AT16063U1 - Strahlenschutzbauwerk - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Strahlenschutzbauwerk (1) mit Fundamenten (2), Wänden (3) und Decken (4) aus Beton und mit zumindest einer Türöffnung (5). Zur Schaffung eines Strahlenschutzbauwerks (1), welches ohne Einbußen hinsichtlich der Strahlungsabschirmung besonders rasch und einfach aufgebaut aber auch wieder abgebaut werden kann, sind die Wände (3) und die Decken (4) aus mehreren nebeneinander bzw. übereinander angeordneten Platten (6, 6') aus Fertigbeton aufgebaut.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Strahlenschutzbauwerk mit Fundamenten, Wänden und Decken aus Beton und mit zumindest einer Türöffnung.

[0002] Strahlenschutzbauwerke werden errichtet, wenn Strahlungsquellen nach außen abgeschirmt werden müssen. Die Strahlenschutzbauwerke dienen dazu, den Großteil der Strahlung der Strahlungsquelle abzublocken, wofür üblicherweise extrem hohe Wandstärken erforderlich sind. Insbesondere im medizinischen Bereich, beispielsweise der Strahlentherapie und Radioonkologie, ist es erforderlich Maßnahmen zu treffen, damit die verwendete Strahlung, beispielsweise Gammastrahlung oder Röntgenstrahlung, nicht oder nur zu einem äußerst geringen Bruchteil nach außen dringen kann, um unerwünschte Strahlenschäden zu verhindern oder zu minimieren.

[0003] Entsprechende Strahlenschutzverordnungen regeln die Grundsätze und Anforderungen für Vorsorge und Schutzmaßnahmen bei der Anwendung und Nutzung radioaktiver Stoffe. Zur Erfüllung derartiger Strahlenschutzverordnungen werden die Strahlenquellen meist von sehr massiven Gebäuden aus Beton und Blei umgeben. Üblicherweise wird massiver Stahlbeton mit extrem dicken Wandstärken für die Errichtung der Wände und Decken von Strahlenschutzbauwerken verwendet. Derartige Bauweisen sind sehr aufwendig und nehmen relativ viel Zeit in Anspruch, was insbesondere bei der Errichtung solcher Gebäude während eines laufenden Krankenhausbetriebes nachteilig ist.

[0004] Die DE 103 27 466 B4 beschreibt ein Strahlenschutzbauwerk, welches zur Erfüllung hoher Anforderungen hinsichtlich der Strahlungsabschirmung und der Möglichkeit eines kostengünstigen Rückbaus in Sandwich-Bauweise hergestellt ist. Dabei kommt eine zumindest zweischalige Bauweise zur Anwendung, wobei die Doppelwand mit Ortbeton ausgefüllt wird. Nachteilig dabei ist, dass die mit Ortbeton ausgefüllten Doppelwände relativ viel Zeit zum Trocknen benötigen und auch ein Rückbau oder Abriss des Strahlenschutzbauwerks mit hohem Aufwand und entsprechender Lärm- und Staubbelastung verbunden ist.

[0005] Zur Abhilfe wurden bereits Strahlenschutzbauwerke aus Fertigteilen aus Beton vorgeschlagen, wie z.B. in der AT 261 865, wobei jedoch der Transport und die Montage derartiger Fertigteile ebenfalls mit einem hohen Aufwand verbunden sind.

[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin ein Strahlenschutzbauwerk der gegenständlichen Art zu schaffen, welches die erforderlichen Strahlenschutzbestimmungen erfüllt und den noch rasch und kostengünstig auf- und abgebaut werden kann. Nachteile bekannter Strahlenschutzbauwerke sollen verhindert oder zumindest reduziert werden.

