TY - THES A1 - Hatahet, Tareq T1 - On the Analysis of the Disproportionate Structural Collapse in RC Buildings N2 - Increasing structural robustness is the goal which is of interest for structural engineering community. The partial collapse of RC buildings is subject of this dissertation. Understanding the robustness of RC buildings will guide the development of safer structures against abnormal loading scenarios such as; explosions, earthquakes, fine, and/or long-term accumulation effects leading to deterioration or fatigue. Any of these may result in local immediate structural damage, that can propagate to the rest of the structure causing what is known by the disproportionate collapse. This work handels collapse propagation through various analytical approaches which simplifies the mechanical description of damaged reinfoced concrete structures due to extreme acidental event. T3 - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2018,2 KW - Beton KW - disproportionate collapse KW - buildings KW - reinforced concrete KW - catenary action KW - compressive arching KW - dynamic amplifification KW - structural robustness Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180329-37405 ER - TY - THES A1 - Zhu, Pengtao T1 - The Variability of the Void Ratio of Sand and its Effect on Settlement and Infinite Slope Stability N2 - The uncertainty of a soil property can significantly affect the physical behavior of soil, so as to influence geotechnical practice. The uncertainty can be expressed by its stochastic parameters, including the mean, the standard deviation, and the spatial correlation length. These stochastic parameters are regarded as constant value in most of the former studies. The main aim of this thesis is to prove whether they are depth-dependent, and to evaluate the effect of this depth-dependent character on both the settlement and the infinite slope stability during rainwater infiltration. A stochastic one-dimensional settlement simulation is carried out using random finite element method with the von Wolffersdorff hypoplastic model, so as to evaluate the effect of stress level on the stochastic parameters of void ratio related parameters of sand. It is found that these stochastic parameters are both stress-dependent and depth-dependent. The non-stationary random field, considering the depth-dependent character of these stochastic parameters, can be generated through the distortion of the stationary random field. The one-dimensional settlement analysis is carried out to evaluation the effect of the depth-dependent character of the stochastic parameters of void ratio on the strain. It is found that the depth-dependent character has low effect on the strain. The deterministic analysis of infinite slope stability during rainwater infiltration is simulated. The transient seepage is carried out using finite difference method, while the steady state seepage is simulated using the analytical solution. The saturated hydraulic conductivity (ks) is taken as the only variable. The results show that the depth-dependent ks has a significant influence on the stability of the slope when the negative flux is high. Without considering the depth-dependent character, can overestimate the factor of safety of the slope. A slope can fail if the depth-dependent character is considered, while it is stable if the depth-dependent character is neglected. The failure time of the slope with a greater depth-dependent ks is earlier during transient infiltration. Meanwhile, the stochastic infinite slope stability analysis during infiltration, is also carried out to highlight the effect of the depth-dependent character of the stochastic parameters of ks. The results show that: the probability of failure is significantly increased if the depth-dependent character of mean is considered, while, it is moderately reduced if the depth-dependent character of the standard deviation is accounted. If the depth-dependent character of both the mean and standard deviation of ks is considered, the depth-dependent mean value plays a dominant influence on the results. Furthermore, the depth-dependent character of the spatial correlation length can slightly reduce the probability of failure. T3 - Schriftenreihe Geotechnik - 29 KW - Bodenunruhe KW - Erdrutsch KW - Versickerung KW - Statistische Analyse KW - soil heterogeneity KW - landslide KW - seepage KW - statistical analysis Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180403-37411 ER - TY - THES A1 - Azari, Banafsheh T1 - Bidirectional Texture Functions: Acquisition, Rendering and Quality Evaluation N2 - As one of its primary objectives, Computer Graphics aims at the simulation of fabrics’ complex reflection behaviour. Characteristic surface reflectance of fabrics, such as highlights, anisotropy or retro-reflection arise the difficulty of synthesizing. This problem can be solved by using Bidirectional Texture Functions (BTFs), a 2D-texture under various light and view direction. But the acquisition of Bidirectional Texture Functions requires an expensive setup and the measurement process is very time-consuming. Moreover, the size of BTF data can range from hundreds of megabytes to several gigabytes, as a large number of high resolution pictures have to be used in any ideal cases. Furthermore, the three-dimensional textured models rendered through BTF rendering method are subject to various types of distortion during acquisition, synthesis, compression, and processing. An appropriate image quality assessment scheme is a useful tool for evaluating image processing algorithms, especially algorithms designed to leave the image visually unchanged. In this contribution, we present and conduct an investigation aimed at locating a robust threshold for downsampling BTF images without loosing perceptual quality. To this end, an experimental study on how decreasing the texture resolution influences perceived quality of the rendered images has been presented and discussed. Next, two basic improvements to the use of BTFs for rendering are presented: firstly, the study addresses the cost of BTF acquisition by introducing a flexible low-cost step motor setup for BTF acquisition allowing to generate a high quality BTF database taken at user-defined arbitrary angles. Secondly, the number of acquired textures to the perceptual quality of renderings is adapted so that the database size is not overloaded and can fit better in memory when rendered. Although visual attention is one of the essential attributes of HVS, it is neglected in most existing quality metrics. In this thesis an appropriate objective quality metric based on extracting visual attention regions from images and adequate investigation of the influence of visual attention on perceived image quality assessment, called Visual Attention Based Image Quality Metric (VABIQM), has been proposed. The novel metric indicates that considering visual saliency can offer significant benefits with regard to constructing objective quality metrics to predict the visible quality differences in images rendered by compressed and non-compressed BTFs and also outperforms straightforward existing image quality metrics at detecting perceivable differences. KW - Wahrnehmung KW - Bildqualität KW - BTF Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180820-37790 ER - TY - THES A1 - Kaltenbrunner, Martin T1 - An Abstraction Framework for Tangible Interactive Surfaces N2 - This cumulative dissertation discusses - by the example of four subsequent publications - the various layers of a tangible interaction framework, which has been developed in conjunction with an electronic musical instrument with a tabletop tangible user interface. Based on the experiences that have been collected during the design and implementation of that particular musical application, this research mainly concentrates on the definition of a general-purpose abstraction model for the encapsulation of physical interface components that are commonly employed in the context of an interactive surface environment. Along with a detailed description of the underlying abstraction model, this dissertation also describes an actual implementation in the form of a detailed protocol syntax, which constitutes the common element of a distributed architecture for the construction of surface-based tangible user interfaces. The initial implementation of the presented abstraction model within an actual application toolkit is comprised of the TUIO protocol and the related computer-vision based object and multi-touch tracking software reacTIVision, along with its principal application within the Reactable synthesizer. The dissertation concludes with an evaluation and extension of the initial TUIO model, by presenting TUIO2 - a next generation abstraction model designed for a more comprehensive range of tangible interaction platforms and related application scenarios. KW - Informatik KW - Human Computer Interaction KW - Benutzeroberfläche KW - Open Source KW - Mensch-Maschine-Kommunikation KW - Tangible User Interfaces KW - Protocols Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180205-37178 ER - TY - THES A1 - Link, Tim T1 - Entwicklung und Untersuchung von alternativen Dicalciumsilicat-Bindern auf der Basis von alpha-C2SH N2 - Um den Klimawandel zu begrenzen, müssen die CO2-Emissionen drastisch gesenkt werden [100]. Bis 2050 soll bei der Herstellung von Zement eine Einsparung um 51–60 % auf 0,425–0,350 tCO2/tZement erfolgen [7]. Um dieses Ziel zu erreichen, sind alternative Bindemittelkonzepte notwendig [70]. Diese Arbeit widmet sich alternativen, hochreaktiven Dicalciumsilicat-Bindemitteln, die durch die thermische Aktivierung von α-Dicalcium-Silicat-Hydrat (α-C2SH) erzeugt werden. Das α-C2SH ist eine kristalline C S H-Phase, die im hydrothermalen Prozess, beispielsweise aus Branntkalk und Quarz, herstellbar ist. Die thermische Aktivierung kann bei sehr niedrigen Temperaturen erfolgen (>420 °C) und führt zu einem Multiphasen-C2S-Binder. Als besonders reaktive Bestandteile können x-C2S und röntgenamorphe Anteile enthalten sein. Weiterhin können β C2S, γ C2S und Dellait (Ca6(SiO4)(Si2O7)(OH)2) entstehen. Im Rahmen der Arbeit wird zunächst der Stand des Wissens zur Polymorphie und Hydratation von C2S zusammengefasst. Es werden bekannte C2S-basierte Bindemittelkonzepte vorgestellt und bewertet. Die Herstellung von C2S-Bindern wird experimentell im Labormaßstab untersucht. Dabei kommen unterschiedliche Autoklaven und ein Muffelofen zum Einsatz. Die Herstellungsparameter werden hinsichtlich Phasenbestand