Zielsetzung: Körperschallanregungen durch technische Anlagen oder Trittschall werden im Holzbau aufgrund des geringen Eigengewichts als besonders störend wahrgenommen. PIRMIN JUNG setzt daher in vielen Projekten die Holz-Beton-Verbunddecke ein, die aufgrund der hohen Masse einen guten Schallschutz aufzeigt. Jedoch wird mit Einbringen von Beton auch das Treibhausgaspotenzial von mehr als 100 kgCO2-eq/m²Decke im Vergleich zu Holzbalken- oder Massivholzdecken deutlich erhöht und gleichermaßen ist dessen Rückbaubarkeit bzw. Recyclingfähigkeit erschwert. Im Rahmen des DBU-Projektes entwickeln PIRMIN JUNG und das FG-Bauphysik der RPTU deshalb erstmalig ökologisch und bauphysikalisch optimierte Deckenkonstruktionen für mehrgeschossige Gebäude, die ohne die Verwendung von Frischbetonen oder gebundenes Schüttmaterial auskommen und trotzdem einen hinsichtlich der Bauakustik angenehmen Wohnkomfort bieten sollen. Der Modellcharakter des neuen Lösungsweges besteht aus den folgenden Punkten: - Entwicklung von Deckenaufbauten unter Verwendung rückbaubarer, recycelter und ökologischer Deckenbeschwerungen, - Überprüfung der Deckenaufbauten im Hinblick der tieffrequenten Schallübertragung von Körperschall (Trittschall, technische Anlagen), - Erweiterung der Datengrundlage von Bauteilen in Holzbauweise im mehrgeschossigen Wohnungsbau und - Entwicklung eines Planungstools zur Anpassung der neu entwickelten Holzdecken an verschiedene akustische Situationen. In Summe soll der Schallschutz von Holzkonstruktionen mit Hilfe der neuen ökologischen Deckengestaltung deutlich erhöht werden, um die Akzeptanz des Holzbaus insgesamt zu steigern und den bestehenden Nachteil des geringen tieffrequenten Schallschutzes im Vergleich zur Massivbauweise zu beseitigen. Zudem soll durch geeignete Gestaltung der Deckenkonstruktion das Treibhausgaspotenzial der Holzdecke auf unter 80 kgCO2-eq/m²Decke gesenkt werden, bei gleichzeitiger Verbesserung des bauakustischen Verhaltens und der sortenreinen Rückbaubarkeit.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von Aerogelen mittels aus Altholz gewonnener Rohstoffe (Cellulose, Lignin, Hemicellulose). Aus den Aerogelen werden Dämmstoffe und/oder schadstoffabsorbierende Filter hergestellt, aus denen nach Ende der Gebrauchsdauer wieder die genannten Rohstoffe gewonnen werden können. Zusätzlich werden beispielhaft weitere Varianten aus nachwachsenden Rohstoffen aufgezeigt. Aerogele zeichnen sich durch hervorragende Dämmeigenschaften, geringe Schallübertragung und gute Absorptionswirkung für flüchtige chemische Stoffe aus. Das eröffnet diesen Materialien zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten, z.B. als Dämmstoffe oder Filter. Während die ersten Aerogele aus Siliziumdioxid hergestellt wurden, gibt es heute vielseitige Ausgangsmaterialien, die u.a. auch aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden können, wie z.B. aus Cellulose, Lignin, Stärke oder aus Polysacchariden. Diese Stoffe können auch aus Abfällen oder Produktionsresten verschiedener Herstellungsverfahren gewonnen werden.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von Aerogelen mittels aus Altholz gewonnener Rohstoffe (Cellulose, Lignin, Hemicellulose). Aus den Aerogelen werden Dämmstoffe und/oder schadstoffabsorbierende Filter hergestellt, aus denen nach Ende der Gebrauchsdauer wieder die genannten Rohstoffe gewonnen werden können. Zusätzlich werden beispielhaft weitere Varianten aus nachwachsenden Rohstoffen aufgezeigt. Aerogele zeichnen sich durch hervorragende Dämmeigenschaften, geringe Schallübertragung und gute Absorptionswirkung für flüchtige chemische Stoffe aus. Das eröffnet diesen Materialien zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten, z.B. als Dämmstoffe oder Filter. Während die ersten Aerogele aus Siliziumdioxid hergestellt wurden, gibt es heute vielseitige Ausgangsmaterialien, die u.a. auch aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden können, wie z.B. aus Cellulose, Lignin, Stärke oder aus Polysacchariden. Diese Stoffe können auch aus Abfällen oder Produktionsresten verschiedener Herstellungsverfahren gewonnen werden.
