Baukonstruktion (Fach) / Semester 1 (Lektion)

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• Welche Ziele verfolgt man mit der Beschränkung der zulässigen Grundfläche? Aus städtebaulicher und ökologischer Sicher eine Steuerung bzw. Begrenzung der Bebauungsdichte, durch die gleichzeitig sichergestellt wird, dass die mit einer Baumaßnahme einhergehende Bodenversiegelung begrenzt wird und somit ausreichend Versickerungsflächen für Niederschlagswasser vorhanden ist.
• Wie werden Abstandsflächen ermittelt? Projizierte Gebäudehöhe (x Reduktionsfaktor) auf die ebene Grundstücksflächen, entstehende Flächen und Gebilde müssen innerhalb der Grundstücksgrenzen liegen. Ausnahme Straßenseite
• Welche Unterlagen sind im Zuge der Bauantragsstellung im Wesentlichen bei der zuständigen Behörde einzureichen? Bauantrag, Bauzeichnung, Lageplan, Baubeschreibung, Berechnungen GRZ, GFZ, Wohn-, Nutzfläche, Angabe der Rohbau und Gesamtkosten, Technische Nachweise (Statik, Wärmeschutznachweis, ggf. Schallschutznachweis), Betriebsbeschreibung, Entwässerungsplan (-gesuch)
• Was verstehen Sie unter einem Leistungsverzeichnis? Beschreibung der Bauleitung quantitativ, qualitativ und kostenmäßig
• Wie wird die Aussteifung von Wandbauten gegen Horizontalkräfte üblicherweise realisiert? Wandbauten – Wand und Deckenscheiben
• Wie kann man die Aussteifung von Skelettbauten gewährleisten? Skelettbauten eingespannte Stäbe biegesteife Ecken Streben Verbände aussteifende Kerne
• Wie wird das Flucht und Rettungswegekonzept in Wohngebäuden üblicherweise realisiert? Durch 2 voneinander unabhängige Rettungswege, 1x baulich sichergestellt, 1x über Rettungsgeräte der Feuerwehr gewährleistet. Durch:  planerische (Flucht- und Rettungswege, Brandabschnittsbildung) und konstruktive (Baustoffe mit bestimmten Brennbarkeitsklassen, Bauteile mit bestimmter Feuerwiderstandsdauer) Maßnahmen sowie technische Vorkehrungen (Feuerwarn- und Meldeeinrichtungen, Rauch- und Wärmemelder, Feuerlöscheinrichtungen)
• Was bedeuten die bauordnungsrechtlichen Begriffe feuerhemmend und feuerbeständig? Feuerhemmend – F30 – Funktionserhalt über 30 Minuten Feuerbeständig – F90 – Funktionserhalt über 90 Minuten
• Wie sollte ein mehrschichtiges Bauteil hinsichtlich der Dampfdiffusionswiderstände der einzelnen Schichten zur Vermeidung von Tauwasser im Querschnitt aufgebaut sein? Baustoffe mit hohem Diffusionswiderstand auf der warmen Seite der Wärmedämmschicht, Baustoffe mit geringem Diffusionswiderstand auf der kalten Seite der Wärmedämmschicht Warmseite innen -> Zunahme der Wasserdampfdurchlässigkeit -> Kaltseite außen
• Durch welche Maßnahmen kann man Tauwasserbildung an der Oberfläche von Bauteilen vermeiden? Zur Vermeidung von Tauwasser auf der Oberfläche der Rauminnenseite muss gewährleistet sein, dass die Oberflächentemperatur grösser als die Taupunkttemperatur ist.  Durch ausreichend Wärmedämmung, ausreichend beheizen und ausreichend belüften um den Feuchtegehalt der Raumluft zu regulieren
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• Welche Arten von Wärmebrücken werden unterschieden? Materialbedingte, konstruktionsbedingte und geometriebedingte Wärmebrücken
