@misc{SchusterSchuster, type = {Master Thesis}, author = {Schuster, Siegbert and Schuster, Karl-Heinz}, title = {Hygrothermische Geb{\"a}udesimulation - Experimentelle Bestimmung der Randparameter und Sorptionseigenschaften von historischen R{\"a}umen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2093}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20131219-20936}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {150}, abstract = {Forscher prognostizieren in den kommenden Jahren eine Klimaerw{\"a}rmung bis zu 6 ° C. Aus diesem Grund wurde das EU - Forschungsprojekt „ Climate for Culture" ins Leben gerufen, um Auswirkungen dieses Klimawandels auf denkmalgesch{\"u}tzte, kulturhistorische Geb{\"a}ude zu untersuchen. Ziel ist es, entsprechende Schutzmaßnahmen in konservatorischer Hinsicht zu erarbeiten. Aufgrund des Zusammenhanges zwischen Temperatur und Luftfeuchte f{\"u}hrt diese Klimaerw{\"a}rmung auch zu einer {\"A}nderung des Feuchtehaushaltes im Außenbereich und, bedingt durch einen immer vorhandenen Luftwechsel, schließlich auch im Innenbereich von Geb{\"a}uden. Die F{\"a}higkeit eines Geb{\"a}udes, durch seine Beschaffenheit auf Feuchteeinfl{\"u}sse zu reagieren, wird maßgeblich bestimmt durch seine M{\"o}glichkeit, in der Geb{\"a}udeh{\"u}lle und der vorhandenen Einrichtung anfallende Feuchte zwischenzuspeichern und diese zeitversetzt wieder an die Umgebung abzugeben. Diese F{\"a}higkeit sorptiver Fl{\"a}chen zur Feuchtepufferung konnte bislang nur mit erheblichem Aufwand ermittelt werden. In der vorliegenden Arbeit wird versucht, durch einfachere Methoden mittels hygrothermischer Simulation einen „Zweizahlwert" zu erhalten, mit dem sich diese Raumkompetenz schnell und nachvollziehbar darstellen l{\"a}sst.}, subject = {Feuchtepufferung}, language = {de} } @misc{Grossmann, author = {Großmann, Felix}, title = {Capturing Sheep With Minecraft}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1753}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20121107-17530}, pages = {24}, abstract = {Capturing Sheep With Minecraft befasst sich mit ausgew{\"a}hlten Problemen der Bauphysik und deren Umsetzung mithilfe des Computerspiels Minecraft. Es werden ausgew{\"a}hlte Probleme der Bauphysik in Minecraft abgebildet um diese Sch{\"u}lern und Studenten n{\"a}her zu bringen. Es wurde ein Szenario in Minecraft entworfen welches durch entgegenwirken der abgebildeten Probleme, durch den Spieler gel{\"o}st werden soll.}, subject = {Minecraft}, language = {de} } @masterthesis{Schuerenberg, type = {Bachelor Thesis}, author = {Sch{\"u}renberg, Philipp}, title = {Automatisierte fachliche Qualit{\"a}tssicherung in einem Crowdsourcing-basierten bauphysikalischen Lernspiel}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1673}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120704-16734}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {53}, abstract = {In crowdsourcingbasierten Systemen kommt der Qualit{\"a}tssicherung des durch Benutzer generierten Inhaltes große Bedeutung f{\"u}r die Erhaltung der Benutzbarkeit zu. Das bauphysikalische Lehrspiel "BuildVille" benutzt f{\"u}r die Quiz-Anwendung einen Crowdsourcing-Ansatz: Die Quiz-Fragen werden von den Benutzern selbst generiert. Mit Hilfe dieser Arbeit soll sichergestellt werden, dass fehlerhafte, irrt{\"u}mlicherweise oder zum Spaß eingegebene Fragen m{\"o}glichst fr{\"u}h erkannt, korrigiert oder von der weiteren Verbreitung ausgeschlossen werden. Dazu soll mit Hilfe einer Analyse bestehender crowdsourcingbasierter Systeme bez{\"u}glich umgesetzter Qualit{\"a}tssicherungsmaßnahmen ein Konzept f{\"u}r die QS-Maßnahmen in BuildVille entwickelt werden.