@phdthesis{Achenbach,
  author    = {Achenbach, Marcus},
  title     = {Weiterentwicklung der Zonenmethode f{\"u}r den Nachweis der Feuerwiderstandsdauer von rechteckigen Stahlbetondruckgliedern},
  publisher = {Bauhaus-Universit{\"a}tsverlag},
  address   = {Weimar},
  isbn      = {978-3-95773-264-4},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3848},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20190119-38484},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {174},
  abstract  = {Die Zonenmethode nach Hertz ist ein vereinfachtes Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetonbauteilen. Um eine h{\"a}ndische Bemessung zu erm{\"o}glichen, werden daher verschiedene Annahmen und Vereinfachungen getroffen. Insbesondere werden die thermischen Dehnungen vernachl{\"a}ssigt und das mechanische Verhalten durch einen verkleinerten Querschnitt mit konstanten Stoffeigenschaften beschrieben. Ziel der vorliegenden Arbeit ist, dieses vereinfachte Verfahren in ein nichtlineares Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetondruckgliedern bei Brandbeanspruchung durch die Einheits-Temperaturzeitkurve zu {\"u}berf{\"u}hren. Dazu werden die wesentlichen Annahmen der Zonenmethode {\"u}berpr{\"u}ft und ein Vorschlag zur Weiterentwicklung vorgestellt. Dieser beruht im Wesentlichen auf der Modellierung der druckbeanspruchten Bewehrung. Diese weiterentwickelte Zonenmethode wird durch die Nachrechnung von Laborversuchen validiert und das Sicherheitsniveau durch eine vollprobabilistische Analyse und den Vergleich mit dem allgemeinen Verfahren bestimmt.},
  subject      = {Bautechnik},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Azari,
  author    = {Azari, Banafsheh},
  title     = {Bidirectional Texture Functions: Acquisition, Rendering and Quality Evaluation},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3779},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180820-37790},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  abstract  = {As one of its primary objectives, Computer Graphics aims at the simulation of fabrics' complex reflection behaviour. Characteristic surface reflectance of fabrics, such as highlights, anisotropy or retro-reflection arise the difficulty of synthesizing. This problem can be solved by using Bidirectional Texture Functions (BTFs), a 2D-texture under various light and view direction. But the acquisition of Bidirectional Texture Functions requires an expensive setup and the measurement process is very time-consuming. Moreover, the size of BTF data can range from hundreds of megabytes to several gigabytes, as a large number of high resolution pictures have to be used in any ideal cases. Furthermore, the three-dimensional textured models rendered through BTF rendering method are subject to various types of distortion during acquisition, synthesis, compression, and processing. An appropriate image quality assessment scheme is a useful tool for evaluating image processing algorithms, especially algorithms designed to leave the image visually unchanged. In this contribution, we present and conduct an investigation aimed at locating a robust threshold for downsampling BTF images without loosing perceptual quality. To this end, an experimental study on how decreasing the texture resolution influences perceived quality of the rendered images has been presented and discussed. Next, two basic improvements to the use of BTFs for rendering are presented: firstly, the study addresses the cost of BTF acquisition by introducing a flexible low-cost step motor setup for BTF acquisition allowing to generate a high quality BTF database taken at user-defined arbitrary angles. Secondly, the number of acquired textures to the perceptual quality of renderings is adapted so that the database size is not overloaded and can fit better in memory when rendered. Although visual attention is one of the essential attributes of HVS, it is neglected in most existing quality metrics. In this thesis an appropriate objective quality metric based on extracting visual attention regions from images and adequate investigation of the influence of visual attention on perceived image quality assessment, called Visual Attention Based Image Quality Metric (VABIQM), has been proposed. The novel metric indicates that considering visual saliency can offer significant benefits with regard to constructing objective quality metrics to predict the visible quality differences in images rendered by compressed and non-compressed BTFs and also outperforms straightforward existing image quality metrics at detecting perceivable differences.},