• Vergleichen Sie Außendämmung und Innendämmung von Außenwänden hinsichtlich ihrer Vor- und Nachteile! Innendämmung – Vorteile: Zu jeder Zeit des Jahres durchführbar, Fassade bleibt unverändert, günstiger als Außendämmung, Steigerung des Wohnklimas, schnelle Erwärmung der Räume Innendämmung – Nachteile: planungsintensiv, geschieht auf Kosten der Wohnfläche, Gefahr der Schimmelpilzbildung durch Taupunktverschiebung, das massive MWK kann nicht mehr als Wärmespeicher funktionieren, da es außerhalb des gedämmten Raumes liegt, Korrosions- und Frostgefahr der in der Wand verlegten Wasser- und Heizungsrohre steigt Außendämmung – Vorteile: Steigerung der Energieeffizienz und Wert des Gebäudes, senken der Heizkosten, Senkung der CO2-Emission Außendämmung – Nachteil: Einbau sehr aufwendig (Gerüst, Schalung), bei Bestandsgebäuden muss die Wand neu verputzt werden, relativ kostenintensiv
• Durch welche Maßnahmen kann der erforderliche Luftschallschutz von Bauteilen erreicht werden? Luft- und Trittschalldämmung, Schallabsorptions- und –reflektionsmaßnahmen an raumbegrenzenden Flächen, 
• Nennen Sie Möglichkeiten für die Realisierung des Trittschallschutzes von Decken- und Fußbodenkonstruktionen! Akustikplattenverkleidung auf Lattenrost montiert, Hohlräume mit Mineralwolle ausgefüllt, schalltechnisch getrennte Fußbodenkonstruktionen (Schwimmender Estrich auf Trittschalldämmplatten +Randdämmstreifen), abgehängte Deckenkonstruktion mit Verkleidung aus Mineralfaserplatten, biegeweiche Vorsatzschalen montieren, Distanzboden
• In welchem Zusammenhang stehen Dichte, Porosität, Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit bei mineralischen Baustoffen? Je höher die Porosität, desto niedriger die Festigkeit, die Dichte und Wärmeleitfähigkeit
• Wie kann man den Feuchtegehalt eines Baustoffes bestimmen? Zerstörende Methoden: Calciumcarbid-Verfahren, Gravimetrische Methode Zerstörungsfreie Methoden: Ausgleichsfeuchte-Verfahren, Infrarotabsorbtion, -reflexion, Leitfähigkeitsverfahren, Streufeldverfahren, Mikrowellenverfahren, Zeitbereichsreflektometrie, Neutronensonde
• Vergleichen Sie Gips, Kalk und Zement hinsichtlich ihrer Eigenschaften als Bindemittel! Alle 3 sind mineralische Bindemittel Gips: nichthydraulisches Bindemittel, erhärtet nur an Luft, im erhärteten Zustand nicht wasserbeständig, anfällig auf Feuchtigkeit, Schwindarmut, kontrollierte Abbindezeiten, verbraucht relativ wenig Energie bei der Herstellung, niedrige bis normale Festigkeit Kalk: sehr gute Wiederverwendbarkeit, da er stark alkalisch ist, schützt er armierende Bauteile vor Rost, wirkt feuchteregulierend und schadstoffabsorbierend, Weißkalk - nichthydraulisches Bindemittel, erhärtet nur an Luft, im erhärteten Zustand nicht wasserbeständig, niedrige bis normale Festigkeit  Hydraulischer Kalk – hydraulisches Bindemittel, erhärtet sowohl an der Luft als auch unter Wasser, hohe Festigkeiten, in erhärtetem Zustand wasserbeständig Zement: hydraulisches Bindemittel, erhärtet sowohl an der Luft als auch unter Wasser, große Druck- aber geringe Zugfestigkeit, in erhärtetem Zustand wasserbeständig, beim Erhärten entsteht Hydratationswäme, hoher Energieaufwand bei Herstellung (Freisetzung von Schwermetallen)