}, subject = {Crowdsourcing}, language = {de} } @masterthesis{Franke, type = {Bachelor Thesis}, author = {Franke, Carolin}, title = {Bauphysikalisches Quartett}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1772}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20121130-17723}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {74}, abstract = {Quartett ist ein ebenso altes, wie auch beliebtes Kartenspiel. Vor allem bei Kindern erfreut es sich großer Beliebtheit, w{\"a}hrend in den {\"a}lteren Generationen kaum jemand mit Quartettkarten spielt. Quartettspiele speziell f{\"u}r Kleinkinder sind zum Großteil mit Inhalten versehen, die Wissen auf spielerische Art und Weise vermitteln. Dabei werden gute Lernerfolge in dieser Zielgruppe verzeichnet. Wie lassen sich also diese Lernerfolge durch das Spielen mit Quartettkarten erzielen? Und wie kann dieser Effekt auch auf Studenten {\"u}bertragen werden? Ziel dieser Arbeit ist es, das Konzept des Quartettkartenspiels auf bauphysikalische Inhalte anzuwenden und gegebenenfalls die Spielprinzipien zu erweitern oder zu ver{\"a}ndern. Dabei sind die Studenten der Fakult{\"a}t Bauingenieurswesen die Zielgruppe, an die sich das Spiel richten soll. Besondere Herausforderung ist es, unterschiedliche Objekteklassen von bauphysikalischer Relevanz in einem Spiel zusammenzubringen und vergleichbar zu machen. Das sich ergebende Quartettkartenspiel sollte nicht nur eine Objektklasse, sondern mehrere Objektklassen zum Inhalt haben. Dabei sollen die Objektklassen so gew{\"a}hlt werden, dass sich Kategorien mit bauphysikalischem Inhalt finden lassen. Augenmerk sollte auch auf die Strukturierung der Lerninhalte gelegt werden, um eine leichte {\"U}bertragung des Spielkonzepts auf andere Fachdom{\"a}nen zu erm{\"o}glichen. Das Ergebnis der Arbeit sind zwei fertige und spielbare Quartette.}, subject = {Quartett}, language = {de} } @masterthesis{Mueller, type = {Bachelor Thesis}, author = {M{\"u}ller, Naira}, title = {Erweiterung von Fliplife mit bauphysikalischen Inhalten}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1676}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120704-16763}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {105}, abstract = {In dieser Arbeit wurde ein Konzept erstellt, das Fliplife um einen bauphysikalischen Karriereweg erweitert. In das Spiel wurden beispielhaft bauphysikalische Inhalte sowie spielkonzept-kompatible und wissensvermittelnde Spielmechaniken implementiert.}, subject = {Social Game}, language = {de} } @masterthesis{Linda, type = {Bachelor Thesis}, author = {Linda, Luthardt}, title = {Systematik von Interaktionen zwischen mehreren Spielern in Social Network Spielen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1661}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120530-16610}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {92}, abstract = {Herausarbeitung sozialer Interaktionen in Social Games und deren m{\"o}gliche Anwendung um fachspezifische Lehrinhalte,z.B. aus dem Bereich der Bauphysik zu vermitteln.}, subject = {Gesellschaftsspiel}, language = {de} } @masterthesis{Kuehnert2011, type = {Bachelor Thesis}, author = {K{\"u}hnert, Christin}, title = {Entwicklung von Spielmechaniken f{\"u}r ein bauphysikalisches Social Game}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1522}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120117-15227}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, year = {2011}, abstract = {Eine der j{\"u}ngsten Entwicklungen in der Games Branche sind sogenannte Social Games. Hierbei handelt es sich um digitale Spiele, die innerhalb von sozialen Netzwerken, wie z.B. Facebook und Myspace, gespielt werden. Studien zeigen, dass kommerzielle digitale Spiele mehr als nur ein Zeitvertreib sind. Sie f{\"o}rdern sowohl kognitive, als auch affektive und psychomotorische Kompetenzen. Aus diesem Grund werden seit Jahrzehnten digitale Spiele in der P{\"a}dagogik eingesetzt, um ihre Motivationskraft zu nutzen, um Lerneffekte zu erzielen. Ziel dieser Arbeit ist es Spielmechaniken f{\"u}r ein bauphysikalisches Social Game zu entwickeln. Ausgehend von der Identifikation von Spielmechaniken, basierend auf einer Analyse der Funktionsweisen existierender popul{\"a}rer Social Games, und einem grundlegenden p{\"a}dagogischen Verst{\"a}ndnis bez{\"u}glich Digital Game Based Learning (DGBL), werden Spielmechaniken entwickelt, mit deren Hilfe bauphysikalische Fachkompetenzen vermittelt werden k{\"o}nnen.