Leitfaden zur Wärmefluss-Thermographie

Zerstörungsfreie Prüfung mit Bildverarbeitung
Reihe Vision, Band 12
Michael Sackewitz
Hrsg.: Fraunhofer-Allianz Vision, Erlangen; Michael Sackewitz
2011, 95 S., zahlr. farb. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer Verlag
ISBN 978-3-8396-0234-8

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Inhalt

Die Qualitätssicherung ist mittlerweile zu einem unverzichtbaren Bestandteil des industriellen Produktionsprozesses geworden. Im Rahmen von Nullfehlerkonzepten wird eine 100-Prozent-Inspektion in der Produktion angestrebt. Zunehmend an Bedeutung gewinnen thermographische Inspektionsverfahren als leistungsstarkes Werkzeug für die zerstörungsfreie Prüfung.
Die Wärmefluss-Thermographie ist eine Prüfmethode, mit deren Hilfe unterhalb der Oberfläche liegende und daher äußerlich nicht sichtbare Fehlstellen in Werkstücken erkannt werden können, indem der Wärmefluss bzw. die Wärmeleitfähigkeit in den Prüflingen analysiert wird. Grundsätzliche Vorteile der thermographischen Wärmefluss-Prüfverfahren sind das bildgebende Funktionsprinzip, die hohe Prüfgeschwindigkeit und die relativ einfache Automatisierbarkeit.
Die häufigsten oberflächennahen Materialdefekte wie Risse, Verklebungsfehler, Lufteinschlüsse oder Korrosionen können mithilfe der Thermographie gefunden werden. Prominente Einsatzbeispiele sind die Wartung von Flugzeugtragflächen und Rotorblättern bei Windkraftanlagen, die Fertigungskontrolle von Photovoltaikmodulen, die Bestimmung von Schichtdicken in Verbundmaterialien, die Kontrolle von Schweißnähten und Fügverbindungen oder die Detektion von Fremdkörpern in Lebensmitteln.
Der Leitfaden will einen technologischen Einblick zum Entwicklungstand der Wärmefluss-Thermographie geben und anhand von ausgewählten praktischen Anwendungen eine realistische Vorstellung bezüglich der Möglichkeiten und Grenzen dieser Technologie im Hinblick auf die Bewältigung eigener Prüfaufgaben vermitteln.

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Bücher, Broschüren

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Mit dem Grundlagenwerk "Basiswissen Bauphysik" erhalten Architekten, Planer, aber auch Studierende einen schnellen Überblick über Wärmelehre, geltende Normen und Regelwerke, energiesparendes Bauen und zukünftige Anforderungen an den Wärmeschutz. Planer und Entscheidungsträger erhalten Orientierung innerhalb der mannigfaltigen Normen und Regelwerke sowie Hintergrundwissen, um bauphysikalische Probleme des Planungsalltags leicht nachvollziehen und lösen zu können, damit Bauschäden vermieden werden. Der Autor geht in der dritten Auflage zusätzlich auf das Zusammenspiel der unterschiedlichen normativen Vorgaben ein und nimmt auf die Neufassung der DIN 4108-3 zum Feuchteschutz Bezug. Auch ergänzt er die Themenbereiche Energieeinsparverordnung und luftdichtes Bauen um die normativen und bauphysikalischen Hintergründe. Durch die Erfahrungen aus der gutachterlichen Tätigkeit werden zudem die bauphysikalischen Prozesse bildhaft beschrieben, die zu Bauschäden führen.

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Wolfgang M. Willems, Kai Schild, Diana Stricker, Alexandra Wagner
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Wärme - Feuchte - Schall - Brand - Aufgaben mit Lösungen
6., Aufl. 2020 vii,
2020, 290 S., 199 SW-Abb. 240 mm, Softcover
Springer

Die umfangreiche Beispielsammlung ist eine wertvolle Hilfe für einen routinierteren Umgang mit bauphysikalischen Themen und Berechnungen aus der Praxis. Das Autorenteam zeigt dabei die genaue Herangehensweise an Problemstellungen. Das Werk ist nicht nur für Studierende mit Vertiefung Bauphysik, sondern auch für Baupraktiker geeignet. Alle Lösungswege sind mit genauen Nummerierungsverweisen auf Tabellen und Formeln der zugrundeliegenden Normen und Regelwerke im Nachschlagewerk "Formeln und Tabellen Bauphysik" versehen. Die 6. Auflage wurde im Hinblick auf veränderte bauphysikalische Zahlenwerte aktualisiert und berücksichtigt die überarbeitete Normung zum Schallschutz.

