Almut Pohl
Strengthened corrugated paper honeycomb for application in structural elements
Bericht - Institut für Baustatik und Konstruktion IBK, ETH Zürich, Band 318
2010, XX,331 p.,
vdf Hochschulvlg

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Die Dissertation befasst sich mit Sandwichbauteilen mit leichten Papierwabenkernen. Im Besonderen wird untersucht, wie Papierwaben, die durch Aufeinanderschichten von Wellpappelagen hergestellt werden, als Kernmaterial in umweltfreundlichen, tragenden Sandwichwänden in Wohn- und Bürogebäuden eingesetzt werden können. Die Verwendung von Papier in der Baubranche ist nicht neu - Türen und Möbel besitzen Papierwabenkerne, und in England bzw. Japan wurden bereits einige temporäre Strukturen aus Karton errichtet. Im Gegensatz zu diesen Anwendungen, in denen das Papier nur sein eigenes Gewicht trägt, sind die Sandwichelemente dieser Forschungsarbeit dazu vorgesehen, als tragende Wände von mehrstöckigen Gebäuden die Lasten aus oberen Geschossen aufzunehmen. Zur Charakterisierung der Papierwaben wurden zunächst ihre relevanten Eigenschaften wie Wärmeleitfähigkeit, Schub- und Elastizitätsmodul sowie ihre Druck- und Schubfestigkeit in Versuchen und anhand analytischer Berechnungen ermittelt. Der Einfluss der Feuchtigkeit auf die Papierwabe wurde experimentell untersucht, wobei sich zeigte, dass die Druckfestigkeit des Materials in feuchtem Klima bis zu 75 Prozent abfällt und in nassen Papierwaben praktisch gleich Null ist. Eine Reihe von Flüssigkeiten wurden auf ihre Eignung untersucht, als Imprägnierung das Papier vor feuchte bedingtem Festigkeitsabfall zu schützen. Aus den Ergebnissen wurde eine umweltfreundliche, anorganische Suspension entwickelt, die das Papier sowohl Feuchte unempfindlich als auch nicht brennbar macht. Die wichtigsten Eigenschaften des imprägnierten Materials wie Wärmeleitfähigkeit, E-Modul und Schubmodul sowie Druck- und Schubfestigkeit wurden experimentell untersucht, und es zeigten sich deutlich verbesserte Materialeigenschaften im Vergleich zum unbehandelten Material. Sandwichstäbe unterschiedlicher Länge mit Papierwabenkern und Stahldeckschichten wurden auf Druck geprüft und die Resultate anschließend mit den Ergebnissen bestehender analytischer Modelle verglichen. Im letzten Teil werden mögliche Anwendungen von imprägnierten und unimprägnierten Papierwaben in Wohn- und Bürogebäuden aufgezeigt und Beispielquerschnitte angegeben.

Passivhaustaugliche Außenwandkonstruktionen mit Porenbeton. Mitteilungsblatt September, Heft 3/2010
Mitteilungsblatt der Arbeitsgemeinschaft für Zeitgemäßes Bauen e.V., Kiel, Band 241
2010, 30 S.,
Arbeitsgemeinschaft für zeitgemäßes Bauen

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Wärmebrückenfreies Planen und Konstruieren von Außenwänden für Passivhäuser in Porenbeton. Zahlreiche Planungsbeispiele als Systemdetails mit ausführlicher Wärmebrückenbilanzierung.

Hans J. Blaß, Patrick Schädle
Aussteifende Wandscheiben in Einzelelement-Bauweise
Karlsruher Berichte zum Ingenieurholzbau, Band 13
2009 VIII, 102 S. m. Abb. 21 cm, Kartoniert/Broschiert
Universität Karlsruhe Universitätsbibliothek

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Zielsetzung des Forschungsvorhabens war die Verbesserung und Weiterentwicklung des HIB-Wandelementes (Holz-Isolier-Bau), um horizontalen Belastungen, wie sie bei Erdbeben oder starken Stürmen zu erwarten sind, sicher widerstehen zu können. Beim HIB-System werden vorgefertigte Holzelemente, bestehend aus zwei parallel angeordneten Platten sowie in der Mitte angebrachten Stegen, auf der Baustelle ineinander gesteckt und mit Klammern verbunden. In den Hohlräumen können sowohl die Dämmung als auch teilweise die Installationen untergebracht werden. Im Hinblick auf die Beurteilung der Stabilität und des Erdbebenverhaltens des HIB-Systems war die Durchführung und Bewertung von geeigneten Bauteilversuchen nötig. Hierfür wurde eine Apparatur zur Prüfung ganzer Wandscheiben entwickelt. Die Wände sollten unter gleichzeitiger horizontaler sowie vertikaler Last unter möglichst realitätsnahen Bedingungen geprüft werden können. Die hierbei auftretenden Kräfte und Verformungen sollten erheblich größer sein als bei bekannten Prüfeinrichtungen. Der hierzu nötige Prüfrahmen sollte Wände mit 2,5 m Höhe und 3,0 m Länge fassen können, eine Erweiterung auf größere Abmessungen ohne aufwändige Umbauten möglich sein. Die Untersuchungen wurden mit einem neu entwickelten Prüfverfahren durchgeführt, welches die Prüfung von ganzen Wandscheiben beinhaltet. Im Gegensatz zu den Prüfverfahren für die Prüfung von einzelnen Holzverbindungen werden im Prüfverfahren für ganze Wandscheiben Aussagen über den Einbau und die Lagerung der Wandscheiben in der Prüfapparatur getroffen, da diese Randbedingungen die Versuchsergebnisse wesentlich beeinflussen.