}, subject = {Computerunterst{\"u}tztes Lernen}, language = {de} } @masterthesis{Held2011, type = {Bachelor Thesis}, author = {Held, Janina}, title = {Entwurf eines Spieler-Modells f{\"u}r eine erweiterbare Spielplattform zur Ausbildung in der Bauphysik}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1524}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120117-15249}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {65}, year = {2011}, abstract = {Im Projekt Intelligentes Lernen besch{\"a}ftigen sich die Professuren Content Management und Web-Technologien, Systeme der Virtuellen Realit{\"a}t und Bauphysik der Bauhaus- Universit{\"a}t Weimar mit der Entwicklung innovativer Informationstechnologien f{\"u}r eLearning- Umgebungen. In den Teilbereichen Retrieval, Extraktion und Visualisierung großer Dokumentkollektionen, sowie simulations- und planbasierter Wissensvermittlung werden Algorithmen und Werkzeuge erforscht, um eLearning-Systeme leistungsf{\"a}higer zu machen und um somit den Lernerfolg zu optimieren. Ziel des Projekts, auf dem Gebiet des simulationsbasierten Wissenstransfers, ist die Entwicklung eines Multiplayer Online Games (MOG) zur Ausbildungsunterst{\"u}tzung in der Bauphysik. Im Rahmen der vorliegenden Bachelorarbeit wird f{\"u}r diese digitale Lernsoftware ein Spieler- Modell zur Verwaltung der spielerspezifischen Daten entworfen und in das bestehende Framework integriert. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Organisation der erlernten F{\"a}higkeiten des Spielers und in der an den Wissensstand angepassten Auswahl geeigneter Spielaufgaben. F{\"u}r die Anwendung im eLearning-Bereich ist die Erweiterbarkeit des Modells um neue Lernkomplexe eine wesentliche Anforderung.}, subject = {Skill}, language = {de} } @misc{MuellerHennigAubeletal., author = {M{\"u}ller, Naira and Hennig, Christoph and Aubel, Mario and Hesse, Tobias and Schneider, Sascha}, title = {FlipLife als Mitarbeiterrekrutierungsquelle}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1572}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20120229-15727}, pages = {101}, abstract = {Ausgehend von der Aufgabenstellung umreißt diese Arbeit die Besonderheiten der Mitarbeiterrekrutierung und deren Anwendung im Internet, im speziellen bei Social-Games, gemessen an dem Spiel FlipLife.}, subject = {Fliplife Mitarbeiterrekrutierung}, language = {de} } @misc{Jahn, type = {Master Thesis}, author = {Jahn, Rosa}, title = {Evaluation von Nutzerbed{\"u}rfnissen in Wohngeb{\"a}uden unter Ber{\"u}cksichtigung hygrothermischer Messdaten}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.1875}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130320-18758}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, abstract = {Evaluation von Nutzerbed{\"u}rfnissen in Wohngeb{\"a}uden unter Ber{\"u}cksichtigung hygrothermischer Messdaten}, subject = {Raumklima}, language = {de} } @article{VoelkerBeckmannKoehlmannetal., author = {V{\"o}lker, Conrad and Beckmann, Julia and Koehlmann, Sandra and Kornadt, Oliver}, title = {Occupant requirements in residential buildings - an empirical study and a theoretical model}, series = {Advances in Building Energy Research}, journal = {Advances in Building Energy Research}, number = {7 (1)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3813}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181015-38137}, pages = {35 -- 50}, abstract = {Occupant needs with regard to residential buildings are not well known due to a lack of representative scientific studies. To improve the lack of data, a large scale study was carried out using a Post Occupancy Evaluation of 1,416 building occupants. Several criteria describing the needs of occupants were evaluated with regard to their subjective level of relevance. Additionally, we investigated the degree to which deficiencies subjectively exist, and the degree to which occupants were able to accept them. From the data obtained, a hierarchy of criteria was created. It was found that building occupants ranked the physiological needs of air quality and thermal comfort the highest. Health hazards such as mould and contaminated building materials were unacceptable for occupants, while other deficiencies were more likely to be tolerated. Occupant satisfaction was also investigated. We found that most occupants can be classified as satisfied, although some differences do exist between different populations. To explain the relationship between the constructs of what we call relevance, acceptance, deficiency and satisfaction, we then created an explanatory model. Using correlation and regression analysis, the validity of the model was then confirmed by applying the collected data. The results of the study are both relevant in shaping further research and in providing guidance on how to maximize tenant satisfaction in real estate management.