Good Vibrations

• Fachliche Zuordnung: Akustik ; Baustoffwissenschaften, Bauchemie, Bauphysik ; Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514174400

Das Vorhaben „Good Vibrations“ hat zum Ziel, die Forschung in Bezug auf das Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen in hoher Qualität durch Verständnis und Simulation bzw. Modellierung weiter zu entwickeln. Dazu wird ein besonderer Fokus auf den Schallschutz gelegt. Die traditionelle Bauweise im Wohnungsbau in Deutschland und Europa ist noch immer vom Massivbau mit schlechter Klimabilanz geprägt. In der Bauphysik zusammen mit der Bauindustrie wird immer stärker nach alternativen und deutlich klimaneutraleren Baustoffen und Baukonstruktionen gesucht, wie der nachwachsende Rohstoff Holz oder Leichtbaumaterialien. Aktuell bestehen noch bau­akustische Herausforderungen, da bislang noch eine erhebliche Einschränkung für die Nutzung von Holz als Baustoff vorhanden sind. Um ein besseres Verständnis zu erlangen und darauf aufbauende nachhaltige innovative Lösungen für den Schallschutz im Holz- und Hybridbau sowie im Leichtbau zu entwickeln, ist eine hochauflösende Schwingungsanalyse insbesondere im Holzbau notwendig. Gleichzeitig ist ein tiefergehendes Verständnis der akustischen Eigenschaften von Fassadenbauteilen für urbane Simulationen wie Schallausbreitung im Stadtquartier und Übertragung in den Innenraum notwendig. In diesem interdisziplinären Vorhaben wird die dazu notwendige Laborausstattung 3D-Scanning-Vibrometer (Schwingungsformen, Übertragung) und 1D- und 3D-Intensitätssonde (Abstrahlung) und die Visualisierungstechnik “LED-Videowand” verwendet. Die Geräte werden komplizierende Schwingungsformen so erfassen können, dass sie für verschiedene Simulationen von Gebäudemodellen und darüber hinaus für Quartier- und Stadtmodelle verwendbar sind. Ziel ist, die Verbesserung der Modellierung von akustischen Eigenschaften zu gewährleisten und innovative Lösungsansätze zu entwickeln. Weiterhin soll ein urbaner digitaler Zwilling als Datenintegrationsplattform und Grundlage für akustische Simulationen genutzt werden. Hierfür wird ein Bauteil-Bibliothek in den urbanen digitalen Zwilling integriert, umso multidimensionale und sektorübergreifende Stadt- und Quartiersanalysen zu ermöglichen. Die Großgeräte tragen dazu bei, ein tiefgehendes Verständnis und dementsprechend einen Erkenntnisgewinn für nachhaltige Baustoffe sowie in der Simulation von Gebäudemodellen zu generieren und stärken die in der Hochschul- und Forschungsstrategien neu definierten transversalen Bereichen „Digitalisierung“ sowie „Nachhaltigkeit“ sowie den interdisziplinären Forschungsfokus „Bau- und Stadtentwicklung“. Somit bedeutet die neue Laborinfrastruktur eine deutliche Profilstärkung der Hochschule.

• DFG-Verfahren: Großgeräteinitiative
• Großgeräte: 3D Laser Doppler Vibrometer
• Gerätegruppe: 8860 Geschwindigkeitsmeßgeräte (außer 047, 053, 192 und 244)
• Antragstellende Institution: Hochschule für Technik Stuttgart
• Leiter: Professor Dr.-Ing. Berndt Zeitler
• Mitverantwortlich: Professor Dr.-Ing. Volker Coors