Landesrecht Bundesrecht Europarecht Landes-Immissionsschutzgesetz Berlin (LImSchG Bln) Gesetz über Gebühren für die Ausführung von Schornsteinfegerarbeiten im Land Berlin (Schornsteinfegergebührengesetz – SchfGebG) Verordnung über die Bestimmung weiterer überprüfungspflichtiger Anlagen und der Überprüfungszeiträume (Überprüfungsverordnung – ÜV) Zweite Verordnung zur Übertragung von Ermächtigungen zum Erlass von Rechtsverordnungen auf dem Gebiet des Schornsteinfegerwesens Verordnung über das Ausschreibungsverfahren sowie die Auswahl der Bewerberinnen und Bewerber für Tätigkeiten als bevollmächtigte Bezirksschornsteinfegerin oder bevollmächtigter Bezirksschornsteinfeger (Schornsteinfegerausschreibungs- und Auswahlverordnung – SchfAAVO) Gebührenordnung für Schornsteinfegerarbeiten im Land Berlin (Schornsteinfegergebührenordnung – SchfGebO) Gesetz zum Schutz vor schädlichen Umwelteinwirkungen durch Luftverunreinigungen, Geräusche, Erschütterungen und ähnliche Vorgänge (BImSchG) Gesetz über das Berufsrecht und die Versorgung im Schornsteinfegerhandwerk (Schornsteinfeger-Handwerksgesetz – SchfHwG) Verordnung über die Kehrung und Überprüfung von Anlagen (Kehr- und Überprüfungsordnung) 1. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen – 1. BImSchV) 11. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über Emissionserklärungen – 11. BImSchV) 28. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über Emissionsgrenzwerte für Verbrennungsmotoren – 28. BImSchV) 35. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung zur Kennzeichnung der Kraftfahrzeuge mit geringem Beitrag zur Schadstoffbelastung – 35. BImSchV) 39. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchstmengen – 39. BImSchV) 41. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Bekanntgabe-Verordnung – 41. BImSchV) Richtlinie 2008/50/EG*des Europäischen Parlaments und des Rates vom 21. Mai 2008 über Luftqualität und saubere Luft für Europa (Link) Richtlinie (EU) 2015/1480 der Kommission vom 28. August 2015 zur Änderung bestimmter Anhänge der Richtlinien 2004/107/EG und 2008/50/EG des Europäischen Parlaments und des Rates betreffend Referenzmethoden, Datenvalidierung und Standorte für Probenahmestellen zur Bestimmung der Luftqualität
Zur Reduktion der Schallabstrahlung sind die grundlegenden Mechanismen bei der Schallentstehung und Schallübertragung zu verstehen. Diese neuen Erkenntnisse sollten bereits während des Konstruktionsprozesses und vor der Produktion und Aufbau von Prototypen einfließen. Deswegen soll im Rahmen dieses Projektes die Körperschallabstrahlung einer Windenergieanlage mit einem hochpoligen Ringgenerator analysiert werden. Da die Temperatur im gesamten System und insbesondere in den Ringgeneratoren aufgrund der hohen Leistungsdichte und durch Dissipation während des Betriebes stetig ansteigt, ist ein effizientes Thermomanagement von grundlegender Bedeutung. Innovative Kühlkonzepte auf Basis zweiphasiger Systeme (z.B. Wärmerohre) halten die Temperatur möglichst konstant und verhindern so die Überschreitung von Grenzwerten. Diese betreffen den Generator und die Leistungselektronik sowie weitere Bauteile, in denen Dissipation zu verzeichnen ist. Zusätzlich werden alternative Kühlkonzepte theoretisch und experimentell analysiert.
Vorhabenziel: Das beantragte Vorhaben hat zum Ziel, Mess- und Prognoseverfahren für die Schallübertragung gebäudetechnischer Anlagen in energetisch optimierten Gebäuden aus Massivbau-, sowie aus Holz- und Leichtbau-Strukturen zu erarbeiten, zu validieren und Anwendern zur Verfügung zu stellen. Die Herausforderung liegt in der richtigen physikalischen Beschreibung gebäudetechnischer Anlagen als Körperschallquellen und der Wechselwirkungen zwischen diesen Körperschallquellen und den baulichen Empfangsstrukturen. Arbeitsplanung: Die Umsetzung der Zielvorgaben erfordert eine separate Betrachtung der Anrege- und Übertragungsmechanismen für beide Gebäudearten und bedingt die vorgesehene Kooperation der HFT Stuttgart (spezialisiert auf Massivbau) und der FH Rosenheim (spezialisiert auf Holz- und Leichtbau). Für alle Aspekte der Schallübertragung sollen vereinfachte Modelle (z.B. single equivalent excitation) untersucht, mittels Messungen und Berechnungen validiert, und letztlich zu einem praktikablen Gesamtmodell zusammengefügt werden. Aufgrund des hohen theoretischen Anspruchs ist die Kooperation mit einer universitären Forschungseinrichtung erforderlich. Durch die Beteiligung der Unternehmen wird sichergestellt, dass die Umsetzbarkeit der Lösungen gewährleistet ist.