[0007] Gelöst wird die Aufgabe durch ein oben genanntes Strahlenschutzbauwerk, bei dem die Wände und die Decken aus mehreren nebeneinander bzw. übereinander angeordneten Platten aus Fertigbeton aufgebaut sind. Das erfindungsgemäße Strahlenschutzbauwerk wird aus einer Vielzahl vorgefertigter Platten aus Fertigbeton aufgebaut, welche Platten relativ einfach hergestellt, transportiert und montiert und demontiert werden können. Je nach Anforderung und je nach zu schützender Strahlungsquelle können mehr oder weniger Platten nebeneinander bzw. übereinander zum Einsatz kommen. Da die vorgefertigten Platten zum Aufbau des Strahlenschutzbauwerks lediglich an die gewünschten Plätze manövriert werden müssen, aber keine Trocknungsprozesse abgewartet werden müssen, kann ein solches Strahlenschutzbauwerk besonders rasch und mit minimaler Lärm- und Staubbelastung errichtet aber auch wieder abgebaut werden. Dadurch eignet sich ein derartiges Strahlenschutzbauwerk insbesondere auch für die Nachrüstung bestehender Strahlenschutzbauwerke, beispielsweise auch während des laufenden Betriebs eines Krankenhauses. Aufgrund der einfach gestalteten Platten aus Fertigbeton sind auch die Gestaltungsmöglichkeiten für das Strahlenschutzbauwerk sehr groß und flexibel.

[0008] Vorteilhafterweise sind die nebeneinander angeordneten Platten zur Bildung der Wände und bzw. oder die übereinander angeordneten Platten zur Bildung der Decken aus Platten aus zumindest zwei verschiedenen Materialien kombiniert. Auf diese Weise können je nach Anforderung Platten aus leichterem Normalbeton und Platten aus besser abschirmendem schwereren Beton verwendet werden und auch deren Einsatz an die räumlichen Gegebenheiten, insbesondere an die Ausrichtung der Strahlungsquelle, angepasst werden.

[0009] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind Platten aus Beton mit Platten aus Schwerbeton, insbesondere Magnetit-Beton, Baryt-Beton oder Hämatitbeton kombiniert. Derartige Materialien zeichnen sich durch besonders gute Abschirmung der Strahlung, jedoch auch höherem Gewicht als Normalbeton aus.

[0010] Wenn die Platten versetzt zueinander angeordnet sind, kann eine weitere Verbesserung des Strahlenschutzes aber auch eine höhere mechanische Stabilität des Strahlenschutzbauwerkes erzielt werden. Dabei können die Platten beispielsweise um die halbe Plattenbreite zueinander versetzt werden.

[0011] Die Platten zur Bildung der Wände können mit der Unterseite in entsprechenden Vertiefungen in den Fundamenten angeordnet sein, und vorzugsweise über Verankerungen, wie zum Beispiel Dorne, fixiert sein. Auf diese Weise wird eine höhere Stabilität des Strahlenschutzbauwerks erzielt. Die Vertiefungen in den Fundamenten können bei der Errichtung der Fundamente einfach berücksichtigt werden und die Verankerungen in den Vertiefungen und bzw. oder an der Unterseite der Platten bereits im Fertigteilwerk herstellerseitig vorgesehen werden.

[0012] Die Platten zur Bildung der Wände können weiters an der Oberseite über Fixierungen, beispielsweise Winkelelemente, fixiert sein. Durch derartige Maßnahmen, welche relativ rasch und einfach vorgenommen werden können, wird die Stabilität des Strahlenschutzbauwerks erhöht, ohne dass die Platten mit aushärtbaren Materialien, wie z.B. Klebern oder dgl., verbunden werden müssen.

[0013] Zur Erfüllung entsprechender Strahlenschutzvorschriften sind vorzugsweise zumindest fünf bis sieben Platten zur Bildung der Wände oder Decken nebeneinander oder übereinander angeordnet. Andererseits kann durch die Verwendung von einer derartigen Mindestanzahl nebeneinander oder übereinander angeordneter Platten die Größe und das Gewicht der einzelnen Platten niedrig gehalten werden, wodurch deren Transport und Bewegung einfacher ist. Gegebenenfalls werden entsprechende Hilfsmittel, wie z.B. Stapler, Kräne oder dgl., zum Einsatz kommen.

[0014] Die nebeneinander angeordneten Platten zur Bildung der Wände weisen vorzugsweise unterschiedliche Höhe, vorzugsweise jeweils um eine Dicke der Platten unterschiedliche Höhe, auf, sodass entsprechend große Platten zur Bildung der Decken auf die Oberseite der Platten zur Bildung der Wände auflegbar sind. Eine derartige Bauweise erleichtert den Aufbau des Strahlenschutzbauwerks ohne ein aufwendiges Teilen und Schneiden der für die Wände und Decken verwendeten Platten.

