@phdthesis{Remus, author = {Remus, Ricardo}, title = {Ultraschallgest{\"u}tzte Betonherstellung. Konzept f{\"u}r eine ressourcenschonende Betonproduktion}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4891}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20230112-48919}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {147}, abstract = {Aktuell findet aufgrund gesellschaftspolitischer Forderungen in vielen Industriezweigen ein Umdenken in Richtung Effizienz und {\"O}kologie aber auch Digitalisierung und Industrie 4.0 statt. In dieser Hinsicht steht die Bauindustrie, im Vergleich zu Industrien wie IT, Automobil- oder Maschinenbau, noch am Anfang. Dabei sind die Potentiale zur Einsparung und Optimierung gerade in der Bauindustrie aufgrund der großen Mengen an zu verarbeiteten Materialien besonders hoch. Die internationale Ressourcen- und Klimadebatte f{\"u}hrt verst{\"a}rkt dazu, dass auch in der Zement- und Betonherstellung neue Konzepte erstellt und gepr{\"u}ft werden. Einerseits erfolgt intensive Forschung und Entwicklung im Bereich alternativer, klimafreundlicher Zemente. Andererseits werden auch auf Seiten der Betonherstellung innovative materialsparende Konzepte gepr{\"u}ft, wie die aktuelle Entwicklung von 3D-Druck mit Beton zeigt. Aufgrund der hohen Anforderungen an Konstruktion, Qualit{\"a}t und Langlebigkeit von Bauwerken, besitzen Betonfertigteile oftmals Vorteile gegen{\"u}ber Ortbeton. Die hohe Oberfl{\"a}chenqualit{\"a}t und Dauerhaftigkeit aber auch die Gleichm{\"a}ßigkeit und witterungsunabh{\"a}ngige Herstellung sind Merkmale, die im Zusammenhang mit Betonfertigteilen immer wieder erw{\"a}hnt werden. Dabei ist es essenziell, dass auch der Betonherstellungsprozess im Fertigteilwerk kritisch hinterfragt wird, damit eine effizientere und nachhaltigere Produktion von Betonfertigteilen m{\"o}glich wird. Bei der Herstellung von Betonteilen im Fertigteilwerk liegt ein besonderer Fokus auf der Optimierung der Fr{\"u}hfestigkeitsentwicklung. Hohe Fr{\"u}hfestigkeiten sind Voraussetzung f{\"u}r einen hochfrequenten Schalungszyklus, was Arbeiten im 2- bzw. 3-Schichtbetrieb erm{\"o}glicht. Oft werden zur Sicherstellung hoher Fr{\"u}hfestigkeiten hochreaktive Zemente in Kombination mit hohen Zementgehalten im Beton und/oder einer W{\"a}rmebehandlung eingesetzt. Unter dieser Pr{\"a}misse ist eine {\"o}kologisch nachhaltige Betonproduktion mit verminderter CO2 Bilanz nicht m{\"o}glich. In der vorliegenden Arbeit wird ein neues Verfahren zur Beschleunigung von Beton eingef{\"u}hrt. Hierbei werden die Bestandteile Zement und Wasser (Zementsuspension) mit Ultraschall vorbehandelt. Ausgangspunkt der Arbeit sind vorangegangene Untersuchungen zum Einfluss von Ultraschall auf die Hydration von Zement bzw. dessen Hauptbestandteil Tricalciumsilikat (C3S), die im Rahmen dieser Arbeit weiter vertieft werden. Dar{\"u}ber hinaus wird die Produktion von Beton mit Ultraschall im Technikumsmaßstab betrachtet. Die so erlangten Erfahrungen dienten dazu, das Ultraschall-Betonmischsystem weiterzuentwickeln und erstmalig zur industriellen Betonproduktion zu nutzen. In der vorliegenden Arbeit werden die Auswirkungen von Ultraschall auf die Hydratation von C3S zun{\"a}chst weitergehend und grundlegend untersucht. Dies erfolgte mittels Messung der elektrischen Leitf{\"a}higkeit, Analyse der Ionenkonzentration (ICP-OES), Thermoanalyse, Messung der BET-Oberfl{\"a}che sowie einer optischen Auswertung mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM). Der Fokus liegt auf den ersten Stunden der Hydratation, also der Zeit, die durch die Ultraschallbehandlung am st{\"a}rksten beeinflusst wird. In den Untersuchungen zeigt sich, dass die Beschleunigungswirkung von Ultraschall in verd{\"u}nnten C3S Suspensionen (w/f-Wert = 50) stark von der Portlanditkonzentration der L{\"o}sung abh{\"a}ngt. Je niedriger die