Das Vorhaben hat zum Ziel, Mess- und Prognoseverfahren für die Schallübertragung gebäudetechnischer Anlagen in energetisch optimierten Gebäuden aus Massivbau-, sowie aus Holz- und Leichtbau-Strukturen zu erarbeiten, zu validieren und Anwendern zur Verfügung zu stellen. Die Herausforderung liegt in der richtigen physikalischen Beschreibung gebäudetechnischer Anlagen als Körperschallquellen und der Wechselwirkungen zwischen diesen Körperschallquellen und den baulichen Empfangsstrukturen. Die Umsetzung der Zielvorgaben erfordert eine separate Betrachtung der Anrege- und Übertragungsmechanismen für beide Gebäudearten und bedingt die Kooperation der HFT Stuttgart (spezialisiert auf Massivbau) und der FH Rosenheim (spezialisiert auf Holz- und Leichtbau). Für alle Aspekte der Schallübertragung sollen vereinfachte Modelle (z.B. single equivalent excitation) untersucht, mittels Messungen und Berechnungen validiert, und letztlich zu einem praktikablen Gesamtmodell zusammengefügt werden. Aufgrund des hohen theoretischen Anspruchs ist die Kooperation mit einer universitären Forschungseinrichtung erforderlich. Durch die Beteiligung der Unternehmen wird sichergestellt, dass die Umsetzbarkeit der Lösungen gewährleistet ist.
Hintergrund und Inhalt des Projekts: In den letzten Jahren wurden bereits zahlreiche Untersuchungen an der Hochschule Rosenheim zum Schallschutz im Holzbau durchgeführt. Zu diesem Zweck wurde insbesondere das Schwingungsverhalten von modernen Holzdeckensystemen im Bereich unter 100 Hz durchgeführt, welches für die Schallübertragung im Holzbau dominant ist. In Rahmen des Projektes werden insbesondere typische Stoßstellen von modernen Holzbausystemen messtechnisch und rechnerisch untersucht. Die Messwerte dienen zur Validierung von Simulationsmodellen. Der bauakustisch relevante Frequenzbereich wird durch zwei unterschiedliche, sich ergänzende Modelle berechent. Im tieffrequenten Bereich werden FEM Modelle der TU München verwendet. Für den mittleren und höheren Frequenzbereich werden Simulationsmodelle auf Basis der Statistischen-Energie-Analyse an der Hochschule Rosenheim entwickelt. Die Erkenntnisse sollen dazu beitragen, die Prognosesicherheit des Schallschutzes im Holzbau bereits in einem frühen Planungsprozess deutlich zu verbessern und damit die Wettbewerbsfähigkeit der Holzbauweise zur Massivbauweise zu erhöhen. Projektziel: Ziel des Projektes ist ein Planungsprozess, der die numerische Simulation und den Nachweis vibroakustischer Gebäudeeigenschaften eng an ein umfassendes Bauwerksinformationsmodell (BIM) koppelt. Dies ermöglicht dem Fachplaner einen optimierten Entwurf einzelner Bauteile, die Untersuchung deren (schwingungstechnischen) Kopplung sowie der vibroakustischen Eigenschaften des Gesamtgebäudes bereits in einem frühen Planungsstadium. In Kombination mit der Methode der Statistischen-Energie-Analyse (SEA) wird hierzu die Erweiterung vorhandener Finite-Elemente-Verfahren hinsichtlich einer geometrisch-mechanischen und vibroakustisch konsistenten Kopplung von Bauteilen sowie die Ableitung des volumenorientierten Gesamtmodells aus dem Bauwerksinformationsmodell angestrebt. Herausforderung: Die Herausforderung des Forschungsschwerpunktes an der HS Rosenheim besteht in der Berechnung der Ausbreitung des Körperschalls über bauübliche Stoßstellen und in der Reduktion der Vielfalt von Konstruktionsvarianten im modernen Holzbau auf wenige, schalltechnisch sich ähnlich verhaltende Standardkonstruktionen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 17 |
| Land | 4 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 17 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
| offen | 17 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 21 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 15 |
| Webseite | 6 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 17 |
| Lebewesen und Lebensräume | 10 |
| Luft | 21 |
| Mensch und Umwelt | 21 |
| Wasser | 6 |
| Weitere | 21 |