Forschung

Prof. Dr. Thomas Birkhölzer

+49 (0)7531/206 239

e-Mail: birkh@htwg-konstanz.de

Validierung und Weiterentwicklung eines Simulationstools zur Prozeßverbesserung.

Prof. Raimund Blödt
+49 (0) 7531/206-182
e-Mail: buehler@htwg-konstanz.de, mail@architekt-bloedt.de

http://www.bodenseestadt.net/

 
Die Geschichte des Bodenseeraums ist eine Geschichte der Städte. Urbane Zentren standen im Spannungsfeld zur ländlichen Umgebung. Diese auch in ihrer baulichen Ausformung evidente Struktur ging im Zuge der Regionalisierung verloren. Die Städte haben ihre eigene Identität, welche stark durch ihre Lage am See geprägt ist. Ausgehend von der Feststellung der zurückgehenden Attraktivität des Bodenseeraums und der Bestätigung dieses Trends durch Bevölkerungsstatistik und Wirtschaftsdaten setzt das Forschungsprojekt nach einer ersten Analyse bei drei Problembereichen an: Urbanität, Mobilität, Vernetzung. Mit diesem problemorientierten Ansatz werden einerseits die wesentlichen Handlungsfelder für die Stadtentwicklung am See angesprochen und andererseits die hohe Komplexität der Stadtregion in Teilaspekten operationalisiert.

Prof. Dr. Wolfgang Francke
+49 (0) 7531/206-217
e-Mail: franck@htwg-konstanz.de

 
Ausgehend vom vorhandenen und prognostizierten steigenden Bedarf an preiswerten, weitgehend vorgefertigten kleinen Wohneinheiten wird eine Raumzelle entwickelt, deren Anwendungsbereich vom Einzimmerappartement, über Geschoss/Maisonette-Wohnungen, Einfamilienhäuser bis hin zu Bürobauten reicht. Die einzelnen Raumzellen sind als vollständig entkoppelte Module, sowohl horizontal als auch vertikal, addierbar. Es sollen bis maximal sechs Geschosse realisiert werden und sowohl autarke Einzelzellen, als auch offene Raumstrukturen über mehrere Zellen und Geschosse hinweg möglich sein. Auf der Basis theoretischer und wissenschaftlicher Analysen sowie experimenteller Untersuchungen gemeinsam mit der Hochschule Konstanz entwickelte die Carl Platz GmbH&Co KG eine neue Kompositbauweise. Innovative Kerne werden neben einer ganzen Reihe von Neuentwicklungen besonders ein neuartiges Stahlbetonteil für Decken und Böden sein, sowie eine neu zu entwickelnde Klebetechnik.

Prof. Dr. Bernd Jödicke
+49 (0) 7531/206 345
e-Mail: joedicke@htwg-konstanz.de

http://www.efficientoffice.inm.htwg-konstanz.de/

 
Im Projekt wird untersucht, welchen Einfluss bauphysikalische Parameter (Schall, Licht, Wärme, Luftfeuchtigkeit etc.) auf die Arbeitsleistung und das Befinden der Nutzer von Büros haben. Dabei wird die Wechselwirkung der bauphysikalischen Einflussparameter, Arbeitsabläufe und Arbeitsorganisation untersucht.

Prof. Dr. Bernd Jödicke
+49 (0) 7531/206 345
e-Mail: joedicke@htwg-konstanz.de
 

Ziele der Kooperation ist es, die Kompetenzen der HTWG Konstanz im Bereich Beleuchtungs- und Lichttechnik mit den Fähigkeiten der Firma Chromasens zu vereinigen, um so schneller neue Anwendungen und Produkte im Bereich Kamera Scantechnik umsetzen zu können. Die Firma chromasens profitiert hierbei vom know-how der Hochschule. Die Hochschule hat ihrerseits Zugriff auf die neuesten Technologien und Anwendungen im Bereich Scankameras. So können Master- und Bachelorarbeiten bei der Firma durchgeführt werden.

