests of Very Airtight Buildings:
During an airtightness test of a usual house the target indoor-outdoor pressure difference is attained nearly at once. But the behaviour of very airtight buildings is different: it can take some minutes until the pressure difference practically does not vary any more. Because of pressure fluctuations induced by wind the operator is not able to recognise, when this state is achieved. Therefore this article describes the pressure difference as a function of time. An idealised fan with a constant volume flow independent of the pressure difference is assumed. The most important result: the air change rate at 50 Pa, n50, has a major effect on the necessary waiting time. The waiting time is reciprocally proportional to the air change rate at 50 Pa. Divide 7 by the air change rate at 50 Pa (in h-1) to get the necessary waiting time in seconds. Also the air flow exponent and the target pressure difference are affecting the waiting time.

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Fischer, Henriette; Salonen, Tarja; Mitterböck, Michael; Korjenic, AzraUntersuchung der hygrothermischen Eigenschaften eines ökologischen Bodenaufbaus aus LehmBauphysik3/2020116-123Aufsätze

Kurzfassung

Der Einsatz von ökologischen Konstruktionen begegnet oft Hemmnissen aufgrund von Unsicherheiten bezüglich hygrothermischer Kennwerte in Planung und Ausführung. Speziell im erdberührten Bereich gibt es für Hochbauten wenig ökologische Alternativen zu konventionellen Fußbodenaufbauten aus Stahlbeton und erdölbasierter Abdichtung. In dieser Studie wurde ein Bodenaufbau, bestehend aus Glasschaumgranulat und drei verschiedenen Lehmschichten, auf seine hygrothermische Funktionsfähigkeit und Behaglichkeit im Innenraum untersucht und beurteilt. Dabei wurde der Bodenaufbau mittels Simulationen und In situ-Monitoring analysiert. Der untersuchte Bodenaufbau ist hygrothermisch funktionstüchtig und stellt im Zusammenhang mit Streifenfundamenten eine diffusionsoffene, emissionsarme Alternative zu herkömmlichen Betonaufbauten im Hochbau dar.

Investigation of the hygrothermal properties of an ecological floor structure made of clay
The use of ecological constructions often faces obstacles due to uncertainties regarding hygrothermal safety in planning and realisation. Especially in areas in contact with the ground, there are few alternatives to conventional floor constructions made of reinforced concrete and sealing. In this study, a floor structure made of glass foam granulate and three different layers of clay was analysed for its hygrothermal functionality. The floor structure was examined by means of simulations and monitored in situ with sensors. In summary, the ecological floor structure made of clay in connection with strip foundations represents a functional, low-emission alternative to conventional concrete structures in building construction.

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Kain, Günther; Tudor, Eugenia; Dettendorfer, Anna; Barbu, Marius-CatalinPotenzial von Baumrinde für den Einsatz als SchallabsorptionsmaterialBauphysik3/2020124-130Aufsätze

Kurzfassung

Baumrinde ist ein natürlich hoch optimiertes Material, das als periphere Grenzschicht eines Baumes diesen vor mannigfaltigen Beschädigungen schützt. Daher weist Baumrinde interessante technologische Eigenschaften wie eine geringe Dichte und gute biologische Beständigkeit auf. In der Holzindustrie fallen große Mengen von Baumrinde in Stückform an, welche nur in geringem Ausmaß stofflich höherwertig veredelt werden. Im Rahmen dieser Untersuchung wurden Dämmplatten aus Lärchenrinde erzeugt und deren innere Struktur mittels Computertomographie untersucht. Der Schallabsorptionskoeffizient von Platten unterschiedlichen Aufbaus wurde mittels Impedanzmessung bestimmt und es wurden die Struktur-Eigenschaftsbeziehungen untersucht. Es zeigte sich, dass Lärchenrindenplatten als Absorber für Frequenzen über 500 Hz gute Eigenschaften aufweisen und, dass über die Partikelgröße die Frequenz des Schallabsorptionsmaximums beeinflusst werden kann.

