TY - JOUR A1 - Valero, Daniel A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Development of the interfacial air layer in the non-aerated region of high-velocity spillway flows: Instabilities growth, entrapped air and influence on the self-aeration onset JF - International Journal of Multiphase Flow N2 - Self-aeration is traditionally explained by the water turbulent boundary layer outer edge intersection with the free surface. This paper presents a discussion on the commonly accepted hypothesis behind the computation of the critical point of self-aeration in spillway flows and a new formulation is proposed based on the existence of a developing air flow over the free surface. Upstream of the inception point of self-aeration, some surface roughening has been often reported in previous studies which consequently implies some entrapped air transport and air–water flows coupling. Such air flow is proven in this study by presenting measured air velocities and computing the air boundary layer thickness for a 1V:2H smooth chute flow. Additionally, the growth rate of free surface waves has been analysed by means of Ultrasonic Sensors measurements, obtaining also the entrapped air concentration. High-speed camera imaging has been used for qualitative study of the flow perturbations. Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2016.04.012 SN - 0301-9322 VL - 84 SP - 66 EP - 74 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Non-intrusive detection of air–water surface roughness in self-aerated chute flows JF - Journal of hydraulic research Y1 - 2013 SN - 1814-2079 (E-Journal); 0022-1686 (Print) VL - Vol. 51 IS - Iss. 3 SP - 322 EP - 329 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Extreme flooding in Western Germany: some thoughts on hazards, return periods and risk JF - Hydrolink N2 - The low-pressure system Bernd involved extreme rainfalls in the Western part of Germany in July 2021, resulting in major floods, severe damages and a tremendous number of casualties. Such extreme events are rare and full flood protection can never be ensured with reasonable financial means. But still, this event must be starting point to reconsider current design concepts. This article aims at sharing some thoughts on potential hazards, the selection of return periods and remaining risk with the focus on Germany. Y1 - 2021 IS - 4 SP - 108 EP - 113 PB - International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR) CY - Madrid ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Developing flow in skimming flow regime on embankment stepped spillways JF - Journal of hydraulic research Y1 - 2011 SN - 1814-2079 (E-Journal); 0022-1686 (Print) VL - Vol. 49 IS - Iss. 5 SP - 639 EP - 648 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Wolisz, Henryk A1 - Schütz, Thomas A1 - Blanke, Tobias A1 - Hagenkamp, Markus A1 - Kohrn, Markus A1 - Wesseling, Mark A1 - Müller, Dirk T1 - Cost optimal sizing of smart buildings' energy system components considering changing end-consumer electricity markets JF - Energy Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.06.025 VL - 137 SP - 715 EP - 728 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Blanke, Tobias A1 - Hagenkamp, Markus A1 - Döring, Bernd A1 - Göttsche, Joachim A1 - Reger, Vitali A1 - Kuhnhenne, Markus T1 - Net-exergetic, hydraulic and thermal optimization of coaxial heat exchangers using fixed flow conditions instead of fixed flow rates JF - Geothermal Energy N2 - Previous studies optimized the dimensions of coaxial heat exchangers using constant mass fow rates as a boundary condition. They show a thermal optimal circular ring width of nearly zero. Hydraulically optimal is an inner to outer pipe radius ratio of 0.65 for turbulent and 0.68 for laminar fow types. In contrast, in this study, fow conditions in the circular ring are kept constant (a set of fxed Reynolds numbers) during optimization. This approach ensures fxed fow conditions and prevents inappropriately high or low mass fow rates. The optimization is carried out for three objectives: Maximum energy gain, minimum hydraulic efort and eventually optimum net-exergy balance. The optimization changes the inner pipe radius and mass fow rate but not the Reynolds number of the circular ring. The thermal calculations base on Hellström’s borehole resistance and the hydraulic optimization on individually calculated linear loss of head coefcients. Increasing the inner pipe radius results in decreased hydraulic losses in the inner pipe but increased losses in the circular ring. The net-exergy diference is a key performance indicator and combines thermal and hydraulic calculations. It is the difference between thermal exergy fux and hydraulic efort. The Reynolds number in the circular ring is instead of the mass fow rate constant during all optimizations. The result from a thermal perspective is an optimal width of the circular ring of nearly zero. The hydraulically optimal inner pipe radius is 54% of the outer pipe radius for laminar fow and 60% for turbulent fow scenarios. Net-exergetic optimization shows a predominant infuence of hydraulic losses, especially for small temperature gains. The exact result depends on the earth’s thermal properties and the fow type. Conclusively, coaxial geothermal probes’ design should focus on the hydraulic optimum and take the thermal optimum as a secondary criterion due to the dominating hydraulics. Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1186/s40517-021-00201-3 SN - 2195-9706 N1 - Corresponding author: Tobias Blanke VL - 9 IS - Article number: 19 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Cheenakula, Dheeraja A1 - Griebel, Kai A1 - Montag, David A1 - Grömping, Markus ED - Huang, Xiaowu T1 - Concept development of a mainstream deammonification and comparison with conventional process in terms of energy, performance and economical construction perspectives JF - Frontiers in Microbiology N2 - Deammonification for nitrogen removal in municipal wastewater in temperate and cold climate zones is currently limited to the side stream of municipal wastewater treatment plants (MWWTP). This study developed a conceptual model of a mainstream deammonification plant, designed for 30,000 P.E., considering possible solutions corresponding to the challenging mainstream conditions in Germany. In addition, the energy-saving potential, nitrogen elimination performance and construction-related costs of mainstream deammonification were compared to a conventional plant model, having a single-stage activated sludge process with upstream denitrification. The results revealed that an additional treatment step by combining chemical precipitation and ultra-fine screening is advantageous prior the mainstream deammonification. Hereby chemical oxygen demand (COD) can be reduced by 80% so that the COD:N ratio can be reduced from 12 to 2.5. Laboratory experiments testing mainstream conditions of temperature (8–20°C), pH (6–9) and COD:N ratio (1–6) showed an achievable volumetric nitrogen removal rate (VNRR) of at least 50 gN/(m3∙d) for various deammonifying sludges from side stream deammonification systems in the state of North Rhine-Westphalia, Germany, where m3 denotes reactor volume. Assuming a retained Norganic content of 0.0035 kgNorg./(P.E.∙d) from the daily loads of N at carbon removal stage and a VNRR of 50 gN/(m3∙d) under mainstream conditions, a resident-specific reactor volume of 0.115 m3/(P.E.) is required for mainstream deammonification. This is in the same order of magnitude as the conventional activated sludge process, i.e., 0.173 m3/(P.E.) for an MWWTP of size class of 4. The conventional plant model yielded a total specific electricity demand of 35 kWh/(P.E.∙a) for the operation of the whole MWWTP and an energy recovery potential of 15.8 kWh/(P.E.∙a) through anaerobic digestion. In contrast, the developed mainstream deammonification model plant would require only a 21.5 kWh/(P.E.∙a) energy demand and result in 24 kWh/(P.E.∙a) energy recovery potential, enabling the mainstream deammonification model plant to be self-sufficient. The retrofitting costs for the implementation of mainstream deammonification in existing conventional MWWTPs are nearly negligible as the existing units like activated sludge reactors, aerators and monitoring technology are reusable. However, the mainstream deammonification must meet the performance requirement of VNRR of about 50 gN/(m3∙d) in this case. KW - anammox KW - energy efficiency KW - mainstream deammonification KW - nitrogen elimination KW - wastewater Y1 - 2023 U6 - https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1155235 SN - 1664-302X VL - 14 IS - 11155235 SP - 1 EP - 15 PB - Frontiers ER - TY - JOUR A1 - Krause, Thomas T1 - Schalung und Gerüste JF - Beispiele für die Baubetriebspraxis / Hoffmann, Manfred ; Kuhlmann, Willy [Hrsg.]. Y1 - 2006 SN - 978-3-8351-0002-2 N1 - Kapitel 7 SP - 122 EP - 131 PB - Teubner CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Oertel, Mario A1 - Bung, Daniel Bernhard 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 - https://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 - Valero, Daniel A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Reformulating self-aeration in hydraulic structures: Turbulent growth of free surface perturbations leading to air entrainment JF - International Journal of Multiphase Flow N2 - A new formulation for the prediction of free surface dynamics related to the turbulence occurring nearby is proposed. This formulation, altogether with a breakup criterion, can be used to compute the inception of self-aeration in high velocity flows like those occurring in hydraulic structures. Assuming a simple perturbation geometry, a kinematic and a non-linear momentum-based dynamic equation are formulated and forces acting on a control volume are approximated. Limiting steepness is proposed as an adequate breakup criterion. Role of the velocity fluctuations normal to the free surface is shown to be the main turbulence quantity related to self-aeration and the role of the scales contained in the turbulence spectrum are depicted. Surface tension force is integrated accounting for large displacements by using differential geometry for the curvature estimation. Gravity and pressure effects are also contemplated in the proposed formulation. The obtained equations can be numerically integrated for each wavelength, hence resulting in different growth rates and allowing computation of the free surface roughness wavelength distribution. Application to a prototype scale spillway (at the Aviemore dam) revealed that most unstable wavelength was close to the Taylor lengthscale. Amplitude distributions have been also obtained observing different scaling for perturbations stabilized by gravity or surface tension. The proposed theoretical framework represents a new conceptualization of self-aeration which explains the characteristic rough surface at the non-aerated region as well as other previous experimental observations which remained unresolved for several decades. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2017.12.011 SN - 0301-9322 VL - 100 SP - 127 EP - 142 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Valero, Daniel A1 - Bung, Daniel Bernhard A1 - Erpicum, Sebastien A1 - Peltier, Yann A1 - Dewals, Benjamin T1 - Unsteady shallow meandering flows in rectangular reservoirs: a modal analysis of URANS modelling JF - Journal of Hydro-environment Research N2 - Shallow flows are common in natural and human-made environments. Even for simple rectangular shallow reservoirs, recent laboratory experiments show that the developing flow fields are particularly complex, involving large-scale turbulent structures. For specific combinations of reservoir size and hydraulic conditions, a meandering jet can be observed. While some aspects of this pseudo-2D flow pattern can be reproduced using a 2D numerical model, new 3D simulations, based on the unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations, show consistent advantages as presented herein. A Proper Orthogonal Decomposition was used to characterize the four most energetic modes of the meandering jet at the free surface level, allowing comparison against experimental data and 2D (depth-averaged) numerical results. Three different isotropic eddy viscosity models (RNG k-ε, k-ε, k-ω) were tested. The 3D models accurately predicted the frequency of the modes, whereas the amplitudes of the modes and associated energy were damped for the friction-dominant cases and augmented for non-frictional ones. The performance of the three turbulence models remained essentially similar, with slightly better predictions by RNG k-ε model in the case with the highest Reynolds number. Finally, the Q-criterion was used to identify vortices and study their dynamics, assisting on the identification of the differences between: i) the three-dimensional phenomenon (here reproduced), ii) its two-dimensional footprint in the free surface (experimental observations) and iii) the depth-averaged case (represented by 2D models). KW - coherent structures KW - hydraulic modelling KW - model performance KW - Proper Orthogonal Decomposition KW - Q-criterion Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1016/j.jher.2022.03.002 SN - 1570-6443 IS - In Press PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Cheenakula, Dheeraja A1 - Hoffstadt, Kevin A1 - Krafft, Simone A1 - Reinecke, Diana A1 - Klose, Holger A1 - Kuperjans, Isabel A1 - Grömping, Markus T1 - Anaerobic digestion of algal–bacterial biomass of an Algal Turf Scrubber system JF - Biomass Conversion and Biorefinery N2 - This study investigated the anaerobic digestion of an algal–bacterial biofilm grown in artificial wastewater in an Algal Turf Scrubber (ATS). The ATS system was located in a greenhouse (50°54′19ʺN, 6°24′55ʺE, Germany) and was exposed to seasonal conditions during the experiment period. The methane (CH4) potential of untreated algal–bacterial biofilm (UAB) and thermally pretreated biofilm (PAB) using different microbial inocula was determined by anaerobic batch fermentation. Methane productivity of UAB differed significantly between microbial inocula of digested wastepaper, a mixture of manure and maize silage, anaerobic sewage sludge, and percolated green waste. UAB using sewage sludge as inoculum showed the highest methane productivity. The share of methane in biogas was dependent on inoculum. Using PAB, a strong positive impact on methane productivity was identified for the digested wastepaper (116.4%) and a mixture of manure and maize silage (107.4%) inocula. By contrast, the methane yield was significantly reduced for the digested anaerobic sewage sludge (50.6%) and percolated green waste (43.5%) inocula. To further evaluate the potential of algal–bacterial biofilm for biogas production in wastewater treatment and biogas plants in a circular bioeconomy, scale-up calculations were conducted. It was found that a 0.116 km2 ATS would be required in an average municipal wastewater treatment plant which can be viewed as problematic in terms of space consumption. However, a substantial amount of energy surplus (4.7–12.5 MWh a−1) can be gained through the addition of algal–bacterial biomass to the anaerobic digester of a municipal wastewater treatment plant. Wastewater treatment and subsequent energy production through algae show dominancy over conventional technologies. KW - Biogas KW - Methane KW - Algal Turf Scrubber KW - Algal–bacterial bioflm KW - Circular bioeconomy Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1007/s13399-022-03236-z SN - 2190-6823 N1 - Corresponding author: Dheeraja Cheenakula VL - 13 SP - 15 Seiten PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Oertel, Mario A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Initial stage of two-dimensional dam-break waves: laboratory versus VOF JF - Journal of hydraulic research N2 - Since several decades, dam-break waves have been of main research interest. Mathematical approaches have been developed by analytical, physical and numerical models within the past 120 years. During the past 10 years, the number of research investigations has increased due to improved measurement techniques as well as significantly increased computer memories and performances. In this context, the present research deals with the initial stage of two-dimensional dam-break waves by comparing physical and numerical model results as well as analytical approaches. High-speed images and resulting particle image velocimetry calculations are thereby compared with the numerical volume-of-fluid (VOF) method, included in the commercial code FLOW-3D. Wave profiles and drag forces on placed obstacles are analysed in detail. Generally, a good agreement between the laboratory and VOF results is found. KW - VOF KW - PIV KW - physical model KW - numerical model KW - drag force KW - dam-break Y1 - 2012 U6 - https://doi.org/10.1080/00221686.2011.639981 SN - 1814-2079 (E-Journal); 0022-1686 (Print) VL - 50 IS - 1 SP - 89 EP - 97 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard A1 - Valero, Daniel T1 - Re-aeration on stepped spillways with special consideration of entrained and entrapped air JF - Geosciences N2 - As with most high-velocity free-surface flows, stepped spillway flows become self-aerated when the drop height exceeds a critical value. Due to the step-induced macro-roughness, the flow field becomes more turbulent than on a similar smooth-invert chute. For this reason, cascades are oftentimes used as re-aeration structures in wastewater treatment. However, for stepped spillways as flood release structures downstream of deoxygenated reservoirs, gas transfer is also of crucial significance to meet ecological requirements. Prediction of mass transfer velocities becomes challenging, as the flow regime differs from typical previously studied flow conditions. In this paper, detailed air-water flow measurements are conducted on stepped spillway models with different geometry, with the aim to estimate the specific air-water interface. Re-aeration performances are determined by applying the absorption method. In contrast to earlier studies, the aerated water body is considered a continuous mixture up to a level where 75% air concentration is reached. Above this level, a homogenous surface wave field is considered, which is found to significantly affect the total air-water interface available for mass transfer. Geometrical characteristics of these surface waves are obtained from high-speed camera investigations. The results show that both the mean air concentration and the mean flow velocity have influence on the mass transfer. Finally, an empirical relationship for the mass transfer on stepped spillway models is proposed. Y1 - 2018 SN - 2076-3263 VL - 8 IS - 9 SP - Article number 333 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - JOUR A1 - Leandro, J. A1 - Bung, Daniel Bernhard A1 - Carvalho, R. T1 - Measuring void fraction and velocity fields of a stepped spillway for skimming flow using non-intrusive methods JF - Experiments in fluids Y1 - 2014 U6 - https://doi.org/10.1007/s00348-014-1732-6 SN - 0723-4864 (Print) ; 1432-1114 (Online) IS - 55 SP - Art. 1732 PB - Springer Nature CY - Heidelberg ER - TY - JOUR A1 - Erpicum, Sebastien A1 - Crookston, Brian M. A1 - Bombardelli, Fabian A1 - Bung, Daniel Bernhard A1 - Felder, Stefan A1 - Mulligan, Sean A1 - Oertel, Mario A1 - Palermo, Michele T1 - Hydraulic structures engineering: An evolving science in a changing world JF - Wires Water Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/wat2.1505 SN - 2049-1948 VL - 8 IS - 2 PB - Wiley CY - Weinheim ER - TY - JOUR A1 - Kramer, Matthias A1 - Valero, Daniel A1 - Chanson, Hubert A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Towards reliable turbulence estimations with phase-detection probes: an adaptive window cross-correlation technique JF - Experiments in Fluids Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1007/s00348-018-2650-9 SN - 1432-1114 VL - 60 EP - Article number 2 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Blanke, Tobias A1 - Reger, Vitali A1 - Döring, Bernd A1 - Göttsche, Joachim A1 - Kuhnhenne, Markus T1 - Koaxiale Stahlenergiepfähle JF - Stahlbau N2 - Ein entscheidender Teil der Energiewende ist die Wärmewende im Gebäudesektor. Ein Schlüsselelement sind hier Wärmepumpen. Diese benötigen eine Wärmequelle, der sie Energie entziehen können, um sie auf ein höheres Temperaturniveau zu transformieren. Diese Wärmequelle kann bspw. das Erdreich sein, dessen Wärme durch Erdsonden erschlossen werden kann. In diesem Beitrag werden in Stahlpfähle integrierte Koaxialsonden mit dem Stand der Technik von Erdsonden gleichen Durchmessers bezüglich ihrer thermischen Leistungsmerkmale verglichen. Die Stahlenergiepfähle bieten neben der Wärmegewinnung weitere Vorteile, da sie auch eine statische Funktion übernehmen und rückstandsfrei zurückgebaut werden können. Es werden analytische und numerische Berechnungen vorgestellt, um die thermischen Potenziale beider Systeme zu vergleichen. Außerdem wird ein Testaufbau gezeigt, bei dem Stahlenergiepfähle in zwei verschiedenen Längen mit vorhandenen gängigen Erdsonden verglichen werden können. Die Berechnungen zeigen einen deutlichen thermischen Mehrertrag zwischen 26 % und 148 % der Stahlenergiepfähle gegenüber dem Stand der Technik abhängig vom Erdreich. Die Messergebnisse zeigen einen thermischen Mehrertrag von über 100 %. Es lässt sich also signifikante Erdsondenlänge einsparen. Dabei ist zu beachten, dass sich damit der thermisch genutzte Bereich des Erdreichs reduziert, wodurch die thermische Regeneration und/oder das Langzeitverhalten des Erdreichs an Bedeutung gewinnt. Y1 - 2021 VL - 90. 2021 IS - 6 SP - 417 EP - 424 PB - Wiley CY - Weinheim ER - TY - JOUR A1 - Kerres, Karsten A1 - Siekmann, Marko T1 - Wie kommuniziere ich prognosegestützte Instandhaltungsstrategien erfolgreich in politischen Entscheidungsgremien? JF - 3 R. Fachzeitschrift für sichere und effiziente Rohleitungssysteme Y1 - 2018 SN - 2191-9798 IS - 12 SP - 47 EP - 51 PB - Vulkan-Verl. CY - Essen ER - TY - JOUR A1 - Jochim, Haldor E. A1 - Menzel, Christoph J. T1 - Die Trassenbündelung als Planungsmethode nachhaltiger Verkehrspolitik JF - Der Eisenbahningenieur : EI Y1 - 2018 SN - 0013-2810 VL - 69 IS - 11 SP - 26 EP - 31 PB - DVV Media Group CY - Hamburg ER - TY - JOUR A1 - Klubert, Joachim A1 - Malecha, Hartmut A1 - Sparla, Peter T1 - Modernisierung der geodätischen Messtechnik der Urfttalsperre JF - Wasserwirtschaft T2 - Modernisation of the geodetic measurement technology of the Urft dam Y1 - 2018 SN - 0043-0978 N1 - gedruckt in der Bereichsbibliothek Bayernallee vorhanden VL - 108 IS - 10 SP - 14 EP - 18 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Hebel, Christoph T1 - Erfahrungen mit der RIN und aktuelle Weiterentwicklungen JF - Straßenverkehrstechnik: Organ der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen, der Bundesvereinigung der Straßenbau- und Verkehrsingenieure und der Österreichischen Forschungsgesellschaft Straße und Verkehr; Zeitschrift für Verkehrsplanung, Verkehrsmanagement, Verkehrssicherheit, Verkehrstechnik Y1 - 2017 SN - 0039-2219 N1 - gedruckt in der Bereichsbibliothek Bayernallee vorhanden VL - 61 IS - 7 SP - 443 EP - 448 PB - Kirschbaum-Verlag CY - Bonn ER - TY - JOUR A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Röth, Thilo A1 - Uibel, Thomas T1 - Einsatz von Holzwerkstoffen in Fahrzeugstrukturen JF - Bauen mit Holz Y1 - 2017 SN - 0005-6545 N1 - gedruckt in der Bereichsbibliothek Bayernallee IS - 3 SP - 32 EP - 38 PB - Bruderverlag CY - Köln ER - TY - JOUR A1 - Uibel, Thomas T1 - Untersuchungen zum Spaltverhalten von Holzschrauben. Teil 1 JF - Bauen mit Holz Y1 - 2016 SN - 0005-6545 N1 - gedruckte Zeitschrift in der Bereichsbibliothek Bayernallee IS - 10 SP - 40 EP - 42 PB - Rudolf Müller CY - Köln ER - TY - JOUR A1 - Moorkamp, Wilfried A1 - Peterson, Leif Arne A1 - Uibel, Thomas T1 - Mit guten Aussichten. Bericht über den Studiengang Holzingenieurwesen an der FH Aachen JF - Bauen mit Holz Y1 - 2016 SN - 0005-6545 N1 - gedruckte Zeitschrift in der Bereichsbibliothek Bayernallee IS - 5 SP - 33 EP - 36 PB - Rudolf Müller CY - Köln ER - TY - JOUR A1 - Laumann, Jörg A1 - Mainz, Stefan A1 - Krahwinkel, Manuel T1 - Traglastuntersuchungen an Koppelpfetten bei Biegung um die schwache Achse und Torsion JF - Stahlbau Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1002/stab.201710544 SN - 0038-9145 VL - 86 IS - 11 SP - 1005 EP - 1016 PB - Wiley CY - Weinheim ER - TY - JOUR A1 - Valero, Daniel A1 - Viti, Nicolo A1 - Gualtieri, Carlo T1 - Numerical Simulation of Hydraulic Jumps. Part 1: Experimental Data for Modelling Performance Assessment JF - Water Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/w11010036 SN - 2073-4441 VL - 11 IS - 1 SP - Art. Nr. 36 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - JOUR A1 - Viti, Nicolo A1 - Valero, Daniel A1 - Gualtieri, Carlo T1 - Numerical Simulation of Hydraulic Jumps. Part 2: Recent Results and Future Outlook JF - Water Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.3390/w11010028 SN - 2073-4441 VL - 11 IS - 1 SP - Art. Nr. 28 ER - TY - JOUR A1 - Richter, L. A1 - Wichern, M. A1 - Grömping, Markus A1 - Robecke, U. A1 - Haberkamp, J. T1 - Ammonium recovery from process water of digested sludge dewatering by membrane contactors JF - Water Practice and Technology N2 - Membrane contactors are a promising alternative for nitrogen removal and recovery from process water compared to other physicochemical and biological sidestream treatment processes. Münster wastewater treatment plant (WWTP) is the first municipal WWTP in Germany operating a full-scale membrane contactor system to improve the nitrogen elimination and recovery efficiency. Factors influencing the operation and membrane performance are investigated in an accompanying research project. Additional operational aspects of the applied membrane modules are investigated in detail using a bench-scale membrane contactor. First results of the full-scale application demonstrate a high nitrogen removal efficiency of >95%. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.2166/wpt.2020.002 SN - 1751-231X VL - 15 IS - 1 SP - 84 EP - 91 PB - IWA Publishing CY - London ER - TY - JOUR A1 - Kerres, Karsten A1 - Gredigk-Hoffmann, Sylvia A1 - Jathe, Rüdiger A1 - Orlik, Stefan A1 - Sariyildiz, Mustafa A1 - Schmidt, Torsten A1 - Sympher, Klaus-Jochen A1 - Uhlenbroch, Adrian T1 - Future approaches for sewer system condition assessment JF - Water Practice & Technology N2 - Different analytical approaches exist to describe the structural substance or wear reserve of sewer systems. The aim is to convert engineering assessments of often complex defect patterns into computational algorithms and determine a substance class for a sewer section or manhole. This analytically determined information is essential for strategic rehabilitation planning processes up to network level, as it corresponds to the most appropriate rehabilitation type and can thus provide decision-making support. Current calculation methods differ clearly from each other in parts, so that substance classes determined by the different approaches are only partially comparable with each other. The objective of the German R&D cooperation project ‘SubKanS’ is to develop a methodology for classifying the specific defect patterns resulting from the interaction of all the individual defects, and their severities and locations. The methodology takes into account the structural substance of sewer sections and manholes, based on real data and theoretical considerations analogous to the condition classification of individual defects. The result is a catalogue of defect patterns and characteristics, as well as associated structural substance classifications of sewer systems (substance classes). The methodology for sewer system substance classification is developed so that the classification of individual defects can be transferred into a substance class of the sewer section or manhole, eventually taking into account further information (e.g. pipe material, nominal diameter, etc.). The result is a validated methodology for automated sewer system substance classification. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.2166/wpt.2020.027 SN - 1751-231X IS - 15 (2) SP - 386 EP - 393 PB - IWA Publishing CY - London ER - TY - JOUR A1 - Hahn, Geogr W. A1 - Hebel, Christoph A1 - Manz, W. T1 - Die neuen Empfehlungen für Verkehrsnachfragemodellierung im Personenverkehr JF - Straßenverkehrstechnik N2 - Die neu erschienenen „Empfehlungen zum Einsatz von Verkehrsnachfragemodellen für den Personenverkehr“ liefern erstmals als Empfehlungspapier der Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen einen umfassenden Überblick zu den verschiedenen Aspekten der Modellierung und geben dem Fachplaner konkrete Hilfestellung für die Konzeption von Nachfragemodellen. Das Empfehlungspapier zielt unter anderem darauf ab, die Erwartungen und das Anspruchsniveau in Hinblick auf Sachgerechtigkeit der Modelle, die erzielbare Modellqualität und den Detaillierungsgrad der Modellaussagen zu harmonisieren. Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.53184/SVT10-2022-1 SN - 0039-2219 VL - 66 IS - 10 SP - 721 EP - 726 PB - Kirschbaum Verlag GmbH CY - Bonn ER - TY - JOUR A1 - Emig, J. A1 - Hebel, Christoph A1 - Schwark, A. T1 - Einsatzbereiche für Verkehrsnachfragemodelle JF - Straßenverkehrstechnik N2 - In der Praxis bestehen vielfältige Einsatzbereiche für Verkehrsnachfragemodelle. Mit ihnen können Kenngrößen des Verkehrsangebots und der Verkehrsnachfrage für den heutigen Zustand wie auch für zukünftige Zustände bereitgestellt werden, um so die Grundlagen für verkehrsplanerische Entscheidungen zu liefern. Die neuen „Empfehlungen zum Einsatz von Verkehrsnachfragemodellen für den Personenverkehr“ (EVNM-PV) (FGSV 2022) veranschaulichen anhand von typischen Planungsaufgaben, welche differenzierten Anforderungen daraus für die Modellkonzeption und -erstellung resultieren. Vor dem Hintergrund der konkreten Aufgabenstellung sowie deren spezifischer planerischer Anforderungen bildet die abzuleitende Modellspezifikation die verabredete Grundlage zwischen Auftraggeber und Modellersteller für die konkrete inhaltliche, fachliche Ausgestaltung des Verkehrsmodells. Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.53184/SVT10-2022-2 SN - 0039-2219 VL - 66 IS - 10 SP - 727 EP - 736 PB - Kirschbaum Verlag GmbH CY - Bonn ER - TY - JOUR A1 - Kindmann, Rolf A1 - Kraus, Matthias A1 - Laumann, Jörg A1 - Vette, Jan T1 - Verallgemeinerte Berechnungsmethode für in Beton eingespannte Stahlprofile – Einspanntiefen, Tragfähigkeitsnachweise und Bemessungshilfen JF - Stahlbau N2 - Stützen und Träger aus Stahlprofilen können in Fundamente oder Wände aus Stahlbeton einbetoniert werden. Diese Anschlüsse wirken in der Regel wie Einspannungen, die eine ausreichende Einspanntiefe erfordern. Im Folgenden wird eine verallgemeinerte Berechnungsmethode für in Stahlbetonkonstruktionen eingespannte Stahlprofile aus gewalzten I-Profilen, geschweißten I-Profilen, runden Hohlprofilen, eckigen Hohlprofilen und einzelligen Kastenquerschnitten vorgestellt. Für Beanspruchungen infolge einachsiger Biegung um die starke und schwache Profilachse werden der profilabhängige Ansatz der Betondruckspannungen im Einspannbereich und die Ermittlung der Einspanntiefe behandelt. Unter Berücksichtigung der Normalkraft werden an den maßgebenden Stellen Tragfähigkeitsnachweise für die Stahlprofile geführt. Als Ergänzung zu den Berechnungsformeln werden Bemessungshilfen zur Verfügung gestellt, die die Wahl der mitwirkenden Breiten und der Einspanntiefen erleichtert. KW - Stahlprofile KW - Anschlüsse an Stahlbeton KW - Einspanntiefen KW - Eingespannte Stützen und Träger KW - steel profiles Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1002/stab.202200024 SN - 1437-1049 VL - 93 IS - Early View SP - 1 EP - 25 PB - Ernst & Sohn GmbH CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Hörenbaum, Christoph A1 - Laumann, Jörg A1 - Prokop, Ines T1 - Zur Anwendung des Eurocode 3 Teil 1-2 für die Heißbemessung und Anregungen für dessen Novellierung JF - Stahlbau N2 - Die Eurocodes werden bis zum Jahr 2020 im Europäischen Komitee für Normung (CEN), Technisches Komitee TC 250, überarbeitet. In Vorbereitung auf die Eurocode-Novellierung haben engagierte Ingenieure im Rahmen der Initiative PraxisRegeln Bau (PRB) die für die praktische Anwendung häufig genutzten Teile des Eurocode 3 untersucht. Mit dem Ziel, die Praxistauglichkeit des Eurocode 3 für die Heißbemessung zu verbessern, wurden die bestehende Norm EN 1993 Teil 1-2 insbesondere in Bezug auf die Anwenderfreundlichkeit analysiert und Vorschläge für die europäische Novellierung erarbeitet. Die Analysen zeigen, dass durch Umstrukturierungen und durch die Einführung von Tabellen die Verständlichkeit und Anwenderfreundlichkeit der Regeln für die Heißbemessung bedeutend erhöht werden können. KW - EN 1993-1-2 KW - Tragwerksbemessung KW - Brandfall KW - Forschung, pränormativ KW - structural design Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1002/stab.201610382 SN - 1437-1049 VL - 85 IS - 6 SP - 429 EP - 434 PB - Ernst & Sohn GmbH CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Höttges, Jörg T1 - QKan - Management of drainage system data with QGIS JF - Free and Open Source Software for Geospatial (FOSS4G) Conference Proceedings Y1 - 2017 VL - 17 IS - Article 13 SP - 95 EP - 100 ER - TY - JOUR A1 - Gronsfeld, Richard A1 - Joachim, Klubert A1 - Malecha, Hartmut T1 - 3-D-Visualisierung von vorhandenen Staubauwerken zur holistischen Planung und Überwachung JF - Wasserwirtschaft Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1007/s35147-019-0075-x SN - 2192-8762 N1 - gedruckt in der Bereichsbibliothek Bayernallee unter der Signatur 13 Z 218 vorhanden VL - 109 IS - 5 SP - 82 EP - 85 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Kuhnhenne, Markus A1 - Reger, Vitali A1 - Pyschny, Dominik A1 - Döring, Bernd T1 - Influence of airtightness of steel sandwich panel joints on heat losses JF - E3S Web of Conferences 12th Nordic Symposium on Building Physics (NSB 2020) N2 - Energy saving ordinances requires that buildings must be designed in such a way that the heat transfer surface including the joints is permanently air impermeable. The prefabricated roof and wall panels in lightweight steel constructions are airtight in the area of the steel covering layers. The sealing of the panel joints contributes to fulfil the comprehensive requirements for an airtight building envelope. To improve the airtightness of steel sandwich panels, additional sealing tapes can be installed in the panel joint. The influence of these sealing tapes was evaluated by measurements carried out by the RWTH Aachen University - Sustainable Metal Building Envelopes. Different installation situations were evaluated by carrying out airtightness tests for different joint distances. In addition, the influence on the heat transfer coefficient was also evaluated using the Finite Element Method (FEM). The combination of obtained air volume flow and transmission losses enables to create an "effective heat transfer coefficient" due to transmission and infiltration. This summarizes both effects in one value and is particularly helpful for approximate calculations on energy efficiency. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017205008 VL - 172 IS - Art. 05008 PB - EDP Sciences CY - Les Ulis ER - TY - JOUR A1 - Reger, V. A1 - Döring, Bernd A1 - Kuhnhenne, M. T1 - Passive und aktive Maßnahmen zur Flächenkühlung im Stahl(leicht)bau JF - Bauingenieur N2 - Mit steigenden Dämmstandards und höheren Komfortanforderungen der Nutzer gerät die Problematik der sommerlichen Überhitzung zunehmend in den Fokus. Um die Überhitzung möglichst gering zu halten, sind Maßnahmen und Lösungen zu entwickeln, die den potenziellen Kühlbedarf eines Gebäudes vermeiden sowie reduzieren. Im Rahmen des europäischen Forschungsprojektes BATIMASS wurden Techniken untersucht, die die sommerliche Raumtemperatur ohne zusätzliche Kühlung (passiv) oder aber mit energieeffizienter wasserbasierter Flächenkühlung (aktiv) reduzieren und die besonders für Gebäude in Stahl(leicht)bauweise geeignet sind. Dafür wurde die Methodik der thermisch äquivalenten Decke weiterentwickelt, um das thermische Verhalten von Profilblechdecken in Gebäuden für beide Lösungsansätze analysieren zu können. Darüber hinaus wurde der Einsatz von Phasenwechselmaterial (PCM) zur Steigerung der Speicherfähigkeit von leichten Decken mit besonders geringer thermischer Masse in Simulationen sowie im Labor untersucht und bewertet. Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.37544/0005-6650-2016-07-08-63 SN - 0005-6650 N1 - gedruckt in der Bereichsbibliothek Bayernallee unter der Signatur 13 Z 049 VL - 91 IS - Jul/Aug SP - 309 EP - 316 PB - VDI Fachmedien CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Pyschny, D. A1 - Döring, Bernd A1 - Feldmann, M. T1 - Ermittlung der thermischen Leistungsfähigkeit des neuartigen multifunktionalen Verbunddeckensystems InaDeck JF - Bauingenieur : die richtungsweisende Zeitschrift im Bauingenieurswesen Y1 - 2014 SN - 0005-6650 N1 - Printausgabe in der Bibliothek Bayernallee vorhanden: 13 Z 049-2014 VL - 89 IS - 3 SP - 116 EP - 124 PB - VDI Fachmedien CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Hennes, Philipp A1 - Laumann, Jörg T1 - Ansatz der Drehbehinderung aus Koppelpfetten mit dünnwandigen kaltgeformten Z-Profilen JF - Stahlbau Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1002/stab.202000104 SN - 1437-1049 VL - 90 IS - 3 SP - 158 EP - 168 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Timmer, H. T1 - Energetische und betriebswirtschaftliche Bewertung von Kühlsystemen für Kühllager JF - HLH. Heizung, Lüftung/Klima, Haustechnik KW - Heizung KW - Lüftung KW - Klimatechnik KW - Lüftungstechnik KW - Haustechnik Y1 - 1998 SN - 1436-5103 VL - 49 IS - 9 SP - 74 EP - 77 PB - Springer CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Thulfaut, Christian A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Experimentelle Untersuchung der Luftstromvermischung in Hybridzellenkühltürmen JF - HLH. Heizung, Lüftung/Klima, Haustechnik N2 - Zwangsbelüftete Nasskühltürme haben im Gegensatz zur Trockenkühlung bei naßkaltem Wetter Nebelschwaden