und Reaktivität optimiert. Die Bindemittel werden durch quantitative Röntgen-Phasenanalyse (QXRD), Rasterelektronenmikroskopie (REM), N2-Adsorption (BET-Methode), Heliumpycnometer, Thermoanalyse (TGA/DSC) und 29Si-MAS- sowie 29Si-1H-CP/MAS-NMR-Spektroskopie charakterisiert. Das Hydratationsverhalten der Bindemittel wird vorrangig mithilfe von Wärmeflusskalorimetrie untersucht. Weiterhin werden in situ und ex situ XRD-, TGA/DSC- und REM-Untersuchungen durchgeführt. Anhand von zwei Bindemitteln wird die Fähigkeit zur Erzielung hoher Festigkeiten demonstriert. Abschließend erfolgt eine Abschätzung zu Energiebedarf und CO2-Emissionen für die Herstellung der untersuchten C2S-Binder. Die Ergebnisse zeigen, dass für eine hohe Reaktivität der Binder eine niedrige Brenntemperatur und ein geringer Wasserdampfpartialdruck während der thermischen Aktivierung entscheidend sind. Weiterhin muss das hydrothermal hergestellte α-C2SH eine möglichst hohe spezifische Oberfläche aufweisen. Diese Parameter beeinflussen den Phasenbestand und die phasenspezifische Reaktivität. Brenntemperaturen von ca. 420–500 °C führen zu hochreaktiven Bindern, die im Rahmen dieser Arbeit als Niedertemperatur-C2S-Binder bezeichnet werden. Temperaturen von ca. 600–800 °C führen zu Bindern mit geringerer Reaktivität, die im Rahmen dieser Arbeit als Hochtemperatur-C2S bezeichnet werden. Höhere Brenntemperaturen (1000 °C) führen zu Bindemitteln, die innerhalb der ersten drei Tage keine hydraulische Aktivität zeigen. Die untersuchten Bindemittel können sehr hohe Reaktionsgeschwindigkeiten erreichen. Die Wärmeflusskalorimetrie deutet bei einigen Bindemitteln einen nahezu vollständigen Umsatz innerhalb von drei Tagen an. Durch XRD wurde für einen Binder der vollständige Verbrauch von x-C2S innerhalb von drei Tagen nachgewiesen. Für einen mittels in-situ-XRD und Wärmeflusskalorimetrie untersuchten Binder wurde gezeigt, dass die Phasen vorrangig in der Reihenfolge röntgenamorph > x-C2S > β-C2S > γ-C2S hydratisieren. Hydratationsprodukte sind nadelige C S H-Phasen und Portlandit. Die Herstellung durch thermische Aktivierung von α-C2SH führt zu tafeligen Bindemittelpartikeln, die teilweise Zwickelräume und Poren zwischen den einzelnen Partikeln einschließen. Um eine verarbeitbare Bindemittelpaste zu erzeugen, sind daher sehr hohe Wasser/Bindemittel-Werte (z. B. 1,4) erforderlich. Der Wasseranspruch kann durch Mahlung etwa auf das Niveau von Zement gesenkt werden. Die Druckfestigkeitsentwicklung wurde an zwei Niedertemperatur-C2S-Kompositbindern mit 40 % Kalksteinmehl bzw. 40 % Hüttensand untersucht. Aufgrund von theoretischen Betrachtungen zur Porosität in Abhängigkeit des w/b-Wertes wurde dieser auf 0,3 festgelegt. Durch Zugabe von PCE-Fließmittel wurde ein verarbeitbarer Mörtel erhalten. Die Festigkeitsentwicklung ist sehr schnell. Der Kalksteinmehl-Binder erreichte nach zwei Tagen 46 N/mm². Bis Tag 28 trat keine weitere Festigkeitssteigerung ein. Der Hüttensand-Binder erreichte nach zwei Tagen 62 N/mm². Durch die Hüttensandreaktion stieg die Festigkeit bis auf 85 N/mm² nach 28 Tagen an. Für den Herstellungsprozess von Niedertemperatur-C2S-Binder wurden Energieverbräuche und CO2-Emissionen abgeschätzt. Es deutet sich an, dass, bezogen auf die Bindemittelmenge, keine wesentlichen Einsparungen im Vergleich zur Portlandzementherstellung möglich sind. Für die tatsächlichen Emissionen muss jedoch zusätzlich die Leistungsfähigkeit der Bindemittel berücksichtigt werden. Die Leistungsfähigkeit kann als erforderliche Bindemittelmenge betrachtet werden, die je m³ Beton eingesetzt werden muss, um bestimmte Festigkeits-, Dauerhaftigkeits- und Verarbeitungseigenschaften zu erreichen. Aus verschiedenen Veröffentlichungen [94, 201, 206] wurde die These abgeleitet, dass die Leistungsfähigkeit eines Bindemittels maßgeblich von der C-S-H-Menge bestimmt wird, die während der Hydratation gebildet wird. Daher wird für NT-C2S-Binder eine außergewöhnlich hohe Leistungsfähigkeit erwartet. Auf Basis der Leistungsfähigkeitsthese verringern sich die abgeschätzten CO2-Emissionen von NT-C2S-Bindern, sodass gegenüber Portlandzement ein mögliches Einsparpotenzial von 42 % ermittelt wurde. KW - Belit KW - Zement KW - Hydratation KW - Calcinieren KW - Autoklav KW - alpha-C2SH KW - Hydrothermalsynthese KW - alternative Bindemittel KW - CO2 Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180205-37228 ER - TY - THES A1 - Skivko, Maria T1 - Fashion in the City and The City in Fashion: Urban Representation in Fashion Magazines N2 - This dissertation concerns the changing role of fashion in the context of modern cities. In approaching this process, the research investigates the media discourse based on representations of fashion by cities and of cities by fashion. Moreover, this research focuses on fashion understood as a multidimensional phenomenon that aims to provide an explanation of urban spaces through fashion terms, actions, and garments. Additionally, cities are considered from the cultural geography approach that highlights the cultural component of urban spaces expressed in social and cultural practices in physical reality. Following this idea, it is suggested here that fashion today not only participates in the urban life as its significant component but also creates city images and representations of urban lifestyle through the fashion paradigm. In other words, fashion redefines urban spaces; at the same time, urban spaces are interpreted as a stage for fashion processes. By integrating in social research the fields of urban studies and fashion studies, this dissertation offers the discussion considering the fashion phenomenon not only as an urban phenomenon of modern reality. On the one hand, such discussion concerns the re-conceptualization of urban phenomena by the fashion influence; on the other hand, it relates the re-contextualization of fashion in a city. The empirical focus is based on the media context of fashion magazines in which variety of possibilities to represent fashion and cities lead to promising interpretations and analysis. The idea of representation specifies the ways of constructing the notion of urban space as fashionable space and the notion of fashion as placed in the urban context. KW - Stadtentwicklung KW - Urban studies KW - Fashion studies KW - Media representations KW - Media discourse Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180210-37262 ER - TY - THES A1 - Wang, Cuixia T1 - Nanomechanical Resonators Based on Quasi-two-dimensional Materials N2 - Advances in nanotechnology lead to the development of nano-electro-mechanical systems (NEMS) such as nanomechanical resonators with ultra-high resonant frequencies. The ultra-high-frequency resonators have recently received significant attention for wide-ranging applications such as molecular separation, molecular transportation, ultra-high sensitive sensing, high-frequency signal processing, and biological imaging. It is well known that for micrometer length scale, first-principles technique, the most accurate approach, poses serious limitations for comparisons with experimental studies. For such larger size, classical molecular dynamics (MD) simulations are desirable, which require interatomic potentials. Additionally, a mesoscale method such as the coarse-grained (CG) method is another useful method to support simulations for even larger system sizes. Furthermore, quasi-two-dimensional (Q2D) materials have attracted intensive research interest due to their many novel properties over the past decades. However, the energy dissipation mechanisms of nanomechanical resonators based on several Q2D materials are still unknown. In this work, the addressed main issues include the development of the CG models for molybdenum disulphide (MoS2), investigation of the mechanism effects on black phosphorus (BP) nanoresonators and the application of graphene nanoresonators. The primary coverage and results of the dissertation are as follows: Method development. Firstly, a two-dimensional (2D) CG model for single layer MoS2 (SLMoS2) is analytically developed. The Stillinger-Weber (SW) potential for this 2D CG model is further parametrized, in which all SW geometrical parameters are determined analytically according to the equilibrium condition for each individual potential term, while the SW energy parameters are derived analytically based on the valence force field model. Next, the 2D CG model is further simplified to one-dimensional (1D) CG model, which describes the 2D SLMoS2 structure using a 1D chain model. This 1D CG model is applied to investigate the relaxed configuration and the resonant oscillation of the folded SLMoS2. Owning to the simplicity nature of the 1D CG model, the relaxed configuration of the folded SLMoS2 is determined analytically, and the resonant oscillation frequency is derived analytically. Considering the increasing interest in studying the properties of other 2D layered materials, and in particular those in the semiconducting transition metal dichalcogenide class like MoS2, the CG models proposed in current work provide valuable simulation approaches. Mechanism understanding. Two energy dissipation mechanisms of BP nanoresonators are focused exclusively, i.e. mechanical strain effects and defect effects (including vacancy and oxidation). Vacancy defect is intrinsic damping factor for the quality (Q)-factor, while mechanical strain and oxidation are extrinsic damping factors. Intrinsic dissipation (induced by thermal vibrations) in BP resonators (BPRs) is firstly investigated. Specifically, classical MD simulations are performed to examine the temperature dependence for the Q-factor of the single layer BPR (SLBPR) along the armchair and zigzag directions, where two-step fitting procedure is used to extract the frequency and Q-factor from the kinetic energy time history. The Q-factors of BPRs are evaluated through comparison with those of graphene and MoS2 nanoresonators. Next, effects of mechanical strain, vacancy and oxidation on BP nanoresonators are investigated in turn. Considering the increasing interest in studying the properties of BP, and in particular the lack of theoretical study for the BPRs, the results in current work provide a useful reference. Application. A novel application for graphene nanoresonators, using them to self-assemble small nanostructures such as water chains, is proposed. All of the underlying physics enabling this phenomenon is elucidated. In particular, by drawing inspiration from macroscale self-assembly using the higher order resonant modes of