TY - THES A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Flammschutz von polymeren Baustoffen: Bewertung von Konzepten auf der Basis von Small-scale Cone Calorimeter Untersuchungen N2 - Flammschutz von polymeren Baustoffen: Bewertung von Konzepten auf der Basis von small- scale Cone Calorimeter Untersuchungen. In der Arbeit wurden zwei unterschiedliche Flammschutzkonzepte polymerer Baustoffe mit Hilfe des Cone Calorimeter untersucht und bewertet. Polymer-Schicht-Nanocomposites sind ein neues Konzept für flammgeschützte Werkstoffe, die aus einer Polymermatrix und der Zugabe eines nanoskaligen Schichtsilikat- Additivs von ca. 5 Gew.-% bestehen. Im Brandfall bilden die Schichtsilikate eine Barriere, die den Wärmetransport in das Material bzw. den Stofftransport der Pyrolysegase aus dem Material hemmt. Mit einem Modellsystem wurde gezeigt, dass dieser Barriereeffekt das Brandverhalten hinsichtlich der Flammenausbreitung verbessert, in anderen Brandszenarien aber wirkungslos bleibt. Die Ergebnisse der Cone Calorimeter Untersuchungen wurden mit denen der Entflammbarkeitstests UL 94 und LOI verglichen. Eine Korrelation in Richtung kleiner Probendimensionen (downscale) und in Richtung Phase der Brandentstehung wurde aufgezeigt. Die Anwendung intumeszierender Beschichtungen auf Bauteile verschiedener Art, wie z. B. tragende Stahlkonstruktionen, ist ein etabliertes Brandschutzkonzept. Das intumeszierende Polymermaterial schäumt unter Wärmeeinwirkung auf und bildet eine wärmeisolierende Schicht. Zur Bewertung der Wirkungsweise dieses Polymermaterials wurde ein auf Temperaturmessungen basierendes Verfahren mit dem Cone Calorimeter und für Simulationsrechnung entwickelt. Die Ergebnisse wurden mit denen aus Kleinprüfstanduntersuchungen verglichen. Eine Korrelation in Richtung großer Probendimensionen (upscale) und in Richtung der Phase des voll entwickelten Brandes konnte bis zu einer Temperaturgrenze gezeigt werden. N2 - Objective of this thesis was the investigation and evaluation of two different concepts of flame-retarding polymeric building materials. In the centre of this concern is the cone calorimeter as a versatile device in the field of flame retardancy and burning behaviour of materials and constructions. The cone calorimeter is characterized by a medium sample dimension (100 x 100 mm2). It simulates the phase of flame spread of a real burning process. The capabilities of the sample materials were of interest as well as the potentials and limitations of the investigation method. The scientific significance of cone calorimeter results was analysed in terms of different fire Scenarios and sample dimensions. Polymer Layered Silicate Nanocomposites are a new concept of flame retarding materials consisting of a polymer matrix and the addition of about 5 wt.-% nanoscale clay. In the case of a fire the clay layers built up a barrier, which hinders the heat transport into the sample and the mass transport of pyrolysis gases out of the material. Using a model system it was shown, that this barrier effect results in an essential improvement in burning behaviour in terms of flame spread but was ineffective for different fire scenarios and phases of burning, respectively. The results of cone calorimeter measurements were compared to results of the flammability tests UL 94 and LOI. A correlation towards smaller sample dimensions (downscale) and towards the phase of flammability was shown. The application of intumescent coatings on different structural members like supporting steel constructions is an established concept of fire retardancy. The intumescent polymeric material swells under thermal impact and forms a heat insulating layer. A method combining temperature measurement using the cone calorimeter and Computer simulation was developed, by which the fire protective effect could be evaluated. Investigation results were compared to results of small scale test furnace measurements. A correlation towards larger sample dimensions (upscale) and towards the phase of a fully developed fire could be shown up to a limitation by temperature. T3 - BAM Dissertationsreihe - 22 KW - Flammschutz KW - Small-scale Cone Calorimeter Untersuchungen KW - polymeren Baustoffen PY - 2007 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-1366 SN - 978-3-86509-652-4 SN - 1613-4249 VL - 22 SP - 1 EP - 181 PB - Wirtschaftsverlag NW CY - Bremerhaven AN - OPUS4-136 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Flammschutz