Studien-/Abschlussarbeiten

Studien- oder Abschlussarbeit für Studierende aus dem Bereich Architektur, Bau- oder Umweltingenieurwesen in Zusammenarbeit mit der Flughafen Berlin Brandenburg GmbH

Der BER ist zentraler Bestandteil der Verkehrsinfrastruktur der Hauptstadtregion und ermöglicht die weltweite Anbindung für Personen und Güter. Er ist der drittgrößte Flughafenstandort in Deutschland; gemessen an den ankommenden und abfliegenden Passagieren (ohne Umsteiger) sogar der größte. Im Jahr 2024 nutzten rund 25,5 Millionen Fluggäste den Flughafen. Die Flughafengesellschaft (FBB) betreibt den Flughafen Berlin Brandenburg „Willy Brandt“ (BER) mit den Terminals 1 und 2 sowie eine Vielzahl an weiteren Gebäuden und Flächen.

Der globale Luftverkehr ist für rund drei Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich. Um weiterhin ein verlässlicher Partner in all seinen vielfältigen Facetten zu bleiben, ist auch für den Flughafen und seinen Geschäftspartnern die Transformation zu einer defossilisierten, zukunftsfähigen Geschäftstätigkeit wichtig. Die Aufrechterhaltung der globalen Konnektivität in Zeiten von Erderwärmung, erhöhten Klimaschutzstandards und veränderten wirtschaftlichen Bedingungen ist ein „gemeinsames Anliegen“ der gesamten Luftverkehrsbranche.

Im Jahr 2024 nahm die FBB erstmals an der Airport Carbon Accreditation teil und erreichte auf Anhieb das Level 3. Die ACA ist ein Verfahren zur Erfassung und Reduzierung von Treibhausgasemissionen. Damit prüft und bewertet der europäische Flughafenverband Airports Council International Europe (ACI) das CO₂-Managment von Flughäfen und ihre Maßnahmen zur Reduzierung ihres CO₂-Fußabdrucks.

Um das CO₂-Management des Flughafens auszubauen, den Bilanzkreis zu erweitern und die Ergebnisqualität zu verbessern, fordert die ACA die Bilanzierung der im Anlagevermögen des Flughafens gebundenen Kohlenstoffe der Lebenszyklusphase A1 - A3 (cradle to gate). Diese Anforderung betrifft vor allem die Vielzahl an Gebäuden und Flächen, wie die Start- und Landebahnen, die Rollwege und Standpositionen des BER.

Das wesentliche Ziel dieser Arbeit ist die Durchführung einer Lebenszyklusanalyse für einzelne Gebäude und Flächen am Standort entsprechend der Nutzungszeit sowie die Hochskalierung der Ergebnisse auf den gesamten Flughafenstandort. Dabei soll ein Fahrplan erstellt werden, wie der gesamte Campus einer LCA unterzogen werden kann. Desweiteren sollen Aussagen getroffen werden, welches die relevanten Einflussfaktoren sind, die zu einem plausiblen und realitätsnahen Ergebnis führen. Optional sollen Aussagen getroffen werden, welche am Standort verbauten Materialien mit welchen Randbedingungen ein hohes Recyclingpotential für mögliche, zukünftige Projekte vor Ort aufweisen. Im Ergebnis sollen Empfehlungen genannt werden, inwieweit man durch die Wahl anderer Materialien oder Bautechnologien bei zukünftigen Projekten gebundene Emissionen reduzieren oder die Nutzungszeit verlängern kann.

Mögliche Aufgaben innerhalb der Arbeit könnten sein:

• Sichtung der Datenverfügbarkeit. Wo liegen reale Daten vor und wo muss mit Standardwerten, Typologien und Annahmen gearbeitet werden.
• Definition von Systemgrenzen und Zuordnung der Gebäude und Flächen in funktionale Einheiten (z.B. Gebäude- und/oder Flächentypen, Baujahre, Sanierungsstände, Nutzungsarten und -zeiten etc.)
• Zusammenstellung der vorhandenen Fläche und Gebäude (für den Aufbau einer Bewertungsgrundlage)
• Ableitung von Benchmarks, um eine Hochskalierung auf den gesamten Flughafen zu ermöglichen
• Wahl einer Methode, um die erarbeiteten Ergebnisse auf den Flughafen hochzuskalieren,
• Erarbeitung eines Fahrplans zur Abbildung des gesamten Standorts
• Optional Nennung von Recycling-Potentialen am Standort und Wiederverwendung bereits genutzter Materialien
• Ganzheitliche Empfehlung zur Verbesserung unserer Vorgehensweise

Sie werden die Möglichkeit haben, Einsichten in den Flughafenalltag zu erhalten und einen Beitrag zu einer wichtigen, gesellschaftlichen Debatte zu leisten. Wir suchen hoch motivierte Studierende aus den Bereichen Architektur, Bau- oder Umweltingenieurwesen, die ein ausgeprägtes Interesse an Nachhaltigkeitsthemen und Interesse im Bereich der Lebenszyklusbewertung (LCA) haben. Kenntnisse im Kontext Flughafen sind nicht erforderlich.