Prof. Dr. Bernd Jödicke
+49 (0) 7531/206 345
e-Mail: joedicke@htwg-konstanz.de

 
Aus Teillösungen aus dem Bereich der 3D-Visualiserung wird ein System aufgebaut, mit dem die räumliche Darstellung physikalischer Daten in der Architekur möglich ist. Die Schnittstellen und das System ist so zu erstellen, das Immersion und Interaktivität möglich sein soll. Es ist zu prüfen, welche Darstellungsformen geeignet sind.

Prof. Dr. Bernd Jödicke
+49 (0) 7531/206 345
e-Mail: joedicke@htwg-konstanz.de

http://www.ralv.htwg-konstanz.de/

 
Es werden Geräte und Messtechnik zur schnellen Erfassung von Abstrahlcharakteristiken von Materialien und Leuchten entwickelt. Als Basis dient die CCD-Technik, welche duch schnelle Leuchtdichtemessungen realisiert werden kann. Die durch die Materialien und Leuchten abgestrahlte Lichtleistung wird auf einen diffusen Projektionsschirm gebracht, durch die CCD-Kamera und eine anschliessende Auswertesoftware wird die korrekte Abstrahlcharakteristik ermittelt. Durch gezielte Alterung und anschliessende Messungen der optischen Eigenschaften mit der erstellten Messtechnik können Aussagen über die optische Langzeitstabilität getätigt werden. Untersuchungen zu Leuchten im Nahfeld stellen aufgrund der verstärkten Entwicklung von indirekten Leuchten eine neue Aufgabenstellung der Lichtmesstechnik dar. Ein besonderer Schwerpunkt der Arbeit liegt in der Entwicklung von Methoden und Geräten für den Einsatz in der Qualitäts- und Produktionskontrolle.

Prof. Dr. Werner Lutz
+49 (0) 7531/206 218
e-Mail: wlutz@htwg-konstanz.de

 
Bei der Entwässerung von Siedlungsgebieten sind teure Massnahmen zum Schutz der Siedlungen und der Gewässer vor Hochwasser und Schmutzstoffen erforderlich. Mit den Zielsetzungen "Kosteneinsparung" und "Verbesserung des Gewässerschutzes" wurde das Verfahren des "Hydrostyx-gebremsten Abflusses" entwickelt. Bei der Hydostyx-Abflussbremse handelt es sich um eine technische Einrichtung, die wegen ihrer Einfachheit ein preiswertes Drosselorgan im Abwasserkanal darstellt, das ohne Fremdenergie weitgehend wartungsfrei und betriebssicher funktioniert. Die Hydrostyx-Abflussbremse kann sowohl in bestehende als auch in neue Abwasserkanäle eingebaut werden. Da Abflussdrosselung und Hochwasserentlastung in einer technischen Einrichtung kombiniert sind, ist die Hydrostyx-Abflussbremse nicht mit anderen auf dem Markt vorhandenen Drosseleinrichtungen vergleichbar. Es werden durch hydraulische Untersuchungen im Wasserbaulabor und durch Auswertung der Naturmessungen gesicherte hydrulische und hydrologische Bemessungsgrundlagen für die Neuentwicklung erarbeitet. Die Untersuchungen liefern auch die Grundlagen für die wasserwirtschaftliche Beurteilung des neuen Verfahrens.

Prof. Dr. Werner Lutz
+49 (0) 7531/206 218
e-Mail: wlutz@htwg-konstanz.de

 
Im Projekt wird ein Simulationsverfahren zur Minderung von Schmutzfrachtausträgen aus mittleren bis großen Kanalisationsnetzen durch Einsatz moderner Steuerungselemente entwickelt.