Chladni plates, classical MD simulations are used to investigate the self-assembly of water molecules using graphene nanoresonators. An analytic formula for the critical resonant frequency based on the interaction between water molecules and graphene is provided. Furthermore, the properties of the water chains assembled by the graphene nanoresonators are studied. T3 - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2018,3 KW - Nanomechanik KW - Resonator KW - Nanomechanical Resonators Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180709-37609 ER - TY - THES A1 - Vollmering, Max T1 - Damage Localization of Mechanical Structures by Subspace Identification and Krein Space Based H-infinity Estimation N2 - This dissertation is devoted to the theoretical development and experimental laboratory verification of a new damage localization method: The state projection estimation error (SP2E). This method is based on the subspace identification of mechanical structures, Krein space based H-infinity estimation and oblique projections. To explain method SP2E, several theories are discussed and laboratory experiments have been conducted and analysed. A fundamental approach of structural dynamics is outlined first by explaining mechanical systems based on first principles. Following that, a fundamentally different approach, subspace identification, is comprehensively explained. While both theories, first principle and subspace identification based mechanical systems, may be seen as widespread methods, barely known and new techniques follow up. Therefore, the indefinite quadratic estimation theory is explained. Based on a Popov function approach, this leads to the Krein space based H-infinity theory. Subsequently, a new method for damage identification, namely SP2E, is proposed. Here, the introduction of a difference process, the analysis by its average process power and the application of oblique projections is discussed in depth. Finally, the new method is verified in laboratory experiments. Therefore, the identification of a laboratory structure at Leipzig University of Applied Sciences is elaborated. Then structural alterations are experimentally applied, which were localized by SP2E afterwards. In the end four experimental sensitivity studies are shown and discussed. For each measurement series the structural alteration was increased, which was successfully tracked by SP2E. The experimental results are plausible and in accordance with the developed theories. By repeating these experiments, the applicability of SP2E for damage localization is experimentally proven. T3 - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2018,5 KW - Strukturmechanik KW - Schätztheorie Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180730-37728 ER - TY - THES A1 - Hawranke, Thomas T1 - Modding - Künstlerische Forschung in Computerspielen N2 - Die hier vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Modifizieren von Computerspielen (Modding). Die Annäherung an das Modding geschieht aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen: Zum einen wird mit einem analytischen Blick auf das Themenfeld geschaut, der das bereits Erforschte mit den eigenen Suchbewegungen kombiniert. Zum anderen wird die Perspektive der Handlung eingenommen, die sich in der Widerständigkeit des Materials, der Werkzeuge und der Spieltechnologie äußert. Im Mittelpunkt der Auseinandersetzung stehen das Modding als Praxis, die Mods als Derivate und die Erforschung des Computerspiels mit den Praktiken und Derivaten des Modifizierens. Das Modding wird so zu einer epistemischen Praxis des Computerspiels. Die hier formulierten Überlegungen zum Modding, als eine forschende Praxis des Computerspiels, präsentieren eine Vorgehensweise, die ästhetische, widerständige und stabilisierende Aspekte in sich vereint. Sie dient der Erforschung des Computerspiels entlang seiner Diskussionen, Materialien, Technologien und Praktiken und fokussiert hierbei auf das Abseitige, dass als integraler Bestandteil des Computerspiels verstanden wird. Mit diesem Blick auf die Grenzen des Computerspielens werden Dinge sichtbar, die zwar Teil der synthetischen Computerspielwelten sind, durch dessen Inszenierungen und Atmosphären jedoch verschleiert werden. Der hier entwickelte Ansatz ermöglicht einen Perspektivenwechsel innerhalb dieser Welten und die Erforschung des Computerspiels unter besonderer Berücksichtigung seiner eingeschriebenen Normen und Machtverhältnissen. Das Modding dient hierbei als eine kritische Praxis zur Entschlüsselung dieser medial vermittelten Konstellationen. KW - Künstlerische Forschung KW - Computerspiel KW - Spielwissenschaft KW - Praxeologie KW - Medienkunst KW - Modding KW - Computerspiel KW - Art-Mods KW - Künstlerische Forschung KW - Artistic Research Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180919-37886 ER - TY - THES A1 - Behkalam, Kaya T1 - Seeing History - The Augmented Archive N2 - SEEING HISTORY - THE AUGMENTED ARCHIVE erforscht – in Theorie und Praxis – die Medialitäten des Archivs in Zeiten des Übergangs vom Speichermedium hin zum Modus des Übertragens. Am Beispiel Ägyptens seit den politischen Umwälzungen 2011 wird ein neues Archivsystem entwickelt, das mit Hilfe von Augmented Reality Technologie - d.h. der virtuellen Erweiterung des Realraums von mobiler Videotechnik durch Metainformationen - das umfassendste bestehende Videoarchiv zur ägyptischen Revolution im Stadtraum Kairos per GPS-Kodierung zur Verfügung stellt. KW - Medienkunst KW - Erweiterte Realität KW - Medienereignis KW - Medienarchäologie KW - Arabischer Frühling Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180822-37818 ER - TY - THES A1 - Hamdia, Khader T1 - On the fracture toughness of polymeric nanocomposites: Comprehensive stochastic and numerical studies N2 - Polymeric nanocomposites (PNCs) are considered for numerous nanotechnology such as: nano-biotechnology, nano-systems, nanoelectronics, and nano-structured materials. Commonly , they are formed by polymer (epoxy) matrix reinforced with a nanosized filler. The addition of rigid nanofillers to the epoxy matrix has offered great improvements in the fracture toughness without sacrificing other important thermo-mechanical properties. The physics of the fracture in PNCs is rather complicated and is influenced by different parameters. The presence of uncertainty in the predicted output is expected as a result of stochastic variance in the factors affecting the fracture mechanism. Consequently, evaluating the improved fracture toughness in PNCs is a challenging problem. Artificial neural network (ANN) and adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) have been employed to predict the fracture energy of polymer/particle nanocomposites. The ANN and ANFIS models were constructed, trained, and tested based on a collection of 115 experimental datasets gathered from the literature. The performance evaluation indices of the developed ANN and ANFIS showed relatively small error, with high coefficients of determination (R2), and low root mean square error and mean absolute percentage error. In the framework for uncertainty quantification of PNCs, a sensitivity analysis (SA) has been conducted to examine the influence of uncertain input parameters on the fracture toughness of polymer/clay nanocomposites (PNCs). The phase-field approach is employed to predict the macroscopic properties of the composite considering six uncertain input parameters. The efficiency, robustness, and repeatability are compared and evaluated comprehensively for five different SA methods. The Bayesian method is applied to develop a methodology in order to evaluate the performance of different analytical models used in predicting the fracture toughness of polymeric particles nanocomposites. The developed method have considered the model and parameters uncertainties based on different reference data (experimental measurements) gained from the literature. Three analytical models differing in theory and assumptions were examined. The coefficients of variation of the model predictions to the measurements are calculated using the approximated optimal parameter sets. Then, the model selection probability is obtained with respect to the different reference data. Stochastic finite element modeling is implemented to predict the fracture toughness of polymer/particle nanocomposites. For this purpose, 2D finite element model containing an epoxy matrix and rigid nanoparticles surrounded by an interphase zone is generated. The crack propagation is simulated by the cohesive segments method and phantom nodes. Considering the uncertainties in the input parameters, a polynomial chaos expansion (PCE) surrogate model is construed followed by a sensitivity analysis. T3 - ISM-Bericht // Institut für Strukturmechanik, Bauhaus-Universität Weimar - 2018,4 KW - Bruch KW - Unsicherheit KW - Rissausbreitung KW - Bayes KW - Sensitivitätsanalyse KW - Fracture mechanics KW - Uncertainty analysis KW - Polymer nanocomposites KW - Bayesian method KW - Phase-field modeling Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180712-37652 ER - TY - THES A1 - Vesper, Andreas T1 - Entwicklung eines Berechnungsverfahrens zur Ermittlung der Kapazität in lichtsignalgeregelten Zufahrten mit zusätzlichen Aufstellstreifen bei gleichzeitiger Freigabezeit N2 - Im Rahmen der Dissertation ist ein analytisches Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Kapazität in lichtsignalgeregelten Zufahrten mit zusätzlichen Aufstellstreifen bei gleichzeitiger Freigabezeit entwickelt worden, dass sich durch folgende Eigenschaften auszeichnet: a) einfaches Berechnungsverfahren – Ansatz eines einfachen linearen Berechnungsansatzes, der auf den Grundzusammenhängen des Verkehrsablaufs in lichtsignalgeregelten Zufahrten aufbaut, b) breites Anwendungsgebiet – Berechnungsverfahren kann in Zufahrten mit bis zu zwei zusätzlichen Aufstellstreifen angewendet werden, c) hohe Genauigkeit – Im Rahmen eines direkten Vergleichs konnte u. a. gezeigt werden, dass mit dem hergeleiteten analytischen Berechnungsverfahren genauere Kapazitätswerte ermittelt werden können, als mit dem Berechnungsverfahren nach HBS 2015. KW - Verkehrssignalanlage KW - Kapazität KW - Abbiegespur KW - Lichtsignalsteuerung KW - Lichtsignalanlage KW - Aufstellstreifen KW - Zufahrt KW - Berechnungsverfahren Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180925-37895 ER - TY - THES A1 - Schollmeyer, Andre T1 - Efficient and High-Quality Rendering of Higher-Order Geometric Data Representations N2 - Computer-Aided Design (CAD) bezeichnet den Entwurf industrieller Produkte mit Hilfe von virtuellen 3D Modellen. Ein CAD-Modell besteht aus parametrischen Kurven und Flächen, in den meisten Fällen non-uniform rational B-Splines (NURBS). Diese mathematische Beschreibung wird ebenfalls zur Analyse, Optimierung und Präsentation des Modells verwendet. In jeder dieser Entwicklungsphasen wird eine unterschiedliche visuelle Darstellung benötigt, um den entsprechenden Nutzern ein geeignetes Feedback zu geben. Designer bevorzugen beispielsweise illustrative oder realistische Darstellungen, Ingenieure benötigen eine verständliche Visualisierung der Simulationsergebnisse, während eine immersive 3D Darstellung bei einer Benutzbarkeitsanalyse oder der Designauswahl hilfreich sein kann. Die interaktive Darstellung von NURBS-Modellen und -Simulationsdaten ist jedoch aufgrund des hohen Rechenaufwandes und der eingeschränkten Hardwareunterstützung eine große Herausforderung. Diese Arbeit stellt vier neuartige Verfahren vor, welche sich mit der interaktiven Darstellung von NURBS-Modellen und Simulationensdaten befassen. Die vorgestellten Algorithmen nutzen neue Fähigkeiten aktueller Grafikkarten aus, um den Stand der Technik bezüglich Qualität, Effizienz und Darstellungsgeschwindigkeit zu verbessern. Zwei dieser Verfahren befassen sich mit der direkten Darstellung der parametrischen Beschreibung ohne Approximationen oder zeitaufwändige Vorberechnungen. Die dabei vorgestellten Datenstrukturen und Algorithmen ermöglichen die effiziente Unterteilung, Klassifizierung, Tessellierung und Darstellung getrimmter NURBS-Flächen und einen interaktiven Ray-Casting-Algorithmus für die Isoflächenvisualisierung von NURBSbasierten isogeometrischen Analysen. Die weiteren zwei Verfahren beschreiben zum einen das vielseitige Konzept der programmierbaren Transparenz für illustrative und verständliche Visualisierungen tiefenkomplexer CAD-Modelle und zum anderen eine neue hybride Methode zur Reprojektion halbtransparenter und undurchsichtiger Bildinformation für die Beschleunigung der Erzeugung von stereoskopischen Bildpaaren. Die beiden letztgenannten Ansätze basieren auf rasterisierter Geometrie und sind somit ebenfalls für normale Dreiecksmodelle anwendbar, wodurch die Arbeiten auch einen wichtigen Beitrag in den Bereichen der Computergrafik und der virtuellen Realität darstellen. Die Auswertung der Arbeit wurde mit großen, realen NURBS-Datensätzen durchgeführt. Die Resultate zeigen, dass die direkte Darstellung auf Grundlage der parametrischen Beschreibung mit interaktiven Bildwiederholraten und in subpixelgenauer Qualität möglich ist. Die Einführung programmierbarer Transparenz ermöglicht zudem die Umsetzung kollaborativer 3D Interaktionstechniken für die Exploration der Modelle in virtuellenUmgebungen sowie illustrative und verständliche Visualisierungen tiefenkomplexer CAD-Modelle. Die Erzeugung stereoskopischer Bildpaare für die interaktive Visualisierung auf 3D Displays konnte beschleunigt werden. Diese messbare Verbesserung wurde zudem im Rahmen einer Nutzerstudie als wahrnehmbar und vorteilhaft befunden. N2 - In computer-aided design (CAD), industrial products are designed using a virtual 3D model. A CAD model typically consists of curves and surfaces in a parametric representation, in most cases, non-uniform rational B-splines (NURBS). The same representation is also used for the analysis, optimization and presentation of the model. In each phase of this process, different visualizations are required to provide an appropriate user feedback. Designers work with illustrative and realistic renderings, engineers need a comprehensible visualization of the simulation results, and usability studies or product presentations benefit from using a 3D display. However, the interactive visualization of NURBS models and corresponding physical simulations is a challenging task because of the computational complexity and the limited graphics hardware support. This thesis proposes four novel rendering approaches that improve the interactive visualization of CAD models and their analysis. The presented algorithms exploit latest graphics hardware capabilities to advance the state-of-the-art in terms of quality, efficiency and performance. In particular, two approaches describe the direct rendering of the parametric representation without precomputed approximations and timeconsuming pre-processing steps. New data structures and algorithms are presented for the efficient partition, classification, tessellation, and rendering of trimmed NURBS surfaces as well as the first direct isosurface ray-casting approach for NURBS-based isogeometric analysis. The other two approaches introduce the versatile concept of programmable order-independent semi-transparency for the illustrative and comprehensible visualization of depth-complex CAD models, and a novel method for the hybrid reprojection of opaque and semi-transparent image information to accelerate stereoscopic rendering. Both approaches are also applicable to standard polygonal geometry which contributes to the computer graphics and virtual reality research communities. The evaluation is based on real-world NURBS-based models and simulation data. The results show that rendering can be performed directly on the underlying parametric representation with interactive frame rates and subpixel-precise image results. The computational costs of additional visualization effects, such as semi-transparency and stereoscopic rendering, are reduced to maintain interactive frame rates. The benefit of this performance gain was confirmed by quantitative measurements and a pilot user study. KW - Rendering KW - CAD KW - NURBS KW - Computer-Aided Design KW - Isogeometric Analysis KW - Graphics hardware Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20181120-38234 ER - TY - THES A1 - Mischke, Marcel T1 - Keine Ahnung? Landschaft! N2 - ... soll auf den folgenden Seiten eine dritte Richtung angedeutet und vorgezeichnet werden, die ebenso Interesse am Erkenntnisgewinn durch das Thema Landschaft bekundet, dies hingegen aus der Umkehrung heraus erreichen will. Dreht man den Richtungspfeil, stehen wir ihr, der Landschaft, gegenüber. Vom Modus des Aktiven geraten wir in die Passivität. Damit wird eine Korrektur der Fragestellung möglich. Es entsteht eine Perspektive, die die Überlegungen zulässt: Was die Landschaft eigentlich mit uns macht?, welchen Horizont sie uns eröffnet und entstehen lässt, welche Bedeutung und welche Qualität wir dem ›Landschaftlichen‹ zuschreiben können, worin die Notwendigkeit ihres Erhalts und der Nutzen für die gegenwärtige Gesellschaft bestehen kann. KW - Landschaft KW - Fotografie Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20181122-38242 ER - TY - THES A1 - Göbel, Luise T1 - Experimental and semi-analytical multiscale approaches for the characterization of the elastic and viscoelastic behavior of polymer-modified cement-based materials T1 - Experimentelle und semi-analytische Multiskalenmethoden für die Charakterisierung des elastischen und viskoelastischen Verhaltens polymermodifizierter zementgebundener Materialien N2 - Polymer-modified cement concrete (PCC) is a heterogeneous building material with a hierarchically organized microstructure. Therefore, continuum micromechanics-based multiscale models represent a promising method to estimate the mechanical properties. By means of a bottom-up approach, homogenized properties at the macroscopic scale are derived considering microstructural characteristics. The extension of existing multiscale models for the application to PCC is the main objective of this work. For that, cross-scale experimental studies are required. Both macroscopic and microscopic mechanical tests are performed to characterize the elastic and viscoelastic properties of different PCC. The comparison between experiment and model prediction illustrates the success of the modeling approach. N2 - Polymermodifizierter Beton (PCC) ist ein heterogener Baustoff mit einer hierarchisch organisierten Mikrostruktur. Deshalb sind Multiskalenmodelle, die auf Prinzipien der Kontinuumsmikromechanik beruhen, sehr gut für die Abschätzung mechanischer Eigenschaften geeignet. Mit Hilfe eines Bottom-Up-Ansatzes werden unter Berücksichtigung mikrostruktureller Charakteristika homogenisierte Eigenschaften auf der makroskopischen Materialebene erhalten. Die Erweiterung bestehender Multiskalenmodelle für die Anwendung auf PCC ist das Hauptziel dieser Arbeit. Dafür werden skalenübergreifende Experimente herangezogen. Sowohl makroskopische als auch mikroskopische mechanische Tests werden durchgeführt, um das elastische und viskoelastische Verhalten verschiedener PCC zu charakterisieren. Ein Vergleich zwischen experimentellen Ergebnissen und der entsprechenden Modellvorhersage verdeutlicht den Erfolg des Modellierungsansatzes. T3 - Schriftenreihe des DFG Graduiertenkollegs 1462 Modellqualitäten // Graduiertenkolleg Modellqualitäten - 19 KW - Elastizitätsmodul KW - Zementstein KW - Kunststoffadditiv KW - Modellierung KW - Mehrphasensystem KW - Multiskalenmodellierung KW - Multiscale modeling KW - Mikrostruktur KW - Polymermodifizierung KW - Kriechen KW - Elastizitätsmodul KW - Microstructure KW - Polymer modification KW - Creep KW - Young's modulus Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20181211-38279 SN - 978-3-95773-269-9 PB - Bauhaus-Universitätsverlag CY - Weimar ER - TY - THES A1 - Achenbach, Marcus T1 - Weiterentwicklung der Zonenmethode für den Nachweis der Feuerwiderstandsdauer von rechteckigen Stahlbetondruckgliedern N2 - Die Zonenmethode nach Hertz ist ein vereinfachtes Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetonbauteilen. Um eine händische Bemessung zu ermöglichen, werden daher verschiedene Annahmen und Vereinfachungen getroffen. Insbesondere werden die thermischen Dehnungen vernachlässigt und das mechanische Verhalten durch einen verkleinerten Querschnitt mit konstanten Stoffeigenschaften beschrieben. Ziel der vorliegenden Arbeit ist, dieses vereinfachte Verfahren in ein nichtlineares Verfahren zur Heißbemessung von Stahlbetondruckgliedern bei Brandbeanspruchung durch die Einheits-Temperaturzeitkurve zu überführen. Dazu werden die wesentlichen Annahmen der Zonenmethode überprüft und ein Vorschlag zur Weiterentwicklung vorgestellt. Dieser beruht im Wesentlichen auf der Modellierung der druckbeanspruchten Bewehrung. Diese weiterentwickelte Zonenmethode wird durch die Nachrechnung von Laborversuchen validiert und das Sicherheitsniveau durch eine vollprobabilistische Analyse und den Vergleich