@article{AlsaadVoelker,
  author    = {Alsaad, Hayder and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Der K{\"u}hlungseffekt der personalisierten L{\"u}ftung},
  series = {Bauphysik},
  volume    = {2020},
  journal   = {Bauphysik},
  number    = {volume 42, issue 5},
  publisher = {Ernst \& Sohn bei John Wiley \& Sons},
  address   = {Hoboken},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4272},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20201020-42723},
  pages     = {218 -- 225},
  abstract  = {Personalisierte L{\"u}ftung (PL) kann die thermische Behaglichkeit sowie die Qualit{\"a}t der eingeatmeten Atemluft verbessern, in dem jedem Arbeitsplatz Frischluft separat zugef{\"u}hrt wird. In diesem Beitrag wird die Wirkung der PL auf die thermische Behaglichkeit der Nutzer unter sommerlichen Randbedingungen untersucht. Hierf{\"u}r wurden zwei Ans{\"a}tze zur Bewertung des K{\"u}hlungseffekts der PL untersucht: basierend auf (1) der {\"a}quivalenten Temperatur und (2) dem thermischen Empfinden. Grundlage der Auswertung sind in einer Klimakammer gemessene sowie numerisch simulierte Daten. Vor der Durchf{\"u}hrung der Simulationen wurde das numerische Modell zun{\"a}chst anhand der gemessenen Daten validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass der Ansatz basierend auf dem thermischen Empfinden zur Evaluierung des K{\"u}hlungseffekts der PL sinnvoller sein kann, da bei diesem die komplexen physiologischen Faktoren besser ber{\"u}cksichtigt werden.},
  subject      = {L{\"u}ftung},
  language  = {de}
}
@article{AlsaadVoelker,
  author    = {Alsaad, Hayder and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Performance evaluation of ductless personalized ventilation in comparison with desk fans using numerical simulations},
  series = {Indoor Air},
  volume    = {2020},
  journal   = {Indoor Air},
  publisher = {John Wiley \& Sons Ltd},
  doi       = {10.1111/ina.12672},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20200422-41407},
  pages     = {14},
  abstract  = {The performance of ductless personalized ventilation (DPV) was compared to the performance of a typical desk fan since they are both stand-alone systems that allow the users to personalize their indoor environment. The two systems were evaluated using a validated computational fluid dynamics (CFD) model of an office room occupied by two users. To investigate the impact of DPV and the fan on the inhaled air quality, two types of contamination sources were modelled in the domain: an active source and a passive source. Additionally, the influence of the compared systems on thermal comfort was assessed using the coupling of CFD with the comfort model developed by the University of California, Berkeley (UCB model). Results indicated that DPV performed generally better than the desk fan. It provided better thermal comfort and showed a superior performance in removing the exhaled contaminants. However, the desk fan performed better in removing the contaminants emitted from a passive source near the floor level. This indicates that the performance of DPV and desk fans depends highly on the location of the contamination source. Moreover, the simulations showed that both systems increased the spread of exhaled contamination when used by the source occupant.},
  subject      = {Behaglichkeit},
  language  = {en}
}
@article{AlsaadVoelker,
  author    = {Alsaad, Hayder and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Could the ductless personalized ventilation be an alternative to the regular ducted personalized ventilation?},
  series = {Indoor Air},
  volume    = {2020},
  journal   = {Indoor Air},
  publisher = {John Wiley \& Sons Ltd},
  doi       = {10.1111/ina.12720},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20200805-42072},
  pages     = {13},
  abstract  = {This study investigates the performance of two systems: personalized ventilation (PV) and ductless personalized ventilation (DPV). Even though the literature indicates a compelling performance of PV, it is not often used in practice due to its impracticality. Therefore, the present study assesses the possibility of replacing the inflexible PV with DPV in office rooms equipped with displacement ventilation (DV) in the summer season. Numerical simulations were utilized to evaluate the inhaled concentration of pollutants when PV and DPV are used. The systems were compared in a simulated office with two occupants: a susceptible occupant and a source occupant. Three types of pollution were simulated: exhaled infectious air, dermally emitted contamination, and room contamination from a passive source. Results indicated that PV improved the inhaled air quality regardless of the location of the pollution source; a higher PV supply flow rate positively impacted the inhaled air quality. Contrarily, the performance of DPV was highly sensitive to the source location and the personalized flow rate. A higher DPV flow rate tends to decrease the inhaled air quality due to increased mixing of pollutants in the room. Moreover, both systems achieved better results when the personalized system of the source occupant was switched off.},
  subject      = {Str{\"o}mungsmechanik},
  language  = {en}
}
@article{PollackLueckWolfetal.,
  author    = {Pollack, Moritz and L{\"u}ck, Andrea and Wolf, Mario and Kraft, Eckhard and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Energy and Business Synergy: Leveraging Biogenic Resources from Agriculture, Waste, and Wastewater in German Rural Areas},
  series = {Sustainability},
  volume    = {2023},
  journal   = {Sustainability},
  number    = {volume 15, issue 24, article 16573},
  publisher = {MDPI},
  address   = {Basel},
  doi       = {10.3390/su152416573},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20231222-65172},
  pages     = {1 -- 25},
  abstract  = {The imperative to transform current energy provisions is widely acknowledged. However, scant attention has hitherto been directed toward rural municipalities and their innate resources, notably biogenic resources. In this paper, a methodological framework is developed to interconnect resources from waste, wastewater, and agricultural domains for energy utilization. This entails cataloging existing resources, delineating their potential via quantitative assessments utilizing diverse technologies, and encapsulating them in a conceptual model. The formulated models underwent iterative evaluation with engagement from diverse stakeholders. Consequently, 3 main concepts, complemented by 72 sub-concepts, were delineated, all fostering positive contributions to climate protection and providing heat supply in the rural study area. The outcomes' replicability is underscored by the study area's generic structure and the employed methodology. Through these inquiries, a framework for the requisite energy transition, with a pronounced emphasis on the coupling of waste, wastewater, and agriculture sectors in rural environments, is robustly analyzed.},
  subject      = {Energiewende},
  language  = {en}
}
@article{GenaVoelkerSettles,
  author    = {Gena, Amayu Wakoya and V{\"o}lker, Conrad and Settles, Gary},
  title     = {Qualitative and quantitative schlieren optical measurement of the human thermal plume},
  series = {Indoor Air},
  volume    = {2020},
  journal   = {Indoor Air},
  number    = {volume 30, issue 4},
  publisher = {John Wiley \& Sons},
  doi       = {10.1111/ina.12674},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20200709-41936},
  pages     = {757 -- 766},
  abstract  = {A new large-field, high-sensitivity, single-mirror coincident schlieren optical instrument has been installed at the Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar for the purpose of indoor air research. Its performance is assessed by the non-intrusive measurement of the thermal plume of a heated manikin. The schlieren system produces excellent qualitative images of the manikin's thermal plume and also quantitative data, especially schlieren velocimetry of the plume's velocity field that is derived from the digital cross-correlation analysis of a large time sequence of schlieren images. The quantitative results are compared with thermistor and hot-wire anemometer data obtained at discrete points in the plume. Good agreement is obtained, once the differences between path-averaged schlieren data and planar anemometry data are reconciled.},
  subject      = {Raumklima},
  language  = {en}
}
@unpublished{VogelVoelkerBodeetal.,
  author    = {Vogel, Albert and V{\"o}lker, Conrad and Bode, Matthias and Marx, Steffen},
  title     = {Messung und Simulation der Erw{\"a}rmung von erm{\"u}dungsbeanspruchten Betonprobek{\"o}rpern},
  series = {Bauphysik},
  volume    = {2020},
  journal   = {Bauphysik},
  number    = {Volume 42, Issue 2},
  publisher = {John Wiley and Sons},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4147},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20200425-41471},
  pages     = {86 -- 93},
  abstract  = {Im vorliegenden Beitrag werden Messungen und Berechnungen vorgestellt, die die Temperaturentwicklung in Betonzylindern aufgrund zyklischer Beanspruchung genau beschreiben. Die Messungen wurden in einem Versuchsstand, die Berechnungen im FEM-Programm ANSYS durchgef{\"u}hrt. Mit Hilfe der Temperaturmessungen konnten die Simulationen f{\"u}r die Temperaturentwicklung der Betonzylinder mit der verwendeten Betonrezeptur validiert werden. Die Untersuchungen lassen den Schluss zu, dass bei zyklischer Probek{\"o}rperbelastung und der einhergehenden Probek{\"o}rperdehnung Energie dissipiert wird und diese maßgeblich f{\"u}r die Erw{\"a}rmung der Probe verantwortlich ist.},
  subject      = {zyklische Beanspruchung},
  language  = {de}
}
@unpublished{VogelBenzVoelker,
  author    = {Vogel, Albert and Benz, Alexander and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Untersuchung des W{\"a}rme{\"u}bergangs von zyklisch beanspruchten Betonzylindern},
  volume    = {2020},
  number    = {Volume 42, Issue 3},
  publisher = {John Wiley and Sons},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4181},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20200619-41813},
  pages     = {131 -- 138},
  abstract  = {Wiederkehrende Belastungen, wie sie beispielsweise an Br{\"u}cken oder Windenergieanlagen auftreten, k{\"o}nnen innerhalb der Nutzungsdauer solcher Bauwerke bis zu 1.000.000.000 Lastwechsel erreichen. Um das dadurch eintretende Erm{\"u}dungsverhalten von Beton zu untersuchen, werden diese zyklischen Beanspruchungen in mechanischen Versuchen mit Pr{\"u}fzylindern nachgestellt. Damit Versuche mit solch hohen Lastwechselzahlen in akzeptablen Zeitdauern durchgef{\"u}hrt werden k{\"o}nnen, wird die Belastungsfrequenz erh{\"o}ht. Als Folge dieser erh{\"o}hten Belas-tungsfrequenz erw{\"a}rmen sich allerdings die Betonprobek{\"o}rper, was zu einem fr{\"u}heren, unrealistischen Versagenszeitpunkt f{\"u}hren kann, weshalb die Erw{\"a}rmung begrenzt werden muss. Um die W{\"a}rmefreisetzung in der Probe zu untersuchen, wurden Versuche und Simulationen durchgef{\"u}hrt. Im Beitrag wird die analytische und messtechnische Analyse des W{\"a}rme{\"u}bergangs an erw{\"a}rmten Betonzylindern vorgestellt. Resultierend daraus wird eine M{\"o}glichkeit zur Reduktion der Erw{\"a}rmung an zyklisch beanspruchten Betonzylindern vorgestellt.},
  subject      = {Zyklische Beanspruchung},
  language  = {de}
}
@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{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}
}