Forschungsprojekt - Vibroakustik im Planungsprozess für Holzbauten Teil 2

Modellierung, numerische Simulation, Validierung


Ausgangssituation

Holzhäuser zeigen Pioniercharakter in Bezug auf Energieeinsparung und Nachhaltigkeit und bestechen durch ihre Kombination von nachhaltiger Bauweise mit anspruchsvoller Ästhetik. Verglichen mit Gebäuden in Mauerwerks- und Betonbauweise stellt jedoch die Planung eines Bauobjektes in Holzbauweise eine deutlich größere Herausforderung dar. Die Gründe hierfür liegen unter anderem im Mangel von bewährten Konstruktionen und Konstruktionswerkzeugen für den Schallschutz und die Gebrauchstauglichkeit. Geeignete computergestützte Planungswerkzeuge, die eine Simulation bereits im frühen Planungsentwurf für das gesamte Bauwerk ermöglichen, könnten den Planungsaufwand nicht nur drastisch reduzieren, sondern auch zuverlässiger machen, die Qualität entscheidend erhöhen und damit die Wettbewerbsfähigkeit von Holzbauten fördern.

Die für die Erarbeitung dieser Planungswerkzeuge erforderlichen Arbeitsschwerpunkte:
  • Bauteil- und Stoßstellenmessung
  • Anwendung FEM auf die Luft- und Trittschallberechnung
  • Baumessung zur Validierung der Modelle
sollen im Rahmen des Gesamtprojekts in vier Teilprojekten bearbeitet werden.

Zielsetzung

Im Teil 2 des Projekts liegt der Fokus auf der Anwendung der entwickelten Berechnungsmodelle für eine Bausituation. Am ift Rosenheim sollen hierzu ergänzende Messungen der Stoßstellendämm-Maße und die FEM-basierte Luft- und Trittschallberechnung in der Bausituation durchgeführt werden. Das Beispielprojekt soll zur Darstellung des optimierten Planungsprozesses und der Umsetzung für den Anwender mit den entwickelten Planungswerkzeugen realisiert werden. Die Planung soll in enger Zusammenarbeit mit der Arbeitsvorbereitung des beteiligten Holzbaubetriebs erfolgen. Möglich ist hier auch eine Wiederholung der Planung eines bereits realisierten Bauvorhabens, um im direkten Vergleich mit der zunächst konventionell durchgeführten Planung Fortschritte und weiteren Entwicklungsbedarf des neuen Planungsverfahrens aufzuzeigen.

Als Ursache für den steigenden Marktanteil innovativer Massivholzelemente bei der Realisierung von Mehrgeschossern lassen sich im Wesentlichen drei Gründe nennen: Energieeffiziente Bauweise, „gutmütiges“ statisches Verhalten, kosteneffektive Brandschutzlösungen. Werden auch für die Bauakustik praktikable Lösungen und Planungswerkzeuge bereitgestellt, so ist eine weitere Hürde zu einer größeren Marktdurchdringung mit dieser Bauweise genommen.

Die im beantragten Projekt zu erarbeitenden Planungswerkzeuge ermöglichen einen effizienteren und dadurch kostengünstigeren Planungsablauf, wodurch bereits in der Planungsphase ein wirtschaftlicher Nutzen entsteht. Durch die genaueren Planungsmöglichkeiten können für das jeweilige Bauvorhaben Kosten-Nutzen-optimierte Bauteile eingesetzt werden. Nicht zuletzt führt die genauere Planungsmöglichkeit durch Vermeidung von Planungs- und Baufehlern zu eingesparten Sanierungskosten.

Projektinformationen


Projektleiter:
Prof. Dr.-Ing. Andreas Rabold

Projektmitarbeiter:


Projektlaufzeit:
04/2015 bis 03/2017

Förderstellen

Forschungspartner

Projektpartner