TY - CHAP A1 - Schulze-Buxloh, Lina A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Interdisciplinary Course Smart Building Engineering: A new approach of teaching freshmen in remote teamwork project under pandemic restrictions T2 - New Perspectives in Science Education -International Conference (virtual event, 18-19 March 2021) N2 - In the context of the Corona pandemic and its impact on teaching like digital lectures and exercises a new concept especially for freshmen in demanding courses of Smart Building Engineering became necessary. As there were hardly any face-to-face events at the university, the new teaching concept should enable a good start into engineering studies under pandemic conditions anyway and should also replace the written exam at the end. The students should become active themselves in small teams instead of listening passively to a lecture broadcast online with almost no personal contact. For this purpose, a role play was developed in which the freshmen had to work out a complete solution to the realistic problem of designing, construction planning and implementing a small guesthouse. Each student of the team had to take a certain role like architect, site manager, BIM-manager, electrician and the technitian for HVAC installations. Technical specifications must be complied with, as well as documentation, time planning and cost estimate. The final project folder had to contain technical documents like circuit diagrams for electrical components, circuit diagrams for water and heating, design calculations and components lists. On the other hand construction schedule, construction implementation plan, documentation of the construction progress and minutes of meetings between the various trades had to be submitted as well. In addition to the project folder, a model of the construction project must also be created either as a handmade model or as a digital 3D-model using Computer-aided design (CAD) software. The first steps in the field of Building information modelling (BIM) had also been taken by creating a digital model of the building showing the current planning status in real time as a digital twin. This project turned out to be an excellent training of important student competencies like teamwork, communication skills, and self -organisation and also increased motivation to work on complex technical questions. The aim of giving the student a first impression on the challenges and solutions in building projects with many different technical trades and their points of view was very well achieved and should be continued in the future. KW - Freshmen KW - roleplay KW - Smart Building Engineering KW - BIM KW - remote teamwork Y1 - 2021 N1 - New Perspectives in Science Education - 10th Edition 18-19 March 2021 Fully Virtual Conference PB - Filodiritto CY - Bologna ER - TY - CHAP A1 - Schulze-Buxloh, Lina A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Ulbrich, Michelle T1 - Digital planning using building information modelling and virtual reality: new approach for students’ remote practical training under lockdown conditions in the course of smart building engineering T2 - Proceedings of International Conference on Education in Mathematics, Science and Technology 2021 N2 - The worldwide Corona pandemic has severely restricted student projects in the higher semesters of engineering courses. In order not to delay the graduation, a new concept had to be developed for projects under lockdown conditions. Therefore, unused rooms at the university should be digitally recorded in order to develop a new usage concept as laboratory rooms. An inventory of the actual state of the rooms was done first by taking photos and listing up all flaws and peculiarities. After that, a digital site measuring was done with a 360° laser scanner and these recorded scans were linked to a coherent point cloud and transferred to a software for planning technical building services and supporting Building Information Modelling (BIM). In order to better illustrate the difference between the actual and target state, two