  subject      = {Wahrnehmung},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Behkalam,
  author    = {Behkalam, Kaya},
  title     = {Seeing History - The Augmented Archive},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3781},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180822-37818},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  abstract  = {SEEING HISTORY - THE AUGMENTED ARCHIVE erforscht - in Theorie und Praxis - die Medialit{\"a}ten des Archivs in Zeiten des {\"U}bergangs vom Speichermedium hin zum Modus des {\"U}bertragens. Am Beispiel {\"A}gyptens seit den politischen Umw{\"a}lzungen 2011 wird ein neues Archivsystem entwickelt, das mit Hilfe von Augmented Reality Technologie - d.h. der virtuellen Erweiterung des Realraums von mobiler Videotechnik durch Metainformationen - das umfassendste bestehende Videoarchiv zur {\"a}gyptischen Revolution im Stadtraum Kairos per GPS-Kodierung zur Verf{\"u}gung stellt.},
  subject      = {Medienkunst},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Boccolini,
  author    = {Boccolini, Sara},
  title     = {La microdensificaci{\´o}n emergente de los barrios pericentrales de C{\´o}rdoba, Argentina. Una alternativa sostenible y eficiente para la revitalizaci{\´o}n de la ciudad construida},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3745},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180427-37459},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  abstract  = {C{\´o}rdoba es la segunda ciudad m{\´a}s poblada de la Argentina, y posee el ejido municipal m{\´a}s extenso del pa{\´i}s, siendo un importante centro industrial y de servicios del centro del pa{\´i}s. Es adem{\´a}s la cabecera de la segunda regi{\´o}n metropolitana argentina, el {\´A}rea Metropolitana de C{\´o}rdoba (AMCBA). Si bien el desarrollo de sus {\´a}reas centrales y periurbanas es un tema bastante desarrollado acad{\´e}micamente, actualmente hay un vac{\´i}o de conocimiento en la situaci{\´o}n actual de las {\´a}reas pericentrales e intermedias de esta ciudad -aun cuando ocupan m{\´a}s del 30\% del {\´a}rea urbanizada y donde habita la mayor parte de su poblaci{\´o}n-. Es en estas {\´a}reas donde se ubica el objeto de estudio de esta tesis: los barrios pericentrales que forman un anillo alrededor del {\´a}rea central. Originados como extensiones suburbanas alrededor de 1940, y consolidados como barrios residenciales de clase media y media alta de baja densidad antes de 1970, ocupan lo que son hoy algunas de las {\´a}reas con mejor calidad ambiental y urbana de la ciudad. Los barrios pericentrales son considerados generalmente consolidados y estables; sin embargo, analizados en detalle, muestran complejas transformaciones: un vaciamiento poblacional constante, a pesar del crecimiento demogr{\´a}fico en general de C{\´o}rdoba y el AMCBA; aumento de inmuebles abandonados; y a diferencia de sectores en una similar posici{\´o}n, no son objeto de grandes inversiones inmobiliarias de renovaci{\´o}n urbana. Esta situaci{\´o}n es invisibilizada, en parte por ser resultado de procesos con poco impacto relativo en la ciudad, y en parte porque estos procesos no est{\´a}n contemplados por los modelos urbanos locales vigentes -basados en la teor{\´i}a racionalista y determinista de principios del siglo XX-, que conceptualizan a los barrios pericentrales como una "panacea urbana". Esta tesis puso en disputa estos modelos, partiendo de la discusi{\´o}n sobre un fen{\´o}meno informal detectado indefectiblemente (aunque no exclusivamente) en estos barrios pericentrales: la microdensificaci{\´o}n emergente. La imposibilidad de colocar los inmuebles existentes en el mercado hace que los propietarios busquen nuevas formas de valorizar sus propiedades, de facilitar el acceso a la vivienda a sus hijos o de invertir sus ahorros de