Portlanditkonzentration, desto gr{\"o}ßer ist die Beschleunigung. Erg{\"a}nzende Untersuchungen der Ionenkonzentration der L{\"o}sung sowie Untersuchungen am hydratisierten C3S zeigen, dass unmittelbar nach der Beschallung (nach ca. 15 Minuten Hydratation) erste Hydratphasen vorliegen. Die durch Ultraschall initiiere Beschleunigung ist in den ersten 24 Stunden am st{\"a}rksten und klingt dann sukzessive ab. Die Untersuchungen schließen mit Experimenten an C3S-Pasten (w/f-Wert = 0,50), die die Beobachtungen an den verd{\"u}nnten Suspensionen best{\"a}tigen und infolge der Beschallung ein fr{\"u}heres Auftreten und einen gr{\"o}ßeren Anteil an C-S-H Phasen zeigen. Es wird gefolgert, dass die unmittelbar infolge von Ultraschall erzeugten C-S-H Phasen als Kristallisationskeim w{\"a}hrend der folgenden Reaktion dienen und daher Ultraschall als in-situ Keimbildungstechnik angesehen werden kann. Optisch zeigt sich, dass die C-S-H Phasen der beschallten Pasten nicht nur viel fr{\"u}her auftreten, sondern kleiner sind und fein verteilt {\"u}ber die Oberfl{\"a}che des C3S vorliegen. Auch dieser Effekt wird als vorteilhaft f{\"u}r den sich anschließenden regul{\"a}ren Strukturaufbau angesehen. Im n{\"a}chsten Schritt wird daher der Untersuchungsfokus vom Modellsystem mit C3S auf Portlandzement erweitert. Hierbei wird der Frage nachgegangen, wie sich eine {\"A}nderung der Zusammensetzung der Zementsuspension (w/z-Wert, Fließmittelmenge) beziehungsweise eine {\"A}nderung des Ultraschallenergieeintrag auf die Fließeigenschaften und das Erh{\"a}rtungsverhalten auswirken. Um den Einfluss verschiedener Faktoren gleichzeitig zu betrachten, werden mit Hilfe von statistischen Versuchspl{\"a}nen Modelle erstellt, die das Verhalten der einzelnen Faktoren beschreiben. Zur Beschreibung der Fließeigenschaften wurde das Setzfließ- und Ausbreitmaß von Zementsuspensionen herangezogen. Die Beschleunigung der Erh{\"a}rtung wurde mit Hilfe der Ermittlung des Zeitpunkts des normalen Erstarrens der Zementsuspension bestimmt. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen deutlich, dass die Fließeigenschaften und der Erstarrungsbeginn nicht linear mit steigendem Ultraschall-Energieeintrag ver{\"a}ndert werden. Es zeigt sich, dass es besonders bei den Verarbeitungseigenschaften der Portlandzementsuspensionen zur Ausbildung eines spezifischen Energieeintrages kommt, bis zu welchem das Setzfließ- und das Ausbreitmaß erh{\"o}ht werden. Bei {\"U}berschreiten dieses Punktes, der als kritischer Energieeintrag definiert wurde, nimmt das Setzfließ- und Ausbreitmaß wieder ab. Das Auftreten dieses Punktes ist im besonderen Maße abh{\"a}ngig vom w/z-Wert. Mit sinkendem w/z-Wert wird der Energieeintrag, der eine Verbesserung der Fließeigenschaften hervorruft, reduziert. Bei sehr niedrigen w/z-Werten (< 0,35), kann keine Verbesserung mehr beobachtet werden. Wird Fließmittel vor der Beschallung zur Zementsuspension zugegeben, k{\"o}nnen die Eigenschaften der Zementsuspension maßgeblich beeinflusst werden. In beschallten Suspensionen mit Fließmittel, konnte in Abh{\"a}ngigkeit des Energieeintrages die fließmittelbedingte Verz{\"o}gerung des Erstarrungsbeginns deutlich reduziert werden. Weiterhin zeigt sich, dass der Energieeintrag, der notwendig ist um den Erstarrungsbeginn um einen festen Betrag zu reduzieren, bei Suspensionen mit Fließmittel deutlich reduziert ist. Auf Grundlage der Beobachtungen an Zementsuspensionen wird der Einfluss von Ultraschall in einen dispergierenden und einen beschleunigenden Effekt unterteilt. Bei hohen w/z-Werten dominiert der dispergierende Einfluss von Ultraschall und der Erstarrungsbeginn wird moderat verk{\"u}rzt. Bei niedrigeren w/z-Werten der Zementsuspension, dominiert der beschleunigende Effekt wobei kein oder sogar ein negativer Einfluss auf die Verarbeitungseigenschaften beobachtet werden kann. Im n{\"a}chsten Schritt