virtual reality models were created for realistic demonstration. During the project, the students had to go through the entire digital planning phases. Technical specifications had to be complied with, as well as documentation, time planning and cost estimate. This project turned out to be an excellent alternative to on-site practical training under lockdown conditions and increased the students’ motivation to deal with complex technical questions. KW - smart building engineering KW - building information modelling KW - virtual reality KW - lockdown conditions KW - emote practical training Y1 - 2021 SN - 978-1-952092-17-6 N1 - April 1-4, 2021 in Antalya, Turkey. SP - 118 EP - 123 PB - ISTES Organization CY - San Antonio, TX ER - TY - CHAP A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Möglichkeiten und Grenzen für Forschung an Fachhochschulen T2 - Smart Building Convention und BIMconvention in Aachen im September Y1 - 2018 N1 - 10. und 11. September 2018, Aachen ER - TY - RPRT A1 - Höfler, Matthias A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Optimierung der Oxidationskinetik von Sulfit zu Sulfat durch effiziente feinblasige Belüftung bei Anlagen zur Rauchgasentschwefelung fossil befeuerter Kraftwerke und Industrieanlagen mittels Seewasser ("Optiox") N2 - Das Forschungsvorhaben Optiox beschäftigt sich mit der Optimierung eines Belüftungsbeckens zur Rauchgasentschwefelung fossil befeuerter Kraftwerke mittels Seewasser. Unter Neutralisierung der entstehenden Hydroniumionen (H3O+) durch die natürliche Alkalität des Seewassers dissoziiert Schwefeldioxid aus dem Rauchgase im vorgeschalteten Absorber beim Phasenübergang von der Gas- in die Flüssigphase zu Sulfiten. Im Belüftungsbecken werden diese Sulfite mittels eingeblasener Luft zu Sulfaten oxidiert, was zu einer geringen Erhöhung der Sulfatfracht vor Einleitung ins Meer führt, die unterhalb der natürlichen Schwankungen liegt. Daneben dient das Belüftungsbecken der Konditionierung des Seewassers hinsichtlich pH-Wert und Sauerstoffgehalt und ist mit hoch effizienten Belüftern ausgestattet, deren Spezifikation den jeweiligen Randbedingungen, wie Abscheideleistung des Absorbers, Beckengeometrie sowie lokalen Gegebenheiten angepasst wird. Y1 - 2016 N1 - Projektlaufzeit: 10/2012 – 09/2015 Gefördert durch: BMBF – Förderkennlinie Ingenieurnachwuchs Kooperationspartner: Doosan Lentjes GmbH, Ratingen, FH Aachen, Fachbereich Energietechnik, Prof. Dr.-Ing. Rolf Groß ER - TY - CHAP A1 - Frühwald, Katja A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Hasenstab, Andreas ED - Fouad, Nabil A. T1 - Prüfverfahren zur Begutachtung der Materialeigenschaften von Holztragwerken T2 - Bauphysik‐Kalender 2012: Schwerpunkt: Gebäudediagnostik N2 - Dieses Kapitel beinhaltet: - Einleitung - Ausgewählte typische Schäden an Holzbauwerken - Das Material Holz und seine Besonderheiten - Bestandserfassung - Labormethoden - Begutachtungsbeispiele - Zusammenfassung und Schlussfolgerungen - Literatur Y1 - 2012 SN - 9783433029862 (Print) SN - 9783433601235 (Online) U6 - http://dx.doi.org/10.1002/9783433601235.ch4 SP - 103 EP - 155 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Peterson-Oster, Madeleine A1 - Peterson, Leif Arne T1 - Fassadensystem: Optisch ansprechend, freistehend, elementiert und aus Eichenholz JF - Bauen mit Holz, Der Zimmermann N2 - Bei der Entwicklung des Fassadensystems ging es darum die mögliche Dauerhaftigkeit von Holz bei direkter Bewitterung zu maximieren. Gleichzeitig soll gezeigt werden, dass mittels durchdachter Ansätze beim konstruktiven Holzschutz und die Wahl einer geeigneten Holzart langlebige Konstruktionen realisiert werden können. Y1 - 2020 SN - 0005-6545 PB - Rudolf Müller CY - Köln ER - TY - JOUR A1 - Lepke, Dietrich A1 - Lillie, Dirk A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Hempe, Thomas T1 - Liegedauer von Holzschwellen in Tunneln der Hamburger Hochbahn AG JF - EI - Der Eisenbahningenieur N2 - Die Hamburger Hochbahn AG benötigte im Rahmen der Überarbeitung einer langfristigen Instandhaltungs- und Erneuerungsstrategie für ihre