forma segura, obteniendo una fuente adicional de ingresos: en cada parcela edificada se aumenta la cantidad de unidades funcionales, aprovechando la superficie construible vacante o refuncionalizando las construcciones obsoletas, aunque manteniendo el grano y la escala de intervenci{\´o}n respecto al tejido existente. La oferta de h{\´a}bitat en estos barrios se diversifica, y no s{\´o}lo evita la expulsi{\´o}n de poblaci{\´o}n, sino que tambi{\´e}n atrae a nuevos habitantes. Adem{\´a}s, en un tejido originalmente s{\´o}lo residencial, incorpora actividades de comercio y servicios que enriquecen el tejido funcional. El proceso se realiza sin planificaci{\´o}n general (y por supuesto fuera del marco legal): es la suma de acciones individuales que se reconstruyen como una "tendencia" o "patr{\´o}n emergente", revitalizando el tejido urbano de forma sutil pero definitiva. Se plante{\´o} como hip{\´o}tesis que la microdensificaci{\´o}n emergente es un proceso de revitalizaci{\´o}n que aprovecha el potencial del tejido de estos barrios de forma m{\´a}s sostenible y eficiente que el modelo impuesto formalmente. 10 La tesis se encuadr{\´o} bajo el enfoque sist{\´e}mico de la complejidad. Este enfoque entiende a la ciudad como un sistema complejo y din{\´a}mico, en desarrollo constante; determinado m{\´a}s por las interrelaciones entre sus componentes y entre esos componentes y el contexto, que por las condiciones de cada elemento individualmente. La calidad y cantidad de estas interacciones es primordial, al punto de definir la condici{\´o}n urbana de una aglomeraci{\´o}n. Seg{\´u}n estas premisas, un sistema urbano sostenible y eficiente ser{\´a} aquel que, maximizando recursos materiales y humanos (y de acuerdo a la capacidad de carga del sistema) desarrolle de redes de intercambio m{\´u}ltiples, diversas y descentralizadas, que generen procesos de sinergia y desarrollo inclusivos. La investigaci{\´o}n se estructur{\´o} entonces de forma tal de responder las siguientes preguntas: • En primer lugar, ?'cu{\´a}les son las condiciones espec{\´i}ficas que catalizan la microdensificaci{\´o}n en los barrios pericentrales de C{\´o}rdoba? • Siendo la microdensificaci{\´o}n una respuesta a una situaci{\´o}n particular dentro del sistema urbano, ?'Cu{\´a}l es el grado de sostenibilidad y eficiencia que aporta a los barrios pericentrales (en particular) y a C{\´o}rdoba (en general)? • Y tras haber identificado su impacto en la estructura urbana, su potencial transformador y organizativo, ?'puede el estudio de los procesos emergentes hacer un aporte conceptual e instrumental a los modelos locales de planeamiento urbano? Primeramente, un an{\´a}lisis documental reconstruy{\´o} la condici{\´o}n espec{\´i}fica de los barrios pericentrales, y el escenario actual de C{\´o}rdoba con respecto a la producci{\´o}n y acceso al h{\´a}bitat urbano. Luego se infiri{\´o} un escenario tendencial a corto y mediano plazo, que sirvi{\´o} para definir distintos patrones de territorializaci{\´o}n, incluyendo el patr{\´o}n "formal" de los barrios pericentrales. Se continu{\´o} con el an{\´a}lisis espec{\´i}fico de la microdensificaci{\´o}n, proponiendo un escenario posible a mediano plazo donde el patr{\´o}n de microdensificaci{\´o}n ha sido plenamente desarrollado, transformando cuali y cuantitativamente el tejido espacio-funcional y socioecon{\´o}mico. A partir de estos resultados, se realiz{\´o} un an{\´a}lisis comparativo de los distintos patrones de desarrollo urbano de C{\´o}rdoba en cuanto a su sostenibilidad y eficiencia. Se demostr{\´o} que el patr{\´o}n de microdensificaci{\´o}n en los barrios pericentrales es mucho m{\´a}s sostenible y eficiente que los patrones formales existentes, y se abri{\´o} la discusi{\´o}n que se desarrolla en la {\´u}ltima parte de esta tesis: El argumento desarrollado en esta investigaci{\´o}n y los resultados que de {\´e}l se desprenden tienen un car{\´a}cter anal{\´i}tico y explicativo {\´u}til para el an{\´a}lisis de otros escenarios en el contexto urbano argentino y latinoamericano. En primer lugar, sobre preferir la revitalizaci{\´o}n progresiva frente a la renovaci{\´o}n total o la creaci{\´o}n de nuevo suelo urbano en la periferia; promover una ciudad