Prof. Dr. Werner Lutz
+49 (0) 7531/206 218
e-Mail: wlutz@htwg-konstanz.de

 
In combined water sewers sedimentation occurs during dry water flow that causes obstructions of flow. This leads to great transport of high loads into the receiving waters and the sewer treatment plant. At present the sewerage systems have to be cleaned in regular intervals. The existing discharge brake will be remodelled and used instead of these time-consuming and expensive methods. The effects of the discharge brake on sediments in sewage systems have to be analysed but it is expected that it will reduce the amount of sediments on the sewer. Additionally the discharge brake enables the precautionary cleaning of the sewers disregarding the occurence of high precipitation. One or several pilot-plants will be developed. The planned research will be implemented at these experimental plants in the laboratory. Brakes arranged in form of a cascade of brakes helps to evaluate the current flow conditions. It has to be analyzed if the existing flow conditions avoid sediments or if intermittent flush wave has to be. If experimental models will bring succesful results the new technique will be computer-simulated (hydraulic and load simulations) and tested in existing sewage systems. If necessary it is possible to change construction details of the brakes at this stage. In a next step practical tests in cities and communities will be carried out which demonstrate the brakes advantages in general use.

Prof. Dr. Wolfgang Reitmeier
+49 (0) 7531/206-224
e-Mail: reitmeier@htwg-konstanz.de

Es werden Bauwerke bzw. Teile von Bauwerken des Hoch- und Tiefbaus auf Schäden untersucht, die die Gebrauchstauglichkeit oder die Tragfähigkeit vermindern könnten. Vorwiegend handelt es sich dabei um drei Gruppen von Schadensursachen: Planungs- oder Herstellungsbedingte Mängel bei Neubauten, Mängel und Bauschäden infolge Witterungsbedingter Einflüsse, Materialermüdung und Abnutzung, vorwiegend an älteren Bauwerken und Brandschäden. Die Zustandserfassung ist in der Regel mit verschiedenen Untersuchungen vor Ort verbunden, wie z.B. Messung der Karbonatisierungstiefe, Messung der vorhandenen Betonüberdeckung, Messung der Eindringtiefe von Chloriden, und die zerstörungsfreie Bestimmung der vorhandenen Druck- bzw. Haftzugfestigkeiten von Bauteilen vor Ort. Ferner werden an betroffenen Stellen Materialproben für weitere Untersuchungen im Labor entnommen. An diesen Proben können z.B. die Feuchte, die Wassereindringtiefe, die Festigkeit, die chemische Zusammensetzung, der Gehalt an wasserlöslichen Salzen und eventuelle Auffälligkeiten im Gefüge untersucht werden. Die vor Ort und an den entnommenen Proben bestimmten Kennwerte werden ausgewertet und hinsichtlich ihrer Bedeutung für die Gebrauchs- bzw. Tragfähigkeit des Bauwerks bewertet.

Prof. Dr. Sylvia Stürmer
+49 (0) 7531/206-225
e-Mail: stuermer@htwg-konstanz.de

 
In diesem Arbeitsbereich werden Prüfaufträge an Bauprodukten durchgeführt, die nicht im Rahmen der von der Bauaufsicht geforderten Güteüberwachung, sondern im Auftrag im Zusammenhang mit speziellen Baumaßnahmen oder mit der Entwicklung neuer Bauprodukte durchgeführt werden. Beispiele hierfür sind Spezialprüfungen an Styroporblöcken, die bei Dammschüttungen im Strassenbau verwendet werden, Spezialprüfungen an Glasfaserverstärkten Betonelementen, an Schalungsankern, Verwahrkästen (Abschalelemente mit Anschlussbewehrung), neu entwickelten Estrichen, Festigkeitsprüfungen an Gewebeschlaufen, Spezialprüfungen an Natursteinen, etc. Meist handelt es sich dabei um neu entwickelte Bauprodukte, die im Auftrag der Hersteller auf bestimmte Eigenschaften und Eignungen hin untersucht werden sollen. Da es sich hier oft nicht um Standardprüfungen handelt, für die es Prüfnormen gibt, müssen nicht selten geeignete Prüfverfahren entwickelt werden.

Prof. Dr.-Ing. Horst Werkle
+49 (0) 7531/206-212 / 164
e-Mail: werkle@htwg-konstanz.de

 
Im Interdisziplinären Projekt EDATRA werden Engineering-Desktop-Anwendungen zur Tragwerksplanung im Bauingenieurwesen auf der Basis modernster Softwaretechnologien konzipiert und in JAVA und VBA entwickelt.