U-Bahn-Infrastruktur eine belastbare Aussage über die Restlebensdauer der Holzschwellen im Tunnel. Aus diesem Grunde beauftragte sie das Institut für Verkehrswesen, Eisenbahnbau und -betrieb (IVE) der Universität Hannover mit der Erstellung eines entsprechenden Gutachtens. Das Ergebnis führte zu der gesicherten Aussage einer erheblich längeren Restlebensdauer der Tunnelschwellen gegenüber den bisherigen, geschätzten Annahmen. Y1 - 2006 SN - 0013-2810 IS - 2 SP - 46 EP - 50 PB - DVV Media Group CY - Hamburg ER - TY - THES A1 - Peterson, Leif Arne T1 - Zum Tragverhalten nachgiebig verbundener Biegeträger aus Holz N2 - In der vorliegenden Dissertation werden zunächst die linear elastischen Bemessungsmöglichkeiten für nachgiebig verbundene Biegeträger unter statischer und dynamischer Beanspruchung diskutiert. Zum Vergleich wurden praktische Untersuchungen an zweiteiligen Kantholzbiegeträgem mit mechanischen Verbindungsmitteln unterschiedlicher Verformungscharakteristika durchgeführt, ebenso wie umfangreiche Materialprüfungen an den zusammengefügten Einzelquerschnitten. Hierdurch werden die Unterschiede zum realen, nicht elastischen, statischen Tragverhalten aufgezeigt. Der für das dynamische Verhalten maßgebende Systemparameter der Eigenfrequenz wird für mehrteilige Biegeträger theoretisch hinterfragt und an den nachgiebig verbundenen Kantholzbiegeträgem gemessen. Begleitet von weiteren praktischen Untersuchungen an einzelnen Verbindungsmitteln unter Blockscherbeanspruchung wird die rechnerische Berücksichtigung des plastischen Verbindungsmittelverhaltens auf zwei theoretischen Wegen erforscht. Auf Grundlage der Untersuchungen wird ein neues, semianalytisches y-Verfahren entwickelt. Gegenüber den Berechnungen mit finiten Volumen- und Kontakt-Elementen erweist sich das neue Verfahren auf Basis der, um die schubweichen Fugen erweiterten, Balkentheorie als leistungsfähiger. Der Einfluss des plastischen Verbindungsmittelverhaltens wird durch vergleichende Parameterstudien mit diesem neuen Verfahren als vom anerkannten Stand der Technik ausreichend berücksichtigt identifiziert. Für die linear elastische Dimensionierung werden optimierte Verbindungsmittelanordnungen hergeleitet, die durch übersichtliche Ergänzungen zum existierenden Bemessungskonzept des y-Verfahrens eine exaktere Berechnung ermöglichen. Y1 - 2008 SN - 9783816775973 N1 - Berichte des Instituts für Bauphysik, Band 1 PB - Fraunhofer IRB Verlag CY - Stuttgart ER - TY - JOUR A1 - Nabil, F. A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Schmidt, A. A1 - Geerdes, D. T1 - Die Holzkuppel des Neuen Palais in Potsdam JF - Bauingenieur Y1 - 2010 SN - 0005-6650 VL - 85 IS - 8 SP - 324 EP - 330 PB - Springer-VDI-Verlag CY - Düsseldorf ER - TY - BOOK A1 - Nebgen, Nikolaus A1 - Peterson, Leif Arne T1 - Holzbau kompakt nach Eurocode 5 N2 - "Holzbau kompakt" wurde sowohl für Studierende als auch Praktiker konzipiert und beschränkt sich nicht auf reine Holzbauaufgaben, sondern setzt sich ggf. auch mit der Tragwerkslehre auseinander. Die Neuauflage basiert auf dem Eurocode 5 und berücksichtigt zahlreiche neue Erkenntnisse aus Forschung und praxisnaher Entwicklung. Neben den Grundlagen der Bemessung, der Baustoffe, der Dauerhaftigkeit und des Brandschutzes konzentriert sich das Grundlagenwerk besonders auf das Konstruieren mit Holz und Holzwerkstoffen, anschaulich dargestellt an sehr ausführlichen Beispielen für Wohnhaus und Hallentragwerk. Y1 - 2015 SN - 978-3-410-25455-3 PB - Beuth CY - Berlin ET - 5. Auflage ER - TY - BOOK A1 - Holschemacher, Klaus A1 - Peters, Klaus A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Schneider, Klaus-Jürgen A1 - Thiele, Ralf T1 - Konstruktiver Ingenieurbau kompakt: Formelsammlung und Bemessungshilfen nach Eurocode für die Bereiche: Lastannahmen, Holzbau, Mauerwerksbau, Stahlbau, Stahlbetonbau, Geotechnik, statische Hinweise N2 - Das kompakte Nachschlagewerk für den konstruktiven Ingenieurbau wurde für den täglichen Gebrauch auf der Baustelle konzipiert und stellt alle für die rechnerische Nachweisführung und Konstruktion von Bauteilen wichtigsten Angaben in Form einer Formelsammlung mit Nachweishilfen zur Verfügung. Der Inhalt wurde auf Basis der neuen Eurocodes komplett aktualisiert und erweitert. Die 4. Auflage enthält in bewährter Manier eine umfangreiche Formelsammlung, Querschnittswerte und Bemessungshilfen zu den Bereichen Lastannahmen, Holzbau, Mauerwerksbau, Stahlbau, Stahlbetonbau, Geotechnik sowie statische Hinweise. Farbiges Papier erleichtert den zielgerichteten Zugriff auf die einzelnen Fachgebiete. Y1 - 2013 SN - 978-3-410-22775-5 PB - Beuth CY - Berlin ET - 4., vollständig überarbeitete Auflage ER - TY - JOUR A1 - Kirsch, Ansgar T1 - Experimental investigation of the face stability of shallow tunnels in sand JF - Acta Geotechnica N2 - Various models have been proposed for the prediction of the necessary support pressure at the face of a shallow tunnel. To assess their quality, the collapse of a tunnel face was modelled with small-scale model tests at single gravity. The development of the failure mechanism and the support force at the face in dry sand were investigated. The observed displacement patterns show a negligible influence of overburden on the extent and evolution of the failure zone. The latter is significantly influenced, though, by the initial density of the sand: in dense sand a chimney-wedge-type collapse mechanism developed, which propagated towards the soil surface. Initially, loose sand did not show any discrete collapse mechanism. The necessary support force was neither influenced by the overburden nor the initial density. A comparison with quantitative predictions by several theoretical models showed that the measured necessary support pressure is overestimated by most of the models. Those by Vermeer/Ruse and Léca/Dormieux showed the best agreement to the measurements. Y1 - 2010 U6 - http://dx.doi.org/10.1007/s11440-010-0110-7 SN - 1861-1125 VL - 5 IS - 1 SP - 43 EP - 62 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Fellin, Wolfgang A1 - King, Julian A1 - Kirsch, Ansgar A1 - Oberguggenberger, Michael T1 - Uncertainty modelling and sensitivity analysis of tunnel face stability JF - Structural safety N2 - This paper proposes an approach to the choice and evaluation of engineering models with the aid of a typical application in geotechnics. An important issue in the construction of shallow tunnels, especially in weak ground conditions, is the tunnel face stability. Various theoretical and numerical models for predicting the necessary support pressure have been put forth in the literature. In this paper, we combine laboratory experiments performed at the University of Innsbruck with current methods of uncertainty and sensitivity analysis for assessing adequacy, predictive power and robustness of the models. The major issues are the handling of the twofold uncertainty of test results and of model predictions as well as the decision about what are the influential input parameters. Y1 - 2010 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.strusafe.2010.06.001 SN - 0167-4730 VL - 32 IS - 6 SP - 402 EP - 410 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Kuhnhenne, Markus A1 - Döring, Bernd A1 - Feldmann, Markus T1 - Grundsätze und Lösungen zur Wärmebrückenreduktion im Metallleichtbau JF - Stahlbau N2 - Die Anforderungen an das energiesparende Bauen sind mit der Einführung der Energieeinsparverordnung (EnEV) 2009 auch im Industrie- und Gewerbebau deutlich verschärft worden. Einen wesentlichen Beitrag zur Energieeinsparung liefert die Minimierung des Transmissionswärmetransfers. Analysiert man Gebäudehüllen in Metallleichtbauweise stellt man fest, dass eine Erhöhung der Wärmedämmstärke allein noch nicht zielführend ist, zusätzlich sind Wärmebrückeneffekte zu berücksichtigen und deren Einflüsse auf die Wärmetransmission zu reduzieren. Neben der Bedeutung für die Energieeinsparung ist eine wärmetechnisch optimierte Detailausbildung auch erforderlich, um einen ausreichenden Feuchteschutz (Vermeidung von Tauwasser und Schimmelpilz) zu realisieren und so Schäden zu vermeiden. Ein wichtiges Hilfsmittel stellt hierzu