zur Folge. Dagegen ist bei Naßkühlung die spezifische Kühlleistung durch abgeführte Kondensationswärme höher als bei der Trockenkühlung. Hybridzellenkühltürme kombinieren beide Methoden, so daß ein Mischstrom beider Abluftströme die Wasserdampf-Sättigungsgrenze nicht überschreitet. Durch das Mischungsverhältnis kann man den gewünschten Sättigungsgrad einstellen. Je dichter dieser an der Sättigungsgrenze liegt, desto höher ist die Kühlleistung. Der von unten zugeführte Luftstrom der Naßkühlung und der seitlich zugeführte trockene Abluftstrom müssen sehr gut durchmischt werden, um über den gesamten Austrittsquerschnitt des Kühlturms die Sättigungsgrenze nicht zu überschreiten. In einem maßstabsgerechten Modell wurde der Mischungsgrad mit und ohne Einbauten untersucht. Über ein Raster von 10 mal 10 Punkten wurde die örtliche Temperaturverteilung ermittelt. Wärmebilanzen ergeben dann die Mischungsgüte in einer Ebene oberhalb der Zellenkrone. Während ohne Mischeinbauten der Trockenluftanteil in der Mitte des Querschnitts bei unter 15 % liegt erhöhen Einbauten den Trockenluftanteil auf 30 % bis über 40 %. Dabei wurde die Trockenluft auf jeder Kühlturmseite durch 4 konisch zulaufende, unten offene und oben geschlitzte Einbauten kanalisiert. Die Nassluft wurde durch eine im Querschnitt dreieckige Rinne in Richtung der Trockenluftauslässe umgelenkt. Im Raster leicht zu lokalisierende Abweichungen vom gewünschten Mittelwert zeigen Potential für die weitere Verbesserung der Einbauten. KW - Trockenkühlturm KW - Nasskühlturm KW - kombiniertes Verfahren KW - Mischen KW - Abluft Y1 - 2000 SN - 1436-5103 VL - 51 IS - 8 SP - 48 EP - 49 PB - Springer CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Berger, J. T1 - Quo Vadis - Ausblick in die Gebäudeleittechnik der Zukunft T1 - Whitherfacility management? An outlook to the future JF - HLH. Heizung, Lüftung/Klima, Haustechnik N2 - Auf dem Weg zum vernetzten Haus stoßen Hersteller und Planer, insbesondere im privaten Wohnungsbau, zur Zeit noch auf erhebliche Widerstände bei der Durchdringung des Marktes. N2 - Producers and planners of facility management systems are still faced with building owners' reluctance, especially when it comes to private homes. Y1 - 2005 SN - 1436-5103 VL - 56 IS - 1 SP - 39 EP - 41 PB - Springer CY - Düsseldorf ER - TY - JOUR A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Berger, J. A1 - Groß, H. T1 - Gebäudeautomation - Betriebsdatenerfassung und Gebäudeleittechnik im Klartext T1 - Operating data- and facility management in clear JF - HLH. Heizung, Lüftung/Klima, Haustechnik KW - Heizung KW - Lüftung KW - Klimatechnik KW - Lüftungstechnik KW - Haustechnik Y1 - 2003 SN - 1436-5103 VL - 54 IS - 2 SP - 81 PB - Springer CY - Düsseldorf 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 - 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 - JOUR A1 - Reger, Vitali A1 - Kuhnhenne, Markus A1 - Ebbert, Thiemo A1 - Hachul, Helmut A1 - Blanke, Tobias A1 - Döring, Bernd T1 - Nutzung erneuerbarer Energien durch thermische Aktivierung von Komponenten aus Stahl JF - Stahlbau N2 - Die Versorgung von Neubauten soll möglichst weitgehend unabhängig von fossilen Energieträgern erfolgen. Erneuerbare Energien spielen dafür eine gewichtige Rolle. Eine gute Möglichkeit, erneuerbare Energien ohne viel zusätzlichen Aufwand nutzbar zu machen, ist, bereits vorhandenen Komponenten im Gebäude zusätzliche Funktionen zu geben. Hier kann bspw. die Fassade oder das Dach solarthermisch aktiviert oder durch Fotovoltaikmodule ergänzt werden. Auch Tiefgründungen können neben der statischen Funktion noch eine geothermische Funktion zur Aufnahme oder Abgabe von Wärme erhalten. Neben der Erzeugung bietet sich auch für die Verteilung der Wärme oder Kälte im Gebäude die Integration in Bauteile an. Hier kann bspw. der Boden durch eine Fußbodenheizung oder die Decke durch Deckenstrahlplatten aktiviert werden. Im Rahmen der Veröffentlichung wird auf die thermische Aktivierung von Stahlkomponenten eingegangen. Es wird eine Lösung vorgestellt, die vorgehängte hinterlüftete Stahlfassade (VHF) solarthermisch zu aktivieren. Außerdem werden zwei Möglichkeiten zur geothermischen Aktivierung von Tiefgründungen mittels Stahlpfählen gezeigt. Zuletzt wird ein System zur thermischen Aktivierung von Stahltrapezprofilen an der Decke erläutert, welches Wärme zuführen oder bei Bedarf abführen kann. Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1002/stab.202000031 SN - 1437-1049 VL - 2020 IS - Volume 89, Issue 6512-519 SP - 512 EP - 519 PB - Ernst & Sohn CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard A1 - Crookston, Brian M. A1 - Valero, Daniel T1 - Turbulent free-surface monitoring with an RGB-D sensor: the hydraulic jump case JF - Journal of Hydraulic Research Y1 - 2020 U6 - https://doi.org/10.1080/00221686.2020.1844810 SN - 1814-2079 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Bung, Daniel Bernhard 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 - https://doi.org/10.1080/00221686.2016.1173600 VL - 54 IS - 5 SP - 575 EP - 580 PB - Taylor & Francis CY - London ER - TY - JOUR A1 - Valero, Daniel A1 - Bung, Daniel Bernhard T1 - Artificial Neural Networks and pattern recognition for air-water flow velocity estimation using a single-tip optical fibre probe JF - Journal of Hydro-environment Research Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1016/j.jher.2017.08.004 SN - 1570-6443 VL - 19 IS - 3 SP - 150 EP - 159 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER -