Die „Große Beschleunigung“ bei Bevölkerungszahlen, klimaschädlichen Emissionen, Wasserverbrauch und vielem anderen stellt die gesamte Menschheit vor große Herausforderungen. Dies trifft besonders auf das Bauschaffen zu. Es gilt, zukünftig für mehr Menschen mit weniger Material emissionsfrei zu bauen. Hierfür muss unsere Art des Planens, Bauens und Nutzens von Bauwerken neu gedacht und neu konzipiert werden. Auf der bautechnischen Seite bedeutet dies die konsequente flächendeckende Umsetzung von Leichtbaustrategien. Zu diesen zählt neben dem klassischen Leichtbau und den Gradientenbauweisen auch das Bauen mit adaptiven Hüllen und Strukturen. Unter Adaptivität sind dabei unterschiedliche Veränderungen der Geometrie, der physikalischen Eigenschaften von einzelnen Bauteilen oder von ganzen Bauwerken zu verstehen. Durch Adaption können Spannungsfelder homogenisiert, Bauteilverformungen reduziert und bauphysikalische Verhalten von Bauteilen verändert werden. All dies verringert nicht nur den Materialbedarf, sondern liefert auch einen wesentlichen Beitrag zur Steigerung des Nutzerkomforts. Adaptivität im weiteren Sinne bezeichnet einen ganzheitlichen Ansatz, in dem die Anpassung sozialer, kultureller und räumlicher Erfahrungen sowie architektonischer und planerischer Handlungsweisen eng mit den technologischen Entwicklungen verknüpft wird. Die Zusammenführung dieser Perspektiven ist Anspruch des SFB, um ganzheitliche Lösungen für eine zukünftige gebaute Umwelt zu finden.
Die zunehmende Inanspruchnahme von Ressourcen und die damit einhergehenden Umweltauswirkungen rücken im Bauwesen immer weiter in Vordergrund. Derzeit sind die beiden Disziplinen für etwa 60 % des Ressourcenverbrauchs sowie für etwa 35 % des Energieverbrauchs verantwortlich [1, 2]. Dieser Anteil könnte noch steigen, wenn alle Bauten eine konventionelle Weise verlangen, da die Weltbevölkerung weiter zunimmt. Prognosen gehen von einem Anstieg der Weltbevölkerung bis 2100 von derzeit knapp 7,5 Milliarden auf etwa 11,2 Milliarden Menschen aus [3]. Um der wachsenden Weltbevölkerung sowie der großen Ressourceninanspruchnahme gerecht zu werden, sind innovative, ressourcensparende Leichtbaukonstruktionen unumgänglich. Aktuelle Forschungsarbeiten erweitern das Spektrum hin zu adaptiven Leichtbaukonstruktionen, die es erlauben, bauphysikalische Eigenschaften gezielt anzupassen, um letztlich den extensiven Baustoffeinsatz zu reduzieren. Zur Quantifizierung und Verifizierung der damit verbundenen Potenziale in puncto Nachhaltigkeit wurden die Einflüsse der Adaptivität von Leichtbaukonstruktionen auf deren bauphysikalisches Verhalten sowie deren Ökobilanz erfasst und beschrieben.
The purpose of this study was to examine the structural relationships between students' learning outcomes and the factors that relate to these outcomes, including college environment, class participation, student-faculty interaction, and integration of experiences. The study focused on the impact of college environment and classroom participation on learning outcomes, and on the mediating effect of integration of students' collegiate experiences. Using data from 18,551 students in 32 universities in Korea, this study employed structural equation modeling to investigate the structural relations among the variables. It was found that college environment, studentfaculty interaction, and class participation have significant effects on improving students' learning outcomes and were indirectly associated with learning outcomes through integration of experiences. Finally, we discussed the implications for future research and policy development in relation to learning outcomes of college students in Asia.
The following article illuminates existing challenges and restrictions when implementing available stochastic user behavior models in building performance simulation (BPS). 24 occupancy behavior models from the literature containing a clear mathematical description are attempted to be coupled with a BPS model in a case study. Different methods, amongst others co-simulation approaches benefitting from the Functional Mock-up Interface (FMI) standard, were investigated to realize the implementation. The majority of OB models were coupled successfully with the BPS; however, some were not. The reason for the failed coupling is rather based on the restriction of OB models for BPS use than the coupling methods. Generally, OB models are based on stochastic modeling, while BPS requires a clear decision, a trigger for further interaction. Some OB models do not provide an output in such a binary form. Therefore, it is difficult to use these models in BPS without any assumption from the modeler. Furthermore, the majority of OB models lead to a state change depending on a comparison between its computed probability and a random number, which conflicts with the reproducibility of BPS results. In addition, some OB models result in an improper behavior without a reversal function or hysteresis. Based on the case study, these issues and requirements for OB models for the use in BPS as well as the advantages and disadvantages of various coupling approaches with BPS are discussed
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