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Forschungsbericht: Bewertungsverfahren Leichtbau

Bewertungsverfahren Leichtbau
Entwicklung eines vereinfachten Bewertungsverfahren zur Bestimmung der wärmetechnischen Eigenschaften (U-Wert, g-Wert) von Membranhüllen-Konstruktionen
Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3182
Walter Haase, Clemens Freitag, Andreas Kaufmann, Herbert Sinnesbichler, Matthias Kersken, Almuth Schade, Florian Hess, Angela Püls
Fraunhofer-Institut für Bauphysik -IBP-, Valley
Univ. Stuttgart, Institut für Leichtbau, Entwerfen und Konstruieren -ILEK-
2019, 269 S., 200 Abb. u. 50 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
Best.-Nr. F 3182 (Kopie des Manuskripts)
ISBN 978-3-7388-0439-3

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Inhaltsverzeichnis [PDF]

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Inhalt

Die übergeordnete Zielsetzung des Projekts war es, ein praktikables und einfach anzuwendendes Bemessungsverfahren für das wärmetechnische Verhalten von Ultraleichtbau-Konstruktionen, insbesondere für Textile-Mehrlagen- und Membrankissen-Konstruktionen bereitzustellen. Ein derartiges Verfahren ist insbesondere zur energetischen Bewertung im Rahmen des öffentlich-rechtlichen Nachweises (EnEV) von großer Bedeutung und soll in die einschlägigen Nachweisverfahren (z. B. DIN V 18599) eingebracht werden können. Nachdem sich zeigte, dass planparallele Leichtbauteile wie Polycarbonat-Platten und schaltbare Verglasungen bereits normativ mit der bei anderen Bauprodukten üblichen Genauigkeit berücksichtigt werden, lag das Hauptaugenmerk des Projekts auf Textilen-Mehrlagen-Systemen und pneumatisch stabilisierten Membrankissen-Konstruktionen. Für diese beiden Konstruktionstypen wurden Anpassungen der etablierten Bewertungsverfahren erarbeitet.

Verfügbare Formate

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Flexible Verbundmaterialien in Architektur, Bauwesen und Innenarchitektur
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Textilien faszinieren wegen der besonderen Formen, die diese Gewebestrukturen ermöglichen und aufgrund ihres außergewöhnlichen Charakters als weiche Materialien. Gemeinsam mit ihren funktionalen und konstruktiven Eigenschaften bieten sie ein Leistungsspektrum, das bei spektakulären wie auch alltäglichen Aufgaben genutzt wird. Der Band widmet sich den technischen Textilien in drei Teilen: Im ersten Kapitel wird das Material in seinen spezifischen Eigenschaften vorgestellt, das zweite Kapitel befasst sich mit den Anwendungen in den Bereichen Architektur, textile Fassaden, Sonnenschutz und Innenarchitektur unter besonderer Berücksichtigung von Verarbeitungsweisen und Konstruktionsprinzipien. Das dritte Kapitel dokumentiert eine Auswahl von ca. 20 internationalen gebauten Projekten, um die verschiedenen Einsatzgebiete auch unmittelbar zu veranschaulichen.

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Atlas Kunststoffe und Membranen. Werkstoffe und Halbzeuge, Formfindung und Konstruktion
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Ob als transluzente Platten, weit gespannte Membranen, luftgefülltes Folienkissen oder in organisch geschwungener Gestalt: In den unterschiedlichsten Formen und Anwendungsbereichen finden Kunststoffe Verwendung in der Architektur. Innovative technische Entwicklungen verbessern stetig seine Materialeigenschaften. Kunststoffe sind heute im Bauwesen eine ernstzunehmende Alternative, sei es als Tragkonstruktion, Dach, Fassade oder Inneneinrichtung. Der Atlas bringt von den Werkstoffeigenschaften bis hin zu Anforderungen an Entwurf und Konstruktion fundiertes und umfassendes Fachwissen auf den Punkt. Ausgewählte Projektbeispiele runden das Nachschlagewerk ab. Zum Inhalt: - Geschichtliche Entwicklung von Kunststoffen und Membranen in der Architektur, - Grundlagenvermittlung zu Herstellung, Verarbeitung und Anwendung, - Materialbeschreibung zu Werkstoffen und Halbzeugen, - Bauphysikalische Eigenschaften und Umwelteinwirkungen, - Formfindung und Berechnung von Kunststofftragwerken und Membranen, - nach neustem Forschungsstand zusammengestellte Übersicht von Leitdetails.