Startzeitpunkt: flexibel ab sofort

Bei Interesse oder Fragen wenden Sie sich gerne an ibea(at)tu-bs.de. Wir freuen uns auf Sie und die gemeinsame Arbeit an unserem Institut.

Weitere Informationen über das Nachhaltigkeitsmanagement der FBB sind über den Link zu erhalten: Nachhaltigkeit

Um die Klimaziele zu erreichen sind vor allem Baustoffen notwendig, welche sich dadurch ausweisen lokal verfügbar zu sein, einen niedrigen grauen Energiebedarf besitzen sowie rezyklierbar sind - Lehm bietet sich dafür regelrecht an, da diesem Baustoff viele Vorteile auch in der Nutzungsphase im Hinblick auf raumklimatische Einflussgrößen zugesprochen wird.

Das wesentliche Ziel dieser Arbeit ist die Analyse und Zusammenfassung der bisherigen Forschungsstände zu erarbeiten. Dabei sollen typische Bauteilaufbauten mit dem Baustoff aufgestellt werden. Konkrete Fragestellungen werden mithilfe einer dynamischen Simulation modellbasiert abgebildet um somit in einer Parameterstudie weitere Erkenntnisse zu liefern. Mögliche Aufgaben innerhalb der Arbeit sollten sein:

1. Stand der Technik und Forschung: des Bauens mit Lehm für den Bausektor im Kontext von Raumklimatechnik und Energie
2. Thermisch-/hygrische Modellierungsmöglichkeiten der Einflussgrößen auf Raumkomfort und Energie
3. Analyse und Vergleich von Potentialen sowie Einschränkungen im Vergleich zu anderen Baustoffen:
   1. Vorzüge von Konstruktionen aus Lehm versus anderer Baustoffe
   2. Kombinationen ergänzender Aufbauten aus Lehm zur Verbesserung einzelner Eigenschaften (Feuchteregulierung, Wärmedämmung, thermische Masse, Brandschutz, Akustik, etc.)
   3. Kombination ergänzender Baustoffe zur Verbesserung einzelner Eigenschaften
   4. Vergleich mit Hybridbaustoffen aus Lehm und Holz oder konkurrierenden Baumaterialien wie Mauerwerk oder Beton im Hinblick auf die graue Energie
4. Analyse und Auswertung identifizierter Potentiale und Einschränkungen
   1. Auch in Bezug auf den technischen Ausbau und die Einbindung von Technik (Thermische Aktivierung) oder die Einsparpotentiale von Technik durch den Baustoff selbst
5. Ableitung von Handlungsempfehlungen: Bezogen auf den Baustoff Lehm
6. Ableitung und Empfehlung eines Messkonzeptes zur anschließenden Validierung der Simulationen im Labormaßstab

Sie werden die Möglichkeit haben, Einsichten zu generieren, die einen Beitrag zu einer wichtigen gesellschaftlichen Debatte leisten. Wir suchen hoch motivierte Studierende, die idealerweise sehr gute Kenntnisse in den Bereichen Architektur und dem Zusammenspiel mit Gebäudetechnik sowie hygrothermischen Fragestellungen sowie ein ausgeprägtes Interesse an Nachhaltigkeitsthemen auszeichnen. Erfahrung bzw. das Interesse sich in den Bereich der dynamischen Simulation und deren Datenanalyse einzuarbeiten sind wünschenswert.

Startzeitpunkt: flexibel ab sofort

Bei Fragen wenden Sie sich gerne an ibea@tu-bs.de. Wir freuen uns auf Sie und die gemeinsame Arbeit an unserem Institut.

Das Wärmedurchgangs- wie auch das Wärmespeichervermögen sind wesentliche Aspekte des winterlichen und sommerlichen Wärmeschutzes von Hüllbauteilen. Als Kooperation zwischen dem Institut für Bauklimatik und Energie der Architektur (IBEA) und dem Institut für Baukonstruktion und Holzbau (iBHolz) wird an verschiedenen marktgängigen Massivholzelementen für Außenwandkonstruktionen eine bauphysikalische Wärmedurchgangsprüfung zur Ermittlung der systembezogenen Wärmeleitfähigkeit in der Doppelklimakammer des IBEA durchgeführt.

Je nach Art der studentischen Arbeit können Inhalt und Umfang der Bearbeitung von der Begleitung und wissenschaftlichen Auswertung der Wärmedurchgangsprüfung über den Vergleich der Prüfung nach DIN EN ISO 8990 (Heizkastenverfahren), EN 12664 (Plattenverfahren) und dem Transient-Hot-Bridge-Verfahren, der technischen/normativen Aufbereitung der Ermittlung des Mess-/Rechen-/Bemessungswertes der Wärmeleitfähigkeit bis hin zur versuchsbegleitenden Simulation mittels der Software WUFI als digitaler Zwilling und Bewertung des Wärmespeichervermögens der Bauteile reichen. Die detaillierte Aufgabenstellung wird bei Interesse dann entsprechend der Art der studentischen Arbeit ausgearbeitet.

Bei Interesse wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner:

iBHolz                                                      IBEA

Prof. Dr.-Ing. Mike Sieder                    Tobias Pörschke M.Sc.

m.sieder(at)tu-braunschweig.de        t.poerschke(at)tu-braunschweig.de