Potential of tree bark for the application as sound absorbing material
Tree bark is a highly optimized natural material, which protects a tree from manifold damage at the peripheral layer. Hence, bark has some interesting technological properties, such as a low density and a good biological durability. In the wood-industry, huge amounts of bark in pieces accrue, which are used to a low extend for high-value applications. In this investigation, insulation panels from larch bark were produced and their inner structure was evaluated by means of CT. The sound absorption coefficient of panels with varying composition was investigated using impedance measurement and structure-property relationships were evaluated. It was found that larch insulation panels can be applied as effective sound absorbers for frequencies higher than 500 Hz and that the frequency with the highest sound absorption can be affected changing the particle size of the panels.

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Vogel, Albert; Benz, Alexander; Völker, ConradUntersuchung des Wärmeübergangs von zyklisch beanspruchten BetonzylindernBauphysik3/2020131-138Aufsätze

Kurzfassung

Wiederkehrende Belastungen, wie sie beispielsweise an Brücken oder Windenergieanlagen auftreten, können innerhalb der Nutzungsdauer solcher Bauwerke bis zu 109 Lastwechsel erreichen. Um das dadurch eintretende Ermüdungsverhalten von Beton zu untersuchen, werden diese zyklischen Beanspruchungen in mechanischen Versuchen mit Prüfzylindern nachgestellt. Damit Versuche mit solch hohen Lastwechselzahlen in akzeptablen Zeitdauern durchgeführt werden können, wird die Belastungsfrequenz erhöht. Als Folge dieser erhöhten Belastungsfrequenz erwärmen sich allerdings die Betonprobekörper, was zu einem früheren, unrealistischen Versagenszeitpunkt führen kann, weshalb die Erwärmung begrenzt werden muss. Um die Wärmefreisetzung in der Probe zu untersuchen, wurden Versuche und Simulationen durchgeführt. Im Beitrag wird die analytische und messtechnische Analyse des Wärmeübergangs an erwärmten Betonzylindern vorgestellt. Resultierend daraus wird eine Möglichkeit zur Reduktion der Erwärmung an zyklisch beanspruchten Betonzylindern vorgestellt.

Investigation of the heat transfer of cyclic loaded concrete cylinders
Periodic load cycles, such as those that occur on bridges or wind turbines, are of great importance for dynamic long-term considerations of concrete. Within the life span of such structures, up to 109 load changes can be expected. To determine the fatigue strength, the resistance to periodic loads can be determined in a short time in laboratory tests by increasing the load frequency. As a result of this increased load frequency, however, the concrete test specimens heat up, which can lead to an earlier, unrealistic time of failure, which is why the heating must be limited. Therefore, tests and simulations were carried out to investigate the heat release in the sample. In this article, the analytical analysis and measurements of the heat release of heated concrete cylinders are presented. As a conclusion, a possibility of reducing the temperature of dynamically stressed concrete cylinders is introduced.

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Wagner, Stefan; Fülle, Wolff; Dietz, EckhardEinfluss moderner Medientechnik auf das Innenraumklima in Unterrichtsräumen am Beispiel des sommerlichen WärmeschutzesBauphysik3/2020139-144Berichte

Kurzfassung

Das Raumklima wird neben den solaren Wärmeeinträgen wesentlich durch die Wärmeabgabe von Personen, elektrischen Geräten usw. beeinflusst. Insbesondere durch die Verbesserung der thermischen Qualität der Gebäudehülle werden innere Lasten bei gutem Sonnenschutz der Verglasungen zunehmend raumklimabestimmend. Für die Gebäudeplanung stehen zur Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes die Planungswerkzeuge und Anforderungsgrenzen aus diversen Regelwerken und Richtlinien zur Verfügung. Dieser Bericht zeigt die Grenzen dieser Regelwerke auf.

Influence of modern media usage in classrooms on the indoor climate and summer heat protection
In addition to the solar heat gain, the indoor climate is essentially affected by the heat emission of persons, electrical appliances etc. In particular, by improving the thermal insulation of building envelopes and good sun protection of the glazing, internal loads are becoming increasingly determining the indoor climate. For building design, the planning tools and requirements from various regulations and guidelines are available for the assessment of summer heat protection. This article shows the limits of these rules.