}, subject = {Post Occupancy Evaluation}, language = {en} } @techreport{VogelVoelkerArnoldetal., author = {Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad and Arnold, J{\"o}rg and Schmidt, Jens and Thurow, Torsten and Braunes, J{\"o}rg and Tonn, Christian and Bode, Kay-Andr{\´e} and Baldy, Franziska and Erfurt, Wolfgang and Tatarin, Ren{\´e}}, title = {Methoden und Baustoffe zur nutzerorientierten Bausanierung. Schlussbericht zum InnoProfile Forschungsvorhaben}, organization = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, isbn = {978-3-86068-501-3 (Printausg.)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2022}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20130830-20229}, pages = {106}, abstract = {Nutzerorientierte Bausanierung bedeutet eine gegen{\"u}ber dem konventionellen Vorgehen deutlich verst{\"a}rkte Ausrichtung des Planungs- und Sanierungsprozesses auf die Anforderungen und Bed{\"u}rfnisse des zuk{\"u}nftigen Nutzers eines Geb{\"a}udes. Dies hat einerseits ein hochwertigeres Produkt zum Ergebnis, erfordert andererseits aber auch den Einsatz neuer Methoden und Baustoffe sowie ein vernetztes Zusammenarbeiten aller am Bauprozess Beteiligten. Der Fokus der Publikation liegt dabei auf den Bereichen, die eine hohe Relevanz f{\"u}r die nutzerorientierte Bausanierung aufweisen. Dabei handelt es sich insbesondere um: Computergest{\"u}tztes Bauaufmaß und digitale Bauwerksmodellierung (BIM), bauphysikalische Methoden zur Optimierung von Energieeffizienz und Behaglichkeit bei der Sanierung von Bestandsgeb{\"a}uden, zerst{\"o}rungsfreie Untersuchungsmethoden im Rahmen einer substanzschonenden Bauzustandsanalyse und Entwicklung von Erg{\"a}nzungsbaustoffen. Das Projekt nuBau ist eine Kooperation zwischen den Fakult{\"a}ten Bauingenieurwesen und Architektur der Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar. Die beteiligten Professuren sind: Bauphysik, Informatik in der Architektur, Polymere Werkstoffe und Werkstoffe des Bauens.}, subject = {Nutzerorientierte Bausanierung}, language = {de} } @article{VoelkerMaempelKornadt, author = {V{\"o}lker, Conrad and M{\"a}mpel, Silvio and Kornadt, Oliver}, title = {Measuring the human body's micro-climate using a thermal manikin}, series = {Indoor Air}, journal = {Indoor Air}, number = {24, 6}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3815}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181025-38153}, pages = {567 -- 579}, abstract = {The human body is surrounded by a micro-climate which results from its convective release of heat. In this study, the air temperature and flow velocity of this micro-climate were measured in a climate chamber at various room temperatures, using a thermal manikin simulating the heat release of the human being. Different techniques (Particle Streak Tracking, thermography, anemometry, and thermistors) were used for measurement and visualization. The manikin surface temperature was adjusted to the particular indoor climate based on simulations with a thermoregulation model (UCBerkeley Thermal Comfort Model). We found that generally, the micro-climate is thinner at the lower part of the torso, but expands going up. At the head, there is a relatively thick thermal layer, which results in an ascending plume above the head. However, the micro-climate shape strongly depends not only on the body segment, but also on boundary conditions: the higher the temperature difference between the surface temperature of the manikin and the air temperature, the faster the air flow in the micro-climate. Finally, convective heat transfer coefficients strongly increase with falling room temperature, while radiative heat transfer coefficients decrease. The type of body segment strongly influences the convective heat transfer coefficient, while only minimally influencing the radiative heat transfer coefficient.