@misc{Voelker2005,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses von PCM auf die Raumlufttemperatur},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.663},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6639},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2005},
  abstract  = {Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit war es, „Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses von Phase Change Materials auf die Raumlufttemperatur" durchzuf{\"u}hren und anschließend die Ergebnisse auszuwerten. Dabei galt es, thermodynamische Grundlagen zu erl{\"a}utern sowie den derzeitigen Stand der Forschung darzulegen. Dies wurde umfassend bearbeitet, allerdings kann hierbei aufgrund des Umfangs und der Vielfalt im Bereich der internationalen PCM-Forschung kein Anspruch auf Vollst{\"a}ndigkeit erhoben werden. Ein Hauptteil dieser Arbeit bestand darin, den Versuchsaufbau der Referenzr{\"a}ume im Eiermann-Bau in Apolda als Grundlage f{\"u}r sp{\"a}tere Messungen detailliert zu beschreiben. Dabei wurde auf die gesamte Messanlage, die eingebrachten PCM sowie auf daraus resultierende physikalische Kenngr{\"o}ßen ausf{\"u}hrlich eingegangen. Es galt, geometrische, chemische und physikalische Einfl{\"u}sse einzusch{\"a}tzen, aber auch Schwachstellen aufzudecken, um die sp{\"a}ter folgenden Messreihen exakt auswerten zu k{\"o}nnen. Als kritisch einzusch{\"a}tzende Gr{\"o}ße fiel dabei besonders das eingebrachte Salzgemisch auf, welches hinsichtlich des Schmelz- und Kristallisationsbereiches als kaum beurteilbar auffiel. Dies konnte auch nach mehreren Untersuchungen, hier ist insbesondere die dynamische Differenzkalorimetrie zu nennen, nicht hinreichend gekl{\"a}rt werden. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurden vergleichende Messreihen durchgef{\"u}hrt, welche durch verschiedene Luftwechselraten gestaltet wurden. Im Maximum konnte dabei im PCM-konditionierten Raum eine Reduktion der Temperatur um 6 K erreicht werden. Dabei muss allerdings ber{\"u}cksichtigt werden, dass diese Differenz gr{\"o}ßtenteils auf die thermische Masse des Salzgemischs zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden kann. Eine abschließende Messung ohne Salzgemisch zeigte, dass aufgrund des latenten W{\"a}rmespeicherverm{\"o}gens des PCM-Putzes lediglich eine thermische Differenz von 2 K erreicht werden kann. Hinsichtlich der Luftwechselrate ist anzumerken, dass die erwartete, vergleichsweise z{\"u}gige Ausk{\"u}hlung trotz L{\"u}ftung in der Praxis nicht nachvollzogen werden konnte. Zur Auswertung der gewonnenen Messwerte galt es, das am Lehrstuhl Bauphysik vorhandene mathematische Minimalmodell auf die am Objekt vorhandenen Randbedingungen anzupassen. Aus den Datenwolken der Atmosph{\"a}rentemperatur sowie der Globalstrahlung mussten Funktionen approximiert werden, da diese {\"a}ußeren Zw{\"a}nge einen entscheidenden Einfluss auf den Verlauf der Innenraumtemperatur aus{\"u}ben. Die Ergebnisse der Berechungen des Temperaturverlaufs k{\"o}nnen als zufrieden stellend betrachtet werden, jedoch wurde deutlich, dass ein genaues Nachstellen nicht m{\"o}glich ist. Dies ist vor allem auf die Tatsache zur{\"u}ckzuf{\"u}hren, dass das Minimalmodell lediglich eine Beschreibung der wesentlichen Prozesse mathematisch abbildet. Eine kritische Auseinandersetzung hinsichtlich allgemeiner Standpunkte als auch der Anwendbarkeit auf die Referenzr{\"a}ume wurde abschließend diskutiert.},
  subject      = {Latentw{\"a}rmespeicher},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Laar2002,
  author    = {Laar, Michael},
  title     = {Untersuchung zur Tageslichtnutzung in den feucht-heißen Tropen am Beispiel Rio de Janeiros},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.47},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20040225-497},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2002},
  abstract  = {Bei der Untersuchung der Tageslichtnutzung in den Tropen werden zun{\"a}chst die geschichtliche Entwicklung der Architektur in Rio de Janeiro und ihre klimatische Anpassung, die Tageslichtsituation vor Ort und die Bedingungen f{\"u}r den visuellen Komfort an Bildschirmarbeitspl{\"a}tzen in B{\"u}rogeb{\"a}uden analysiert. In einem zweiten Schritt werden Auslegungskriterien f{\"u}r Tageslichtkontrollsysteme festgelegt und ein Auslegungskonzept erarbeitet. Auf dieser Grundlage wird {\"u}ber Simulationen mit Siview/Radiance das Potential 12 verschiedener Tageslichtkontrollsysteme f{\"u}r verschiedene Himmelszust{\"a}nde ermittelt. {\"U}ber eine neu entwickelte Methodik wird die Tageslichtautonomie f{\"u}r verschiedene Fassadenorientierungen unter Einsatz der entwickelten Tageslichtkontrollsysteme f{\"u}r den Standort Rio de Janeiro ermittelt. Der Einfluss der M{\"o}blierung wird beispielhaft untersucht. Abschließend wird eine energetische Bilanz, die sowohl die Kunstlichteinsparung als auch die K{\"u}hllast durch Kunst- und Tageslicht ber{\"u}cksichtigt, an zwei Systemen beispielhaft erstellt.},
  subject      = {Rio de Janeiro},
  language  = {de}
}
@misc{Rothe2005,
  type      = {Master Thesis},
  author    = {Rothe, Christian},
  title     = {Untersuchung diffuser koh{\"a}renter Schallfelder in Atrien},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.678},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6786},
  school      = {Bauhaus-Universit{\"a}t Weimar},
  year      = {2005},
  abstract  = {In dieser Diplomarbeit werden - anhand eines Simulationsprogrammes - die diffusen Schallfelder in Atrien untersucht. Diesbez{\"u}glich standen Referenzobjekte in Berlin zur Verf{\"u}gung. Es wurde untersucht, inwieweit sich die Raumgeometrie, die Volumina und die Absorptionseigenschaften der Umh{\"u}llungsfl{\"a}chen auf die Energieverteilung im Atriumsraum auswirken. Ziel der Arbeit ist es, Optimierungspotenziale aufzuzeigen und L{\"o}sungsvorschl{\"a}ge zu entwickeln, die zeigen, mit welchen Mitteln und Methoden die Raumakustik nachtr{\"a}glich verbessert werden kann.},
  subject      = {Absorption},
  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}
}
@article{BecherGenaAlsaadetal.,
  author    = {Becher, Lia and Gena, Amayu Wakoya and Alsaad, Hayder and Richter, Bernhard and Spahn, Claudia and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {The spread of breathing air from wind instruments and singers using schlieren techniques},
  series = {Indoor Air},
  volume    = {2021},
  journal   = {Indoor Air},
  number    = {volume 31, issue 6},
  publisher = {Wiley Blackwell},
  address   = {Oxford},
  doi       = {10.1111/ina.12869},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220209-45817},
  pages     = {1798 -- 1814},
  abstract  = {The spread of breathing air when playing wind instruments and singing was investigated and visualized using two methods: (1) schlieren imaging with a schlieren mirror and (2) background-oriented schlieren (BOS). These methods visualize airflow by visualizing density gradients in transparent media. The playing of professional woodwind and brass instrument players, as well as professional classical trained singers were investigated to estimate the spread distances of the breathing air. For a better comparison and consistent measurement series, a single high note, a single low note, and an extract of a musical piece were investigated. Additionally, anemometry was used to determine the velocity of the spreading breathing air and the extent to which it was quantifiable. The results showed that the ejected airflow from the examined instruments and singers did not exceed a spreading range of 1.2 m into the room. However, differences in the various instruments have to be considered to assess properly the spread of the breathing air. The findings discussed below help to estimate the risk of cross-infection for wind instrument players and singers and to develop efficacious safety precautions, which is essential during critical health periods such as the current COVID-19 pandemic.},
  subject      = {Covid-19},
  language  = {en}
}
@article{AlsaadHartmannVoelker,
  author    = {Alsaad, Hayder and Hartmann, Maria and Voelker, Conrad},
  title     = {The effect of a living wall system designated for greywater treatment on the hygrothermal performance of the facade},
  series = {Energy and Buildings},
  volume    = {2022},
  journal   = {Energy and Buildings},
  number    = {volume 255, article 111711},
  doi       = {10.1016/j.enbuild.2021.111711},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20240116-65299},
  pages     = {17},
  abstract  = {Besides their multiple known benefits regarding urban microclimate, living walls can be used as decentralized stand-alone systems to treat greywater locally at the buildings. While this offers numerous environmental advantages, it can have a considerable impact on the hygrothermal performance of the facade as such systems involve bringing large quantities of water onto the facade. As it is difficult to represent complex entities such as plants in the typical simulation tools used for heat and moisture transport, this study suggests a new approach to tackle this challenge by coupling two tools: ENVI-Met and Delphin. ENVI-Met was used to simulate the impact of the plants to determine the local environmental parameters at the living wall. Delphin, on the other hand, was used to conduct the hygrothermal simulations using the local parameters calculated by ENVI-Met. Four wall constructions were investigated in this study: an uninsulated brick wall, a precast concrete plate, a sandy limestone wall, and a double-shell wall. The results showed that the living wall improved the U-value, the exterior surface temperature, and the heat flux through the wall. Moreover, the living wall did not increase the risk of moisture in the wall during winter and eliminated the risk of condensation.},
  subject      = {Feuchteleitung},
  language  = {en}
}
@article{VoelkerKornadtOstry,
  author    = {V{\"o}lker, Conrad and Kornadt, Oliver and Ostry, Milan},
  title     = {Temperature reduction due to the application of phase change materials},