• Unter welchen Gesichtspunkten sollte der Wasser/Zement-Wert eines Betons gewählt werden? Je höher die Belastung und Beanspruchung (Wasserundurchlässigkeit, Frostwiderstand, Widerstand gegen starken chemischen Angriff,..) des Betons, desto niedriger und dichter am Idealwert wird der w/z-Wert gewählt (Idealwert 0,4)
• Vergleichen Sie einen Kalksandstein und einen Ziegel hinsichtlich Schwindverhalten und Wasseraufnahme! Ziegel: kaum Schwindverhalten, natürlicher Feuchteregler aufgrund seines kapillaren Gefüges, nimmt Feuchtigkeit rasch auf und gibt Feuchtigkeit schnell wieder ab Kalksandstein: Schwindverhalten ca. 3x so hoch wie beim Ziegel, wegen geringer Porigkeit langsamere Feuchtigkeitsaufnahme, nimmt dafür über längeren Zeitraum auf,  und gibt Feuchtigkeit langsamer wieder ab
• Wodurch wird das sogenannte „Aufschüsseln“ von Zementestrichen hervorgerufen? Resultiert aus dem produktspezifischen Schwindprozess des Zementestriches, hygrisch bedingte Verformung, da die Trocknung nur einseitig über die Oberfläche erfolgen kann, da in der Regel Zementestriche auf Trennlage oder Dämmschicht ausgeführt werden. Dadurch entsteht ein Feuchtigkeitsgefälle, Oberfläche gering -> zieht sich zusammen, Unterseite hoch -> behält zunächst ihre ursprüngliche Länge, dadurch werden die Rand und Eckbereich regelrecht hochgezogen
• Welche 2 Kenngrößen werden für die Charakterisierung der wärmeschutztechnischen Qualität einer Fensterverglasung angegeben? g-Wert Energiedurchlässigkeitsgrad, tL-Wert Lichttransmissionsgrad
• Warum sind ungeschützte Stahlbauteile nicht für alle brandschutztechnischen Anforderungen geeignet, obwohl Stahl ein nichtbrennbarer Baustoff ist? Weil ungeschützte Stahlbauteile bei einer Erwärmung von >500°C ihre Tragfähigkeit verlieren
• Beurteilen Sie den Baustoff Holz hinsichtlich hygrisch bedingter Formänderung! Gute Dauerhaftigkeit im ständig trockenen oder nassen Zustand, geringe Beständigkeit bei Feuchtwechseln -> verhältnismäßig große Formänderungen (Quellen und Schwinden)
• Vergleichen Sie bindige und nichtbindige Böden hinsichtlich ihrer Eignung als Baugrund! Bindiger Boden: verformt sich unter Druckbelastung über einen längeren Zeitraum relativ stark, setzt sich im Vergleich zum nichtbindigen Boden sehr langsam, Verhalten stark vom Wassergehalt abhängig, schlecht wasserdurchlässig, Wasser kann sich sammeln, die Tragfähigkeit verringern und an der Bauwerksaußenseite aufstauen, reagiert empfindlich auf Frost, da das Porenwasser gefriert und es zu Hebungen kommt Nicht bindiger Boden: guter Baugrund, vorausgesetzt er ist nicht locker gelagert, mechanisches Verhalten nicht vom Wassergehalt abhängig, Korngefüge relativ stabil, daher Setzungen gering, die darüber hinaus unmittelbar beim Aufbringen der Lasten auftreten, kaum Frostschäden, da die Volumenänderung in den Luftporenräumen im Korngefüge aufgenommen werden kann.
• Nennen Sie 3 Möglichkeiten der Baugrundverbesserung! Oberflächenverdichtung, Tiefenverdichtung, Bodenaustausch, Injektionsverfahren
• Erläutern Sie das statische Konstruktionsprinzip des Mauerwerksbaus als Wandbauweise! Einzelne druckfeste Elemente (Natursteine, künstliche Steine), die mit oder ohne Mörtel in einem Mauerwerksverband miteinander verbunden werden. Unter einem Mauerwerksverband versteht man eine bestimmte Fügetechnik, um aus einzelnen Steinen ein zusammenhängendes Mauerwerk zu bilden.