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Bauphysik Aktuell 3/2020Bauphysik3/2020145-151Bauphysik Aktuell

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Personalie:
Reinhold Würth 85 Jahre - Unternehmer, Sammler, Weltbürger, Gründer

Aktuell: Wettbewerb Holzbaupreis 2020 Niedersachsen gestartet
Planungsatlas Hochbau mit Update der Module Schallschutz und Wärmeschutz
Architekturpreis Beton 2020
VdS-BrandSchutzTage 2020: Risiko bei großflächig vernetztem Brandschutz
Projekt ArKol: Streifenkollektoren und solarthermische Jalousien
Konvent der Baukultur Mai 2021 in Potsdam

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Veranstaltungen: Bauphysik 3/2020Bauphysik3/2020152Veranstaltungen

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Titelbild: Bauphysik 2/2020Bauphysik2/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Dicke Außenwandkonstruktionen können zu Verlusten an Nutzfläche führen. Daher empfehlen sich Lösungen, welche neben einer hohen Dämmwirkung auch eine dünne Materialdicke aufweisen. Beispielsweise sind Resol-Hartschaumdämmplatten (Kingspan Kooltherm) für unterschiedliche Wandaufbauten, wie Wärmedämmverbundsysteme (WDVS), zweischaliges Mauerwerk, vorgehängte hinterlüftete Fassaden (VHF), erhältlich. Sie sind schlank und weisen dabei eine Wärmeleitfähigkeit &lgr; von bis zu 0,020 W/(m · K) auf. Bei den Mehrfamilienhäusern in Bremen kamen sie zum Einsatz, siehe Meldung S. 94. (© Foto: Kingspan Insulation)

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Inhalt: Bauphysik 2/2020Bauphysik2/2020Inhalt

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Schöndube, Tim; Beecken, Christoph; Becker, Sabine; Carrigan, Svenja; Kornadt, OliverWeiterentwicklung der Energieeinsparverordnung - Ansätze zur Berücksichtigung der Herstellungs-, Nutzungs- und Instandhaltungsphase von GebäudenBauphysik2/202051-61Aufsätze

Kurzfassung

Die wesentlichen Anforderungen an die energetische Qualität von Gebäuden werden in Deutschland bisher in der Energieeinsparverordnung (EnEV) formuliert. In absehbarer Zeit wird die EnEV durch das Gebäudeenergiegesetz (GEG) ersetzt. Beiden Regelwerken ist gleich, dass lediglich der Energiebedarf, resultierend aus der Nutzungsphase eines Gebäudes, zu bilanzieren ist. Der Energieaufwand für die Herstellung und Instandhaltung von Gebäuden sowie für den Rückbau und die Entsorgung von veralteten Gebäudekomponenten wird dabei außer Acht gelassen. In der Vergangenheit war diese Einschränkung vertretbar. Mit der Entwicklung hocheffizienter Gebäude sinkt jedoch der Energiebedarf in der Nutzungsphase in hohem Maße und eine Neubewertung ist erforderlich. Wissenschaftliche Untersuchungen am Beispiel eines Ein- und eines Mehrfamilienhauses, welche die aktuellen Anforderungen der EnEV erfüllen, haben ergeben, dass über einen Zeitraum von 50 Jahren die Herstellungs- und Instandhaltungsphase zusammen einen Anteil von 30 % (EFH) bzw. 38 % (MFH) des gesamten Primärenergiebedarfs, nicht erneuerbar verursacht. Für diesen Anteil sind jedoch bisher keine gesetzlichen Vorgaben zu beachten. Es sind somit über die Gebäudenutzungsphase hinaus erhebliche Einsparpotenziale im Baubereich vorhanden. Zur Aktivierung dieser Potenziale werden im Rahmen dieses Artikels Ansätze zur Berücksichtigung der Herstellungs-, Nutzungs- und Instandhaltungsphase bei der energetischen Bewertung von Gebäuden vorgestellt.