[0015] An der Innenseite der Decken und bzw. oder an den Seiten der zumindest einen Türöffnung kann eine Schicht aus Ortbeton angeordnet sein. Eine derartige Schicht aus Ortbeton weist zwar den oben erwähnten Nachteil der Trocknung auf, kann aber die Stabilität des Strahlenschutzbauwerks erhöhen, da die Verbindung zwischen den Wänden und der Decke verbessert wird. Die Schicht aus Ortbeton weist jedoch eine besonders geringe Dicke auf, wodurch der Trocknungsprozess rasch verläuft und auch ein Rückbau in relativ kurzer Zeit und mit minimaler Lärm- und Staubentwicklung möglich ist.

[0016] Die Platten zur Bildung der Wände und Decken weisen vorzugsweise eine Dicke zwischen 12cm und 24cm auf. Derartige Abmessungen haben sich hinsichtlich des Gewichts der Platten und deren Manövrierfähigkeit als geeignet herausgestellt.

[0017] Die Platten können eine Höhe bis 7m und eine Breite bis 3m aufweisen. Diese Abmessungen stellen optimale Erfahrungswerte dar, die jedoch nach Anwendung variiert werden können.

[0018] Zwischen den Platten können zum Ausgleich von Toleranzen Zwischenräume mit einer

Dicke zwischen 1cm bis 2cm angeordnet sein. Vorteilhafterweise werden die Zwischenräume einfach freigehalten um einerseits eine besonders rasche Montage, aber auch eine einfachere und raschere Demontage zu ermöglichen.

[0019] In den Platten zur Bildung der Wände oder Decken können Öffnungen angeordnet sein, um beispielsweise Leitungen, Rohre oder dgl. vom Inneren des Strahlenschutzbauwerks nach außen leiten zu können. Die Öffnungen müssen jedoch so angeordnet sein, dass die Abschirmung nicht oder nur in einem geringen Ausmaß darunter leidet. Beispielsweise müssen die Öffnungen von Platte zu Platte versetzt angeordnet werden oder mit zumindest zweimaliger Ablenkung des Verlaufs ausgebildet werden, um einen direkten Austritt von Strahlung durch eine Wand oder Decke des Strahlenschutzbauwerks zu verhindern.

[0020] An den Innenseiten der Wände und bzw. oder Decken können Platten aus Gipskarton oder dgl. angeordnet sein. Auf diese Weise kann, wie bei anderen Bauwerken allgemein bekannt, die Gestaltung der Innenwände des Strahlenschutzbauwerks verbessert werden. Die Gipskartonplatten können relativ rasch und einfach aufgebaut und bei Bedarf auch wieder demontiert werden.

[0021] Die Fundamente des Strahlenschutzbauwerks sind vorzugsweise aus Ortbeton in herkömmlicher Bauweise hergestellt. Dies ist hinsichtlich der Anpassungsfähigkeit an den jeweiligen Untergrund üblicherweise die geeignetste Herstellungsmaßnahme.

[0022] Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen: [0023] Fig. 1 eine Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Strahlenschutzbauwerks in geschnittener Darstellung; [0024] Fig. 2 eine weitere Seitenansicht in geschnittener Darstellung auf das Strahlenschutzbauwerk gemäß Fig. 1; [0025] Fig. 3 eine Draufsicht auf das Strahlenschutzbauwerk gemäß den Figuren 1 und 2; [0026] Fig. 4 eine Detailansicht der Unterseite der Wände eines erfindungsgemäßen Strahlenschutzbauwerks; und [0027] Fig. 5 eine Detailansicht in geschnittener Darstellung auf eine Wand eines erfindungsgemäßen Strahlenschutzbauwerks.

