Wirksamer Strahlenschutz

Der vorbeugende Schutz vor technisch erzeugter Strahlung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Die Gefährdungspotenziale und Risiken für den Menschen sind aufgrund unzureichender wissenschaftlicher Forschungsbasis nicht entgültig abschätzbar. Dieser Unsicherheit wird mit der Entwicklung von Schutzmaßnahmen entgegengetreten. Der Strahlenschutz in Gebäuden dient in der Regel dem Schutz vor elektromagnetischen Wellen oder gar dem Schutz vor radioaktiver Strahlung.

Der Schutz vor radioaktiver Strahlung ist besonders im Bereich der Medizintechnik relevant. Für den baulichen Strahlenschutz ist die DIN 6812  zu beachten.

Bemessung der Abschirmung (Bleigleichwerte)

Die Bemessung der erforderlichen Abschirmung (Bleischichtdicke) erfolgt in Abhängigkeit von der Nutzstrahlung, der Kategorie des Raumes sowie dem Abstand zwischen Brennfleck und zu schützendem Aufenthaltsraum je nach Geräteleistung.

Die abschirmende Wirkung anderer Stoffe als Blei wird als äquivalente Bleischichtdicke angegeben. Die äquivalente Bleischichtdicke sagt aus, wie dick eine Schutzschicht aus einem anderem Baustoff, z.B. aus Kalksandstein, sein muss, um die gleiche Abschirmwirkung zu erzielen.

Die äquivalente Bleischichtdicke ist am homogenen Querschnitt zu ermitteln. Werden Lochsteine verwendet, so ist die Wanddicke an der ungünstigsten Stelle maßgebend. Der Einsatz von KS-Vollsteinen ist deshalb grundsätzlich zu empfehlen. Da Vollsteine nach DIN V 106 einen Lochanteil von bis zu 15 % der Lagerfläche aufweisen dürfen, wird empfohlen, das Lochbild konkret festzulegen. Eventuelle Grifftaschen und Dollenlöcher sind zu verfüllen, Stoßfugen zu vermörteln.

Die erforderliche Dicke wird nach Gleichung (1) der DIN 6812 ermittelt. Eventuell vorhandene Bausubstanz darf bei der Bestimmung der Abschirmung berücksichtigt werden. Die „äquivalente Bleischichtdicke“ ist abhängig von der Rohdichte und Dicke des Baustoffs sowie der maximalen Röhrenspannung.

Das elektromagnetische Spektrum (siehe Tabelle) umfasst die Gesamtheit aller elektromagnetischen Wellen. Maßeinheit für die Frequenz ist Hertz. 1 Hertz = 1 Schwingung pro Sekunde. Der Bereich unterhalb 30.000 Hertz wird als niederfrequentes Feld bezeichnet, oberhalb 30.000 Hertz als hochfrequentes Feld. Das hochfrequente Feld wird weiter unterteilt in nicht ionisierende Strahlung und ionisierende Strahlung (i.W. radioaktive Strahlung). Zur hochfrequenten nicht ionisierenden Strahlung sind auch infrarote und ultraviolette Strahlung zu zählen.

Der zunehmende Wunsch, den Datentransfer jederzeit, überall und in unbeschränkter Menge durchzuführen, führt zu extremen Zuwachsraten der Mobilfunkanschlüsse. Kabellose Geräte im Bereich der Bürokommunikation, aber auch im modernen Haushalt finden sich immer häufiger. Die Funktionstüchtigkeit dieser Geräte wie z.B. W-LAN Router oder Bluetooth hängt vom ungestörten Senden und Empfangen des Signals ab. Im Bereich der Medizintechnik sowie in sensiblen Bereichen der Datenverarbeitung wird dagegen bewusst auf abschirmende Wirkung der raumumschließenden Bauteile gesetzt. In diesen Bereichen kann der Betrieb dieser Anlagen bei unzureichender Abschirmung durch „fremde Wellen“ gestört werden.

Die elektromagnetischen Felder werden anhand ihrer Frequenz, Feldstärke und Signalform in eine Reihe von Haupt- und Unterbereichen unterteilt. Von besonderer Relevanz ist dabei der spezielle Anwendungsbereich von ca. 10 kHz bis ca. 300 GHz, da er u.a. die Betriebsfrequenzen von Rundfunk, Fernsehen, Mobilfunk und Radar umfasst. Untersuchungen von Prof. Dr.-Ing. Pauli für Kalksandsteine der RDK 1,8 zeigen, dass für typische Mobilfunkfrequenzen (GSM 900 / GSM 1800, DECT, UMTS) bereits bei einer Wanddicke von 17,5 cm eine Schirmdämpfung von 40 bzw. 70 % erreicht wird. Je höher die Schirmdämpfung ist, desto höher ist die Schutzwirkung.