Further development of the Energy Saving Ordinance - Approaches for taking into account the manufacturing, use and maintenance phase of buildings
The main requirements for the energetic quality of buildings in Germany are defined by the Energy Saving Ordinance (EnEV). In the foreseeable future, it will be replaced by the Building Energy Act (GEG). Both regulations account only for the energy demand resulting from the use phase of a building. The energy expenditure for the manufacture and maintenance of buildings and for the removal and disposal of old building components is not taken into account. In the past, this limitation was justifiable. However, with the development of highly efficient buildings, the energy demand of the use phase is decreasing significantly and a reassessment is necessary. Scientific investigations on the example of a single-family house and an apartment building, which fulfil the current requirements of the EnEV, have shown that over a period of 50 years the manufacturing and maintenance phase account for 30 % (single-family house) resp. 38 % (apartment building) of the total primary energy demand, non-renewable. However, there are no legal requirements yet to be observed for this share. This means that there is significant potential for savings in the building sector beyond the building use phase. In order to activate these potentials, this article presents approaches to consider the manufacturing, use and maintenance phase in the energy assessment of buildings.

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Flemming, Daniela; Zhao, Mosha; Harder, Nadine; Leistner, Philip; Park, SumeeParameterstudie zum energetischen Einsparpotenzial mit adaptiven Fassadenelementen zur lokalen HeizungBauphysik2/202063-72Aufsätze

Kurzfassung

Die Arbeitswelt hat sich in den letzten Jahrzehnten stark verändert. Heutzutage werden viele Büros, Besprechungsräume, aber auch andere Räume wie Vorlesungssäle, Unterrichtsräume sowie Hotelzimmer nur noch temporär genutzt. Die thermische Konditionierung orientiert sich jedoch immer noch an stationären Temperatursolllinien. Dies bedeutet, dass eine entsprechende Solltemperatur bereits vor Eintreffen des Nutzers im Raum erreicht sein und über den gesamten Arbeitstag vorgehalten werden muss, unabhängig davon, ob sich tatsächlich ein Nutzer im Raum aufhält. Adaptive Fassaden mit integrierten Heiz- bzw. Kühlelementen sind dazu in der Lage, sich verändernden Bedingungen, z. B. aufgrund von temporärer Nutzung eines Arbeitsplatzes, lokal und ohne Zeitverzögerung anzupassen, und so eine optimale Aufenthaltsqualität sicherzustellen. So ist während der Heizperiode ein deutlich niedrigeres Temperaturniveau ausreichend und sobald der Nutzer im Raum eintrifft, können durch Einschalten der lokalen Heizung unverzüglich behagliche Bedingungen hergestellt werden. Dies birgt insbesondere im Ultraleichtbau ein großes Energieeinsparpotenzial in sich. In vorangegangenen Untersuchungen wurde die thermischen Behaglichkeit unter transienten Bedingungen [1] beleuchtet sowie die bauphysikalische Funktionalität und Umweltwirkung einiger Beispiele auf Bauteil- sowie auf Raumebene von adaptiven Leichtbaukonstruktionen [2, 3] behandelt. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurden Szenarien für den Betrieb von adaptiven Fassadenelementen mit lokalen Heizsystemen entwickelt. Im hier vorliegenden Beitrag wird nun das energetische Einsparpotenzial der lokalen Systeme gegenüber der konventionellen Raumheizung betrachtet.

Energy saving potential of adaptive façade elements for local heating - a parameter study
The working world has been changing in recent decades. Nowadays, many offices, meeting rooms but also other rooms, such as lecture halls, classrooms and hotel rooms, are only used temporarily. However, thermal conditioning is still based on temperature baselines in steady state. This means that a corresponding set temperature must be reached before the user arrives in the room and must be maintained for the entire working period, regardless of the presence of the user. Adaptive facade with integrated heating or cooling elements is able to adapt to changing conditions, i.e. due to temporary use of a workplace, locally and without time delay and thus ensures an optimal quality of stay. Furthermore, a significantly lower temperature level is sufficient during the heating period. As soon as the user arrives in the room, comfortable conditions can be created immediately by switching on the local heating system. This holds a great potential for energy saving, especially in ultra-lightweight construction. In previous investigations, the thermal comfort under transient conditions [1] was illuminated and the building physical functionality and environmental impact of some examples of adaptive lightweight structures [2, 3] at building component and room level were discussed. Based on these findings, scenarios for the operation of adaptive facade elements with local heating systems were developed. In this present article, the energy saving potential of the local systems is compared to conventional heating.