mit dem allgemeinen Verfahren bestimmt. T3 - Schriftenreihe des Instituts für Konstruktiven Ingenieurbau - 33 KW - Bautechnik KW - Stahlbeton KW - Druckglied KW - Brandschutz KW - Probabilistik KW - Monte-Carlo-Simulation Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20190119-38484 SN - 978-3-95773-264-4 PB - Bauhaus-Universitätsverlag CY - Weimar ER - TY - THES A1 - Schirmer, Ulrike T1 - Die Adsorption von Dispersionspartikeln und Schutzkolloiden an Oberflächen von Zementphasen und Phasen der Zusatzstoffe N2 - Ziel der Arbeit war das Adsorptionsverhalten ausgewählter schutzkolloidstabilisierter Polymerpartikel mit variierender chemischer Basis im zementären System zu beschreiben und basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen das Konkurrenzverhalten beim Angebot unterschiedlicher mineralischer Oberflächen zu klären. Sowohl die Destabilisierung der Polymerpartikel im alkalischen Milieu, welche eine Voraussetzung für derartige Adsorptionsprozesse ist, als auch die Veränderung von Oberflächeneigenschaften verschiedener mineralischer Partikel durch Hydratations- und Ionenadsorptionsprozesse, wurden u. a. mit Hilfe elektrokinetischer Experimente erfasst. Die spektralphotometrische Erstellung von Adsorptionsisothermen ermöglichte zudem die Ermittlung der jeweiligen adsorbierten Polymermenge zu verschiedenen Zeitpunkten der frühen Hydratation. Weiterhin wurde die Polymeradsorption an Partikeln ausgewählter Zusatzstoffe in Abhängigkeit von der Ionenstärke der Flüssigphase beschrieben. Rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen cryo-präparierter polymermodifizierter Zementleimproben ermöglichten es außerdem deren Mikrostruktur im suspensiven Zustand zu visualisieren. Diese Aufnahmen, ebenso wie die Ergebnisse grundlegender hydratationskinetischer Untersuchungen wurden in Wechselbeziehung zu den Ergebnissen der Adsorptionsuntersuchungen gebracht. Maßgelbliche intermolekulare und interpartikuläre Wechselwirkungen, infolge derer sich die Stabilitätsverhältnisse im Zementleim ändern und die Polymerpartikel adsorbieren sind im Wesentlichen die Desorption des Schutzkolloids von der Polymerpartikeloberfläche, die Ionisation funktioneller Gruppen der Polymerpartikel und der Schutzkolloidmakromoleküle im alkalischen Milieu und infolgedessen die Komplexbildung mit Ionen der Zementleimporenlösung. Die Auswirkungen dieser Vorgänge auf die Lösungs- und Fällungskinetik des Zementleimes wurden erfasst und mit der chemischen Zusammensetzung der polymeren Systeme korreliert. KW - Kunststoffmörtel KW - Interpartikuläre Wechselwirkungen KW - Suspensionsanalytik KW - Lösungsanalytik KW - Mikroskopie KW - Polymeradsorption KW - Kunststoffadditiv KW - Mikrostruktur KW - Mehrphasensystem Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180327-37383 ER - TY - THES A1 - Michel, Ralf T1 - Licht – Farbe – Licht : Zur Integration von Design und Technik in der Designforschung mit Licht und Farbe N2 - Die Thesis untersucht am Beispiel von Farb-Licht Forschungen (Interaktion dynamischen Lichts mit farbigen Oberflächen) und der Designforschungen am Potenzial der organisch Licht emittierenden Dioden (OLED) integrierende Aspekte des Designs im Kontext dieser Technologien. Des weiteren reflektiert die Thesis am Beispiel dieser Designforschungen das Verhältnis von Designforschung und Innovation für die gestalterischen Disziplinen. KW - Design KW - Integrative Gestaltung KW - Designforschung Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180921-37941 ER - TY - THES A1 - Shakir, Masooma Mohib T1 - Reconstructing the Sufi Shrine as a Living Heritage: Case of the Shrine of Shah Abdul Latif Bhitai, Sindh, Pakistan N2 - Living heritage sites are strongly connected to their historical, geographical, socio-political and cultural context. A descriptive narrative of the evolutionary process of the living heritage site of a Sufi shrine is undertaken in this research. It focuses on the changing relationship between the spatial and socio-cultural aspects over time. The larger or macro regional context is interrelated to the micro architectural context. The tangible heritage is defined by and intimately tied to the intangible aspects of the heritage. It is these constituting macro and micro elements and their interrelationships particularly through space and architecture that the research thesis explores in its documentation and analysis. The Sufi shrine in the South Asian Pakistani context is representative of a larger culture in the precolonial era. It is an expression of an indigenous modernity, belonging to a certain time period, place and community. The Sufi shrine as a building type has evolved from the precolonial time period, particularly starting at the golden ages of the Muslim Empire in the world (9th – 12th century), through the colonial age when western modernity arrived until the current neoliberal paradigm within the post independence period. Continued and evolved use of space, ritualistic performances, multiple social groups using the site are various elements whose documentation and analysis can establish the essential co-relations that contribute to continuity of its historical living. Physical and social relation of the historic site to its immediate settlement context is also a significant element that preserves the socio-cultural context. The chosen case of the Shrine of Shah Abdul Latif Bhitai, situated in the small town of Bhitshah in the province of Sindh, Pakistan forms a unique example where the particular physical and socio-cultural environment forms the context within which the Sufi heritage lives and survives. It is well integrated within its context at multiple levels. What are these levels and how do the constituting elements integrate is a major subject of research? These form the background to defining some of the basic issues and questions addressed in this doctoral thesis. Given that living heritage sites are unique due to their particular association to the context, the case study method was used to gain deeper insight and understanding on the topic. KW - Kulturerbe KW - heritage KW - Denkmalpflege Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180719-37708 ER - TY - THES A1 - Boccolini, Sara T1 - La microdensificación emergente de los barrios pericentrales de Córdoba, Argentina. Una alternativa sostenible y eficiente para la revitalización de la ciudad construida T1 - Die entstehende Mikroverdichtung der Viertel des Innenstadtrands in Córdoba, Argentinien. Eine nachhaltige und effiziente Alternative für die Revitalisierung der gebauten Stadt T1 - Emergent Micro-densification in Pericentral Neighbourhoods in Córdoba, Argentina. Sustainable and Efficient Alternative to Revitalizing the Built City N2 - Córdoba es la segunda ciudad más poblada de la Argentina, y posee el ejido municipal más extenso del país, siendo un importante centro industrial y de servicios del centro del país. Es además la cabecera de la segunda región metropolitana argentina, el Área Metropolitana de Córdoba (AMCBA). Si bien el desarrollo de sus áreas centrales y periurbanas es un tema bastante desarrollado académicamente, actualmente hay un vacío de conocimiento en la situación actual de las áreas pericentrales e intermedias de esta ciudad -aun cuando ocupan más del 30% del área urbanizada y donde habita la mayor parte de su población-. Es en estas áreas donde se ubica el objeto de estudio de esta tesis: los barrios pericentrales que forman un anillo alrededor del área 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 áreas 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 demográfico en general de Córdoba y el AMCBA; aumento de inmuebles abandonados; y a diferencia de sectores en una similar posición, no son objeto de grandes inversiones inmobiliarias de renovación urbana. Esta situación es invisibilizada, en parte por ser resultado de procesos con poco impacto relativo en la ciudad, y en parte porque estos procesos no están contemplados por los modelos urbanos locales vigentes –basados en la teoría 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 discusión sobre un fenómeno informal detectado indefectiblemente (aunque no exclusivamente) en estos barrios pericentrales: la microdensificación 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 intervención respecto al tejido existente. La oferta de hábitat en estos barrios se diversifica, y no sólo evita la expulsión de población, sino que también atrae a nuevos habitantes. Además, en un tejido originalmente sólo residencial, incorpora actividades de comercio y servicios que enriquecen el tejido funcional. El proceso se realiza sin planificación general (y por supuesto fuera del marco legal): es la suma de acciones individuales que se reconstruyen como una “tendencia” o “patrón emergente”, revitalizando el tejido urbano de forma sutil pero definitiva. Se planteó como hipótesis que la microdensificación emergente es un proceso de revitalización que aprovecha el potencial del tejido de estos barrios de forma más sostenible y eficiente que el modelo impuesto formalmente. 