von polymeren Baustoffen: Bewertung von Konzepten auf der Basis von Cone Calorimeter Untersuchungen T2 - Polymerwissenschaftliches Seminar der TU Berlin, Fachgebiet Polymertechnik/Polymerphysik von Prof. M.H. Wagner CY - Berlin, Germany DA - 2005-01-26 PY - 2005 AN - OPUS4-6367 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Schartel, Bernhard T1 - Assessing the performance of intumescent coatings using bench-scaled cone calorimeter and finite difference simulations N2 - A method was developed to assess the heat insulation performance of intumescent coatings. The method consists of temperature measurements using the bench-scaled experimental set-up of a cone calorimeter and finite difference simulation to calculate the effective thermal conductivity dependent on time/temperature. This simulation procedure was also adapted to the small scale test furnace, in which the standard time-temperature curve is applied to a larger sample and thus which provides results relevant for approval. Investigations on temperature and calculated effective thermal conduction were performed on intumescent coatings in both experimental set-ups using various coating thicknesses. The results correspond to each other as well as showing the limits of transferability between both fire tests. It is shown that bench-scaled cone calorimeter tests are a valuable tool for assessing and predicting the performance of intumescent coatings in larger tests relevant for approval. The correlation fails for processes at surface temperatures above 750°C, which are not reached in the cone calorimeter, but are attained in the small scale furnace set-up. KW - Intumescent coatings KW - Cone calorimetry KW - Numerical analysis KW - Small scale test furnace PY - 2007 SN - 0308-0501 SN - 1099-1018 VL - 31 IS - 3 SP - 187 EP - 205 PB - Heyden CY - London AN - OPUS4-14645 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Flammschutz von polymeren Baustoffen: Bewertung von Konzepten auf der Basis von Small-Scale Cone Calorimeter Untersuchungen T2 - Wissenschaftliche Aussprache, Technische Universität Berlin CY - Berlin, Germany DA - 2006-10-23 PY - 2006 AN - OPUS4-14692 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Köppe, Enrico A1 - Kammermeier, Michael A1 - Werner, Klaus-Dieter A1 - Homfeld, S.D. T1 - Funkbasiertes Sensornetzwerk zur Schadensfrüherkennung an Bauwerken T2 - Wireless Automation : funkgestützte Kommunikation in der industriellen Automatisierungstechnik ; Tagung Berlin CY - Berlin, Deutschland DA - 2008-02-28 KW - Funksensorik KW - Sensornetzwerk KW - Schadensfrüherkennung KW - Strukturüberwachung PY - 2008 SN - 978-3-18-092010-8 SN - 0083-5560 N1 - Serientitel: VDI-Berichte – Series title: VDI-Berichte IS - 2010 SP - 117 EP - 125 PB - VDI-Verl. CY - Düsseldorf AN - OPUS4-17137 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Schadensfrüherkennung an Bauwerken mittels selbstorganisierendem Funksensornetzwerk T2 - VDI/VDE-Expertenforum Strukturmonitoring 2008 CY - Nuremberg, Germany DA - 2008-05-06 PY - 2008 AN - OPUS4-17520 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Werner, Klaus-Dieter A1 - Kammermeier, Michael A1 - Köppe, Enrico T1 - Erprobung eines Messsystems mit Datenbus und dezentraler Datenspeicherung für den Einsatz bei Fallprüfungen N2 - Zur Untersuchung der Sicherheit von Behältern für den Transport und die Lagerung von Gefahrstoffen und -gütern werden Fallprüfungen durchgeführt. Die Aufpralldynamik und die strukturmechanischen Einwirkungen auf den Behälter werden mittels Beschleunigungsaufnehmern und Dehnungsmessstreifen erfasst. Dabei kommen derzeit Vielkanalmesssysteme zum Einsatz, die eine Verkabelung jeder einzelnen Messstelle und somit das Mitfallen eines Kabelbaums erfordern, wodurch Probleme bei der Versuchsvorbereitung und Durchführung entstehen. Die Verwendung eines Messsystems mit Datenbus und dezentraler Datenspeicherung bietet diesbezüglich einen vielversprechenden Lösungsansatz. KW - Vielkanalmesssystem KW - Datenbus KW - Gefahrstoffe KW - Behälter KW - Fallprüfung KW - Hopkinsonstab KW - Multichannel measuring system KW - Data bus KW - Dangerous goods KW - Container KW - Drop test KW - Hopkinson bar PY - 2009 DO - https://doi.org/10.1524/teme.2009.0945 SN - 0340-837X SN - 0178-2312 SN - 0171-8096 VL - 76 IS - 10 SP - 447 EP - 454 PB - Oldenbourg CY - München AN - OPUS4-20284 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Funksensornetzwerk