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Weltkongress Gebäudegrün 2020Bauphysik2/202072Aktuell

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Kaufmann, Peter; Mai, Franziska; Baars, Sebastian; Groß, Martin; Frenzel, ChristophEntwicklung einer multifunktionalen Innenwanddämmung unter Verwendung hochdämmender, dünner, innovativer Glasfaser-VIPBauphysik2/202073-85Aufsätze

Kurzfassung

Gesamtziel des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens war die Verfahrens- und Produktentwicklung hochdämmender, kostengünstiger Bauelemente geringer Dicke mit Glasfaserstützkern sowie die Entwicklung und Erprobung konstruktiver und technologischer Lösungen für diverse Applikationen mit höchsten Anforderungen an die Wärmedämmung und Energieeffizienz.
Die Motivation für die durchgeführte Entwicklung ergab sich aus dem dringenden Bedarf an dünnen, kosteneffektiven, hochisolierenden Materialien in verschiedenen Anwendungsbereichen zur Erhöhung der Energieeffizienz durch Minimierung von Energieverlusten. Die steigenden Isolationsanforderungen (u. a. gegeben durch EnEV 2014/2016, Pariser Klimaabkommen) können mit herkömmlichen Dämmmaterialien wie Mineralwolle, Polyurethanschaum oder extrudierter Polystyrolschaum aufgrund ihrer vergleichsweisen hohen Wärmeleitfähigkeiten (20-40 mW/mK) nicht erfüllt werden. Um hochisolierende Anforderungen zu erreichen, müssen hochdämmende Materialien mit extrem niedrigen Wärmeleitfähigkeiten verwendet werden, wie zum Beispiel Vakuum-Isolations-Paneele (VIP).
Ziel des Projektes war die Werkstoff- und Verfahrensentwicklung eines hochdämmenden (ca. 2,5 mW/mK), langlebigen (ca. 30 Jahre), temperaturbeständigen (ca. 300 °C), verletzungsbeständigeren Glasfaser-VIP sowie die Entwicklung innovativer Applikationen im Bereich Bauwesen (Innenwanddämmung), Behälterbau sowie Containerbau mit höchsten Anforderungen an die Wärmedämmung.

Development of a multifunctional interior wall insulation using highly insulating, thin, innovative glass fiber VIP
The overall objective of the R&D-project was the process and product development of highly insulating low-cost components of small thickness with a glass fibre support core as well as the development and testing of constructive and technological solutions for various applications with the highest demands on thermal insulation and energy efficiency.
The motivation for the development was the urgent need for thin, cost-effective, highly insulating materials in various application areas to in-crease energy efficiency by minimizing energy losses. The increasing insulation requirements (given by EnEV 2014/2016, Paris Climate Agreement) cannot be met by conventional insulation materials such as mineral wool, polyurethane foam or extruded polystyrene foam, due to their comparatively high thermal conductivity (20-40 mW/mK). To achieve high insulation requirements, highly insulating materials with extremely low thermal conductivity must be used, such as vacuum insulation panels (VIP).
The aim of the project was the material and process development of a highly insulating (approx. 2.5 mW/mK), durable (approx. 30 years), temperature-resistant (approx. 300 °C), injury-resistant glass fibre VIP as well as the development of innovative applications in the field of construction (interior wall insulation), container construction, container building with the highest demands on thermal insulation.

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Vogel, Albert; Völker, Conrad; Bode, Matthias; Marx, SteffenMessung und Simulation der Erwärmung von ermüdungsbeanspruchten BetonprobekörpernBauphysik2/202086-93Aufsätze

Kurzfassung

Im vorliegenden Beitrag werden Messungen und Berechnungen vorgestellt, die die Temperaturentwicklung in Betonzylindern aufgrund zyklischer Beanspruchung genau beschreiben. Die Messungen wurden in einem Versuchsstand, die Berechnungen im FEM-Programm ANSYS durchgeführt. Mithilfe der Temperaturmessungen konnten die Simulationen für die Temperaturentwicklung der Betonzylinder mit der verwendeten Betonrezeptur validiert werden. Die Untersuchungen lassen den Schluss zu, dass bei zyklischer Probekörperbelastung und der einhergehenden Probekörperdehnung Energie dissipiert wird und diese maßgeblich für die Erwärmung der Probe verantwortlich ist.