}, subject = {Raumklima}, language = {en} } @article{BenzTarabenLichtenheldetal., author = {Benz, Alexander and Taraben, Jakob and Lichtenheld, Thomas and Morgenthal, Guido and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Thermisch-energetische Geb{\"a}udesimulation auf Basis eines Bauwerksinformationsmodells}, series = {Bauphysik}, journal = {Bauphysik}, number = {40, Heft 2}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3835}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181221-38354}, pages = {61 -- 67}, abstract = {F{\"u}r eine Absch{\"a}tzung des Heizw{\"a}rmebedarfs von Geb{\"a}uden und Quartieren k{\"o}nnen thermisch-energetische Simulationen eingesetzt werden. Grundlage dieser Simulationen sind geometrische und physikalische Geb{\"a}udemodelle. Die Erstellung des geometrischen Modells erfolgt in der Regel auf Basis von Baupl{\"a}nen oder Vor-Ort-Begehungen, was mit einem großen Recherche- und Modellierungsaufwand verbunden ist. Sp{\"a}tere bauliche Ver{\"a}nderungen des Geb{\"a}udes m{\"u}ssen h{\"a}ufig manuell in das Modell eingearbeitet werden, was den Arbeitsaufwand zus{\"a}tzlich erh{\"o}ht. Das physikalische Modell stellt die Menge an Parametern und Randbedingungen dar, welche durch Materialeigenschaften, Lage und Umgebungs-einfl{\"u}sse gegeben sind. Die Verkn{\"u}pfung beider Modelle wird innerhalb der entsprechenden Simulations-software realisiert und ist meist nicht in andere Softwareprodukte {\"u}berf{\"u}hrbar. Mithilfe des Building Information Modeling (BIM) k{\"o}nnen Simulationsdaten sowohl konsistent gespeichert als auch {\"u}ber Schnittstellen mit entsprechenden Anwendungen ausgetauscht werden. Hierf{\"u}r wird eine Methode vorgestellt, die thermisch-energetische Simulationen auf Basis des standardisierten {\"U}bergabe-formats Industry Foundation Classes (IFC) inklusive anschließender Auswertungen erm{\"o}glicht. Dabei werden geometrische und physikalische Parameter direkt aus einem {\"u}ber den gesamten Lebenszyklus aktuellen Geb{\"a}udemodell extrahiert und an die Simulation {\"u}bergeben. Dies beschleunigt den Simulations-prozess hinsichtlich der Geb{\"a}udemodellierung und nach sp{\"a}teren baulichen Ver{\"a}nderungen. Die erarbeite-te Methode beruht hierbei auf einfachen Modellierungskonventionen bei der Erstellung des Bauwerksinformationsmodells und stellt eine vollst{\"a}ndige {\"U}bertragbarkeit der Eingangs- und Ausgangswerte sicher. Thermal building simulation based on BIM-models. Thermal energetic simulations are used for the estimation of the heating demand of buildings and districts. These simulations are based on building models containing geometrical and physical information. The creation of geometrical models is usually based on existing construction plans or in situ assessments which demand a comparatively big effort of investigation and modeling. Alterations, which are later applied to the structure, request manual changes of the related model, which increases the effort additionally. The physical model represents the total amount of parameters and boundary conditions that are influenced by material properties, location and environmental influences on the building. The link between both models is realized within the correspondent simulation soft-ware and is usually not transferable to other software products. By Applying Building Information Modeling (BIM) simulation data is stored consistently and an exchange to other software is enabled. Therefore, a method which allows a thermal energetic simulation based on the exchange format Industry Foundation Classes (IFC) including an evaluation is presented. All geometrical and physical information are extracted directly from the building model that is kept up-to-date during its life cycle and transferred to the simulation. This accelerates the simulation process regarding the geometrical modeling and adjustments after later changes of the building. The developed method is based on simple conventions for the creation of the building model and ensures a complete transfer of all simulation data.