• Was ist der Unterschied zwischen Ringanker und Ringbalken? Ringanker waagrechte STB-Bauteile in Wänden umlaufend angeordnet Bemessung auf Zug in der Regel bei Fertigteildecken Ringbalken waagrechte STB-Bauteile in Wänden nicht zwingend umlaufend Bemessung auf Zug + Biegung durch Horizontalkräften ( Wind) Einsatz bei fehlender Haltung einer  Wand am Wandkopf durch eine Decke
• Durch welche 2 Maßnahmen kann der zugfeste Deckenanschluss an die Umfassungswände sichergestellt werden? Ringanker, Ringbalken
• Nennen Sie 4 mögliche Beanspruchungssituationen für die Abdichtung erdberührter Bauteile nach DIN 18195! Bodenfeuchte und nichtstauendes Sickerwasser Aufstauendes Sickerwasser Nichtdrückendes Wasser Drückendes Wasser von aussen
• Wo kommen Abdichtungen gegen nichtdrückendes Wasser zum Einsatz? Mäßige Beanspruchung: Nassräume (Wohnungen), Balkone Hoher Beanspruchung: Nassräume (öffentlich, Gewerbe), Dachterrassen, Parkdecks, Hofkellerdecken, intensive Gründächer, extensive Gründächer, nicht benutzte Flachdächer
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• Nennen Sie 3 Maßnahmen zur Verbesserung des Schallschutzes einer traditionellen Holzbalkendecke! schwimmender Estrich Bedämpfung vorhandener Hohlräume mit Mineralwolle zusätzliches Einbringen von schweren Massen (Achtung auf Deckentragfähigkeit und Raumhöhe) Anbringen biegeweicher Bekleidungsplatten auf Federschienen oder Federbügeln an der Unterseite der Decke
• Was verstehen Sie unter einer Pilzdecke? Eine Pilzdecke ist eine punktförmig gestützte Stahlbetonplatte mind. 20cm dick, die unmittelbar auf Stützen mit oder ohne verstärkten Kopf aufgelagert ist. Die Verbindung zwischen Platte und Stütze kann biegefest oder gelenkig erfolgen. Bei Ausführung mit verstärktem Kopf werden die Stützenköpfe pilzhutförmig verbreitert, um die Lasteintragung aus der Decke in die Stützen zu verbessern und um die Gefahr des Durchstanzens zu vermeiden
• Berechnen Sie für eine Geschosshöhe von 300cm das Steigungsverhältnis! Überprüfen Sie das Ergebnis hinsichtlich Sicherheit und Bequemlichkeit! Geschosshöhe 300cm Günstigstes Steigungsverhältnis: 17/29 (Auftritt 26-32cm, Steigung 14-20cm) Anzahl der Steigungen: 300 / 17 = 17,6cm à 18 Stg Ermittlung der Steigungshöhe: S= 300 / 18 = 16,7cm Ermittlung des Auftritts: A+2xS=63cm  à A=63-2xS= 29,6cm Angaben auf der Zeichnung: 18 Stg. mit 16,7/29,6cm à gewählt 2läufige gerade Treppe   Je Treppenlauf: 9Steigungen = 8 Auftritte Ermittlung der Lauflänge: 8x29,6cm = 236,8cm Überprüfung Schrittmaß: A+2S= 63cm (sollte zwischen 59 - 65cm sein) Überprüfung Sicherheit: A+S= 46,3cm (sollte 46 +- 1cm sein) Überprüfung Bequemlichkeit: A-S= 12,9cm (sollte ca. 12cm sein)
• Was verstehen Sie unter einer notwendigen Treppe? Als notwendige Treppe wird eine Treppe bezeichnet, die nach den baurechtlichen Vorschriften unbedingt vorhanden sein muß. An diese Treppe werden Mindestanforderungen gestellt, um deren sichere Benutzbarkeit beispielsweise im Brandfall zu gewährleisten
• Worin besteht der Unterschied zwischen einem Hänge- und Sprengewerk innerhalb einer Dachkonstruktion? Sprengewerk: bei einem Sprengewerk leitet eine Zusatzkonstruktion (ggf. mit waagrechten Spannriegeln) die Dachlast zu den Aussenwänden, Stützen führen keine Lasten nach unten, sondern die Last der Kopfbänder zum Ansatzpunkt des Sprengewerkes nach oben. Hängewerk: die Dachdecke wird zusätzlich – im Gegensatz zu Sprengewerken – an den Pfosten aufgehängt. Eine Teillast der Decke wird über das Dachtragwerk abgeleitet.
• Was verstehen Sie unter der Regeldachneigung? Ist die unterste Dachneigungsgrenze, bei der sich die Dachdeckung in der Praxis als regensicher erwiesen hat.
• Wie kann mittels einer Unterdecke / Deckenbekleidung der Schallschutz einer Holzbalkendecke verbessert werden? Durch eine abgehängte Decke und den Einbau von Faserdämmstoffen im Deckenhohlraum, oder durch Systeme, die eine schallentkoppelte Montage auf Federschienen erlauben.
