AKTUELLE AUSGABE

Energie

© Fraunhofer IRB

 

Katja Biek

Grundtemperierung eines Altbaus

Thermische Aktivierung der Gebäudehülle


Innerhalb des Forschungsprojekts »EffTecSo-modIn« werden modulare Instandsetzungsverfahren erforscht, die effiziente Technologien sozial verträglich realisierbar machen sollen, einfach betrieben werden können und Primärenergie einsparen.

Teil des Forschungsprojekts ist die in diesem Beitrag vorgestellte Untersuchung. Dabei wird die Außenhülle des Altbaus mit dicken Außenwänden thermisch aktiviert. Als wichtiger Untersuchungspunkt erweist sich die Energiemengenmessung.


KERNAUSSAGEN

  • Anpassung des Heizsystems in Altbauten an sich ändernde Klimaverhältnisse
  • Gebäudehülle wirkt als Wärmeübergabesystem auf niedrigem Temperaturniveau
  • Steigerung der Kompatibilität von Altbauten mit erneuerbaren Energien

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Brandschutz

KI erkennt und löscht Feuer, bevor es zum Schadfeuer wird
© Guardian Technologies GmbH

 

Ruben Schäfer

KI erkennt und löscht Feuer, bevor es zum Schadfeuer wird

Wenn der Roboter löscht


Es begann mit dem Nachtwächter und dem Wassereimer. Seit Jahrhunderten beschäftigt sich die Menschheit mit Maßnahmen, Einrichtungen und Techniken zur frühzeitigen Erkennung und Löschung von Bränden. In den Zeiten, in denen »Künstliche Intelligenz« (KI) immer mehr eingesetzt wird, ist dies nicht viel anders.

Zwei Erfinder aus dem Allgäu haben einen KI-Löschroboter entwickelt, der Branderkennung und -löschung revolutionieren soll. Das neue System erinnert an einen Rauchmelder mit Wasserpistole und soll durch die schnelle Reaktionszeit Brandkatastrophen gezielt im Keim ersticken, dadurch Menschenleben retten und Schäden in Millionenhöhe vermeiden.


KERNAUSSAGEN

  • Klassische Brandmeldeanlagen und Löschsysteme haben sich seit Jahrzehnten kaum weiterentwickelt.
  • Jetzt zieht Künstliche Intelligenz in den Brandschutz ein und ermöglicht neue Systeme und Konzepte.

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Experteninterview »Die KI weiß genau, wo es brennt«
© Guardian Technologies GmbH

 

Experteninterview

Jack Bolz-Mendel und Stanislav Malorodov: »Die KI weiß genau, wo es brennt«


Jack Bolz-Mendel und Stanislav Malorodov entwickelten ein Löschsystem auf Basis künstlicher Intelligenz (KI), das Feuer sofort erkennt und selbstständig löscht. Wie genau dieses KI-System funktioniert, wo die Vorteile liegen und wie es in Zukunft mit KI im Brandschutz weitergeht, darüber hat Reinhard Eberl-Pacan mit den Gründern im Interview gesprochen.


Bauen+: Künstliche Intelligenz (KI) ist im Brandschutz alles andere als alltäglich. Wie kann KI den Brandschutz verbessern? Wo genau ist sie den aktuellen Systemen überlegen?

Jack Bolz-Mendel: KI ist ein Begriff, der im Brandschutz noch nicht unbedingt verbreitet ist. Wir sind hier leider noch in einem konservativ aufgestellten Markt, dem KI noch fremd ist. Wo sehe ich die Möglichkeiten von KI im Brandschutz? Man kann damit Brände zu einem viel früheren Zeitpunkt mit einer wesentlich höheren Sensitivität erkennen. Im Vergleich zu einer konventionellen Brandmelde- oder Sprinkleranlage, die Feuer oder Rauch erst erkennen, wenn sie an der Decke bei den Meldern ankommen oder dort einen Glaskolben zerstören, reagiert unser System bereits kurz vor dem Entstehen einer Flamme. Die KI weiß genau, wo es brennt.

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Bauakustik

© Tober

 

Elmar Tober

Mit Schallabsorbern Innenräume akustisch sanieren

Nachhaltig gegen Nachhall


Mittels optimierter Anordnung von Schallabsorbern kann der Aufwand für die akustische Sanierung von Innenräumen gegenüber herkömmlichen Methoden reduziert werden. Wird dazu noch ein ökologisch verträgliches Absorbermaterial eingesetzt, ist dem Ziel der Nachhaltigkeit umfassend Rechnung getragen.


KERNAUSSAGEN

  • Nachhaltig gegen Nachhall
  • Kante statt Fläche: Reduktion von Aufwand und Kosten
  • Auswahl ökologisch verträglicher Absorbermaterialien

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Gebäudetechnik

Mensch-Roboter-Kooperation im Holzbau
© Kyjanek et al.