}, subject = {Building Information Modeling}, language = {de} } @article{AlsaadVoelker, author = {Alsaad, Hayder and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Performance assessment of a ductless personalized ventilation system using a validated CFD model}, series = {Journal of Building Performance Simulation}, volume = {2018}, journal = {Journal of Building Performance Simulation}, number = {11, Heft 6}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3850}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20190218-38500}, pages = {689 -- 704}, abstract = {The aim of this study is twofold: to validate a computational fluid dynamics (CFD) model, and then to use the validated model to evaluate the performance of a ductless personalized ventilation (DPV) system. To validate the numerical model, a series of measurements was conducted in a climate chamber equipped with a thermal manikin. Various turbulence models, settings, and options were tested; simulation results were compared to the measured data to determine the turbulence model and solver settings that achieve the best agreement between the measured and simulated values. Subsequently, the validated CFD model was then used to evaluate the thermal environment and indoor air quality in a room equipped with a DPV system combined with displacement ventilation. Results from the numerical model were then used to quantify thermal sensation and comfort using the UC Berkeley thermal comfort model.}, subject = {Ventilation}, language = {en} } @article{VoelkerAlsaad, author = {V{\"o}lker, Conrad and Alsaad, Hayder}, title = {Simulating the human body's microclimate using automatic coupling of CFD and an advanced thermoregulation model}, series = {Indoor Air}, volume = {2018}, journal = {Indoor Air}, number = {28, Heft 3}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3851}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20190218-38517}, pages = {415 -- 425}, abstract = {This study aims to develop an approach to couple a computational fluid dynamics (CFD) solver to the University of California, Berkeley (UCB) thermal comfort model to accurately evaluate thermal comfort. The coupling was made using an iterative JavaScript to automatically transfer data for each individual segment of the human body back and forth between the CFD solver and the UCB model until reaching convergence defined by a stopping criterion. The location from which data are transferred to the UCB model was determined using a new approach based on the temperature difference between subsequent points on the temperature profile curve in the vicinity of the body surface. This approach was used because the microclimate surrounding the human body differs in thickness depending on the body segment and the surrounding environment. To accurately simulate the thermal environment, the numerical model was validated beforehand using experimental data collected in a climate chamber equipped with a thermal manikin. Furthermore, an example of the practical implementations of this coupling is reported in this paper through radiant floor cooling simulation cases, in which overall and local thermal sensation and comfort were investigated using the coupled UCB model.}, subject = {Numerische Str{\"o}mungssimulation}, language = {en} } @article{BenzTarabenLichtenheldetal., author = {Benz, Alexander and Taraben, Jakob and Lichtenheld, Thomas and Morgenthal, Guido and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Thermisch-energetische Geb{\"a}udesimulation auf Basis eines Bauwerksinformationsmodells}, series = {Bauphysik}, journal = {Bauphysik}, number = {40, Heft 2}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3819}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181102-38190}, pages = {61 -- 67}, abstract = {F{\"u}r eine Absch{\"a}tzung des Heizw{\"a}rmebedarfs von Geb{\"a}uden und Quartieren k{\"o}nnen thermisch-energetische Simulationen eingesetzt werden. Grundlage dieser Simulationen sind geometrische und physikalische Geb{\"a}udemodelle. Die Erstellung des geometrischen Modells erfolgt in der Regel auf Basis von Baupl{\"a}nen oder Vor-Ort-Begehungen, was mit einem großen Recherche- und Modellierungsaufwand verbunden ist. Sp{\"a}tere bauliche Ver{\"a}nderungen