• Was ist hinsichtlich der Putzeigenschaften bei Außenputzen auf Leichtmauerwerk zu beachten? Mögliche Formänderungen müssen durch den Aussenputz ausgeglichen werden, dh. der Putz muss eine entkoppelnde Wirkung haben, um Risse zu vermeiden, Je weicher der Leichtputz und je härter der Oberputz, desto besser die Entkopplung
• Vergleichen Sie Silikatfarben, Dispersionsfarben und Siliconharzfarben hinsichtlich ihrer Eigenschaften als Fassadenanstrich! Silikatfarbe:  langlebige Verbindung mit mineralischem Untergrund, mikroporöse, wasserdampfdurchlässige Schicht, umgekehrt nimmt der Anstrich bei Bewitterung aber auch Wasser auf – Gefahr der Durchfeuchtung. Nicht geeignet ist Silikatfarbe als Neuanstrich auf Kunstharzputzen, Silikatfarben lassen sich nicht mit organischen Pigmenten kombinieren, daher ist das Spektrum der Farbtöne beschränkt. Aufgrund der Alkalität wirken Silikatfarben einem Befall mit Mirkorganismen wie Algen und Schimmel ohne Additive entgegen. Silikatfarben werden häufig im Denkmalschutz eingesetzt Dispersionsfarbe:  die organische Kunstharz-Dispersion macht diesen Farbtyp wasserabweisend, vermindert aber auch gleichzeitig die Wasserdampfdurchlässigkeit. Dispersionsfarben können auf nahezu jedem Untergrund eingesetzt werden und sind in vielen kräftigen Farbtönen erhältlich. Der natürliche Schutz gegen Algen und Schimmel ist gering und muss über Additive zugesetzt werden, die sich mit der Zeit auswaschen Siliconharzfarbe: vereint die positiven Eigenschaften von organischen und mineralischen Bindemittel, sie sind gleichzeitig wasserabweisend und wasserdampfdurchlässig. Darüber hinaus bildet die Farbe einen elastischen und risseüberbrückenden Film und verfügt über einen gewissen Selbstreinigungseffekt, die Farbpalette ist eingeschränkt und sie ist die teuerste der 3 Varianten
• Nennen Sie 3 Möglichkeiten für die Leitungsführung in einem Wandbau! Schlitze, Aussparrungen Vorwandinstallation Installationswände, Vorsatzschalen
• Welche Funktion haben Rohrdämmungen bei Kaltwasserleitungen und andererseits bei Heizrohren? Dienen zur Verringerung von Wärmeverlusten zur Vermeidung von Wärmeaufnahme, zur Vermeidung von Kondenswasserbildung bei Taupunktunterschreitung
• Was verstehen Sie unter einem LAS-System? Luft – Abgas-System
• Nennen Sie 3 Vorteile von Skelettbauten gegenüber Wandbauten und nennen Sie typische Einsatzgebiete für Skelettbauten! wesentlich geringere Eigenlasten variable Raumaufteilung im Innenbereich leichte Anpassfähigkeit an Nutzungsänderungen Bessere Belichtungsverhältnisse durch transparente Außenwandfläche möglich Einsatzgebiete: vorallem Hallen-, Büro- und Gewerbebau
• Nennen Sie 3 Möglichkeiten für die Aussteifung einer Hallenkonstruktion in Skelettbauweise! Wand-, Deckenscheiben, aussteifende Kerne (Treppenhäuser, Aufzüge), beigesteife Ecken, Streben+Verbände, eingespannte Stäbe
• Nennen Sie Vorteile und Nachteile einer Holzbauweise gegenüber einer Massivbauweise im Wohnungsbau! Vorteile Leichte Bearbeitung Geringes Konstruktionsgewicht Eignung für Änderungen /Ergänzungen Behaglicher Eindruck Relativ einfach Montage Schneller Aufbau Vorfertigung möglich Natürlicher, nachwachsender Baustoff Kurze Lieferwege, Co2-neutraler Bau möglich Nachteile Brandschutzmaßnahmen erforderlich Schallschutzmaßnahmen erforderlich feuchtigkeitsempfindlich mangelnde Wärmespeicherfähigkeit Reparaturen am Baustoff komplizierter Anfällig für Schädlinge erhöhter Aufwand bei Haustechnik erhöhter Aufwand bei Bodenbelägen mangelnde Dichtigkeit
• Nennen Sie 3 Beispiele für den baulichen Holzschutz! Dachüberstand mind. 30cm Aufständerungen bei Säulen und Stützen aus Holz mind. 30cm (Spritzwasser) Schutz vor aufsteigender Feuchtigkeit durch feuchtigkeitssperrende Bahnen Diffusionsoffene Bauweise

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