10 La tesis se encuadró bajo el enfoque sistémico de la complejidad. Este enfoque entiende a la ciudad como un sistema complejo y dinámico, en desarrollo constante; determinado más 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 condición urbana de una aglomeración. Según estas premisas, un sistema urbano sostenible y eficiente será aquel que, maximizando recursos materiales y humanos (y de acuerdo a la capacidad de carga del sistema) desarrolle de redes de intercambio múltiples, diversas y descentralizadas, que generen procesos de sinergia y desarrollo inclusivos. La investigación se estructuró entonces de forma tal de responder las siguientes preguntas: • En primer lugar, ¿cuáles son las condiciones específicas que catalizan la microdensificación en los barrios pericentrales de Córdoba? • Siendo la microdensificación una respuesta a una situación particular dentro del sistema urbano, ¿Cuál es el grado de sostenibilidad y eficiencia que aporta a los barrios pericentrales (en particular) y a Córdoba (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 análisis documental reconstruyó la condición específica de los barrios pericentrales, y el escenario actual de Córdoba con respecto a la producción y acceso al hábitat urbano. Luego se infirió un escenario tendencial a corto y mediano plazo, que sirvió para definir distintos patrones de territorialización, incluyendo el patrón “formal” de los barrios pericentrales. Se continuó con el análisis específico de la microdensificación, proponiendo un escenario posible a mediano plazo donde el patrón de microdensificación ha sido plenamente desarrollado, transformando cuali y cuantitativamente el tejido espacio-funcional y socioeconómico. A partir de estos resultados, se realizó un análisis comparativo de los distintos patrones de desarrollo urbano de Córdoba en cuanto a su sostenibilidad y eficiencia. Se demostró que el patrón de microdensificación en los barrios pericentrales es mucho más sostenible y eficiente que los patrones formales existentes, y se abrió la discusión que se desarrolla en la última parte de esta tesis: El argumento desarrollado en esta investigación y los resultados que de él se desprenden tienen un carácter analítico y explicativo útil para el análisis de otros escenarios en el contexto urbano argentino y latinoamericano. En primer lugar, sobre preferir la revitalización progresiva frente a la renovación total o la creación de nuevo suelo urbano en la periferia; promover una ciudad compacta, diversa e inclusiva tanto social como funcionalmente; basada en la multiplicación y diversificación de los agentes productores de ciudad; que considera estos procesos, así como los mecanismos de empoderamiento, participación 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 revitalización. Finalmente, se discute el aporte del enfoque sistémico para comprender, explicar y proponer intervenciones a la disciplina. N2 - Córdoba ist die Hauptstadt der gleichnamigen Provinz im Nordosten Argentiniens. Sie ist der Mittelpunkt der zweitgrößten Metropolregion des Landes (bekannt unter der spanischen Abkürzung AMCBA) und ein wichtiges kulturelles und wirtschaftliches Zentrum des Landes. Derzeit scheint die Stadt durch zwei gegensätzlichen Prozesse geprägt, die zeitgleich von statten gehen: Einerseits die Erneuerung des Zentralbereichs und der Umgebung durch Hyperverdichtung, mit dem damit verbundenen Verlust des sozialen und architektonischen Erbes und dem Zusammenbruch der vorhandenen Infrastruktur-Netzwerke. Anderseits die Expansion der gebauten Stadt auf ländliche und industrielle Gebiete der städtischen Peripherie, was aufgrund einer abnehmenden Belegungsdichte immer mehr zu einer Verdünnung der Stadtstruktur führt. Darüber hinaus konzentriert sich der Wohnungsbau auf immer kleinere Gruppen und dies obwohl sich sowohl der Wohnungsbau beschleunigt als auch das Angebot an urbanen Wohnräumen erhöht: Während private Immobilienprojekte fast ausschließlich auf Bevölkerungsgruppen mit hohem Einkommen und Investoren, die nicht in der Stadt wohnen, ausgerichtet sind, sind die staatlichen Investitionen im sozialen Wohnungsbau ausschließlich für die Bevölkerungsgruppen mit den niedrigsten Einkommen bestimmt. Dadurch entsteht ein Defizit an Wohnangeboten für die Mittelschicht Córdobas, die fast 45% der Stadtbevölkerung ausmacht. Diese Schwerpunktsetzung ist auch bei lokalen Stadtforschern und Stadtplanern zu erkennen. Die aktuelle Situation der perizentralen Gebiete und Zwischenbereiche der Stadt sind weniger präsent, obgleich diese mehr als 30 % der urbanisierten Stadtfläche einnehmen und von der Mehrheit der Stadtbevölkerung bewohnt werden. Um diese Wissenslücke zu schließen, stehen die perizentralen Stadtviertel, die das Stadtzentrum umschließen, im Mittelpunkt dieser Arbeit. Sie sind ab 1940 als Erweiterungen der Vorstadt entstanden und etablierten sich im Laufe der 1960er Jahre als Wohngebiete mit einer geringen Bevölkerungsdichte, die heute von der Mittelschicht bewohnt werden und die höchste Umweltqualität und urbane Qualität der Stadt aufweisen. Die Gesetzgebung begrenzt dabei die Bebauung der Grundstücke auf Einfamilienhäusern, um die gewünschte geringe Bevölkerungsdichte beizubehalten. Man könnte die Untersuchung von bereits konsolidierten und stabilen urbanen Sektoren als sinnlos betrachten. Doch, wenn sie im Detail analysiert werden, zeigen sich komplexe demografische, räumliche und funktionale Transformationen, die von Interesse sind. Obwohl sich über die Jahre hinweg in diesen Stadtvierteln das bis zu diesem Moment angeblich „perfekteste“ Wohnmodell materialisiert hat, nämlich ein Modell, welches „alle möglichen städtischen Wohnbedürfnisse erfüllt“, leidet das soziale Gefüge und die bebaute Umwelt darunter. Das aktuelle Szenario zeigt, trotz des demografischen Wachstums von Cordoba und der Metropolregion AMCBA, einen konstanten Bevölkerungsrückgang in diesen Stadtvierteln: Junge Leute verlassen die Wohngegenden, während die zurückbleibende Bevölkerung altert und die Anzahl an verlassenen Gebäude stetig steigt. Für die auf dem Immobilienmarkt angebotenen Gebäude ist es schwierig, den Immobilienwert zu halten geschweige denn Käufer zu finden. Im Gegensatz zu anderen Bereichen der Stadt, die sich in einer ähnlichen Position befinden, sind diese Stadtviertel nicht im Fokus großer Immobilienaktivitäten. Dies widerspricht ihrer privilegierten Lage innerhalb der Stadtstruktur. 2 Diese Entwicklungen wurden lange Zeit übersehen. Zum einen da sie das Ergebnis von Prozessen sind, die wenig Auswirkungen auf die Stadt haben und zum anderen weil diese Prozesse in den heutigen lokalen städtischen Wohnmodellen nicht berücksichtigt werden, welche auf rationalistischen und deterministischen Theorien aus dem Anfang des 20. Jahrhunderts basieren und diese perizentralen Stadtviertel als städtisches Allheilmittel betrachten. Es ist unmöglich eine Hypothese abzuleiten, die aktuelle oder zukünftige Szenarios der perizentralen Stadtviertel in Córdoba unter diesen Rahmenbedingungen erklärt. Daher stellt diese Arbeit solche Modelle und ihre Fähigkeit, die Entwicklung der Stadt zu erklären oder in ihr effektiv zu arbeiten, in Frage und schlägt einen theoretischen Rahmen vor, der zum Verständnis, zur Erklärung und zur effektiven Umsetzung in der Stadt beitragen soll. Dies erfolgt auf Grundlage der Auseinandersetzung mit einem informellen Phänomen, welches deutlich (aber nicht ausschließlich) in diesen perizentralen Stadtvierteln erkennbar ist: die aufkommende Mikroverdichtung. Aufgrund der bereits genannten Unmöglichkeit, existierende Immobilien gewinnbringend auf den Markt zu bringen, suchen Eigentümer neue Wege, um ihr Wohneigentum aufzuwerten, ihren Kindern den Zugang zu einer Wohnung zu erleichtern oder ihre Ersparnisse sicher zu investieren und sich dadurch eine zusätzliche Einnahmequelle außerhalb des traditionellen Immobilienmarktes zu sichern. Aus diesem Grund erhöhen die Eigentümer die Anzahl der funktionalen Einheiten auf ihrem Grundstück, indem sie freie Fläche bebauen oder veraltete Konstruktionen renovieren. Das Stadtgefüge wird dabei durch diese Eingriffe nicht tiefgreifend verändert. Des Weiteren wird das Wohnraumangebot in diesen Stadtvierteln umfangreicher und verhindert nicht nur die Verdrängung der alten Bewohner, sondern zieht auch neue an. Auch werden dem ursprünglichen Wohngebiet zusätzliche nicht-residentielle Nutzungen hinzugefügt, die das Stadtgefüge bereichern. Letztendlich hat die Mikroverdichtung der perizentralen Nachbarschaften eine spezielle Eigenschaft, und zwar seinen emergenten / aufkommenden Zustand: Der Prozess erfolgt ohne allgemeine Planung (und auch außerhalb des rechtlichen Rahmens). Hauptakteure dieses Wandels sind die Eigentümer selbst, die ohne jegliche vorherige Absprachen agieren. Ob aus Notwendigkeit oder aus Opportunismus heraus, es handelt sich dabei um einen fragmentierten Prozess. Es beinhaltet eine Vielzahl individueller Aktionen, die als ein „Trend“ oder „neu aufkommendes Muster“ innerhalb der allgemeinen Organisation der perizentralen Stadtviertel zu begreifen sind und das Stadtgefüge auf subtile aber endgültige Art und Weise erneuern. Die vorliegende Arbeit stellt die Hypothese auf, dass die aufkommende Mikroverdichtung in diesen Stadtvierteln von Córdoba ein Revitalisierungsprozess ist, der das Potenzial des Stadtgefüges nachhaltiger und effizienter nutzt als das formell auferlegte Stadtentwicklungsmodell. Aufgrund des offenkundigen Gegensatzes zwischen dieser Hypothese und den aktuellen Rahmenbedingungen der lokalen Stadtentwicklung, ist es notwendig, einen theoretischen Rahmen zu schaffen, der die offensichtlichen Widersprüche auflöst und die Arbeitshypothese einrahmt. Diese These ordnet sich dem systemischen Ansatz der Komplexität zu, der analytischen Erforschung von komplexen Systemen. Dieser theoretische Rahmen ermöglicht, die aufkommenden Prozesse als integraler Bestandteil einer Stadt (ein „urbanes System“), seine Entwicklung im Laufe der Zeit, seine Komplexität und die Faktoren, von denen die urbane Nachhaltigkeit und Effizienz abhängen, zu erklären. Der systemische Ansatz begreift die Stadt als ein komplexes und dynamisches System in ständiger Entwicklung; ein System, das eher durch die Wechselbeziehungen zwischen seinen Komponenten und zwischen diesen und dem Kontext bestimmt wird, als durch den einzelnen Zustand jedes Elements. Die Qualität und Quantität dieser Interaktionen steht dabei an erster Stelle und definiert sogar den urbanen Zustand eines Ballungsgebietes. Urbanität ist nicht allein durch ihre Größe oder ihre Dichte gegeben, sondern ist gemäß der Synergie definiert, die durch eine Vielzahl an verschiedenen Interaktionen und Wech3 selwirkungen zwischen unterschiedlichen Akteuren produziert wird. Dieser Prozess heißt Synoikismos. Die Entfaltung der technologischen, sozialen und politischen Entwicklungen und Innovationen, die den städtischen Zustand charakterisieren, ist das inhärente Ergebnis dieser Interaktionen und eine direkte Funktion ihrer Intensität, Vielfalt und Redundanz, sowohl räumlich als auch zeitlich. Laut diesen Voraussetzungen ist ein nachhaltiges und effizientes Städtesystem eines, das durch die Maximierung der menschlichen und materiellen Ressourcen (und der Systembelastbarkeit entsprechend) mehrere unterschiedliche und dezentrale Austauschnetzwerke entwickelt, die inklusive Synergie- und Entwicklungsprozesse erzeugen. Dies bedeutet zum einen eine energieeffiziente Stadt, auch effizient im Konsum jeglicher Ressourcen und zum anderen eine kompakte Stadt, welche mehrere Begegnungen zwischen verschiedenen Akteuren ermöglicht, die Beteiligung an politischen Mechanismen und die intensive Nutzung des öffentlichen Raums, die Fußgängermobilität und eine funktionale und soziale Vielfalt in der Stadt fördert. Dies schließt auch Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an Veränderungen durch Widerstands- oder Transformationsprozesse ein. Laut den lokalen Stadtentwicklungsmodellen, sind aufkommende und informelle Prozesse, wie die Mikroverdichtung, ein Zeichen