Q-VERFAHREN METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 2011

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1 Q-VERFAHREN METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 Prüfungsfach: Berufskenntnisse schriftlich Berufsbildungskommission BBK Kandidat/in Nr.: Zeitvorgabe: 50min Teilaufgabe: Fenster / Fassade Erstellt: Meu / Jan Hilfsmittel: Formel- und Tabellenbuch, Taschenrechner, Schreibzeug, Zirkel, Geodreieck Der Lösungsweg für die Berechnungsaufgaben ist vollständig, inkl. allen Einheiten darzustellen Ausgangslage: Ein neuer Garagenbetrieb wird mit einem repräsentativen Auto-Show-Room geplant. Ihr Auftrag besteht darin, für diesen Ausstellungsraum die komplette Aussenhaut in Glas und Metall inklusive den äusseren Beschattungselementen zu planen und auszuführen. B: BK: Ansicht Süd-Westfassade: Vertikalschnitt: B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite /9

2 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 Die Fassade des Auto-Show-Rooms muss einigen Einflüssen widerstehen und besondere Funktionen aufnehmen. Nennen Sie sechs verschiedene Anforderungen und Funktionen an diese Fassade? B: BK: 3 Je nach dem Wärmedämmsystem unterscheidet man zwei verschiedene Arten von Fassaden. In unserem Beispiel wird die transparente Schaufensterfront als Pfosten- Riegelfassade und die nichttransparente Fassade als hinterlüftete Blechfassade ausgeführt. Benennen Sie die entsprechenden Fassadenarten gemäss ihrem Wärmedämmsystem: Pfosten-Riegelfassade: Hinterlüftete Blechfassade: 3 Die Pfosten-Riegelprofile sind aus einer aushärtbaren Aluminiumknetlegierungen hergestellt. Wählen Sie aus den folgenden Werkstoffbezeichnungen den richtigen Werkstoff aus. EN AW 6060 [AlMgSi] EN AW-5754 [AlMg3] EN AW-050 [Al 99,5] EN AC-4400 [AlSi] 4 Die Fassadenbleche sind aus folgender Aluminiumlegierung hergestellt: EN AW-AlMg Was bedeutet diese Werkstoffbezeichnung nach EN genau? EN AW AlMg B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite /9

3 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 5 Die Fassade wird im Frühling bei C montiert. Die Alu-Deckschalen beim Pfostenprofil haben bei Montage eine Länge von 5600mm. Der Längenausdehungskoeffizient l für Aluminium beträgt /K. Im Winter ist es nicht kälter als -5 C und im Sommer erwärmen sich die Profile auf maximal 55 C. Berechnen Sie die Gesamtlänge der Alu-Deckschalenprofile im Winter sowie im Sommer [mm]. B: BK: Profillänge im Winter [mm]: Profillänge im Sommer [mm]: 6 Wegen des sommerlichen Wärmeschutzes sind gemäss SIA-Normen Beschattungselemente einzuplanen. Wo sind diese Beschattungselemente anzuordnen, um hinsichtlich des g-wertes die besten Resultate zu erreichen? Kreuzen sie die richtige Lösung an. Store innenliegend Store zwischen den Scheiben angeordnet Store aussenliegend B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 3/9

4 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 7a Der Gesamtenergie-Durchlassgrad [gf-faktor] einer Fassade ist heute ein wichtiger Wert für die Berechnung von Wärme- oder Kühlanlagen von Gebäuden. Er bildet sich aus dem Gesamtenergiedurchlassgrad der Verglasung [g-wert] und dem Abminderungsfaktor [Fc-Faktor] für die Beschattung. B: BK: Formel für den gf-faktor: gf-faktor = g-wert Fc-Faktor Technischen Werte Isolierglas: - -fach Wärme- Sonnenschutzglas - Wärmedurchgangskoeffizient. W/m K - Lichttransmissionsgrad 70% - Gesamtenergiedurchlassgrad 4% Wie hoch ist der Abminderungsfaktor [Fc-Faktor] für den Lamellenstoren, wenn der Gesamtenergie-Durchlassgrad [gf-faktor] 0. beträgt? 7b Viele Sonnenstrahlen treffen an einem schönen Sommertag auf die vertikale Glasfassade. Diese Sonnenergie beträgt 500 W/m. Wieviel dieser Sonnenenergie in [W] strömt trotz der Beschattung und dem Sonnenschutzglas in das Gebäudeinnere? - Beschattung und Verglasung gemäss Aufgabe 7a - Glasfläche gemäss Zeichnung 3 B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 4/9

5 5350mm QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 8a Auf die Fassade wirken maximale Winddruckkräfte von.kn/m. B: BK: Aufgabe: Zeichnen Sie die entsprechenden Belastungsflächen für das Pfostenprofil X in der Ansicht ein und bemassen Sie die Flächen und Winkel. Detailansicht der Fassade: F B 4 F A 8b Wie gross sind die totalen Belastungsflächen in [m ] die auf das Pfostenprofil wirken? B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 5/9

6 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 8c Berechnen Sie nun die effektive Windlast in [kn], die auf das Pfostenprofil X wirkt sowie die entsprechenden Auflagekräfte F A Bodenbereich und F B im Deckenbereich in [kn]? B: BK: 9 Abdichtungsarbeiten von Fenster und Fassadenbauteilen werden häufig mit Fugendichtungsmassen ausgeführt. Dabei treten unterschiedliche Fugenformen auf. Beurteilen Sie die beiden Fugenausbildungen mit gut oder schlecht. Begründen Sie am Schluss Ihre Bewertung.. gut schlecht. gut schlecht Begründungen Sie Ihre Bewertung zu den beiden Fugenformen: Fugenform : Fugenform : B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 6/9

7 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 0 In welche beiden Gruppen lassen sich Klebstoffe nach der Art ihres Erhärtens einteilen? Nennen Sie dazu je zwei Klebstoffbeispiele. Welche Beanspruchungsarten gemäss Bild sollten bei Klebeverbindungen vermieden und welche bevorzugt werden? Kreuzen Sie an: Schälbeanspruchung: Biegebeanspruchung: bevorzugen vermeiden Schubbeanspruchung: bevorzugen vermeiden Zugbeanspruchung: bevorzugen vermeiden bevorzugen vermeiden B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 7/9

8 540mm 780mm QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 Zusätzlich zu der Pfosten-Riegel Fassade planen Sie Aluminium-Fenster. In der Ausschreibung steht, dass der U W -Wert für das gesamte Fenster.70 W/m K betragen soll. B: BK: Formel für den U W -Wert des Fensters: Fenstermasse: 0 80mm 940mm 0 0 Bauphysikalische Daten: - Ug-Wert. W/(m K) - Glasrandverbund 0.05 W/(m K) Ermitteln Sie den nötigen Uf-Wert [W/(m K)] für die Profilkombination? 0 4 B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 8/9

9 QV METALLBAUKONSTRUKTEUR/IN 0 B: BK: Total Punkte Berechnungen [B]: 4 P Total Punkte Berufskunde [BK]: 0 P Total erreichte Punkte Berechnungen [B]: Total erreichte Punkte Berufskunde [BK]: Visum Expert : Visum Expert : B & BK schriftlich Teilbereich Fenster und Fassaden Seite 9/9