 

Ondrej Kyjanek, Tobias Schwinn, Achim Menges

Mensch-Roboter-Kooperation im Holzbau

Potenziale für die Vorfertigung bei Holzbauwerken


Holzbau weist einen hohen Digitalisierungs- und Vorfertigungsgrad auf. Aufgrund des überwiegenden Anteils von Einzelan­fertigungen und kleinen Serien ist der Automatisierungsgrad jedoch vergleichsweise gering, da sich Produktionsstrategien und wirtschaftliche Modelle aus anderen Bereichen der Massenproduktion in der Industrie nicht ohne Weiteres übertragen lassen.

Um den Automatisierungsgrad zu erhöhen, wurde im Forschungsprojekt »Mensch-­Roboter-Kollaboration im Holzbau« untersucht, welches Potenzial in der Zusammenarbeit von Mensch und Roboter bei der Vorfertigung von Holzkonstruktionen besteht.


KERNAUSSAGEN

  • Der im Vergleich zu anderen Industrien geringe Automatisierungsgrad im Holzbau lässt sich mittels Technologien der Mensch-Roboter-Kollaboration mit relativ wenig Aufwand erhöhen.
  • Weitere Forschung zur Mensch-Roboter-Kollaboration im Holzbau wird dessen Effizienz weiter verbessern, ohne dabei dessen charakteristische Flexibilität einzuschränken.

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Fenstermontage in hochwärmedämmendem Ziegelmauerwerk
© ift Rosenheim

 

Wolfgang Jehl, Jürgen Benitz-Wildenburg

Fenstermontage in hochwärmedämmendem Ziegelmauerwerk

Hinweise zu Planung, Ausschreibung und Ausführung


Um mit monolithischem Ziegelmauerwerk die Anforderungen der EnEV erfüllen zu können, wurden die Steine in den letzten Jahren wärmetechnisch optimiert, indem die Stege dünner und der Lochanteil größer wurden. Dies führte aber zur Reduzierung der mechanischen Festigkeit. Die Befestigung von Fenstern wird mit herkömmlichen Methoden deshalb immer schwieriger.

In einem Forschungsprojekt des ift Rosenheim wurden Empfehlungen für die Befestigung entwickelt, beispielsweise der Einsatz von Laibungssteinen mit Befestigungszone oder die Optimierung der Befestigungspunkte hinsichtlich Anzahl und Anordnung. Außerdem wurden Bemessungsverfahren entwickelt, validiert und in den kostenlosen ift-Montageplaner integriert.


KERNAUSSAGEN

  • Die Fensterbefestigung in hoch wärmedämmendem Mauerwerk erfordert eine genauere Betrachtung bei Planung und Ausführung.
  • Der Einsatz von Laibungssteinen mit optimierter Befestigungszone sollte zum Standard werden.
  • Zur Abtragung der einwirkenden Lasten ist eine spezifische Anpassung hinsichtlich Anzahl und Anordnung der Befestigungspunkte erforderlich.

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Modellierung von Bauwerksdatenmodellen standardisieren
© BIM-Institut

 

Gamze Hort, Daiki John Feller, Anica Meins-Becker und Manfred Helmus

Modellierung von Bauwerksdatenmodellen standardisieren

Entwicklung eines BIM-Standards für die Bauindustrie


Mit der Entwicklung und Bereitstellung eines standardisierten Leitfadens für die Modellierung von Bauwerksdatenmodellen durch eine neutrale Institution in Zusammenarbeit mit Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft soll eine allgemeingültige Grundlage für die Bauwirtschaft geschaffen werden.

Ziel dieses Leitfadens ist es, eine allgemeine Beschreibung der Rahmenbedingungen für die Erstellung einheitlicher und standardisierter Bauwerksdatenmodelle bereitzustellen. Zu diesem Zweck werden einzuhaltende Regularien für die Modellierungen genannt, die insbesondere der Vereinheitlichung der Modellstruktur und der Koordinierung zwischen den Modellen verschiedener Fachdisziplinen dienen.


KERNAUSSAGEN

  • Modellierungsrichtlinien dienen als institutionseigene Ressource dem Qualitätsmanagement für die Erstellung von Bauwerksdatenmodellen.
  • Die allgemeingültige Modellierungsrichtlinie im Kontext der Methode BIM definiert und regelt eine Vielzahl an modellierungsspezifischen Thematiken und gibt neben regulatorischen Festlegungen Empfehlungen und eine Übersicht über modell- und modellelementspezifische Anforderungen.
  • Die entwickelte Modellierungsrichtlinie dient als Orientierung bzw. als Leitfaden und kann für eine Vielzahl von Anwendungsszenarien herangezogen werden, u.a. für die (Neu-)Definition einer eigenen oder den Abgleich mit einer bestehenden Modellierungsrichtlinie.

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