Die Gebäudehülle der Zukunft - Entwicklung einer Textilbetonfassade vom Baustoff bis zum Raumklima: = The building envelope of the future - development of a textile reinforced-concrete facade
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|---|---|
| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Stuttgart
Fraunhofer IRB Verlag
2021
|
| Series: | Schriftenreihe / Publication Series - Technische Universität Dresden, Institut für Bauklimatik
|
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | 450 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm |
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DANKSAGUNG
....................................................................................................................
I
KURZFASSUNG
...................................................................................................................
II
ABSTRACT
..........................................................................................................................
III
INHALTSVERZEICHNIS
.......................................................................................................
IV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
...........................................................................................
VII
AUFBAU
DER
ARBEIT UND
ROTER
FADEN
.........................................................................
IX
1
EINFUEHRUNG
.............................................................................................................
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
UND
MOTIVATION
................................................................
1
1.2
FORSCHUNGSFRAGEN
..........................................................................................
7
1.3
THESE
UND
HYPOTHESEN
.................................................................................
9
1.4
GESAMTMETHODIK
.........................................................................................
10
2
GRUNDLAGEN
..........................................................................................................
13
2.1
FASSADE
..........................................................................................................
13
2.2
TEXTILBETON
....................................................................................................
17
2.3
VERWENDETER
WETTERDATENSATZ
...................................................................
19
2.4
BESCHREIBUNG
DES
GRUPPENBUEROS
INKL.
NUTZUNGSDATEN
.........................
20
2.5
PORENARTEN
UND
-GROSSEN
.............................................................................
28
2.6
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
...........................................................................
30
2.6.1
PERIODISCHE
EINDRINGTIEFE
DER
WAERMEWELLE
....................................
31
2.6.2
FLAECHENBEZOGENE
WAERMEKAPAZITAET
(VEREINFACHT)
.............................
37
2.7
DAUERHAFTIGKEIT
............................................................................................
41
2.7.1
GEFRIERPUNKTERNIEDRIGUNG
.................................................................
41
2.7.2
EINFLUSSGROESSEN
....................................................................................
45
2.7.3
ZERSTOERUNGSMECHANISMEN
.................................................................
54
2.8
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
..............................................................................
62
2.8.1
ALGEN,
PILZE
UND
FLECHTEN
..................................................................
65
2.8.2
RISIKOFAKTOREN
.....................................................................................
70
3
BAUSTOFFE
...............................................................................................................
81
3.1
TROCKENROHDICHTE
........................................................................................
82
ENTWICKLUNG
EINER
TEXTILBETONFASSADE
VOM
BAUSTOFF
BIS
ZUM
RAUMKLIMA
IV
3.2
WAERMELEITFAEHIGKEIT
......................................................................................
87
3.3
WAERMEKAPAZITAET
...........................................................................................
94
3.4
WAERMEEINDRINGKOEFFIZIENT/-TIEFE
..............................................................
99
3.5
FEUCHTETRANSPORT
........................................................................................
103
3.5.1
DAMPFLEITFAEHIGKEIT,
WASSERDAMPF-DIFFUSIONSWIDERSTANDSZAHL
.
105
3.5.2
FLUESSIGWASSERLEITFAEHIGKEIT
MIT
WASSERAUFNAHMEKOEFFIZIENT
.......
118
3.6
FEUCHTESPEICHERUNG
...................................................................................
127
3.6.1
SAETTIGUNGSGRADE
.................................................................................
127
3.6.2
AUSWERTUNG
DER
PORENVOLUMENBEREICHE
.......................................
131
3.6.3
SORPTIONSISOTHERME
...........................................................................
147
3.6.4
SAUGSPANNUNGSKURVE
.......................................................................
159
3.6.5
FEUCHTESPEICHERFUNKTION
..................................................................
169
3.6.6
AUSGLEICHSFEUCHTE
UND
FEUCHTEGEHALTE
..........................................
170
3.7
ZUSAMMENFASSUNG
.....................................................................................
174
4
BAUKONSTRUKTION
................................................................................................
175
4.1
VERWENDETE
UND
ENTWICKELTE
BAUKONSTRUKTIONEN
..................................
175
4.2
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
..........................................................................
182
4.2.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
...........................................
182
4.2.2
AUSWERTUNG
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
AN
VIER
EINSCHLAEGIGEN
SOMMERTAGEN
.....................................................................................
196
4.2.3
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
VON
BAUKONSTRUKTIV-BAUPHYSIKALISCHEN
EIGENSCHAFTEN
-
SUMMARISCHE
KUEHLSTUNDEN
EINES
JAHRES
.................................................................
217
4.2.4
ZUSAMMENFASSUNG
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
...............................
236
4.3
DAUERHAFTIGKEIT
...........................................................................................
238
4.3.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
...........................................