des Geb{\"a}udes m{\"u}ssen h{\"a}ufig manuell in das Modell eingearbeitet werden, was den Arbeitsaufwand zus{\"a}tzlich erh{\"o}ht. Das physikalische Modell stellt die Menge an Parametern und Randbedingungen dar, welche durch Materialeigenschaften, Lage und Umgebungs-einfl{\"u}sse gegeben sind. Die Verkn{\"u}pfung beider Modelle wird innerhalb der entsprechenden Simulations-software realisiert und ist meist nicht in andere Softwareprodukte {\"u}berf{\"u}hrbar. Mithilfe des Building Information Modeling (BIM) k{\"o}nnen Simulationsdaten sowohl konsistent gespeichert als auch {\"u}ber Schnittstellen mit entsprechenden Anwendungen ausgetauscht werden. Hierf{\"u}r wird eine Methode vorgestellt, die thermisch-energetische Simulationen auf Basis des standardisierten {\"U}bergabe-formats Industry Foundation Classes (IFC) inklusive anschließender Auswertungen erm{\"o}glicht. Dabei werden geometrische und physikalische Parameter direkt aus einem {\"u}ber den gesamten Lebenszyklus aktuellen Geb{\"a}udemodell extrahiert und an die Simulation {\"u}bergeben. Dies beschleunigt den Simulations-prozess hinsichtlich der Geb{\"a}udemodellierung und nach sp{\"a}teren baulichen Ver{\"a}nderungen. Die erarbeite-te Methode beruht hierbei auf einfachen Modellierungskonventionen bei der Erstellung des Bauwerksinformationsmodells und stellt eine vollst{\"a}ndige {\"U}bertragbarkeit der Eingangs- und Ausgangswerte sicher. Thermal building simulation based on BIM-models. Thermal energetic simulations are used for the estimation of the heating demand of buildings and districts. These simulations are based on building models containing geometrical and physical information. The creation of geometrical models is usually based on existing construction plans or in situ assessments which demand a comparatively big effort of investigation and modeling. Alterations, which are later applied to the structure, request manual changes of the related model, which increases the effort additionally. The physical model represents the total amount of parameters and boundary conditions that are influenced by material properties, location and environmental influences on the building. The link between both models is realized within the correspondent simulation soft-ware and is usually not transferable to other software products. By Applying Building Information Modeling (BIM) simulation data is stored consistently and an exchange to other software is enabled. Therefore, a method which allows a thermal energetic simulation based on the exchange format Industry Foundation Classes (IFC) including an evaluation is presented. All geometrical and physical information are extracted directly from the building model that is kept up-to-date during its life cycle and transferred to the simulation. This accelerates the simulation process regarding the geometrical modeling and adjustments after later changes of the building. The developed method is based on simple conventions for the creation of the building model and ensures a complete transfer of all simulation data.}, subject = {Geb{\"a}udeh{\"u}lle}, language = {de} } @inproceedings{DokhanchiArnoldVogeletal., author = {Dokhanchi, Najmeh Sadat and Arnold, J{\"o}rg and Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Acoustic Travel-Time Tomography: Optimal Positioning of Transceiver and Maximal Sound-Ray Coverage of the Room}, series = {Fortschritte der Akustik - DAGA 2019}, booktitle = {Fortschritte der Akustik - DAGA 2019}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3877}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20190408-38778}, pages = {4}, abstract = {Acoustic travel-time tomography (ATOM) determines the distribution of the temperature in a propagation medium by measuring the travel-time of acoustic signals between transmitters and receivers. To employ ATOM for indoor climate measurements, the impulse responses have been measured in the climate chamber lab of the Bauhaus-University Weimar and compared with the theoretical results of its image source model (ISM). A challenging task is distinguishing the reflections of interest in the reflectogram when the sound rays have similar travel-times. This paper presents