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Forschungsberichte

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2018, 83 S., 71 Abb. u. 2 Tab., Softcover
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Im Vergleich zu Massivwänden mit dem gleichen bewerteten Schalldämm-Maß weisen Ständerwände wegen ihrer zweischaligen Bauweise bei tiefen Frequenzen eine erheblich geringere Schalldämmung auf. Da herkömmliche bauliche Maßnahmen das Problem nicht lösen können, wurden alternative Möglichkeiten zur Verbesserung der Schalldämmung von Ständerwänden bei tiefen Frequenzen untersucht. Bei den Untersuchungen wurden vor allem solche Maßnahmen betrachtet, deren Grundprinzip bereits bekannt war, zu deren Wirkung in Verbindung mit Ständerwänden aber bislang nur wenige Erkenntnisse vorlagen. Nach Vorversuchen zur Beurteilung des Verbesserungspotenzials wurden die besten Maßnahmen ausgewählt, weiterentwickelt und optimiert. Dies erfolgte auf experimenteller Basis, wobei die erforderlichen Messungen - ohne Beeinträchtigung der Aussagefähigkeit - an Wänden mit verringerter Bauteilfläche vorgenommen wurden. Das Forschungsvorhaben hat gezeigt, dass sich die Schalldämmung von Ständerwänden durch periodische Beschwerung der Wandschalen bei tiefen Frequenzen wirksam verbessern lässt. Außerdem wurden die wichtigsten akustischen und technischen Grundlagen für die Umsetzung in die bauliche Praxis gelegt.

IL 24, Prinzip Leichtbau; IL 24, Lightweight Principle
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Abhandlungen über die Form, die Konstruktion und die Tragfähigkeit von weit gespannten Flächentragwerken mit einer Darstellung des "Prinzips Leichtbau" und der Notwendigkeit des Experimentierens zur Erfassung des Prinzips Leichtbau: Aufwand und Optimierung von Bauelementen und Konstruktionen. Die Bic-Lambda-Methode. Energiesysteme.

Dampfsperrenfehlstellen in hoelzernen Aussenwandelementen. Abschlussbericht
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Zeitschriftenartikel

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Musto, Juan; Lyon, Max; Trautz, Martin; Kobbelt, Leif
Beanspruchungsoptimierte Faltungen aus Stahl für selbsttragende Raumfaltwerke
Bautechnik, 2019

Bionische Pavillons auf der Bundesgartenschau 2019. BUGA Holzpavillon und BUGA Faserpavillon
Ingenieurblatt Baden-Württemberg, vereinigt mit Baumeisterzeitung, 2019

Menges, Achim
Mehr Kubatur mit weniger Material. Holzpavillon auf der Bundesgartenschau in Heilbronn (kostenlos)
Zuschnitt Zeitschrift über Holz als Werkstoff und Werke in Holz, 2019

Podleschny, Ralf
DIN EN 1090-4 & -5 - Normen für den Metallleichtbau
Stahlbau, 2019

Kuhnhenne, Markus; Pyschny, Dominik; Brieden, Matthias; Reger, Vitali; Vontein, Marius; Janczyk, Kevin; Mehrtens, Peter; Pauli, Gesa
Forschung und Innovation für den Metallleichtbau an der RWTH Aachen University
Stahlbau, 2019

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