compacta, diversa e inclusiva tanto social como funcionalmente; basada en la multiplicaci{\´o}n y diversificaci{\´o}n de los agentes productores de ciudad; que considera estos procesos, as{\´i} como los mecanismos de empoderamiento, participaci{\´o}n y gobernanza como instrumentos para lograr mayor sostenibilidad y eficiencia en el desarrollo urbano. Por otro lado, esta tesis puso en relevancia el rol de los procesos emergentes en un sistema urbano como mecanismo vital para generar esta revitalizaci{\´o}n. Finalmente, se discute el aporte del enfoque sist{\´e}mico para comprender, explicar y proponer intervenciones a la disciplina.},
  subject      = {Stadtsanierung},
  language  = {es}
}
@phdthesis{Goebel,
  author    = {G{\"o}bel, Luise},
  title     = {Experimental and semi-analytical multiscale approaches for the characterization of the elastic and viscoelastic behavior of polymer-modified cement-based materials},
  publisher = {Bauhaus-Universit{\"a}tsverlag},
  address   = {Weimar},
  isbn      = {978-3-95773-269-9},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3827},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181211-38279},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {259},
  abstract  = {Polymer-modified cement concrete (PCC) is a heterogeneous building material with a hierarchically organized microstructure. Therefore, continuum micromechanics-based multiscale models represent a promising method to estimate the mechanical properties. By means of a bottom-up approach, homogenized properties at the macroscopic scale are derived considering microstructural characteristics. The extension of existing multiscale models for the application to PCC is the main objective of this work. For that, cross-scale experimental studies are required. Both macroscopic and microscopic mechanical tests are performed to characterize the elastic and viscoelastic properties of different PCC. The comparison between experiment and model prediction illustrates the success of the modeling approach.},
  subject      = {Elastizit{\"a}tsmodul},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hamdia,
  author    = {Hamdia, Khader},
  title     = {On the fracture toughness of polymeric nanocomposites: Comprehensive stochastic and numerical studies},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3765},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180712-37652},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  abstract  = {Polymeric nanocomposites (PNCs) are considered for numerous nanotechnology such as: nano-biotechnology, nano-systems, nanoelectronics, and nano-structured materials. Commonly , they are formed by polymer (epoxy) matrix reinforced with a nanosized filler. The addition of rigid nanofillers to the epoxy matrix has offered great improvements in the fracture toughness without sacrificing other important thermo-mechanical properties. The physics of the fracture in PNCs is rather complicated and is influenced by different parameters. The presence of uncertainty in the predicted output is expected as a result of stochastic variance in the factors affecting the fracture mechanism. Consequently, evaluating the improved fracture toughness in PNCs is a challenging problem. Artificial neural network (ANN) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) have been employed to predict the fracture energy of polymer/particle nanocomposites. The ANN and ANFIS models were constructed, trained, and tested based on a collection of 115 experimental datasets gathered from the literature. The performance evaluation indices of the developed ANN and ANFIS showed relatively small error, with high coefficients of determination (R2), and low root mean square error and mean absolute percentage error. In the framework for uncertainty quantification of PNCs, a sensitivity analysis (SA) has been conducted to examine the influence of uncertain input parameters on the fracture toughness of polymer/clay nanocomposites (PNCs). The phase-field approach is employed to predict the macroscopic properties of the composite considering six uncertain input parameters. The efficiency, robustness, and repeatability are compared and evaluated comprehensively