der Krise im städtischen System: Anomalien, die durch die Entwicklung von schädlichen Prozessen im Konflikt mit dem Rest der Stadtstruktur entstanden sind. Konflikte, die sogar zum Zusammenbruch führen können. Laut dem theoretischen Ansatz dieser Arbeit jedoch, können diese Prozesse auch als Versuch des Systems verstanden werden, sich selbst zu regulieren und sich an neue Situationen anzupassen: Als Antwort auf ein ungelöstes Spannungsszenario; eine Art und Weise, in der das System sich selbst organisiert, um auf diese Spannung zu reagieren, indem ein neues Gleichgewicht gesucht wird. Die Arbeit strukturiert sich anhand von diesem theoretischen Rahmen, um die folgenden Fragen beantworten zu können: • Erstens, welche besonderen Rahmenbedingungen führen zu der aufkommenden Mikroverdichtung in den perizentralen Stadtvierteln in Córdoba? • Begreift man die Mikroverdichtung als Antwort auf eine bestimmte Situation innerhalb des städtischen Systems, stellt sich folgende zweite Frage: Welches Ausmaß an Nachhaltigkeit und Effizienz ermöglichen die Prozesse der Mikroverdichtung in den perizentralen Stadtvierteln im Speziellen und in Córdoba im Allgemeinen? • Nach der Identifizierung der Auswirkungen dieser Prozesse auf die Stadtstruktur, sowie des damit einhergehenden transformativen und organisatorischen Potenzials steht die dritte Frage im Raum: Kann die Erforschung von aufkommenden Prozessen dieser Art einen konzeptionellen und instrumentellen Beitrag zur lokalen Stadtplanung leisten? Um diesen Fragen nachzugehen wurde im weiteren Verlauf der Forschung eine Dokumentenanalyse durchgeführt, um den spezifischen Zustand der perizentralen Stadtviertel, der das Phänomen der aufkommenden Mikroverdichtung ermöglicht, zu rekonstruieren. Diese Analyse vollzog sich in zwei Schritten: Als Erstes wurden die perizentralen Stadtviertel und der Grund für ihr besonderes Urbanisierungsmuster historisch rekonstruiert und dadurch als (nahezu) monofunktionelle Wohnviertel mit einer geringen Bevölkerungsdichte identifiziert. Als Zweites wurde das aktuelle urbane Szenario Córdobas hinsichtlich der Produktion von und dem Zugang zu städtischem Habitat analysiert, um urbane, regionale und globale Variablen zu entwickeln, die die Entwicklungstrends der Stadt bestimmen. Dieses Vorgehen ermöglichte die Formulierung eines umfassendes Arguments, das alle Prozesse erklärt, die bisher als „gleichzeitig aber widersprüchlich“ erfasst wurden. Darüber hinaus erklärt und prognostiziert dieses Argument die „undenkbare“ Situation von perizentralen Stadtvierteln. Nach der Rekonstruktion des aktuellen Szenarios wurde ein kurzes und mittelfristiges (10 Jahren) Trendszenario des Phänomens abgeleitet. Dies diente dazu, die unterschiedlichen 4 Entwicklungsmuster in Córdoba zu vergleichen und deren Auswirkungen auf die Stadtstruktur zu bewerten. Im weiteren Verlauf der Arbeit wurde die Analyse der Mikroverdichtung hinsichtlich der Veränderungen im sozialen, funktionalen und räumlichen Stadtgefüge fortgeführt. Als Ergebnis wurde ein mögliches Zukunftsszenario vorgeschlagen, bei dem das Muster der Mikroverdichtung formalisiert und somit das räumlich-funktionale und sozioökonomische Gefüge der Stadtviertel transformiert wurde. Anschließend wurden das Potenzial und die Stärken (und Schwächen) gegenüber dem mittelfristigen Trendszenario von Córdoba und den perizentralen Stadtvierteln spezifiziert. Basierend auf diesen Ergebnissen wurden verschiedene Stadtentwicklungsmuster von Córdoba mithilfe der Variablen analysiert, die als strukturelle Bedingungen für Nachhaltigkeit und Effizienz definiert waren. Mit dem Ergebnis, dass die Nachhaltigkeit und die Effizienz der Mikroverdichtungsszenarien deutlich größer war als in den aktuellen Trendszenarien. Die vorliegende Analyse konnte somit die Hypothese dieser Arbeit belegen. Im letzten Abschnitt der Arbeit wurde der Diskussionsteil eröffnet. Die erste Diskussion befasste sich mit der Entwicklung, die eine progressive Revitalisierung fördert anstatt einer vollständigen Erneuerung des Stadtgefüges oder der Schaffung von neuem städtischem Land in der ruralen Peripherie der Stadt. Zudem fördert sie sowohl auf soziale, räumliche als auch funktionale Art und Weise eine kompakte, vielfältige und integrative Stadt. Diese Entwicklung beruht auf der Multiplikation und Diversifizierung der Akteure, die im Städtebau involviert sind, und betrachtet diese Prozesse, sowie die Ermächtigungs-, Beteiligungs- und Staatsführungsmechanismen als Instrumente zur Erlangung einer größeren Nachhaltigkeit und Effizienz in der Stadtentwicklung. Das bedeutet, eine Stadt, die in der Lage ist, kreativere Synergien zu schaffen und so zu sozialen, technologischen und wirtschaftlichen Vorteilen kommt. Des Weiteren betonte diese Arbeit die Rolle der aufkommenden Prozesse in einem städtischen System. Die aufkommende Mikroverdichtung hat wenig Einfluss auf die städtische Struktur von Córdoba. Jedoch ist es ein wichtiger Mechanismus, um die Verarmung und den Verlust von Ressourcen in perizentralen Bereichen und Zwischengebieten zu verhindern, d.h. um den partiellen Zusammenbruch der städtischen Struktur zu vermeiden und gleichzeitig Urbanität in Gebieten zu schaffen, die als bloße Wohnungsviertel charakterisiert sind. In der Stadtplanung ist es wichtig, auf aufkommende Prozesse in der Stadtentwicklung und auf die Erzeugung von Synergien Wert zu legen. Ihre Einbeziehung in die kritische Analyse beinhaltet die Entwicklung von Planungsinstrumenten, die nicht nur die Notwendigkeit der Dezentralisierung der Stadtentwicklung und der Entscheidungsfindung erkennen können, sondern die auch in der Lage sind, die Ungewissheit als Variable zu integrieren. Darüber hinaus müssen sie flexibel genug sein, um Veränderungen und die Notwendigkeit für Korrekturen und Anpassungen im Laufe der Zeit zu erkennen. Das Argument dieser Arbeit hat einen analytischen und erklärenden Charakter, der für die Analyse von anderen urbanen Szenarien in Argentinien und Lateinamerika nützlich ist. Dies ermöglicht die Verallgemeinerung sowohl der Ergebnisse als auch der theoretischen Annäherung an städtische Phänomene, basierend auf dem Stadt-Verständnis als komplexes, für ihre Umgebung offenes System, welches weit entfernt vom Gleichgewicht ist. Der größte Beitrag dieser Arbeit zur Urbanistik ist das Verständnis der Rolle der aufkommenden Phänomene und die Analyse der Widersprüche und Spannungen innerhalb der traditionellen lokalen Stadtmodelle, die auch Ausgrenzungen und Ungerechtigkeit im Zugang zu Stadt hervorhebt. Die Rolle des Staates und des Immobilienmarktes in der Stadtentwicklung von Cordoba wurde denaturiert und eine dialektische Artikulation der Logik des territorialen Lebensraumes in der Stadt, die sowohl Produktions- und Zugangsstrategien als auch die scheinbaren Widersprüche in der Stadtentwicklung der lateinamerikanischen mittelgroßen Städten erklärt, wurde vorgeschlagen. N2 - Córdoba is the capital of the province of Córdoba, in Argentina. It is also the principal city of the second-most populous metropolitan area of the country, the Greater Córdoba Metropolitan Area (AMCBA according to its acronym in Spanish), with strengths in business, automotive industry, culture, education, and research. Currently, the city seems to develop in two simultaneous and opposing processes: On the one hand, renovation by densification of the central area and its extensions, with losses of social and built heritage, and the collapse of infrastructure networks that this entails. On the other hand, extension of the urbanized area over rural and industrial periphery, with dwindling occupancy densities that dilute the urban structure more and more in the territory. Besides that, although housing production accelerates -increasing its supply-, it is concentrated in ever smaller groups: while real estate projects are targeted almost exclusively at high-income sectors and investors who do not live in the city, State investment in social housing is allocated exclusively to lower income sectors. This situation produces a deficit in proposals aimed at the so-called “middle class”, even though it makes up of almost 45% of the city´s population. In addition, these processes concentrate the interest of the greater part of both local academics and urban planners. This situation produces a knowledge gap in the current situation of Córdoba´s pericentral and intermediate areas, which occupy more than 30% of the city´s urbanized land (and where the majority of this city´s inhabitants reside). It is there where this thesis´ case study is located: the pericentral districts that surround the central area. They originated as suburban extensions around 1940, and consolidated as middle-class/low-density residential neighborhoods before 1970. Today, they occupy some of the best environmental and urban quality areas of the city. Even land-use regulation specifically limits occupancy to single-family dwellings on individual plots to maintain the desired low-density residential neighborhood pattern. We can discuss the futility of studying urban sectors considered already consolidated and stable; however, when analyzed in detail, pericentral areas show complex demographic, spatial, and functional transformations that contradict this characterization: Despite the fact that these neighborhoods materializes the supposedly “most perfect” residential model known until now, a model “that solves each and every one of the urban-life needs”, its social and built fabric resents. The current scenario shows a constant population-shrinking process, in spite of the demographic growth of both Córdoba and the AMCBA. Young people leaves these neighborhoods, while the remaining population ages. Abandoned buildings constantly increase; the ones offered in the real estate market have difficulties to find buyers, or even to maintain their price, which contradicts its privileged status within the city. At the same time -and unlike areas in a similar position- these neighborhoods are not the object of major real estate investments. Local academics and urban planners overlook this situation, in part because it is the result of processes with relative less impact in the city, and in part because these processes are not covered by current local urban models -based on the rationalist and deterministic urban theory of early 20th century-, which conceptualize suburban neigh6 borhoods as an urban panacea. It is impossible to deduce a hypothesis that explains the current nor the trend scenario of pericentral neighborhoods of Córdoba in terms of that