werden die Untersuchungen auf den Betonmaßstab mit Hilfe einer Technikumsanlage erweitert und der Einfluss eines zweistufigen Mischens (also dem Herstellen einer Zementsuspension im ersten Schritt und dem darauffolgenden Vermischen mit der Gesteinsk{\"o}rnung im zweiten Schritt) mit Ultraschall auf die Frisch- und Festbetoneigenschaften betrachtet. Durch die Anlagentechnik, die mit der Beschallung gr{\"o}ßerer Mengen Zementsuspension einhergeht, kommen weitere Einflussfaktoren auf die Zementsuspension hinzu (z. B. Pumpgeschwindigkeit, Temperatur, Druck). Im Rahmen der Untersuchungen wurde eine Betonrezeptur mit und ohne Ultraschall hergestellt und die Frisch- und Festbetoneigenschaften verglichen. Dar{\"u}ber hinaus wurde ein umfangreiches Untersuchungsprogramm zur Ermittlung wesentlicher Dauerhaftigkeitsparameter durchgef{\"u}hrt. Aufbauend auf den Erfahrungen mit der Technikumsanlage wurde das Ultraschall-Vormischsystem in mehreren Stufen weiterentwickelt und abschließend in einem Betonwerk zur Betonproduktion verwendet. Die Untersuchungen am Beton zeigen eine deutliche Steigerung der Fr{\"u}hdruckfestigkeiten des Portlandzementbetons. Hierbei kann die zum Entschalen von Betonbauteilen notwendige Druckfestigkeit von 15 MPa deutlich fr{\"u}her erreicht werden. Das Ausbreitmaß der Betone (w/z-Wert = 0,47) wird infolge der Beschallung leicht reduziert, was sich mit den Ergebnissen aus den Untersuchungen an reinen Zementsuspensionen deckt. Bei Applikation eines {\"U}berdruckes in der Beschallkammer oder einer K{\"u}hlung der Suspension w{\"a}hrend der Beschallung, kann das Ausbreitmaß leicht gesteigert werden. Allerdings werden die hohen Fr{\"u}hdruckfestigkeiten der ungek{\"u}hlten beziehungsweise drucklosen Variante nicht mehr erreicht. In den Untersuchungen kann gezeigt werden, dass das Potential durch die Ultraschall-Beschleunigung genutzt werden kann, um entweder die Festigkeitsklasse des Zementes leitungsneutral zu reduzieren (von CEM I 52,5 R auf CEM I 42,5 R) oder eine 4-st{\"u}ndige W{\"a}rmebehandlung vollst{\"a}ndig zu substituieren. Die Dauerhaftigkeit der Betone wird dabei nicht negativ beeinflusst. In den Untersuchungen zum Sulfat-, Karbonatisierung-, Chlorideindring- oder Frost/Tauwiderstand kann weder ein positiver noch ein negativer Einfluss durch die Beschallung abgeleitet werden. Ebenso kann in einer Untersuchung zur Alkali-Kiesels{\"a}ure-Reaktion kein negativer Einfluss durch die Ultraschallbehandlung beobachtet werden. In den darauf aufbauenden Untersuchungen wird die Anlagentechnik weiterentwickelt, um die Ultraschallbehandlung st{\"a}rker an eine reale Betonproduktion anzupassen. In der ersten Iterationsstufe wird das in den Betonuntersuchungen verwendete Anlagenkonzept 1 modifiziert (von der In-line-Beschallung zur Batch-Beschallung) und als Analgenkonzept 2 f{\"u}r weitere Untersuchungen genutzt. Hierbei wird eine neue Betonrezeptur mit h{\"o}herem w/z-Wert (0,52) verwendet, wobei die Druckfestigkeiten ebenfalls deutlich gesteigert werden k{\"o}nnen. Im Gegensatz zum ersten Beton, wird das Ausbreitmaß dieser Betonzusammensetzung gesteigert, was zur Reduktion von Fließmittel genutzt wird. Dies deckt sich ebenfalls mit den Beobachtungen an reinen Portlandzementsuspensionen, wo eine deutliche Verbesserung der Fließf{\"a}higkeit bei h{\"o}heren w/z-Werten beschrieben wird. F{\"u}r diese Betonrezeptur wird ein Vergleich mit einem kommerziell erh{\"a}ltlichen Erh{\"a}rtungsbeschleuniger (synthetische C-S-H-Keime) angestellt. Hierbei zeigt sich, dass die Beschleunigungswirkung beider Technologien vergleichbar ist. Eine Kombination beider Technologien f{\"u}hrt zu einer weiteren deutlichen Steigerung der Fr{\"u}hfestigkeiten, so dass hier von einem synergistischen Effekt ausgegangen werden kann. In der letzten Iterationsstufe, dem Anlagenkonzept 3, wird beschrieben, wie das Mischsystem im Rahmen einer universit{\"a}ren Ausgr{\"u}ndung signifikant weiterentwickelt wird und erstmals in einem Betonwerk zur Betonproduktion verwendet wird. Bei den {\"U}berlegungen zur Weiterentwicklung des Ultraschall-Mischsystems wird der Fokus auf die Praktikabilit{\"a}t gelegt und gezeigt, dass das ultraschallgest{\"u}tze Mischsystem die Druckfestigkeitsentwicklung auch im Werksmaßstab deutlich beschleunigen kann. Damit ist die Voraussetzung f{\"u}r eine {\"o}kologisch nachhaltige Optimierung eines Fertigteilbetons unter realen Produktionsbedingungen geschaffen worden.