Wolfgang M. Willems, Kai Schild, Diana Stricker
Formeln und Tabellen Bauphysik
Springer-Lehrbuch
Wärmeschutz - Feuchteschutz - Klima - Akustik - Brandschutz
6., Aufl. 2020 xiii,
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Springer

Das Nachschlagewerk bietet eine Zusammenfassung der zentralen Nachweisverfahren, Formeln und Bauteilkennwerte des derweil doch sehr komplexen Fachgebietes "Bauphysik" sowie kurz gefasste Ausführungen zu den jeweiligen physikalischen Grundlagen und Zusammenhängen. Die Inhalte der 6. Auflage wurden überarbeitet und dem aktuellen Stand der Normung angepasst.

Rhena Krawietz, Wilfried Heimke
Physik im Bauwesen
Ein einführendes Lehrbuch mit Beispielen
2., Aufl. 2020
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Chemische Vorspannung von textilbewehrten Sichtbetonbauteilen mit Quellbeton
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Mit dem vorliegenden Forschungsvorhaben zur Untersuchung der Temperatur und der absoluten Luftfeuchte in Gebäuden konnten erstmals Werte der Innenraumverhältnisse über einen Zeitraum ermittelt werden, die eine von einzelnen Jahren unabhängige mathematische Darstellung von Regressionskurven an verschiedenen Standorten in der Bundesrepublik und von Gebäuden unterschiedlichen Baualters ermöglichen. Die Auswertung von Messwerten der Temperatur und Feuchte in der Raumluft an 57 Standorten im gesamten Bundesgebiet zeigt, dass in neuzeitlichen Gebäuden, im Vergleich zu Gebäuden aus den fünfziger und sechziger Jahren, mit veränderten Verläufen der Temperatur und Luftfeuchte gerechnet werden muss. Bedingt durch die größere Luftdichtheit der Hülle, weisen die energiesparenderen Gebäude höhere Werte der absoluten und relativen Feuchte der Raumluft auf. Selbst durch den Einsatz gebäudetechnischer Anlagen zur Be- und Entlüftung gelingt es bei luftdichten Gebäuden nicht, den Wasserdampfgehalt in der Raumluft durch den Austausch trockener Außenluft gegen feuchte Innenluft in einer Weise zu senken, wie dies in einem älteren luftundichten Gebäude der Fall ist.

Baukonstruktionen aus Massiv-Holz, welche durch Form und Fügung konstruktive und bauphysikalische Anforderungen des energie-effizienten und nachhaltigen Bauens erfüllen

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Die weite Verbreitung, hohe Leistungsfähigkeit, und leichte Bearbeitbarkeit macht Holz zu einem idealen Baumaterial für innovative Konstruktionen. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines Massiv-Holz-Bausystems, bei denen einfache Holz-Elemente durch digitale Fertigungsmethoden so bearbeitet werden, dass sie durch Form und Fügung konstruktive und bauphysikalische Anforderungen des energieeffizienten und nachhaltigen Bauens erfüllen. Am Beispiel eines variablen Prototypen-Gebäudes, das in Partnerschaft zwischen der Universität Stuttgart, der Jade Hochschule und der IBA Thüringen entwickelt und gebaut wird, soll das Bausystem erprobt werden. Als eines der ersten voll parametrisch entworfenen und digital hergestellten Gebäude mit einer Vollholzkonstruktion stellt das Projekt einen wichtigen Schritt für die moderne Architekturforschung dar. Vor allem die praxisnahe Evaluation der Entwurfs- und Fertigungsmethodik hat eine Reihe von wichtigen Erkenntnissen zur Folge. Das Forschungsprojekt kann insofern als ersten Schritt für die Entwicklung eines neuen Bausystems angesehen werden.