Rainer Oswald
Aachener Bausachverständigentage. Jg.2006. Außenwände
Moderne Bauweisen, Neue Bewertungsproblemef. Register für die Jahrgänge 1975 bis 2006
2006 VII, 192 S. m. Abb. 21 cm, Kartoniert/Broschiert
Vieweg & Teubner

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Neue Entwicklungen in der Bautechnik stellen Bausachverständige regelmäßig vor besondere Bewertungsprobleme: Wann liegen ausreichende Langzeiterfahrungen vor, so dass von einer bewährten Bauweise gesprochen werden kann? Welche Ausführung ist vom Auftragnehmer geschuldet? Wann stellt eine Abweichung von der vereinbarten Beschaffenheit einen erheblichen Mangel dar und wie sind geringfügige Mängel angemessen zu berücksichtigen? Im Tagungsband zu den 32. Aachener Bausachverständigentagen werden praxisorientierte Hinweise zur sachgerechten Bewertung bei Abweichungen von der vereinbarten energetischen Gebäudequalität, von Unregelmäßigkeiten bei Stahlleichtbaufassaden, Putzoberflächen, Verglasungseinheiten sowie bei Sichtbetonoberflächen gegeben. Weitere Themenkomplexe behandeln zum einen die Sicherheit von Dachtragwerken insbesondere von Holztragwerken bei Hallenbauten und zum anderen wird auf die kontrovers diskutierte Frage eingegangen, ob aufgrund der heute geltenden strengen Luftdichtheitsanforderungen Lüftungsanlagen zwingend erforderlich sind.

Wolf-Dieter Kraus
Die Außenwand
Eine bauphysikalische Analyse
1989 111 S. m. zahlr. Abb. 23 cm, Kartoniert/Broschiert
Krämer, Stuttgart

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Es wird die funktionale Aufgabe einer Außenwand beleuchtet. In detaillierten Aussagen zu bauphysikalischen Problemen an der Außenwand werden die Bereiche Planung, Ausführung und Bauprozesse im Sinne der Ursachenermittlung und Schadensfindung abgedeckt. (-y-)

Matus Joscak, Walter Sonderegger, Peter Niemz
Vergleichende Untersuchungen zum Feuchte- und Wärmeverhalten in unterschiedlichen Holzwandelementen. Abschlussbericht
Wissenschaft, Band 27
2011, 147 S., zahr. Abb. u. Tab., Kartoniert
Fraunhofer IRB Verlag

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Fünf Holzwandelemente verschiedener Hersteller aus der Schweiz werden im Rahmen des Projektes bezüglich ihres Feuchte- und Wärmeverhaltens über die Dauer eines Jahres am Fraunhofer-Institut für Bauphysik (IBP) in Holzkirchen untersucht. Dabei werden zwei ausschließlich aus Vollholzwerkstoffen bestehende Wandaufbauten drei Aufbauten gegenübergestellt, bei denen Vollholzwerkstoffe in Kombination mit verschiedenen Dämmmaterialien eingesetzt werden. Die Auswertung und der Vergleich der Messdaten erfolgt mit den bauphysikalischen Simulationsprogrammen Delphin und WUFI. Ein besonderes Augenmerk ist dabei den Wärmedämmeigenschaften der Vollholzaufbauten gewidmet, welche deutlich bessere Ergebnisse erzielen, als dies von den Normwerten her zu erwarten ist. Eine weitere Besonderheit ist die Verwendung von nicht hinterlüfteten Holzfassaden bei vier Wandaufbauten, was sich als unproblematisch erweist, da bei keiner Wand eine kritische Grenze für potentielle Feuchteschäden erreicht wird.

Wolfgang Brameshuber, Julia Steinhoff, Rebecca Mott
Entwicklung eines Wandsystems mit hoher Wärmedämmung aus selbstverdichtendem porosiertem Leichtbeton in Kombination mit einer bauteilintegrierten Wandschalung aus textilbewehrtem Beton. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau F 2770
2011, 109 S., zahlr. Abb. u. 15 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

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Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung einer neuartigen Wandbauweise für den Wohnungsbau. Es handelt sich hierbei um eine Fertigteilelementwand unter Einsatz einer bauteilintegrierten Schalung aus textilbewehrtem Beton sowie einem selbstverdichtenden porosierten Leichtbeton als Verfüllbeton. Durch diese Kombination sollte ein Wandsystem mit einem geringen Gewicht bei einer gleichzeitig ausreichenden Wärmedämmung und weitgehend freien Gestaltungsmöglichkeit der Oberflächen geschaffen werden. Bei dem angestrebten Wandaufbau sollten keine zusätzlichen Wärmedämmstoffe angewendet werden, um alle verwendeten Baustoffe voll recyclingfähig zu halten.