der vom Industrieverband für Bausysteme im Metallleichtbau (IFBS) herausgegebene Wärmebrückenatlas der Metall-Sandwichbauweise dar. Y1 - 2010 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/stab.201001330 SN - 1437-1049 (E-Journal); 0038-9145 (Print) VL - 79 IS - 5 SP - 345 EP - 355 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Kuhnhenne, Markus A1 - Döring, Bernd A1 - Kocker, Ronald A1 - Pyschny, Dominik A1 - Feldmann, Markus T1 - Die Ökobilanz als Baustein der Nachhaltigkeitsbewertung im Industrie- und Gewerbebau JF - Stahlbau N2 - Im Herbst 2009 wurde das “Deutsche Gütesiegel Nachhaltiges Bauen” für die Gebäudetypen Industriebauten und Handelsbauten offiziell vorgestellt. Die Ökobilanz als wichtiger Baustein der Nachhaltigkeitsbewertung wird somit auch im Industrie- und Gewerbebau zukünftig stark an Bedeutung gewinnen. Der vorliegende Beitrag beinhaltet einen Vergleich der Umweltleistung verschiedener Bauweisen des Industrie- und Gewerbebaus, die durch die Ökobilanzierung quantifizierbar wird, anhand von momentan verfügbaren Daten und Methoden. Es werden ausgewählte Ergebnisse sowie vorhandene Unsicherheiten und daraus resultierender Forschungsbedarf aufgezeigt. Y1 - 2010 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/stab.201001336 SN - 1437-1049 (E-Journal); 0038-9145 (Print) VL - 79 IS - 6 SP - 439 EP - 447 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel B. A1 - Valero, Daniel T1 - Optical flow estimation in aerated flows JF - Journal of Hydraulic Research N2 - Optical flow estimation is known from Computer Vision where it is used to determine obstacle movements through a sequence of images following an assumption of brightness conservation. This paper presents the first study on application of the optical flow method to aerated stepped spillway flows. For this purpose, the flow is captured with a high-speed camera and illuminated with a synchronized LED light source. The flow velocities, obtained using a basic Horn–Schunck method for estimation of the optical flow coupled with an image pyramid multi-resolution approach for image filtering, compare well with data from intrusive conductivity probe measurements. Application of the Horn–Schunck method yields densely populated flow field data sets with velocity information for every pixel. It is found that the image pyramid approach has the most significant effect on the accuracy compared to other image processing techniques. However, the final results show some dependency on the pixel intensity distribution, with better accuracy found for grey values between 100 and 150. Y1 - 2016 U6 - http://dx.doi.org/10.1080/00221686.2016.1173600 VL - 54 IS - 5 SP - 575 EP - 580 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Oertel, Mario A1 - Bung, Daniel B. T1 - Stability and scour development of bed material on crossbar block ramps JF - International journal of sediment research N2 - Block ramps are ecologically oriented drop structures with adequate energy dissipation and partially moderate flow velocities. A special case is given with crossbar block ramps, where the upstream and downstream level difference is reduced by a series of basins. To prevent the total structure from failing, the stability of single boulders within the crossbars and the bed material in between must be guaranteed. The present paper addresses the stability of bed material and scour development for various flow regimes. Any bed material erosion may affect the stability of the crossbar boulders, which in turn can result in major damages of the ramp. Therefore new design approaches are developed to choose an appropriate bed material size and to avoid failures of crossbar block ramp structures. Y1 - 2015 U6 - http://dx.doi.org/10.1016/j.ijsrc.2014.12.003 SN - 1001-6279 VL - 30 IS - 4 SP - 344 EP - 350 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Schmidt, Rolf A1 - Hebel, Christoph T1 - Makroskopische Verkehrssimulationsmodelle in der kommunalen Planungspraxis JF - Stadt Region Land (2009) Y1 - 2009 SN - 0344-9645 SP - 63 EP - 72 PB - RWTH Aachen CY - Aachen ER -