for five different SA methods. The Bayesian method is applied to develop a methodology in order to evaluate the performance of different analytical models used in predicting the fracture toughness of polymeric particles nanocomposites. The developed method have considered the model and parameters uncertainties based on different reference data (experimental measurements) gained from the literature. Three analytical models differing in theory and assumptions were examined. The coefficients of variation of the model predictions to the measurements are calculated using the approximated optimal parameter sets. Then, the model selection probability is obtained with respect to the different reference data. Stochastic finite element modeling is implemented to predict the fracture toughness of polymer/particle nanocomposites. For this purpose, 2D finite element model containing an epoxy matrix and rigid nanoparticles surrounded by an interphase zone is generated. The crack propagation is simulated by the cohesive segments method and phantom nodes. Considering the uncertainties in the input parameters, a polynomial chaos expansion (PCE) surrogate model is construed followed by a sensitivity analysis.},
  subject      = {Bruch},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hatahet,
  author    = {Hatahet, Tareq},
  title     = {On the Analysis of the Disproportionate Structural Collapse in RC Buildings},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3740},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180329-37405},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {243},
  abstract  = {Increasing structural robustness is the goal which is of interest for structural engineering community. The partial collapse of RC buildings is subject of this dissertation. Understanding the robustness of RC buildings will guide the development of safer structures against abnormal loading scenarios such as; explosions, earthquakes, fine, and/or long-term accumulation effects leading to deterioration or fatigue. Any of these may result in local immediate structural damage, that can propagate to the rest of the structure causing what is known by the disproportionate collapse. This work handels collapse propagation through various analytical approaches which simplifies the mechanical description of damaged reinfoced concrete structures due to extreme acidental event.},
  subject      = {Beton},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hawranke,
  author    = {Hawranke, Thomas},
  title     = {Modding - K{\"u}nstlerische Forschung in Computerspielen},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3788},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180919-37886},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {299},
  abstract  = {Die hier vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Modifizieren von Computerspielen (Modding). Die Ann{\"a}herung an das Modding geschieht aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen: Zum einen wird mit einem analytischen Blick auf das Themenfeld geschaut, der das bereits Erforschte mit den eigenen Suchbewegungen kombiniert. Zum anderen wird die Perspektive der Handlung eingenommen, die sich in der Widerst{\"a}ndigkeit des Materials, der Werkzeuge und der Spieltechnologie {\"a}ußert. Im Mittelpunkt der Auseinandersetzung stehen das Modding als Praxis, die Mods als Derivate und die Erforschung des Computerspiels mit den Praktiken und Derivaten des Modifizierens. Das Modding wird so zu einer epistemischen Praxis des Computerspiels. Die hier formulierten {\"U}berlegungen zum Modding, als eine forschende Praxis des Computerspiels, pr{\"a}sentieren eine Vorgehensweise, die {\"a}sthetische, widerst{\"a}ndige und stabilisierende Aspekte in sich vereint. Sie dient der Erforschung des Computerspiels entlang seiner Diskussionen, Materialien, Technologien und Praktiken und fokussiert hierbei auf das Abseitige, dass als integraler Bestandteil des Computerspiels verstanden wird. Mit diesem Blick auf die Grenzen des Computerspielens werden Dinge sichtbar, die zwar Teil der synthetischen Computerspielwelten sind, durch dessen Inszenierungen und Atmosph{\"a}ren jedoch verschleiert werden. Der hier entwickelte Ansatz erm{\"o}glicht einen Perspektivenwechsel innerhalb dieser Welten und die Erforschung des Computerspiels unter besonderer Ber{\"u}cksichtigung seiner eingeschriebenen Normen und Machtverh{\"a}ltnissen. Das Modding dient hierbei als eine kritische Praxis zur Entschl{\"u}sselung dieser medial vermittelten Konstellationen.},