Measurement and simulation of the heating of fatigue loaded concrete specimens
This paper presents measurements and simulations that describe the temperature development in concrete cylinders due to cyclic loading. The measurements were carried out in a test stand, the simulations in the FEM program ANSYS. The simulations of the temperature development in the concrete cylinders with the used concrete recipe were validated using the temperature measurements. The investigations lead to the conclusion that energy is dissipated during cyclic test specimen loading and the accompanying test specimen elongation and that this is mainly responsible for the heating of the specimen.

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Konvent der Baukultur 2020 am 23. - 24. Juni in PotsdamBauphysik2/202093Aktuell

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Bauphysik Aktuell 2/2020Bauphysik2/202094-99Bauphysik Aktuell

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Aktuell:
Raumgewinn durch schlanke Dämmung
Fortbildung in Denkmalpflege und Altbauerneuerung
Teams des Solar Decathlon Europe 2021 in Wuppertal
Berechnungstool zur neuen DIN 1946-6 des FGK
Neues VDPM-Merkblatt für Dübel in WDVS
Richtlinie für die Planung und Ausführung von Abdichtungen mit flexiblen polymermodifizierten Dickbeschichtungen (FPD)” - FPD-Richtlinie - veröffentlicht
DIN 4109-5 für erhöhte Anforderungen an den Schallschutz verabschiedet
Das FIW warnt vor gefälschtem Prüfbericht Nr. F2-18-1702-01

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Veranstaltungen: Bauphysik 2/2020Bauphysik2/2020100Veranstaltungen

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Inhalt: Bauphysik 1/2020Bauphysik1/2020Inhalt

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Titelbild: Bauphysik 1/2020Bauphysik1/2020Titelbild

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Zum Titelbild:
Charakteristisch für die historischen Gebäude der Sächsischen Klinik Rodewisch (Einweihung 1893) sind die Satteldächer mit Holzdachstühlen und Schiefereindeckung und die gelben Klinkerfassaden. Der Gebäudekomplex wurde ab 1992 Stück für Stück modernisiert und teilweise unter Denkmalschutz auch komplettsaniert. Für die energetische Ertüchtigung der Außenwände von Haus B9 auf einer Fläche von circa 650 m2 kam deshalb nur ein Innendämmsystem in Frage, siehe Meldung S. 49. (© Foto: UdiDämmsysteme)

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Bauphysik: Jahresinhaltsverzeichnis des 41. Jahrgangs 2019Bauphysik1/20201-12Jahresinhaltsverzeichnis

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Ackermann, ThomasEnergiebedarf versus Energieverbrauch unter Einbeziehung von Langzeitmessungen zum TemperaturverlaufBauphysik1/20201-9Fachthemen

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Wie der Vergleich des Energiebedarfs mit dem Energieverbrauch von sieben exemplarisch ausgewählten Wohngebäuden zeigt, liegen die Werte beim Bedarf in der Regel über den Angaben für den Verbrauch. Dies ist nicht nur auf den anzusetzenden Bezug - Bedarf oder Verbrauch - zurückzuführen, sondern bei Bedarfsberechnungen kommt erschwerend hinzu, dass der Ansatz von DIN V 18599 immer schlechtere Ergebnisse liefert als der Bezug auf DIN V 4108-6 in Verbindung mit DIN V 4701-10. Außerdem zeigt eine Analyse von Langzeitmessungen der Raum- und Außenlufttemperaturen an 33 Standorten in der Bundesrepublik, dass die wirklichen, zeitlich veränderlichen Temperaturläufe in Gebäuden deutlich von den standardisierten, zeitlich konstanten Werten nach Norm abweichen.

Energy demand versus energy consumption taking into account long-term temperature measurements
The comparison of the energy demand values with the energy consumption values of seven selected residential buildings shows that the determined de-mand values are usually higher than the consumption data. This is not only put down to the reference itself, demand or consumption, but when determining the energy demand by using the approach of DIN V 18599 the results are get-ting worse as by using DIN V 4108-6 in conjunction with DIN V 4701-10. Furthermore, an analysis of long-term measurements of room and outside air temperatures at 33 locations in Germany shows that the real, time-varying temperature curves in buildings clearly diverge from the standardised, temporally constant values according to DIN.

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