Fachprüfung Bauphysik Herbst 2014

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1 Fachprüfung Bauphysik Herbst 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 Vorderseiten der Lösungsblätter, 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 des nachfolgend dargestellten geneigten Dachs (30 Neigung) gemäß DIN EN ISO Wandaufbau: 1 Gipskartonbauplatte 2 Traglattung, dazwischen Luftschicht (stehend) 3 Dampfsperre 4 Mineralfaser Nadelholz ( = 500 kg/m³) 6 Unterspannbahn 7 Konterlattung, dazwischen Hinterlüftung 8 Traglattung, dazwischen Hinterlüftung 9 Dacheindeckung Horizontalschnitt des Daches: - 2 -

3 Aufgabe 2 Feuchteschutz (18 Punkte) Beurteilen Sie den nachfolgenden Querschnitt einer Trennwand zwischen einem Kühlraum und einer Lagerhalle aus feuchteschutztechnischer Sicht. Der Kühlraum wird das gesamte Jahr genutzt. Es sind hierzu die klimatischen Randbedingungen aus der Zeichnung anzunehmen. Nutzen Sie für die Bearbeitung die nachfolgende Tabelle. Ist der Wandquerschnitt zulässig? Trennwand: Kühlraum Lagerhalle Bezeichnung 1 Kalkzementputz 2 Wärmedämmung aus EPS Mauerwerk aus Betonstein Vbl 12-0,6 DM 4 Kalkputz 1. Klimatische Randbedingungen Lage innen außen i psi i pi= i psi e pse e pe= e pse [ C] [%] [ C] [%] Winter (Tauperiode) - 3 -

4 2. Berechnung Tauperiode - 4 -

5 Aufgabe 3 Schallschutz (11 Punkte) Bemessen Sie schalltechnisch die massive Trenndecke in einer Schule hinsichtlich ihres Trittschallschutzes. Im UG befinden sich die naturwissenschaftlichen Unterrichtsräume und im EG die Mehrzweckaula mit Musikveranstaltungen. Die flankierenden Wände sind massiv und weisen ein m = 250 kg/m² auf. Verwenden Sie eine Trittschalldämmung mit s = 30 MN/m³ und einem Edyn = 1,2 MN/m². Aufgabe 4 Schallschutz (12 Punkte) Bewerten Sie folgenden Konzertsaal für 600 Besucher bezüglich seiner Nachhallzeit für die Frequenz von 1 khz. Der kreisrunde Raum hat einen lichten Durchmesser von 30 m und eine Höhe von 6 m. Die quadratische Bühne steht frei im Raum und hat folgende Abmessungen: Höhe = 1 m; Breite = 10 m. Auf der Bühne sitzen 40 Musiker, welche jeweils eine Fläche von 2,3 m² belegen. AMusiker = 0,70 m²/person. Jeder Konzertbesucher belegt eine Fläche von 0,5 m². Die Holzstühle sind in Stuhlreihen angeordnet. ABesucher = 0,49 m²/person. Sämtliche Böden sowie die Seitenwände der Bühne sind mit Holz belegt ( = 0,06). Die Wände verfügen über eine schallschluckende Tapete ( = 0,41). Die Türen können vernachlässigt werden. Die Decke des Raumes ist mit Glattputz ( = 0,03) versehen. Der Raum hat eine Temperatur von 20 C und 60 % Luftfeuchte

6 Aufgabe 5 Brandschutz (8 Punkte) a) Bemessen Sie eine Stütze aus Buchenholz für eine Feuerwiderstandsklasse F60. Der statische Querschnitt beträgt 10/10 cm. b) Bemessen Sie eine Stahlbeton-Flachdecke für eine Feuerwiderstandsdauer von 120 Minuten bezüglich Mindestdicke und zugehörigem Mindestachsabstand. Es handelt sich um eine punktförmig gestützte Deckenplatte mit Stützenkopfverstärkung, welche zweiachsig gespannt und 3-seitig gelagert ist und Abmessungen von 5 m * 5 m aufweist. Lösung Aufgabe 5a): Lösung Aufgabe 5b): - 6 -