a numerical method to address this problem by finding optimal positions of transmitter and receiver, since they have a direct impact on the distribution of travel times. These optimal positions have the minimum number of simultaneous arrival time within a threshold level. Moreover, for the tomographic reconstruction, when some of the voxels remain empty of sound-rays, it leads to inaccurate determination of the air temperature within those voxels. Based on the presented numerical method, the number of empty tomographic voxels are minimized to ensure the best sound-ray coverage of the room. Subsequently, a spatial temperature distribution is estimated by simultaneous iterative reconstruction technique (SIRT). The experimental set-up in the climate chamber verifies the simulation results.}, subject = {Bauphysik}, language = {en} } @unpublished{BodeMarxVogeletal., author = {Bode, Matthias and Marx, Steffen and Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Dissipationsenergie bei Erm{\"u}dungsversuchen an Betonprobek{\"o}rpern}, volume = {2019}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4493}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20211012-44938}, pages = {9}, abstract = {Aufgrund des visko-elastoplastischen Materialverhaltens von Beton wird Probek{\"o}rpern und Bauteilen infolge zyklischer Beanspruchungen Energie zugef{\"u}hrt. Die entsprechenden Energiegr{\"o}ßen werden durch Hysteresefl{\"a}chen der Spannungs-Dehnungslinien beschrieben. In der Literatur finden sich dabei unterschiedliche Ans{\"a}tze, wof{\"u}r diese Energie verwendet wird. Erste Untersuchungen zeigen, dass zumindest ein Teil dieser dissipierten Energie in thermische Energie umgewandelt wird. Mithilfe der in diesem Beitrag beschriebenen Methodik lassen sich diese Energiegr{\"o}ßen f{\"u}r jeden Lastwechsel eines Erm{\"u}dungsversuches schnell und zuverl{\"a}ssig bestimmen. Anschließend wurden mit dem implementierten Algorithmus die dissipierten Energien von insgesamt 27 zyklischen Versuchen ausgewertet. Analog zu der Dehnungsentwicklung und der Steifigkeitsdegradation weisen auch die Verl{\"a}ufe der dissipierten Energie {\"u}ber die Lastwechselzahl einen dreiphasigen Verlauf auf. Die Auswertung zeigt außerdem eine Korrelation zwischen der Bruchlastwechselzahl und der dissipierten Energie. Auch der Zusammenhang zwischen Probek{\"o}rpererw{\"a}rmung und dissipierter Energie konnte best{\"a}tigt werden.}, subject = {Erm{\"u}dung}, language = {de} } @article{DokhanchiArnoldVogeletal.2020, author = {Dokhanchi, Najmeh Sadat and Arnold, J{\"o}rg and Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad}, title = {Measurement of indoor air temperature distribution using acoustic travel-time tomography: Optimization of transducers location and sound-ray coverage of the room}, series = {Measurement}, volume = {2020}, journal = {Measurement}, number = {Volume 164, article 107934}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, doi = {10.1016/j.measurement.2020.107934}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220524-46473}, year = {2020}, abstract = {Acoustic travel-time TOMography (ATOM) allows the measurement and reconstruction of air temperature distributions. Due to limiting factors, such as the challenge of travel-time estimation of the early reflections in the room impulse response, which heavily depends on the position of transducers inside the measurement area, ATOM is applied mainly outdoors. To apply ATOM in buildings, this paper presents a numerical solution to optimize the positions of transducers. This optimization avoids reflection overlaps, leading to distinguishable travel-times in the impulse response reflectogram. To increase the accuracy of the measured temperature within tomographic voxels, an additional function is employed to the proposed numerical method to minimize the number of sound-path-free voxels, ensuring the best sound-ray coverage of the room. Subsequently, an experimental set-up has been performed to verify the proposed numerical method. The results indicate the positive impact of the optimal positions of transducers on the distribution of ATOM-temperatures.}, subject = {Bauphysik}, language = {en} }