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Untersuchungen zur Eignung von Zellstoff als Kernmaterial für Sandwichelemente

Heyden, Aaron von der (2024)
Untersuchungen zur Eignung von Zellstoff als Kernmaterial für Sandwichelemente.
Technische Universität Darmstadt
doi: 10.26083/tuprints-00027312
Dissertation, Erstveröffentlichung, Verlagsversion

Kurzbeschreibung (Abstract)

In der vorliegenden Arbeit wird die Eignung von Wellpappe als alternatives Kernmaterial für Sandwichelemente zur Verkleidung von Dach- und Wandflächen untersucht und bewertet. Hierbei stehen die mechanischen Eigenschaften des neuartigen Kernmaterials selbst sowie das Tragverhalten als Verbundpartner in Sandwichelementen mit metallenen Deckschichten im Fokus. Darüber hinaus werden die für Gebäudehüllen wichtigsten bauphysikalischen Eigenschaften, Wärme-, Feuchte- und Brandschutz, sowie die Nachhaltigkeit von Wellpappe als Kernmaterial für Sandwichelemente betrachtet.

Die erzielten Ergebnisse dieser Forschungsarbeit zeigen die grundsätzliche Eignung von Wellpappe als Kernmaterial für Sandwichelemente. Hierbei spielen die Ausrichtung des Kerns sowie die eingesetzten Papierqualitäten eine entscheidende Rolle. Während die mechanischen Eigenschaften, die der herkömmlichen Materialien teilweise weit übertreffen, verhindern schlechte Wärmeschutzeigenschaften in den Kernausrichtungen mit den besten mechanischen Eigenschaften den Einsatz für normal beheizte Büro- und Wohngebäude. Abschließend werden zahlreiche Optimierungsansätze aufgezeigt, die eine Basis für weitere Forschungsund Entwicklungsarbeit darstellen.

Typ des Eintrags: Dissertation
Erschienen: 2024
Autor(en): Heyden, Aaron von der
Art des Eintrags: Erstveröffentlichung
Titel: Untersuchungen zur Eignung von Zellstoff als Kernmaterial für Sandwichelemente
Sprache: Deutsch
Referenten: Lange, Prof. Dr. Jörg ; Schäfer, Prof. Stefan
Publikationsjahr: 8 Mai 2024
Ort: Darmstadt
Kollation: viii, 304 Seiten
Datum der mündlichen Prüfung: 6 Juni 2023
DOI: 10.26083/tuprints-00027312
URL / URN: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/27312
Kurzbeschreibung (Abstract):

In der vorliegenden Arbeit wird die Eignung von Wellpappe als alternatives Kernmaterial für Sandwichelemente zur Verkleidung von Dach- und Wandflächen untersucht und bewertet. Hierbei stehen die mechanischen Eigenschaften des neuartigen Kernmaterials selbst sowie das Tragverhalten als Verbundpartner in Sandwichelementen mit metallenen Deckschichten im Fokus. Darüber hinaus werden die für Gebäudehüllen wichtigsten bauphysikalischen Eigenschaften, Wärme-, Feuchte- und Brandschutz, sowie die Nachhaltigkeit von Wellpappe als Kernmaterial für Sandwichelemente betrachtet.

Die erzielten Ergebnisse dieser Forschungsarbeit zeigen die grundsätzliche Eignung von Wellpappe als Kernmaterial für Sandwichelemente. Hierbei spielen die Ausrichtung des Kerns sowie die eingesetzten Papierqualitäten eine entscheidende Rolle. Während die mechanischen Eigenschaften, die der herkömmlichen Materialien teilweise weit übertreffen, verhindern schlechte Wärmeschutzeigenschaften in den Kernausrichtungen mit den besten mechanischen Eigenschaften den Einsatz für normal beheizte Büro- und Wohngebäude. Abschließend werden zahlreiche Optimierungsansätze aufgezeigt, die eine Basis für weitere Forschungsund Entwicklungsarbeit darstellen.

Alternatives oder übersetztes Abstract:
Alternatives AbstractSprache

Within the scope of this research work, the utilization of corrugated cardboard as an alternative core material for sandwich panels is assessed. The focus here is on the mechanical properties of the new core material itself and the load-bearing behavior as a composite partner in sandwich panels with metal face sheets. In addition, the most important physical properties for building shells, i. e. heat, moisture and fire protection, as well as the sustainability of corrugated cardboard as a core material for sandwich panels are considered.

The results of this research work show the basic suitability of corrugated cardboard as a core material for sandwich panels. The alignment of the core and the paper qualities used play a decisive role. While the mechanical properties sometimes far exceed those of conventional materials, poor thermal insulation properties in the core orientations with the best mechanical properties prevent the use in normally heated office and residential buildings. Numerous optimization approaches are shown, which represent a basis for further research and development work.

Englisch
Status: Verlagsversion
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-273124
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 624 Ingenieurbau und Umwelttechnik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 670 Industrielle und handwerkliche Fertigung
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 690 Hausbau, Bauhandwerk
Fachbereich(e)/-gebiet(e): 13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Stahlbau und Werkstoffmechanik > Fachgebiet Stahlbau
Hinterlegungsdatum: 08 Mai 2024 12:58
Letzte Änderung: 10 Mai 2024 05:40
PPN:
Referenten: Lange, Prof. Dr. Jörg ; Schäfer, Prof. Stefan
Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: 6 Juni 2023
Export:
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