Entwicklung von Methoden zur Erfassung und Bewertung von Nutzerzufriedenheit, Gebäudeperformance und Interaktion zwischen Wohngebäuden und Bewohnern. Abschlussbericht

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2019, 154 S., 51 Abb. u. 15 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Meistens stützt sich die Bewertung von Gebäuden nur auf einseitige quantitative Berechnung von bauphysikalischen Werten. In nur wenigen Fällen werden die in der Planung prognostizierten Werte im Nachgang durch ein Monitoring verifiziert und / oder eine Nutzerbefragung zur Feststellung der Zufriedenheit der Bewohner durchgeführt. Die Nutzerzufriedenheit kann als Indikator für die Akzeptanz eines Gebäudes herangezogen werden. In dem Forschungsprojekt soll ein Werkzeug entwickelt werden, das eine einfache aber präzise Auswertung der Nutzerangaben, aber auch der technischen Messwerte erzeugt und einen Vergleich der beiden Datengruppen ermöglicht, um dann in der Praxis verwendbar zu sein. Dazu wurden vorhandene Werkzeuge und unterschiedliche Methoden der Beschreibung und Prognose des Nutzerkomforts parallel eingesetzt, um Soll-Werte aus der Planung in drei Dimensionen - den Gebäudeeigenschaften, dem Innenraumklima und dem Nutzerkomfort - zu erheben und mit ihren Ist-Werten aus dem Betrieb zu vergleichen. Zusätzlich werden im Anschluss die drei Dimensionen untereinander verknüpft bzw. miteinander verglichen.

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NANDRAD Plug & Run Green Building Simulation Engine
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Fraunhofer IRB Verlag

Ziel des Projektes war die Erstellung eines modernen Gebäudesimulationswerkzeuges für die Anwendung im deutschen Gebäudeentwurfsprozess. Innerhalb des Forschungsfeldes identifizierten die Autoren wesentliche Anforderungen an praxistaugliche Simulationsprogramme: Die Simulation sollte dynamisch durchgeführt werden und thermische Speichereffekte des Gebäudes genügend genau abbilden. Das Gebäude sollte dabei durch eine dreidimensionale graphische Oberfläche modelliert werden können. Komponenten der technischen Gebäudeausrüstung sollten in die Gebäudesimulation integriert sein. Zusätzlich sollte die thermische Behaglichkeit Berücksichtigung finden. Die Autoren setzten diese Anforderungen prototypisch in den Programmen NANDRAD und BIM HVACTool um. Das wissenschaftliche Simulationsprogramm NANDRAD wurde um hydraulische Netzwerke und Anlagenkomponentenmodelle erweitert mit Schwerpunkt auf detailgetreuer Wärmeübertragung, thermische Verzögerung von Heiz-/Speicherkomponenten und Leitungsverluste durch die Rohre. Dieser Ansatz erzeugt eine hochgradig detailgetreue Gebäudeantwort auf die technische Gebäudeausrüstung. Das kommerzielle Programm BIM HVACTool enthält eine dreidimensionale graphische Modellierungsoberfläche für Gebäude. Es wurde um die Unterstützung des NANDRAD Simulationslösers erweitert. Zusätzlich wurde die detaillierte Modellierung von Heizkörpern und die Modellierung von Rohrnetzwerken mit dreidimensionaler Darstellung umgesetzt. Besonders hervorzuheben ist nach Ansicht der Autoren eine automatische Prozedur zur Erzeugung der Rohrverlegung innerhalb der dreidimensionalen Gebäudesicht.

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Mørck, Ove; Tuschinski, Melita
Schwimmbad sanieren für Smart Cities. Experteninterview (kostenlos)
Bauen plus, 2021

Stüssi, Ulrich
Nach allen Regeln der Kunst
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Gärtner, Gabriele; Menzel, Frank
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Pilz, Achim
Innovative Lüftung eines Mehrfamilienwohnhauses. Hybridsystem mit weitgehend freier Belüftung und Vorkonditionierung der Zuluft
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Der Kühlungseffekt der personalisierten Lüftung
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