zur Strukturüberwachung und Schadensfrüherkennung an Bauwerken T2 - VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA): Expertenforum "Verteilte Messsysteme 2010" CY - Braunschweig, Germany DA - 2010-03-24 PY - 2010 AN - OPUS4-21995 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Neumann, Patrick P. T1 - Micro-Drone for Gas Measurement in Hazardous Scenarios via Remote Sensing T2 - The 6th International Conference on REMOTE SENSING (REMOTE '10) CY - Iwate, Japan DA - 2010-10-04 PY - 2010 AN - OPUS4-22415 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Funkbasiertes Sensornetzwerk zur Schadensfrüherkennung an Bauwerken T2 - Wireless Automation 2008 CY - Berlin, Germany DA - 2008-02-28 PY - 2008 AN - OPUS4-16714 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Funkbasiertes Sensornetzwerk zur Schadensfrüherkennung an Bauwerken T2 - BAM-Kolloquium CY - Berlin, Germany DA - 2008-12-03 PY - 2008 AN - OPUS4-20194 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Wireless Sensor Network for Long-Term Structural Health Monitoring of Buildings and Infrastructures T2 - 4th International Conference on Structural Health Monitoring on Intelligent Infrastructure (SHMII-4) 2009 CY - Zurich, Switzerland DA - 2009-07-22 PY - 2009 AN - OPUS4-20195 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Werner, Klaus-Dieter A1 - Kammermeier, Michael T1 - Temperaturabhängige Prüfung von Beschleunigungsaufnehmern für stoßartige Beanspruchungen T2 - 15. ITG/GMA-Fachtagung - Sensoren und Messsysteme 2010 CY - Nürnberg, Deutschland DA - 2010-05-18 KW - Beschleunigungsaufnehmer KW - Hopkinsonstab KW - Fallprüfung KW - Gefahrstoffe KW - Behälter PY - 2010 SN - 978-3-8007-3260-9 IS - A1 / Paper 2 SP - 24 EP - 26 PB - VDE-Verl. CY - Berlin; Offenbach AN - OPUS4-21326 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Bartholmai, Matthias A1 - Wiggerich, B. T1 - Mikrodrohne zur Charakterisierung und selbstoptimierenden Suche von gasförmigen Gefahrstoffquellen T2 - 15. ITG/GMA-Fachtagung - Sensoren und Messsysteme 2010 CY - Nürnberg, Deutschland DA - 2010-05-18 KW - Mikrodrohne KW - Quadrokopter KW - Robotik KW - Suche und Lokalisierung von gasförmigen Gefahrstoffquellen PY - 2010 SN - 978-3-8007-3260-9 IS - Paper 136 SP - 753 EP - 757 PB - VDE-Verl. CY - Berlin; Offenbach AN - OPUS4-21327 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Micro-Drone for the Characterization and Self-Optimizing Search of Hazardous Gaseous Substance Sources T2 - International Micro Air Vehicle Conference and Flight Competition (IMAV 2010) CY - Braunschweig, Germany DA - 2010-07-06 PY - 2010 AN - OPUS4-22043 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Mikrodrohne zur Gasmessung in Gefahrenszenarien T2 - Sensor + Test 2010 CY - Nuremberg, Germany DA - 2010-05-18 PY - 2010 AN - OPUS4-22018 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Micro-drone for the characterization and self-optimizing search of hazardous gaseous substance sources T2 - Artificial Olfaction Seminar CY - Örebro, Sweden DA - 2010-05-25 PY - 2010 AN - OPUS4-22019 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Neumann, Patrick P. A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Micro-drone for the characterization and self-optimizing search of hazardous gaseous substance sources T2 - 15.ITG-/GMA-Fachtagung "Sensoren und Messsysteme 2010" CY - Nuremberg, Germany DA - 2010-05-18 PY - 2010 AN - OPUS4-22020 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Bauwerke unter Beobachtung. Funkbasiertes Sensornetzwerk zur Schadensfrüherkennung an Bauwerken T2 - Hannover-Messe CY - Hanover, Germany DA - 2010-04-19 PY - 2010 AN - OPUS4-22058 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bartholmai, Matthias T1 - Temperaturabhängige Prüfung von Beschleunigungsaufnehmern für stoßartige Beanspruchungen N2 - Motivation: - Beschleunigungsaufnehmer (BA) sind in ihrer Funktion und in ihren Messeigenschaften stark temperaturabhängig - kritisch ist z. B. der Dämpfungsmechanismus der seismischen Masse piezoelektrischer BA - Anwendung: z. B. Fallversuche mit spezifischer Temperaturvorgabe (- 40 °C, + 100 °C) - Entwicklung eines geeigneten Prüfverfahrens zur temperaturabhängigen Untersuchung von BA T2 - 15. ITG-/GMA-Fachtagung "Sensoren und Messsysteme 2010"/Messe "Sensor + Test 2010" CY - Nuremberg, Germany DA - 18.05.2010 PY - 2010 AN - OPUS4-22021 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -