Bauphysik und Baukonstruktion sind essentielle Bestandteile bei der Produktentwicklung sowie bei der Planung von Gebäuden. Sie vereinen das komplexe Zusammenspiel zwischen thermischen, hygrischen sowie akustischen Material-, Produkt- und Gebäudeeigenschaften. Parameteränderungen haben oft eine Auswirkung auf mehrere Eigenschaften eines Materials oder Produktes, weshalb eine ganzheitliche Analyse und Bewertung der bauphysikalischen Eigenschaften und deren gegenseitiger Beeinflussung sinnvoll sind. Beim Hochlochziegel ergibt sich dieses komplexe Zusammenspiel z.B. aus den Materialparametern und der Loch- bzw. Steggeometrie sowie den Abmessungen des Ziegels.

Abb.: Schematische Darstellung der komplexen Zusammenhänge zwischen den unterschiedlichen Materialparametern und Produkteigenschaften

Das Institut für Ziegelforschung Essen e.V. bietet zusätzlich zu den rohstoff- und produktionsspezifischen Beratungen auch eine ganzheitliche Beratung bei der Entwicklung und Produktoptimierung von Hochlochziegeln im Hinblick auf die bauphysikalischen Eigenschaften an. Diese erfolgt durch die Kombination numerischer und messtechnischer Methoden zur Bestimmung, Analyse und Bewertung der Material- und Produkteigenschaften. Folgende Methoden und Verfahren kommen hierbei auf Material- und Bauteilebene zum Einsatz:

Thermische Eigenschaften:

• Messung der Scherbenwärmeleitfähigkeit gemäß DIN EN 12664 (Einplattengerät) oder mittels Isomet-Schnelltest
• Messung der Wärmeleitfähigkeit der Dämmstofffüllung nach DIN EN 12667 (Einplattengerät)
• Messung der Wärmeleitfähigkeit am Mauerwerksprüfkörper nach DIN EN 1934
• Numerische Bestimmung des Wärmedurchgangs z.B. durch komplexe Hochlochziegelstrukturen unter Berücksichtigung aller relevanten Wärmeübertragungsmechanismen

Hygrische Eigenschaften:

• Messung hygrischer Eigenschaften wie Wasserdampfdiffusion und Wasseraufnahme sowie die Bestimmung der Sorptionsisothermen
• hygrothermische Bauteilsimulation zur Bewertung des Feuchtehaushaltes

Akustische Eigenschaften:

• Bestimmung des dynamischen E-Moduls mittels Ultraschalllaufzeitmessung
• Messtechnische und numerische Modalanalyse zur unterstützenden Bewertung des akustischen Verhaltens von Hochlochziegeln
• Numerische Bestimmung des frequenzabhängigen Schalldämm-Maßes von Bauteilen

Zusätzlich zu den material-, produkt- und bauteilspezifischen Beratungsleistungen bietet das Institut zudem Beratungen auf Gebäudeebene an:

• hygrothermische Gebäudesimulation zur Beurteilung von Energieeffizienz und Raumklima
• raum- und bauakustische Messungen zur Bestimmung des Bauschalldämm-Maßes von Bauteilen und der Nachhallzeit von Räumen
• Beprobung von Mauerwerkskonstruktionen sowie die Bestimmung der Materialparameter entsprechend des Leistungsverzeichnisses (z.B. Druckfestigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Wasserdampfdiffusion etc.)

Bauakustische Messungen gemäß DIN EN ISO 16283:

Schall- und Wärmeschutz sind bauphysikalische Qualitätskriterien für Gebäude. Die Bauakustik ist die Wissenschaft und bietet die Technologie zum Nachweis der Schallqualität in einem Gebäude. Qualitätsmängel wie störende Geräusch z.B. Echos werden ermittelt.  Im Bereich der Bauakustik bieten wir Ihnen ein umfassendes Leistungsspektrum, um Ihnen jederzeit die für Sie passende Lösung zu liefern.

Hierbei wird das bewertete Bau-Schalldämm-Maß R’_w von Wänden, Decken und Fassaden sowie der bewertete Norm-Trittschallpegel L'_n,w von Decken messtechnisch bestimmt. Dabei können die Messungen am Rohbau oder im bewohnten Gebäude durchgeführt werden.

In diesem Rahmen sind wir ihre Ansprechpartner für:

1. Messung und Bewertung der Luft- und Trittschalldämmung zwischen Räumen in Gebäuden nach DIN EN ISO 16283
2. Messung der Nachhallzeit von Räumen nach ISO 3382
3. Bestimmung des bewerteten Bauschalldämm-Maßes R'_w nach DIN EN ISO 717-1
4. Bestimmung des bewerteten Normtrittschallpegels L'_n,w nach DIN EN ISO 717-2

Das IZF-Team freut sich auf eine mögliche spannende Zusammenarbeit.

Abbildung: Bauakustische Messtechnik zur Bestimmung der Luft- und Trittschalldämmung in Gebäuden

Bestimmung des Abhebewiderstandes von Dacheindeckungen gemäß DIN EN 14437

Am Institut für Ziegelforschung Essen e.V. ist ein Prüfstand zur Bestimmung des Abhebewiderstandes von Dacheindeckungen vorhanden. So kann auf dem Prüfstand der Abhebewiderstand von unbefestigten oder mechanisch befestigten Dacheindeckungen gemäß DIN EN 14437 ermittelt werden.

Was ist der Abhebewiderstand und warum ist er zu bestimmen?

Trotz klimabedingter Veränderungen müssen Dächer vor Sturmschäden bewahrt sowie umliegende Objekte insbesondere Fußgänger vor herabfallenden Bauteilen von Dächern geschützt werden. Hierbei ist ein ausreichender Abhebewiderstand eines Dachsystems von entscheidender Bedeutung. Dabei besteht das Dachsystem aus der Unterkonstruktion, der Dacheindeckung sowie den verwendeten Befestigungsmitteln. Dementsprechend wird nach DIN EN 14437 immer das gesamte Dachsystem auf seinen Wiederstand gegen mögliche einwirkende Windlasten geprüft.

Prüfung des Abhebewiderstands

Für die Prüfung des Abhebewiderstandes wird das zu untersuchende Dachsystem auf dem Prüfstand verlegt. Während der Prüfung werden die Lasten an definierten Krafteinleitungspunkten bis zum Auftreten verschiedener Versagensarten aufgebracht und die jeweiligen Maximallasten notiert. Im Rahmen der abschließenden Auswertung wird zwischen dem Grenzzustand der Tragfähigkeit und/oder der Gebrauchstauglichkeit unterschieden.

Unsere Leistungen

Das Institut für Ziegelforschung Essen e.V. bietet die Prüfung des Abhebewiderstandes von einer möglichen Auswahl der Baustoffe, über die normgerechte Prüfung bis hin zum ausführlichen Untersuchungsbericht an. Ebenfalls sind Untersuchungsreihen im Rahmen von Produktneu- sowie Weiterentwicklungen nötig. Sprechen Sie uns an, das IZF-Team mit seinem technischen Know-how freut sich auf Ihre Anfragen.

Abbildung: Prüfstand zur Bestimmung des Abhebewiderstandes von Dacheindeckungen im Institut für Ziegelforschung Essen e.V.