A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
Die Verwendung nachwachsender Rohstoffe in bzw. an Außenwänden mehrgeschossiger Gebäude ist derzeit durch restriktive Brandschutzanforderungen eingeschränkt. Aufgrund des hohen Flächenanteils von Außenwänden bieten umweltschonende Bauweisen mit Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen hier viel Potenzial hinsichtlich Nachhaltigkeit und Energieeinsparung. Für diese neuartigen Ansätze liegen noch keine wissenschaftlichen Grundlagen vor und die Materialeigenschaften bezüglich des Brandverhaltens sind noch nicht hinreichend bekannt. Um die ökologischen und gesundheitlichen Vorteile künftig besser nutzen zu können, werden in dieser Arbeit wesentliche Material- und Systemeigenschaften von Außenwandbekleidungen theoretisch, experimentell und numerisch untersucht mit dem Ziel der Einhaltung des erforderlichen brandschutztechnischen Sicherheitsniveaus. Die Untersuchungen erfolgen schwerpunktmäßig am Beispiel von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) mit Holzfaserdämmplatten. Ausgangspunkt sind Analysen der Brandrisiken und Schutzziele für Außenwände mehrgeschossiger Gebäude mit brennbaren Baustoffen. Um den brandschutztechnischen Herausforderungen zu begegnen, werden im Wesentlichen zwei Strategien entwickelt: Durch die Kapselung der brennbaren Baustoffe mittels Dickschicht-Putzsystem sollen Schwelvorgänge verhindert sowie alternativ die thermischen Zersetzungsprozesse risikogerecht begrenzt werden. Gestützt auf umfangreiche Grundlagenuntersuchungen werden Lösungsansätze entwickelt. Durch großmaßstäbliche Brandversuchen wird aufgezeigt, dass ein vergleichbares brandschutztechnisches Sicherheitsniveau wie bisher zugelassener Außenwandsysteme erreicht wird. Auf Basis der Brandversuche werden durch numerischer Untersuchungen effektive thermische Materialkennwerte für die Berechnung des Wärmetransports durch ein Dickschicht-Putzsystem (Leichtputz auf Kalk-Zement-Basis) ermittelt. Die Anwendbarkeit für unterschiedliche Brandeinwirkungen und Putzschichtdicken wird aufgezeigt und damit Möglichkeiten zur weiteren Optimierung der WDVS und Anpassung an individuelle Gebäudesituationen. Weiter lassen sich die am Beispiel von Holzfaser-WDVS erarbeiteten Grundlagen sowie Strategien auf Außenwandbekleidungen mit anderen nachwachsenden Rohstoffen und Putzen übertragen. Mit dieser Arbeit liegen somit die wissenschaftlichen Grundlagen für eine risikogerechte Anwendung dieser umweltschonenderen Bauweisen vor.
Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
Die Verwendung nachwachsender Rohstoffe in bzw. an Außenwänden mehrgeschossiger Gebäude ist derzeit durch restriktive Brandschutzanforderungen eingeschränkt. Aufgrund des hohen Flächenanteils von Außenwänden bieten umweltschonende Bauweisen mit Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen hier viel Potenzial hinsichtlich Nachhaltigkeit und Energieeinsparung. Für diese neuartigen Ansätze liegen noch keine wissenschaftlichen Grundlagen vor und die Materialeigenschaften bezüglich des Brandverhaltens sind noch nicht hinreichend bekannt. Um die ökologischen und gesundheitlichen Vorteile künftig besser nutzen zu können, werden in dieser Arbeit wesentliche Material- und Systemeigenschaften von Außenwandbekleidungen theoretisch, experimentell und numerisch untersucht mit dem Ziel der Einhaltung des erforderlichen brandschutztechnischen Sicherheitsniveaus. Die Untersuchungen erfolgen schwerpunktmäßig am Beispiel von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) mit Holzfaserdämmplatten. Ausgangspunkt sind Analysen der Brandrisiken und Schutzziele für Außenwände mehrgeschossiger Gebäude mit brennbaren Baustoffen. Um den brandschutztechnischen Herausforderungen zu begegnen, werden im Wesentlichen zwei Strategien entwickelt: Durch die Kapselung der brennbaren Baustoffe mittels Dickschicht-Putzsystem sollen Schwelvorgänge verhindert sowie alternativ die thermischen Zersetzungsprozesse risikogerecht begrenzt werden. Gestützt auf umfangreiche Grundlagenuntersuchungen werden Lösungsansätze entwickelt. Durch großmaßstäbliche Brandversuchen wird aufgezeigt, dass ein vergleichbares brandschutztechnisches Sicherheitsniveau wie bisher zugelassener Außenwandsysteme erreicht wird. Auf Basis der Brandversuche werden durch numerischer Untersuchungen effektive thermische Materialkennwerte für die Berechnung des Wärmetransports durch ein Dickschicht-Putzsystem (Leichtputz auf Kalk-Zement-Basis) ermittelt. Die Anwendbarkeit für unterschiedliche Brandeinwirkungen und Putzschichtdicken wird aufgezeigt und damit Möglichkeiten zur weiteren Optimierung der WDVS und Anpassung an individuelle Gebäudesituationen. Weiter lassen sich die am Beispiel von Holzfaser-WDVS erarbeiteten Grundlagen sowie Strategien auf Außenwandbekleidungen mit anderen nachwachsenden Rohstoffen und Putzen übertragen. Mit dieser Arbeit liegen somit die wissenschaftlichen Grundlagen für eine risikogerechte Anwendung dieser umweltschonenderen Bauweisen vor.
Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
Analyses of fire behaviour of external thermal insulation systems (ETICS) with bio-based insulations
Küppers, Judith (author) / Universitätsbibliothek Braunschweig (host institution) / Zehfuß, Jochen (tutor) / Hosser, Dietmar (tutor)
2020
Institut für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz, IBMB, der Technischen Universität Braunschweig - Materialprüfanstalt für das Bauwesen - MPA Braunschweig, vol. 240
Miscellaneous
Electronic Resource
German
Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
| TIBKAT | 2020
Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
| UB Braunschweig | 2020
Grundlagenuntersuchungen zum Brandverhalten von WDVS mit nachwachsenden Rohstoffen
| UB Braunschweig | 2020
Brandverhalten von Dämmstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen
| Wiley | 2021