  subject      = {K{\"u}nstlerische Forschung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kaltenbrunner,
  author    = {Kaltenbrunner, Martin},
  title     = {An Abstraction Framework for Tangible Interactive Surfaces},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3717},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180205-37178},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {138},
  abstract  = {This cumulative dissertation discusses - by the example of four subsequent publications - the various layers of a tangible interaction framework, which has been developed in conjunction with an electronic musical instrument with a tabletop tangible user interface. Based on the experiences that have been collected during the design and implementation of that particular musical application, this research mainly concentrates on the definition of a general-purpose abstraction model for the encapsulation of physical interface components that are commonly employed in the context of an interactive surface environment. Along with a detailed description of the underlying abstraction model, this dissertation also describes an actual implementation in the form of a detailed protocol syntax, which constitutes the common element of a distributed architecture for the construction of surface-based tangible user interfaces. The initial implementation of the presented abstraction model within an actual application toolkit is comprised of the TUIO protocol and the related computer-vision based object and multi-touch tracking software reacTIVision, along with its principal application within the Reactable synthesizer. The dissertation concludes with an evaluation and extension of the initial TUIO model, by presenting TUIO2 - a next generation abstraction model designed for a more comprehensive range of tangible interaction platforms and related application scenarios.},
  subject      = {Informatik},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Link,
  author    = {Link, Tim},
  title     = {Entwicklung und Untersuchung von alternativen Dicalciumsilicat-Bindern auf der Basis von alpha-C2SH},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3722},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180205-37228},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  pages     = {292},
  abstract  = {Um den Klimawandel zu begrenzen, m{\"u}ssen die CO2-Emissionen drastisch gesenkt werden [100]. Bis 2050 soll bei der Herstellung von Zement eine Einsparung um 51-60 \% auf 0,425-0,350 tCO2/tZement erfolgen [7]. Um dieses Ziel zu erreichen, sind alternative Bindemittelkonzepte notwendig [70]. Diese Arbeit widmet sich alternativen, hochreaktiven Dicalciumsilicat-Bindemitteln, die durch die thermische Aktivierung von α-Dicalcium-Silicat-Hydrat (α-C2SH) erzeugt werden. Das α-C2SH ist eine kristalline C S H-Phase, die im hydrothermalen Prozess, beispielsweise aus Branntkalk und Quarz, herstellbar ist. Die thermische Aktivierung kann bei sehr niedrigen Temperaturen erfolgen (>420 °C) und f{\"u}hrt zu einem Multiphasen-C2S-Binder. Als besonders reaktive Bestandteile k{\"o}nnen x-C2S und r{\"o}ntgenamorphe Anteile enthalten sein. Weiterhin k{\"o}nnen β C2S, γ C2S und Dellait (Ca6(SiO4)(Si2O7)(OH)2) entstehen. Im Rahmen der Arbeit wird zun{\"a}chst der Stand des Wissens zur Polymorphie und Hydratation von C2S zusammengefasst. Es werden bekannte C2S-basierte Bindemittelkonzepte vorgestellt und bewertet. Die Herstellung von C2S-Bindern wird experimentell im Labormaßstab untersucht. Dabei kommen unterschiedliche Autoklaven und ein Muffelofen zum Einsatz. Die Herstellungsparameter werden hinsichtlich Phasenbestand und Reaktivit{\"a}t optimiert. Die Bindemittel werden durch quantitative R{\"o}ntgen-Phasenanalyse (QXRD), Rasterelektronenmikroskopie (REM), N2-Adsorption (BET-Methode), Heliumpycnometer, Thermoanalyse (TGA/DSC) und 29Si-MAS- sowie 29Si-1H-CP/MAS-NMR-Spektroskopie charakterisiert. Das Hydratationsverhalten der Bindemittel wird vorrangig mithilfe von W{\"a}rmeflusskalorimetrie untersucht. Weiterhin werden in situ und ex situ XRD-, TGA/DSC- und REM-Untersuchungen durchgef{\"u}hrt. Anhand von zwei Bindemitteln wird die F{\"a}higkeit zur Erzielung hoher Festigkeiten demonstriert. Abschließend erfolgt eine Absch{\"a}tzung zu Energiebedarf und CO2-Emissionen f{\"u}r die Herstellung der untersuchten C2S-Binder. Die Ergebnisse zeigen, dass f{\"u}r eine hohe Reaktivit{\"a}t der Binder eine niedrige Brenntemperatur und ein geringer Wasserdampfpartialdruck w{\"a}hrend der thermischen Aktivierung entscheidend sind. Weiterhin muss das hydrothermal hergestellte α-C2SH eine m{\"o}glichst hohe spezifische Oberfl{\"a}che aufweisen. Diese Parameter beeinflussen den Phasenbestand und die phasenspezifische Reaktivit{\"a}t. Brenntemperaturen von ca. 420-500 °C f{\"u}hren zu hochreaktiven Bindern, die im Rahmen dieser Arbeit als Niedertemperatur-C2S-Binder bezeichnet werden. Temperaturen von ca. 600-800 °C f{\"u}hren zu Bindern mit geringerer Reaktivit{\"a}t, die im Rahmen dieser Arbeit als Hochtemperatur-C2S bezeichnet werden. H{\"o}here Brenntemperaturen (1000 °C) f{\"u}hren zu Bindemitteln, die innerhalb der ersten drei Tage keine hydraulische Aktivit{\"a}t zeigen. Die untersuchten Bindemittel k{\"o}nnen sehr hohe Reaktionsgeschwindigkeiten erreichen. Die W{\"a}rmeflusskalorimetrie deutet bei einigen Bindemitteln einen nahezu vollst{\"a}ndigen Umsatz innerhalb von drei Tagen an. Durch XRD wurde f{\"u}r einen Binder der vollst{\"a}ndige Verbrauch von x-C2S innerhalb von drei Tagen nachgewiesen. F{\"u}r einen mittels in-situ-XRD und W{\"a}rmeflusskalorimetrie untersuchten Binder wurde gezeigt, dass die Phasen vorrangig in der Reihenfolge r{\"o}ntgenamorph > x-C2S > β-C2S > γ-C2S hydratisieren. Hydratationsprodukte sind nadelige C S H-Phasen und Portlandit. Die Herstellung durch thermische Aktivierung von α-C2SH f{\"u}hrt zu tafeligen Bindemittelpartikeln, die teilweise Zwickelr{\"a}ume und Poren zwischen den einzelnen Partikeln einschließen. Um eine verarbeitbare Bindemittelpaste zu erzeugen, sind daher sehr hohe Wasser/Bindemittel-Werte (z. B. 1,4) erforderlich. Der Wasseranspruch kann durch Mahlung etwa auf das Niveau von Zement gesenkt werden. Die Druckfestigkeitsentwicklung wurde an zwei Niedertemperatur-C2S-Kompositbindern mit 40 \% Kalksteinmehl bzw. 40 \% H{\"u}ttensand untersucht. Aufgrund von theoretischen Betrachtungen zur Porosit{\"a}t in Abh{\"a}ngigkeit des w/b-Wertes wurde dieser auf 0,3 festgelegt. Durch Zugabe von PCE-Fließmittel wurde ein verarbeitbarer M{\"o}rtel erhalten. Die Festigkeitsentwicklung ist sehr schnell. Der Kalksteinmehl-Binder erreichte nach zwei Tagen 46 N/mm². Bis Tag 28 trat keine weitere Festigkeitssteigerung ein. Der H{\"u}ttensand-Binder erreichte nach zwei Tagen 62 N/mm². Durch die H{\"u}ttensandreaktion stieg die Festigkeit bis auf 85 N/mm² nach 28 Tagen an. F{\"u}r den Herstellungsprozess von Niedertemperatur-C2S-Binder wurden Energieverbr{\"a}uche und CO2-Emissionen abgesch{\"a}tzt. Es deutet sich an, dass, bezogen auf die Bindemittelmenge, keine wesentlichen Einsparungen im Vergleich zur Portlandzementherstellung m{\"o}glich sind. F{\"u}r die tats{\"a}chlichen Emissionen muss jedoch zus{\"a}tzlich die Leistungsf{\"a}higkeit der Bindemittel ber{\"u}cksichtigt werden. Die Leistungsf{\"a}higkeit kann als erforderliche Bindemittelmenge betrachtet werden, die je m³ Beton eingesetzt werden muss, um bestimmte Festigkeits-, Dauerhaftigkeits- und Verarbeitungseigenschaften zu erreichen. Aus verschiedenen Ver{\"o}ffentlichungen [94, 201, 206] wurde die These abgeleitet, dass die Leistungsf{\"a}higkeit eines Bindemittels maßgeblich von der C-S-H-Menge bestimmt wird, die w{\"a}hrend der Hydratation gebildet wird. Daher wird f{\"u}r NT-C2S-Binder eine außergew{\"o}hnlich hohe Leistungsf{\"a}higkeit erwartet. Auf Basis der Leistungsf{\"a}higkeitsthese verringern sich die abgesch{\"a}tzten CO2-Emissionen von NT-C2S-Bindern, sodass gegen{\"u}ber Portlandzement ein m{\"o}gliches Einsparpotenzial von 42 \% ermittelt wurde.},
  subject      = {Belit},
  language  = {de}
}