238
4.3.2
AUSWERTUNGSWERKZEUGE:
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
.................
241
4.3.3
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
DES
KAPILLARPORENDESIGNS
AUF
GRUNDLAGE
DES
TEXTILBETONS
2.0
.........
284
4.3.4
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
DER
KAPILLARPORENREDUZIERTEN
NEUENTWICKLUNG
TEXTILBETON
4.0
........
296
4.3.5
ZUSAMMENFASSUNG
DAUERHAFTIGKEIT
...............................................
309
V
ALEXANDER
KAHNT
4.4
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
............................................................................
312
4.4.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
...........................................
312
4.4.2
AUSWERTUNG
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
......................................
316
4.4.3
ZUSAMMENFASSUNG
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
.................................
371
5
DISKUSSION
.........................................................................................................
373
5.1
AUSBLICK
UND
WEITERFUEHRENDE
THEMEN
..................................................
373
5.1.1
OEKOLOGIE
............................................................................................
373
5.1.2
OPTIK
UND
HAPTIK
VON
OBERFLAECHEN
................................................
382
5.1.3
MODELLGEBAEUDE
-
WOHNHAUS
LEIPZIG
............................................
387
5.1.4
KOOPERATIONEN
..................................................................................
395
5.2
ZUSAMMENFASSUNG
...................................................................................
397
GLOSSAR
.........................................................................................................................
407
BETREUTE
ARBEITEN
.......................................................................................................
415
LITERATURVERZEICHNIS
..................................................................................................
416
TABELLENVERZEICHNIS
..................................................................................................
423
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
............................................................................................
426
ANHANG
........................................................................................................................
436
A
UNTERSUCHTE
BETONMISCHUNGEN
.........................................................................
436
A.L
BETONMISCHUNG
NORMALBETON
(UNBEWEHRT)
............................................
436
A.2
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.0
(UNBEWEHRT)
..........................................
437
A.3
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.1
MIT
TEXTIL
...............................................
438
A.4
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.2
MIT
TEXTIL
...............................................
439
A.5
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.3
MIT
TEXTIL
...............................................
440
A.6
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
2.0
(UNBEWEHRT)
..........................................
441
A.7
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
3.0
(UNBEWEHRT)
..........................................
442
A.8
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
3.1
MIT
TEXTIL
...............................................
443
A.9
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
4.0
(UNBEWEHRT)
..........................................
444
A.10
FASERN
BIAXIALGELEGE
(MISCHUNGEN
1.1,1.2
UND
1.3)
.............................
445
A.LL
FASERN
DREHERGEWEBE
(MISCHUNG
3.1)
....................................................
448
A.12
KURZFASERN
(MISCHUNGEN
1.2
UND
1.3)
....................................................
450
ENTWICKLUNG
EINER
TEXTILBETONFASSADE
VOM
BAUSTOFF
BIS
ZUM
RAUMKLIMA
VI
|
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
DANKSAGUNG
.
I
KURZFASSUNG
.
II
ABSTRACT
.
III
INHALTSVERZEICHNIS
.
IV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.
VII
AUFBAU
DER
ARBEIT UND
ROTER
FADEN
.
IX
1
EINFUEHRUNG
.
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
UND
MOTIVATION
.
1
1.2
FORSCHUNGSFRAGEN
.
7
1.3
THESE
UND
HYPOTHESEN
.
9
1.4
GESAMTMETHODIK
.
10
2
GRUNDLAGEN
.
13
2.1
FASSADE
.
13
2.2
TEXTILBETON
.
17
2.3
VERWENDETER
WETTERDATENSATZ
.
19
2.4
BESCHREIBUNG
DES
GRUPPENBUEROS
INKL.
NUTZUNGSDATEN
.
20
2.5
PORENARTEN
UND
-GROSSEN
.
28
2.6
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
.
30
2.6.1
PERIODISCHE
EINDRINGTIEFE
DER
WAERMEWELLE
.
31
2.6.2
FLAECHENBEZOGENE
WAERMEKAPAZITAET
(VEREINFACHT)
.
37
2.7
DAUERHAFTIGKEIT
.
41
2.7.1
GEFRIERPUNKTERNIEDRIGUNG
.
41
2.7.2
EINFLUSSGROESSEN
.
45
2.7.3
ZERSTOERUNGSMECHANISMEN
.
54
2.8
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
.
62
2.8.1
ALGEN,
PILZE
UND
FLECHTEN
.
65
2.8.2
RISIKOFAKTOREN
.
70
3
BAUSTOFFE
.
81
3.1
TROCKENROHDICHTE
.
82
ENTWICKLUNG
EINER
TEXTILBETONFASSADE
VOM
BAUSTOFF
BIS
ZUM
RAUMKLIMA
IV
3.2
WAERMELEITFAEHIGKEIT
.