framework. Therefore, this thesis discussed those theoretical models, and its capacity to explain Córdoba´s development. It proposed a theoretical framework that allowed understanding, explaining, and operating effectively in the city. It did so based on the discussion of an informal phenomenon unfailingly (but not exclusively) detected in pericentral neighborhoods: the emergent micro-densification. Given the impossibility of advantageously placing their properties in the housing market -due to factors such as land-use restrictions, and specific conditions of the local real estate market-, the landowners seek new ways to valorize their properties, facilitate access to housing for their children, or profitably invest their savings, obtaining an additional income outside the “traditional” real estate market. They increase the number of functional units in their plots, occupying the vacant building area or refurbishing obsolete constructions, while maintaining the intervention scale in relation to the existing urban fabric. These neighborhoods´ housing supply diversifies; and it not only prevents the expulsion of population, but it also attracts new inhabitants. In addition, in an originally residential fabric, it incorporates non-residential activities that enrich the urban fabric. Finally, micro-densification in pericentral neighborhoods presents a differential quality: its “emergent” condition. The process carries out without general planning (and of course outside the legal framework); inhabitants/landowners decide to do so, without any prior agreement. It is an atomized and fragmented process, result of necessity or opportunism. It is the sum of individual actions reconstructed as a “trend”, or an “emerging pattern” within the general organization of pericentral neighborhoods, revitalizing the urban fabric in a subtle but definitive way. This research hypothesized that emergent micro-densification in these neighborhoods is a process of revitalization that harnesses the potential of their urban fabric; it does so in a more sustainable and efficient way than the current urban development patterns. Faced with the manifest opposition between this hypothesis and the current local urFaced with the manifest opposition between this hypothesis and the current local urban development framework, it was necessary to construct a theoretical framework able to solve the apparent contradictions detected -that the latter cannot explain-, and frame the working hypothesis. Therefore, this thesis is framed under the systemic complexity approach, that is, the analytical study of complex systems. This theoretical framework has the capacity to explain emergent processes as integral part of a city, its development over time, its complexity, and the factors on which urban sustainability and efficiency depend. The systemic approach understands the city as a complex and dynamic system, in constant development; a system determined more by interrelationships between its components, and between those components and the context, than by the individual conditions of each component. The quality and quantity of these interactions is paramount, to the point of defining the urban condition of a human agglomeration in the territory: urbanity is not given merely by the size or density of a human agglomeration; it is defined in terms of the synergy produced by a large number of different interactions between different agents; a process called synekism. The generation of innovation, and technological/social/political development that characterize the urban condition is an inherent result of these interactions, and a direct function of the intensity, diversity, and redundancy of them in the territory, over time. 7 A sustainable and efficient urban system will be one that, by maximizing material and human resources (and according to the system´s load capacity), develops decentralized, multi-exchange networks; one capable of generating synergy and inclusive development. This implies an energy efficient city, but also efficient in the consumption of any type of resources; a compact city, which prioritizes participatory political mechanisms and intensive use of public spaces, but also pedestrian mobility, and functional and social diversity. It also implies flexibility and adaptability in the face of changes, through processes of resilience or transformation. According to local urban development models, emergent and informal processes such as micro-densification are a sign of crisis within the urban system: anomalies due to the development of harmful processes, in conflict with the rest of the urban structure; conflicts that may even lead to the city´s collapse. But according to the theoretical approach proposed in this thesis, these processes can also be identified as an attempt by the system to self-regulate and adapt to new situations: as a response to a scenario of tension; a way in which the system self-organizes, and responds to that tension seeking a new equilibrium. The research is then structured in order to answer the following questions: • First, what are the specific conditions that catalyze micro-densification in the pericentral neighborhoods of Córdoba? • Second, since micro-densification is a response to a particular situation within the urban system, what is the degree of sustainability and efficiency that transformations through micro-densification provides to pericentral neighborhoods (in particular) and to Córdoba (in general)? • Finally, having identified the impact of such processes on the urban structure, and its transformative and organizational potential, can the study of emergent processes make a conceptual or instrumental contribution to local urban planning? The research continued with a document analysis that reconstructs the specific condition of pericentral neighborhoods of Córdoba -which catalyzes the phenomenon of emergent micro-densification-. This stage developed in two parts: In the first place, we historically reconstruct pericentral neighborhoods of Córdoba, and the reasons for their urbanization pattern, which consolidates them as residential, (virtually) mono-functional, low-density, middle-class neighborhoods. Secondly, we analyzed Córdoba´s current scenario -with respect to the production and access to urban habitat- establishing urban, regional, and global variables that determine the city´s current development trends. This analysis allowed us to develop a comprehensive argument that explains all the processes that until now were conceptualized as “simultaneous but contradictory”. It also explains and predicts the “unthinkable” situation of pericentral neighborhoods. After reconstructing the current scenario and defining different development patterns in Córdoba (including the “formal” pericentral neighborhoods´ pattern), we inferred a trend scenario in the short and medium term (10 years). We continued analyzing the micro-densification phenomenon, in terms of its social, functional, and spatial urban fabric transformations. As a result, a possible future scenario was proposed in which the micro-densification pattern has been formalized, transforming qualitatively and quantitatively the spatial-functional and socio-economic fabric. We specified their potential and strengths (as well as their weaknesses), against the future trend scenario of Córdoba and the pericentral neighborhoods. 8 Based on these results, we analyzed the different urban development patterns in Córdoba according to the variables defined as structural conditions of sustainability and efficiency: The sustainability and efficiency of the micro-densification scenario are much greater than those of the current trends scenario. Therefore, we verified the working hypothesis, and opened the discussion of this thesis. A first line of discussion dealt with development that fosters progressive revitalization, instead of complete renewal of urban fabric, or creation of new urban land on city´s rural periphery. Development that promotes a compact, diverse, and inclusive city, both socially, spatially and functionally; based on the multiplication and diversification of city-building agents. Development that considers these processes, as well as the mechanisms of empowerment, participation, and governance as instruments to achieve greater sustainability and efficiency in urban development. A city capable of generating more creative synergy, which translates into social, technological, and economic benefits. We denatured both the role of the State and the real estate market in the urban development of Córdoba; we proposed a dialectical articulation of different logics of urban development, explaining both the production and access strategies to habitat, and the apparent contradictions in urban development of Latin American middle cities. This thesis´ argument has an analytical and explanatory character, useful for analyzing other urban systems in Argentina and Latin America. It allows the generalization of both the results and the theoretical approach to urban phenomena, understanding the city as a complex system open to its surroundings and far from equilibrium. On the other hand, this thesis emphasized the role of emergent processes in an urban system. So far, emergent micro-densification has little impact on Córdoba´s urban structure. However, it is a vital mechanism to prevent pauperization and loss of resources in pericentral and intermediate urban areas -that is to say, to avoid the partial collapse of the urban structure-, while generating urbanity in areas characterized as mere residential fragments. It is essential to give importance in urban development and in generation of synergy to emergent processes. Incorporating them into critical analysis and diagnosis involves developing planning tools capable not only of recognizing the need to decentralize urban development and sharing decision-making, but also capable of incorporating uncertainty as a variable. In addition, they must be flexible enough to detect changes and the need for adjustment and adaptation over time. This thesis makes its greatest contribution to urban studies by helping to understand the role of emergent phenomena, highlighting contradictions and tensions within the traditional local urban models, and exclusions and inequities driven by those models. KW - Stadtsanierung KW - Cordoba KW - Nachhaltigkeit KW - revitalization KW - microdensification KW - urban renewal KW - cordoba KW - sustainability Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:gbv:wim2-20180427-37459 ER -