}, subject = {Beton}, language = {de} } @phdthesis{Stang, author = {Stang, Ren{\´e}}, title = {Methode zur {\"O}koeffizienzbewertung w{\"a}rmetechnischer Anlagen in Geb{\"a}uden}, publisher = {VDI Verlag}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-18-300623-6 (print)}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.4528}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20211119-45280}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {222}, abstract = {Die vorliegende Arbeit richtet sich an Ingenieur*innen und Wissenschaftler*innen der technischen Geb{\"a}udeausr{\"u}stung. Sie greift einen sich abzeichnenden {\"A}nderungsbedarf in der Umwelt- und Nachhaltigkeitsbewertung von Geb{\"a}uden und w{\"a}rmetechnischen Anlagen auf. Der aktuell genutzte nicht erneuerbare Prim{\"a}renergiebedarf wird insbesondere hinsichtlich k{\"u}nftiger politischer Klima- und Umweltschutzziele als alleinige Bewertungsgr{\"o}ße nicht ausreichend sein. Die mit dieser Arbeit vorgestellte {\"O}koeffizienzbewertungsmethode kann als geeignetes Instrument zur L{\"o}sung der Probleme beitragen. Sie erm{\"o}glicht systematische, ganzheitliche Bewertungen und reproduzierbare Vergleiche w{\"a}rmetechnischer Anlagen bez{\"u}glich ihrer {\"o}kologischen und {\"o}konomischen Nachhaltigkeit. Die wesentlichsten Neuentwicklungen sind die spezifische Umweltleistung, in Erweiterung zum genutzten Prim{\"a}renergiefaktor, und der {\"O}koeffizienzindikator UWI.}, subject = {Energiewirtschaft}, language = {de} } @phdthesis{Hollberg, author = {Hollberg, Alexander}, title = {A parametric method for building design optimization based on Life Cycle Assessment}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.3800}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20180928-38000}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {262}, abstract = {The building sector is responsible for a large share of human environmental impacts. Architects and planners are the key players for reducing the environmental impacts of buildings, as they define them to a large extent. Life Cycle Assessment (LCA) allows for the holistic environmental analysis of a building. However, it is currently not employed to improve the environmental performance of buildings during the design process, although the potential for optimization is greatest there. One main reason is the lack of an adequate means of applying LCA in the architectural design process. As such, the main objective of this thesis is to develop a method for environmental building design optimization that is applicable in the design process. The key concept proposed in this thesis is to combine LCA with parametric design, because it proved to have a high potential for design optimization. The research approach includes the analysis of the characteristics of LCA for buildings and the architectural design stages to identify the research gap, the establishment of a requirement catalogue, the development of a method based on a digital, parametric model, and an evaluation of the method. An analysis of currently available approaches for LCA of buildings indicates that they are either holistic but very complex or simple but not holistic. Furthermore, none of them provide the opportunity for optimization in the architectural design process, which