Prof. Dr.-Ing. Horst Werkle
+49 (0) 7531/206-212 / 164
e-Mail: werkle@htwg-konstanz.de

 
Im Projekt wird ein berufsbegleitender Masterstudiengang in einem blended Learning Konzept mit überwiegendem Anteil von Web-Based-Training-Modulen entwickelt. Der Studiengang "Supply Engineering and Management" wird in der Fakultät Bauingenieurwesen entwickelt.

Prof. Dr.-Ing. Horst Werkle
+49 (0) 7531/206-212 / 164
e-Mail: werkle@htwg-konstanz.de

Prof. Dr.-Ing. Horst Werkle
+49 (0) 7531/206-212 / 164
e-Mail: werkle@htwg-konstanz.de

 
Im Projekt FEMBAU werden Konzepte zur Modellierung von Tragwerkselementen des konstruktiven Ingenieurbaus für die Finite-Element-Methode entwickelt. Darüber hinaus werden Tools für den Einsatz neuer Medien für die Vermittlung der Finite-Element-Methode in der Lehre konzipiert.

Prof. Franz Zahn PhD
+49 (0) 7531/206 216
e-Mail: zahn@htwg-konstanz.de

 
In diesem Arbeitsbereich sind Prüfaufträge an Bauprodukten zusammengefasst die nicht im Rahmen der von der Bauaufsicht geforderten Güteüberwachung, sondern im Auftrag im Zusammenhang mit speziellen Baumassnahmen oder mit der Entwicklung neuer Bauprodukte durchgeführt werden. Beispiele hierfür sind Spezialprüfungen an Styroporblöcken, die bei Dammschüttungen im Strassenbau verwendet werden, Spezialprüfungen an Glasfaserverstärkten Betonelementen, an Schalungsankern, Verwahrkästen (Abschalelemente mit Anschlussbewehrung), neu entwickelten Estrichen, Festigkeitsprüfungen an Gewebeschlaufen, Spezialprüfungen an Natursteinen, etc. Meist handelt es sich dabei um neu entwickelte Bauprodukte, die im Auftrag der Hersteller auf bestimmte Eigenschaften und Eignungen hin untersucht werden sollen. Da es sich hier oft nicht um Standardprüfungen handelt, für die es Prüfnormen gibt, müssen nicht selten geeignete Prüfverfahren entwickelt werden.

Prof. Franz Zahn PhD
+49 (0) 7531/206-216
e-Mail: zahn@htwg-konstanz.de

 
Im Auftrag werden Bauwerke bzw. Teile von Bauwerken des Hoch- und Tiefbaus auf Schäden untersucht, die die Gebrauchstauglichkeit oder die Tragfähigkeit vermindern könnten. Vorwiegend handelt es sich dabei um drei Gruppen von Schadensursachen: Planungs- oder Herstellungsbedingte Mängel bei Neubauten, Mängel und Bauschäden infolge Witterungsbedingter Einflüsse, Materialermüdung und Abnutzung, vorwiegend an älteren Bauwerken und Brandschäden. Die Zustandserfassung ist in der Regel mit verschiedenen Untersuchungen vor Ort verbunden, wie z.B. Messung der Karbonatisierungstiefe, Messung der vorhandenen Betonüberdeckung, Messung der Eindringtiefe von Chloriden, und die zerstörungsfreie Bestimmung der vorhandenen Druck- bzw. Haftzugfestigkeiten von Bauteilen vor Ort. Ferner werden an betroffenen Stellen Materialproben für weitere Untersuchungen im Labor entnommen. An diesen Proben können z.B. die Feuchte, die Wassereindringtiefe, die Festigkeit, die chemische Zusammensetzung, der Gehalt an wasserlöslichen Salzen und eventuelle Auffälligkeiten im Gefüge untersucht werden. Die vor Ort und an den entnommenen Proben bestimmten Kennwerte werden dann ausgewertet und hinsichtlich ihrer Bedeutung für die Gebrauchs- bzw. Tragfähigkeit des Bauwerks bewertet.