[0028] Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Strahlenschutzbauwerks 1 in geschnittener Darstellung. Das dargestellte Strahlenschutzbauwerk 1 umfasst zwei Räume, in welchen die jeweiligen Strahlungsquellen (nicht dargestellt) angeordnet sind, welche Räume durch die Fundamente 2, Wände 3 und Decken 4 umgeben bzw. begrenzt sind. Erfindungsgemäß sind die Wände 3 und Decken 4 aus mehreren nebeneinander oder übereinander angeordneten Platten 6 aus Fertigbeton aufgebaut. Die Platten 6 weisen eine Größe auf, welche noch eine einfache Herstellung aber auch einen einfachen Transport derselben zulässt. Zur Erzielung der geforderten Abschirmung werden entsprechend viele, beispielsweise neun oder zehn Platten 6 nebeneinander bzw. übereinander angeordnet. Auch Kombinationen von Platten 6, aus unterschiedlichen Materialien (s. Fig. 2) sind denkbar. Wie anhand der Wände 3 in Fig. 3 ersichtlich ist, sind die einzelnen Platten 6 jeweils versetzt zueinander angeordnet.

[0029] Die Platten 6 zur Bildung der Wände 3 sind von der Innenseite I zur Außenseite A hin mit unterschiedlicher Höhe hP ausgebildet, um das Platzieren der Platten 6 für die Decke 4 zu erleichtern und dem Strahlenschutzbauwerk 1 eine entsprechende Stabilität verleihen zu können.

[0030] Wie anhand der Decke 4 in Fig. 1 ersichtlich ist, sind die einzelnen Platten 6 zur Herstellung der Decke 4 jeweils versetzt zueinander angeordnet.

[0031] Die Platten 6 zur Bildung der Wände 3 sind mit der Unterseite U in entsprechenden Vertiefungen 7 in den Fundamenten 2 angeordnet und können dort zusätzlich fixiert sein (s. Fig. 4). An der Oberseite können die Platten 6 zur Bildung der Wände 3 ebenfalls fixiert werden (s.

Fig. 5).

[0032] An der Innenseite I können zur Verkleidung Platten 14 aus Gipskarton oder dgl. angeordnet sein. An der Außenseite A kann eine entsprechende Außenfassade 15 in herkömmlicher Weise angeordnet werden. An der Unterseite der Decke 4, aber auch den Zwischenräumen zwischen den Platten 6 zur Bildung der Wände 3 und Decken 4 können auch Schichten 12 oder Bereiche aus Ortbeton angeordnet werden.

[0033] Fig. 2 zeigt eine weitere Seitenansicht in geschnittener Darstellung auf das Strahlenschutzbauwerk gemäß Fig. 1. Aus dieser Darstellung ist ersichtlich, dass die Decke 4 aus Platten 6, 6' aus unterschiedlichem Material aufgebaut ist. Die Platten 6, 6' können aus Normalbeton oder Schwerbeton, insbesondere Magnetit-Beton, Baryt-Beton oder Hämatitbeton hergestellt sein. Dadurch können ausgewählte Regionen der Decke 4 mit besserer Strahlenabschirmung versehen werden, wenn dies aufgrund der Strahlungsquelle im Inneren des Strahlungsbauwerks 1 erforderlich ist.

[0034] Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Strahlenschutzbauwerk gemäß den Figuren 1 und 2. Aus dieser Darstellung sind auch Türöffnungen 5 des Strahlenschutzbauwerks 1 ersichtlich, an deren Seiten ebenfalls Schichten 12 oder entsprechende Bereiche aus Ortbeton vorgesehen werden können. Die Breite bP, Höhe hP und Dicke dP der Platten 6, 6' werden so gewählt, dass die Platten 6, 6' einfach und rasch herstellbar sind und auch deren Gewicht nicht zu hoch wird, um einen Transport und eine Bewegung der Platten 6, 6' nicht zu erschweren.

[0035] Fig. 4 zeigt eine Detailansicht der Unterseite der Wände eines erfindungsgemäßen Strahlenschutzbauwerks 1. Hier sind an der Unterseite U der Platten 6 zur Bildung der Wände 3 Verankerungen 8, wie z.B. Dorne 9 vorgesehen, welche eine Verankerung der Platten 6 in der Vertiefung 7 des Fundaments 2 bewirken. Die Zwischenräume 13 zwischen den Platten 6 zur Bildung der Wände 3 weisen vorzugsweise eine Dicke dz zwischen 1cm und 2cm auf, um Toleranzen der Platten 6 auszugleichen. Im einfachsten Fall bleiben die Zwischenräume 13 frei.

[0036] Schließlich zeigt Fig. 5 eine Detailansicht einer Wand 3 eines erfindungsgemäßen Strahlenschutzbauwerks 1 in geschnittener Darstellung. Bei dieser Ausführungsvariante werden fünf Platten 6 aus Normalbeton und vier Platten 6' aus Schwerbeton miteinander kombiniert, wobei die Höhe hP der Platten 6, 6' von der Innenseite I zur Außenseite A hin ansteigt. Dadurch wird das Auflegen der Platten 6 zur Bildung der Decken 4 (nicht dargestellt) erleichtert. An der Oberseite O können die Platten 6, 6' über entsprechende Fixierungen 10, wie zum Beispiel Winkelelemente 11, fixiert werden.

[0037] Das erfindungsgemäß aufgebaute Strahlenschutzbauwerk 1 aus mehreren nebeneinander bzw. übereinander angeordneten Platten 6, 6' aus Fertigbeton kann besonders rasch und ohne große Belastung für die Umgebung errichtet und auch wieder abgebaut werden. Geforderte Strahlenschutzbestimmungen können durch Verwendung einer entsprechenden Anzahl an nebeneinander bzw. übereinander angeordneten Platten 6, 6' erfüllt werden.

Claims (15)

1. Ansprüche

   1. Strahlenschutzbauwerk (1) mit Fundamenten (2), Wänden (3) und Decken (4) aus Beton und mit zumindest einer Türöffnung (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (3) und die Decken (4) aus mehreren nebeneinander bzw. übereinander angeordneten Platten (6, 6') aus Fertigbeton aufgebaut sind.
2. 2. Strahlenschutzbauwerk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander angeordneten Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) und bzw. oder die übereinander angeordneten Platten (6, 6') zur Bildung der Decken (4) aus Platten (6, 6') aus zumindest zwei verschiedenen Materialien kombiniert sind.
3. 3. Strahlenschutzbauwerk (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Platten (6) aus Beton mit Platten (6') aus Schwerbeton, insbesondere Magnetit-Beton, Baryt-Beton oder Hämatitbeton kombiniert sind.
4. 4. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (6, 6') versetzt zueinander angeordnet sind.
5. 5. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) mit der Unterseite (U) in entsprechenden Vertiefungen (7) in den Fundamenten (2) angeordnet sind, und vorzugsweise über Verankerungen (8), wie zum Beispiel Dorne (9), fixiert sind.
6. 6. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) an der Oberseite (O) über Fixierungen (10), beispielsweise Winkelelemente (11), fixiert sind.
7. 7. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest fünf bis sieben Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) oder Decken (4) nebeneinander oder übereinander angeordnet sind.
8. 8. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander angeordneten Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) unterschiedliche Höhe (hP), vorzugsweise jeweils um eine Dicke (dP) der Platten (6, 6') unterschiedliche Höhe (hP), aufweisen, sodass entsprechend große Platten (6, 6') zur Bildung der Decken (4) auf die Oberseite (O) der Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) aufleg-bar sind.
9. 9. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite (I) der Decken (4) und bzw. oder an den Seiten der zumindest einen Türöffnung (5) eine Schicht (12) aus Ortbeton angeordnet ist.
10. 10. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (6, 6') eine Dicke (dP) zwischen 12cm und 24cm aufweisen.
11. 11. Strahlenschutzbauwerk (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (6, 6') eine Höhe (hP) bis 7m und eine Breite (bP) bis 3m aufweisen.
12. 12. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Platten (6, 6') Zwischenräume (13) mit einer Dicke (dz) zwischen 1cm bis 2cm angeordnet sind.
13. 13. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in den Platten (6, 6') zur Bildung der Wände (3) oder Decken (4) Öffnungen angeordnet sind.
14. 14. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an den Innenseiten (I) der Wände (3) und bzw. oder Decken (4) Platten (14) aus Gipskarton oder dgl. angeordnet sind.
15. 15. Strahlenschutzbauwerk (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fundamente (2) aus Ortbeton hergestellt sind. Hierzu 5 Blatt Zeichnungen