is the main research gap. The requirements derived from the analysis have been summarized in the form of a catalogue. This catalogue can be used to evaluate both existing approaches and potential methods developed in the future. In this thesis, it served as guideline for the development of the parametric method - Parametric Life Cycle Assessment (PLCA). The unique main feature of PLCA is that embodied and operational environmental impact are calculated together. In combination with the self-contained workflow of the method, this provides the basis for holistic, time-efficient environmental design optimization. The application of PLCA to three examples indicated that all established mandatory requirements are met. In all cases, environmental impact could be significantly reduced. In comparison to conventional approaches, PLCA was shown to be much more time-efficient. PLCA allows architects to focus on their main task of designing the building, and finally makes LCA practically useful as one of several criteria for design optimization. With PLCA, the building design can be time-efficiently optimized from the beginning of the most influential early design stages, which has not been possible until now. PLCA provides a good starting point for further research. In the future, it could be extended by integrating the social and economic aspects of sustainability.}, subject = {Bauentwurf}, language = {en} } @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{Heidenreich, author = {Heidenreich, Christian}, title = {Adaptivit{\"a}t von freigeformten Fl{\"a}chentragwerken - M{\"o}glichkeiten zur Steigerung der Effizienz von Faserverbundstrukturen im Bauwesen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.2551}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20160314-25512}, school = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar}, pages = {180}, abstract = {Die vorliegende Arbeit fokussiert die Optimierung freigeformter adaptiver Faserverbundfl{\"a}chentragwerke auf Basis einer entwickelten und auf einem parametrischen Gesamtmodell basierenden Entwurfsmethode. Die {\"U}bertragung adaptiver, nat{\"u}rlich inspirierter Vorg{\"a}nge stellt eine weitreichende Inspirationsquelle dar. Adaptive Tragwerke k{\"o}nnen unter Anwendung von Smart Materials als materialsparende, filigrane Tragwerke ausgef{\"u}hrt werden. Die Erf{\"u}llung der Grenzzust{\"a}nde der Tragf{\"a}higkeit und der Gebrauchstauglichkeit wird nicht allein {\"u}ber die Querschnittsabmessungen sichergestellt. Die notwendige Bauteilsteifigkeit kann vielmehr durch Eintragung von Aktivierungsenergie (Operational Energy) realisiert werden. Auf diese Weise kann die aufgrund der Bauteilabmessungen gebundene Energie (Embodied Energy) minimiert werden. Die entwickelte Entwurfsmethode erm{\"o}glicht die Auslegung und Optimierung materialminimierter Schalentragwerke in einem mehrstufigen Prozess. Hierbei wird aus tragwerksplanerischer Sicht die numerische Formfindung, die statische Berechnung und die Aktor- und Sensorpositionierung berechnet. Zudem werden Analysen hinsichtlich der Nachhaltigkeit auf Basis einer Lebenszyklusanalyse durchgef{\"u}hrt. Aufgrund der unterschiedlichen, sich aber gegenseitig beeinflussenden Kriterien, ist eine Optimierung durchzuf{\"u}hren. In der vorliegenden Arbeit wird ein Ansatz zur Definition zul{\"a}ssiger {\"O}kobilanzkennwerte von Smart Materials auf Basis der Energiedifferenz zwischen einer passiven und einer adaptiven Struktur vorgestellt. Anhand dieser Kennwerte kann die Entwicklung zuk{\"u}nftiger Smart Materials unter dem Aspekt der ganzheitlichen Nachhaltigkeit erfolgen. Die Allgemeing{\"u}ltigkeit und {\"U}bertragbarkeit der Entwurfsmethode auf weitere Tragsysteme im Bauwesen und speziell anderer Materialkonstellationen wird anhand verschiedener Beispiele aufgezeigt.}, subject = {Entwurf}, language = {de} }