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F. Graber:
"Simulationstechnische Untersuchungen und Variantenstudie eines ökologischen Bodenaufbaus";
Betreuer/in(nen): A. Korjenic, M. Mitterböck; Forschungsbereich Ökologische Bautechnologien, Institut für Werkstofftechnologie, Bauphysik und Bauökologie, 2019; Abschlussprüfung: 12.04.2019.

Die Aufgabenstellung in dieser Diplomarbeit war es für einen ökologischen
Bodenaufbau simulationstechnischen Untersuchungen durchzuführen. Diese
Simulationen sollten dazu dienen die Funktionstüchtigkeit des Aufbaus beurteilen
zu können. Mit Hilfe der Software WUFI® 2D wurde ein Modell in verschiedenen
Varianten erstellt und unter verschiedenen klimatischen Situationen untersucht.
Als Muster für die Erstellung des Modells diente ein Bodenaufbau, der zeitgleich
an der Technischen Universität Wien im Forschungsbereich Ökologische
Bautechnologien im Rahmen eines Forschungsprojektes untersucht wird. Zur
Beschreibung der verwendeten Materialien wurden vor allem Werte aus der
Datenbank der Software herangezogen, ausgenommen Baustoffe, von denen die
Kenndaten im Labor des Forschungsbereiches bestimmt wurden. Verschiedene
Bodenbeläge sowie die Bodenheizung als Teil dieses ökologischen
Bodenaufbaus wurden untersucht und evaluiert.
Das Ergebnis der simulationstechnischen Untersuchungen lautet, dass der
untersuchte Aufbau unter klimatischen Raumbedingungen unter 70% relativer
Luftfeuchtigkeit (langfristig) als funktionstüchtig bezeichnet werden kann. Bei
einer höheren Feuchtelast im Raum kommt es zu einer Fäulnis des
Konstruktionsholzes. Im konkreten Anwendungsfall müssen die ev.
Wärmebrücken genauer untersucht werden. Dabei handelt es sich um den
Anschluss des Bodenaufbaus zum Streifenfundament und der Übergang vom
Stampflehm zum Glasschaumschotter. Dort treten Wassergehalte im kritischen
Bereich auf. Diese Stellen müssen noch im Labor sowie In-Situ detailliert
untersucht werden, ob Schäden auftreten und wie die Robustheit trotz der
erhöhten Feuchtelast mit ökologischen Lösungen gesteigert werden kann. Eine
Weiterverfolgung dieses ökologischen Bodenaufbaus in verschiedenen
Varianten kann ein Schritt in Richtung nachhaltigem Bauen darstellen.

The task in this diploma thesis was to carry out simulation-technical
investigations for an ecological soil structure. These simulations should help to
evaluate the functionality of the soil structure. With the help of the software
WUFI® 2D a model in different variants was created and examined under
different climatic situations. A soil structure served as a model for the creation of
the model, which is simultaneously being investigated at the Vienna University of
Technology in the research area of Ecological Building Technologies within the
framework of a research project. To describe the materials used, mainly values
from the software database were used, with the exception of building materials,
from which the characteristics were determined in the laboratory of the research
department. Different floor coverings as well as the floor heating as part of this
ecological floor structure were investigated and evaluated.
The result of the technical simulation investigations is that the investigated
structure can be described as functional under climatic room conditions with 70%
relative humidity (long-term). A higher humidity load in the room leads to rot of
the construction timber. In the concrete application case the ev. thermal bridges
must be examined more exactly. This involves the connection of the floor
structure to the strip foundation and the transition from rammed earth to foam
glass ballast. There, water contents occur in the critical area. These locations
must still be examined in detail in the laboratory and in situ to determine whether
damage occurs and how the robustness can be increased with ecological
solutions despite the increased moisture load. A follow-up of this ecological soil
structure in various variants can represent a step towards sustainable building.