Wolfram Jäger, Peter Schöps
Eingefasstes Mauerwerk als Möglichkeit zur Erhöhung der Tragfähigkeit von Aussteifungswänden. Abschlussbericht
Einführung von Eingefasstem Mauerwerk zur Erhöhung der Tragfähigkeit von aussteifenden Scheiben mit dem Ziel der Kompensation von Mehrkosten infolge erhöhter, horizontaler Einwirkungen
Bau- und Wohnforschung F 2545
2009, 171 S., 184 Abb., 32 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

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In Deutschland wurden nur wenige experimentelle und theoretische Untersuchungen über das seismische Verhalten von Eingefasstem Mauerwerk durchgeführt. Als Konsequenz daraus wird die signifikante horizontale Tragfähigkeitsverbesserung bei der Bemessung nach DIN 4149 nur mit einem Verhaltensfaktor q = 2,0 berücksichtigt. Ziel des Forschungsvorhabens war es zum einen, die konstruktionsbedingten Vorteile zu erfassen und zum anderen, die aus dem Herstellungsprozess entstehenden Besonderheiten zu untersuchen. Um eine breitere Anwendung von Eingefasstem Mauerwerk für wesentliche aussteifende Bauteile in Deutschland zu erreichen, erfolgte die Erarbeitung eines Bemessungsalgorithmus, mit dessen Hilfe der anwendende Ingenieur die Vorteile bei statischen und dynamischen Belastungen nutzen kann.

Stefan Winter, Peter Bauer, Daniel Kehl
Freilandbewitterungsversuche von Holztafelbauwänden mit Mauerwerksvorsatzschale ohne zusätzliche Feuchteschutzschicht auf der Außenbekleidung der Holztafelelemente und mit hinterlüfteten, kleinformatigen Holzbekleidungen
Bau- und Wohnforschung F 2484
2006, 58 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

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Bei gut belüfteten Mauerwerkvorsatzschalen und einer Schlagregenbelastung der wetterbeanspruchten Seite kommt es zeitweise zu erhöhten relativen Luftfeuchten in der Hinterlüftung, die sich aber auf Grund der Sonneneinstrahlung und der guten Belüftungssituation wieder schnell reduzieren. Daher entstehen auf der Süd-West Seite weder kritische Materialfeuchten noch Schimmelpilze. Bei Nord-Ost orientierten Fassaden ist dies bei üblicherweise geringeren Schlagregenbeanspruchungen und besonders ohne große Einzelregenereignisse auch der Fall. Ist die Belüftung allerdings unplanmäßig verschlossen, reicht unabhängig von der Himmelsrichtung nur ein Schlagregenereignis im Sommer aus, um auf der Außenseite der äußeren Holzwerkstoffplatte vollflächig Schimmelpilz und kritische Holzwerkstofffeuchten entstehen zu lassen. Die Holz- und Holzwerkstofffeuchten von Holztafelbauwänden mit belüfteter Holzaußenwandbekleidung sind erwartungsgemäß unkritisch (Referenzfeld). Wird die kleinteilige horizontale Holzaußenwandbekleidung (Nut und Feder) mit vertikaler Unterkonstruktion oben verschlossen, kommt es nicht zu wesentlichen Feuchteänderungen in der Hinterlüftungs- bzw. Drainageebene.

L. Weber
Einheitliche schalltechnische Bemessung von Wärmedämm-Verbundsystemen - Ergänzung des Berechnungsverfahrens
Bauforschung T 3085
2005, 33 S., 26 Abb., 19 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

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Wegen des starken schalltechnischen Einflusses von WDVS ist ein zuverlässiges Verfahren, mit dem sich die Schalldämmung aus den Bauteileigenschaften vorherberechnen lässt, für Zulassung, Planung und Normung von großer Bedeutung. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde ein solches Verfahren entwickelt. Bei der Schalldämmung der Trägerwand, die eine wichtige Eingangsgröße des Berechnungsverfahrens bildet, bestanden jedoch bislang noch Diskrepanzen zwischen den gemessenen und den nach DIN 4109 aus der Flächenmasse der Wände berechneten Werten, was eine beträchtliche Verminderung der Vorhersagegenauigkeit zur Folge hatte. Die nun durchgeführten Untersuchungen ergaben, dass die Diskrepanzen zum großen Teil auf bauliche Unterschiede zwischen den Prüfständen, in denen die Messungen durchgeführt wurden, zurückzuführen sind. Neben den Untersuchungen zur Schalldämmung der Trägerwände wurden ergänzende Arbeiten zur Einführung des Berechnungsmodells in Normung und Zulassung durchgeführt.