87
3.3
WAERMEKAPAZITAET
.
94
3.4
WAERMEEINDRINGKOEFFIZIENT/-TIEFE
.
99
3.5
FEUCHTETRANSPORT
.
103
3.5.1
DAMPFLEITFAEHIGKEIT,
WASSERDAMPF-DIFFUSIONSWIDERSTANDSZAHL
.
105
3.5.2
FLUESSIGWASSERLEITFAEHIGKEIT
MIT
WASSERAUFNAHMEKOEFFIZIENT
.
118
3.6
FEUCHTESPEICHERUNG
.
127
3.6.1
SAETTIGUNGSGRADE
.
127
3.6.2
AUSWERTUNG
DER
PORENVOLUMENBEREICHE
.
131
3.6.3
SORPTIONSISOTHERME
.
147
3.6.4
SAUGSPANNUNGSKURVE
.
159
3.6.5
FEUCHTESPEICHERFUNKTION
.
169
3.6.6
AUSGLEICHSFEUCHTE
UND
FEUCHTEGEHALTE
.
170
3.7
ZUSAMMENFASSUNG
.
174
4
BAUKONSTRUKTION
.
175
4.1
VERWENDETE
UND
ENTWICKELTE
BAUKONSTRUKTIONEN
.
175
4.2
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
.
182
4.2.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
.
182
4.2.2
AUSWERTUNG
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
AN
VIER
EINSCHLAEGIGEN
SOMMERTAGEN
.
196
4.2.3
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
VON
BAUKONSTRUKTIV-BAUPHYSIKALISCHEN
EIGENSCHAFTEN
-
SUMMARISCHE
KUEHLSTUNDEN
EINES
JAHRES
.
217
4.2.4
ZUSAMMENFASSUNG
WIRKSAME
SPEICHERMASSE
.
236
4.3
DAUERHAFTIGKEIT
.
238
4.3.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
.
238
4.3.2
AUSWERTUNGSWERKZEUGE:
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
.
241
4.3.3
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
DES
KAPILLARPORENDESIGNS
AUF
GRUNDLAGE
DES
TEXTILBETONS
2.0
.
284
4.3.4
AUSWERTUNG
VARIANTENBETRACHTUNG
ZUR
OPTIMIERUNG
DER
KAPILLARPORENREDUZIERTEN
NEUENTWICKLUNG
TEXTILBETON
4.0
.
296
4.3.5
ZUSAMMENFASSUNG
DAUERHAFTIGKEIT
.
309
V
ALEXANDER
KAHNT
4.4
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
.
312
4.4.1
GRUNDLAGEN
UND
METHODIK
IM
KAPITEL
.
312
4.4.2
AUSWERTUNG
BAUKONSTRUKTIONSVERGLEICH
.
316
4.4.3
ZUSAMMENFASSUNG
BIOLOGISCHES
WACHSTUM
.
371
5
DISKUSSION
.
373
5.1
AUSBLICK
UND
WEITERFUEHRENDE
THEMEN
.
373
5.1.1
OEKOLOGIE
.
373
5.1.2
OPTIK
UND
HAPTIK
VON
OBERFLAECHEN
.
382
5.1.3
MODELLGEBAEUDE
-
WOHNHAUS
LEIPZIG
.
387
5.1.4
KOOPERATIONEN
.
395
5.2
ZUSAMMENFASSUNG
.
397
GLOSSAR
.
407
BETREUTE
ARBEITEN
.
415
LITERATURVERZEICHNIS
.
416
TABELLENVERZEICHNIS
.
423
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
.
426
ANHANG
.
436
A
UNTERSUCHTE
BETONMISCHUNGEN
.
436
A.L
BETONMISCHUNG
NORMALBETON
(UNBEWEHRT)
.
436
A.2
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.0
(UNBEWEHRT)
.
437
A.3
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.1
MIT
TEXTIL
.
438
A.4
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.2
MIT
TEXTIL
.
439
A.5
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
1.3
MIT
TEXTIL
.
440
A.6
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
2.0
(UNBEWEHRT)
.
441
A.7
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
3.0
(UNBEWEHRT)
.
442
A.8
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
3.1
MIT
TEXTIL
.
443
A.9
BETONMISCHUNG
TEXTILBETON
4.0
(UNBEWEHRT)
.
444
A.10
FASERN
BIAXIALGELEGE
(MISCHUNGEN
1.1,1.2
UND
1.3)
.
445
A.LL
FASERN
DREHERGEWEBE
(MISCHUNG
3.1)
.
448
A.12
KURZFASERN
(MISCHUNGEN
1.2
UND
1.3)
.
450
ENTWICKLUNG
EINER
TEXTILBETONFASSADE
VOM
BAUSTOFF
BIS
ZUM
RAUMKLIMA
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