Fachprüfung Bauphysik Frühjahr 2014

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1 Fachprüfung Bauphysik Frühjahr 2014 Prüfungstag: Prüfungsdauer: 60 Minuten Aufgabenteil Name, Vorname Matrikelnummer Herr / Frau Studiengang: Bauingenieurwesen (Bachelor) UTRM (Bachelor) Verwendetes Tabellenbuch: Buchname Auflage Aufgabe Summe Mögliche Punktzahl Erreichte Punktzahl Bitte kreuzen Sie Ihren Studiengang an. Für den Aufgabenteil Bauphysik sind als Hilfsmittel nur eine eigene Formelsammlung und ein Bautabellenbuch zulässig. Berechnungen, die den beschrittenen Rechenweg nicht erkennen lassen, werden nicht bewertet! Die Bearbeitung des Aufgabenteils erfolgt ausschließlich auf den Lösungsblättern, auf jedem zusätzlichen, gestempelten Lösungsblatt des Lehrstuhls müssen der Name, die Matrikelnummer und die Aufgabennummer stehen! Lösungen innerhalb der Aufgabenstellungen und der Rückseite werden nicht zur Benotung herangezogen. Verwenden Sie keinen Rot-/Grün- oder Bleistift und kein eigenes Papier Hiermit erkläre ich mein Einverständnis

2 Aufgabe 1 Wärmeschutz (11 Punkte) Ermitteln Sie den Wärmedurchgangskoeffizienten der nachfolgend dargestellten Außenwand in Holzrahmenbauweise gemäß DIN EN ISO Wandaufbau: 1 Gipskartonbauplatte 2 Traglattung/Luftschicht (stehend) 3 Dampfsperre 4 Mineralfaser Nadelholz ( = 500 kg/m³) 6 OSB-Platten 7 Senkrechte Lattung 8 Konterlattung 9 Faserzementplatten Horizontalschnitt der Außenwand: - 2 -

3 Aufgabe 2 Wärmeschutz (5 P) Berechnen Sie den Wärmedurchgangskoeffizienten (Uw) eines Fensters mit den folgenden Angaben: Außenabmessungen des Gesamtfensters: 3 m * 1,5 m; Rahmenbreite 10 cm; Ug = 0,8 W/m²K; Uf = 1,4 W/m²K; = 0,08 W/mK. Lösung Aufgabe 2: - 3 -

4 Aufgabe 3 Feuchteschutz (17 P) Führen Sie für die unten dargestellte Außenwand einen Glaser-Nachweis. Wie viel Tauwasser fällt in der Tauperiode an? Es sind hierzu die klimatischen Randbedingungen nach DIN anzunehmen. Nutzen Sie für die Bearbeitung die nachfolgenden Tabellen und Diagramme. Außenwand: 1. Klimatische Randbedingungen (s.a. DIN : ) - 4 -

5 2. Berechnung Tauperiode - 5 -

6 Aufgabe 4 Schallschutz (21 P) a) Ermitteln Sie für einen Seminarraum für Unterricht die Spanne für die optimale Raumbreite, wenn die Länge l = 14,4 m und die Höhe h = 6 m betragen. (2 Punkte) b) Bewerten Sie folgenden Unterrichtsraum für 70 Seminarteilnehmer bezüglich seiner Nachhallzeit für die Frequenz von 500 Hz. Erstellen Sie eine Skizze des Raumes mit allen relevanten Angaben. (15 Punkte) Der Raum hat die Abmessungen 14,4 m (L) * 9 m (B) * 6 m (H). Die Podiumsfläche belegt die vorderen 4,4 m * 9 m des Raumes und ist mit Fliesen ausgelegt. Redner und Pult können vernachlässigt werden. Der restliche Raumbereich ist mit Teppich ( = 0,1) ausgestattet. Jeder Seminarteilnehmer belegt eine Fläche von 1 m². Die Holzstühle sind in Stuhlreihen angeordnet. ASeminarteilnehmer = 0,55 m²/person. Die Wände verfügen über eine schallschluckende Tapete ( = 0,41). In den Wänden sind 5 Fenster ( = 0,1) mit jeweils 10 m² Fläche eingebaut. Die Türen können vernachlässigt werden. Die Decke des Raumes ist mit Glattputz ( = 0,03) versehen. c) Ist es raumakustisch möglich, den Boden des Raumes vollständig mit Fliesen auszulegen, wenn nur 50 Seminarteilnehmer anwesend sind? Begründen Sie Ihre Antwort auch rechnerisch. (4 Punkte) - 6 -

7 Aufgabe 5 Brandschutz (6 Punkte) Bemessen Sie einen Deckenbalken aus Nadelholz (n = 0,8) für eine Feuerwiderstandsklasse F30. Der statische Querschnitt beträgt 10/14 cm. Verdeutlichen Sie ihr Ergebnis in einer Skizze mit Bemaßung. Zeichnen Sie die Grenze des verbleibenden und des ideellen Restquerschnitts ein. Lösung Aufgabe 5: - 7 -

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