  series = {Energy and Buildings},
  journal   = {Energy and Buildings},
  number    = {40, 5},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.3816},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20181025-38166},
  pages     = {937 -- 944},
  abstract  = {Overheating is a major problem in many modern buildings due to the utilization of lightweight constructions with low heat storing capacity. A possible answer to this problem is the emplacement of phase change materials (PCM), thereby increasing the thermal mass of a building. These materials change their state of aggregation within a defined temperature range. Useful PCM for buildings show a phase transition from solid to liquid and vice versa. The thermal mass of the materials is increased by the latent heat. A modified gypsum plaster and a salt mixture were chosen as two materials for the study of their impact on room temperature reduction. For realistic investigations, test rooms were erected where measurements were carried out under different conditions such as temporary air change, alternate internal heat gains or clouding. The experimental data was finally reproduced by dint of a mathematical model.},
  subject      = {Raumklima},
  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}
}
@inproceedings{Dokhanchi,
  author    = {Dokhanchi, Najmeh Sadat},
  title     = {Reconstruction of the indoor air temperature distribution using acoustic travel-time tomography},
  editor    = {Arnold, J{\"o}rg},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4659},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20220622-46593},
  abstract  = {Acoustic travel-time tomography (ATOM) is being increasingly considered recently as a remote sensing methodology to determine the indoor air temperatures distribution. It employs the relationship between the sound velocities along sound-paths and their related travel-times through measured room-impulse-response (RIR). Thus, the precise travel-time estimation is of critical importance which can be performed by applying an analysis time-window method. In this study, multiple analysis time-windows with different lengths are proposed to overcome the challenge of accurate detection of the travel-times at RIR. Hence, the ATOM-temperatures distribution has been measured at the climate chamber lab of the Bauhaus-University Weimar. As a benchmark, the temperatures of NTC thermistors are compared to the reconstructed temperatures derived from the ATOM technique illustrating this technique can be a reliable substitute for traditional thermal sensors. The numerical results indicate that the selection of an appropriate analysis time-window significantly enhances the accuracy of the reconstructed temperatures distribution.},
  subject      = {Bauphysik},
  language  = {en}
}
@article{AlsaadVoelker,
  author    = {Alsaad, Hayder and V{\"o}lker, Conrad},
  title     = {Qualitative evaluation of the flow supplied by personalized ventilation using schlieren imaging and thermography},
  series = {Building and Environment},
  volume    = {2020},
  journal   = {Building and Environment},
  number    = {Volume 167, article 106450},
  publisher = {Elsevier},
  address   = {New York},
  doi       = {10.25643/bauhaus-universitaet.4511},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20211008-45117},
  pages     = {11},
  abstract  = {Personalized ventilation (PV) is a mean of delivering conditioned outdoor air into the breathing zone of the occupants. This study aims to qualitatively investigate the personalized flows using two methods of visualization: (1) schlieren imaging using a large schlieren mirror and (2) thermography using an infrared camera. While the schlieren imaging was used to render the velocity and mass transport of the supplied flow, thermography was implemented to visualize the air temperature distribution induced by the PV. Both studies were conducted using a thermal manikin to simulate an occupant facing a PV outlet. As a reference, the flow supplied by an axial fan and a cased axial fan was visualized with the schlieren system as well and compared to the flow supplied by PV. Schlieren visualization results indicate that the steady, low-turbulence flow supplied by PV was able to penetrate the thermal convective boundary layer encasing the manikin's body, providing clean air for inhalation. Contrarily, the axial fan diffused the supplied air over a large target area with high turbulence intensity; it only disturbed the convective boundary layer rather than destroying it. The cased fan supplied a flow with a reduced target area which allowed supplying more air into the breathing zone compared to the fan. The results of thermography visualization showed that the supplied cool air from PV penetrated the corona-shaped thermal boundary layer. Furthermore, the supplied air cooled the surface temperature of the face, which indicates the large impact of PV on local thermal sensation and comfort.},
  subject      = {Bildverarbeitung},
  language  = {en}
}