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1Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
7. Sächsischer Radontag Dresden
RADONSANIERUNG AN EINEM ALTBAU ALS ERGEBNIS EINER KOMPLEXEN URSACHEN-AUFKLÄRUNG
K. Geringswald, C. Schramm, W. Löbner, Wismut GmbH
M. Förster, H. Räder, E. Sternkopf, Gebäude- u. Wohnungsverwaltung
GmbH Schlema
2Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Gliederung
Problemstellung
Situationsbeschreibung
Untersuchungskonzept
Ausgewählte Untersuchungsergebnisse
Sanierungslösung
Erfolgskontrolle der Sanierungslösung
Erkenntnisse und Zusammenfassung
3Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Problemstellung
In einem Wohngebäude eines großen kommunalen Vermieters an einemStandort mit Hinterlassenschaften des Uranerzbergbaus wurden nach eineraufwendigen Radonsanierung am Gebäude noch erhöhte Radon-konzentrationen festgestellt.
Die Ursachen für die erhöhten Radonkonzentrationen in den Wohnungen und im Keller waren unklar.
Aufgabe: Charakterisierung der Radonsituation in den Wohnungen und im Keller des Gebäudes zur Aufklärung der Herkunft des Radons.
Ziel : Entwicklung einer wirksamen und kostengünstigen Lösung zur Verbesserung der Radonsituation in den Wohnräumen.
4Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Situationsbeschreibung
Angaben zum Gebäude:
in 1950 Jahre an einem
Standort mit Hinterlassen-
schaften des Uranerzberg-
baus erbaut
in Hanglage
massive Bauweise
teilunterkellert
Erdgeschoss und Obergeschoss
Dachboden als Kaltdach
insgesamt 4 Wohnungen
jeweils 2 Wohnungen im Erdgeschoss und Obergeschoss
Nutzung des Gebäudes ausschließlich zu Wohnzwecken
5Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Ergebnisse der Radonmessungen durch den Vermieter:
Der Vermieter führte Radonmessungen im Keller und in den Wohnungen unterwinterlichen Witterungsbedingungen durch.
Tabelle 1: Mittlere Radonkonzentration in ausgewählten Räumen
während einer Messperiode im Februar 2008
Ergebnisse: -sehr hohe Radonkonzentrationen in den Wohnungen-Ursache unbekannt-Radonsanierung am Gebäude war notwendig
Raum/Gebäudebereich Radonkonzentration in Bq/m³Keller 16300Treppenhaus 7900
Wohnzimmer im Erdgeschoss 1860Küche im Erdgeschoss 9260Bad im Erdgeschoss 21950
Wohnzimmer im Obergeschoss 5060Küche im Obergeschoss 12920Bad im Obergeschoss 24840
6Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Der Vermieter veranlasste daraufhin eine umfangreiche und kostenintensiveRadonsanierung am Gebäude unter Einsatz mehrerer üblicher Verfahren:
Einbau einer radondichten Folie in den Erdgeschossfußboden
Abdichtung der Leitungskanäle von Trinkwasser und Abwasser im Keller
Einbau eines Lüftungssystems mit Wärmerückgewinnung in denWohnungen zur Verbesserung der Luftwechselrate
7Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Ergebnisse der Radonmessungen nach der Sanierung
Nach erfolgter Radonsanierung wurde die Radonkonzentration in den 4 Wohnungenund im Keller erneut gemessen.
Tabelle 2: Mittlere Radonkonzentration in ausgewählten Räumen
während einer Messperiode im Januar 2012 nach der
Radonsanierung des Gebäudes
Ergebnis: - wiederum hohe (bis sehr hohe) Radonkonzentrationen in den Wohnungen- Radonsituation hat sich zwar verbessert, war aber nicht zufriedenstellend- Erfolg der Radonsanierung hat sich nicht eingestellt
Wismut wurde um Unterstützung gebeten
Raum/Gebäudebereich Radonkonzentration in Bq/m³Keller 14960
Wohnzimmer im Erdgeschoss 850Küche im Erdgeschoss 2000Bad im Erdgeschoss 750
Wohnzimmer im Obergeschoss 1740Küche im Obergeschoss 5830Bad im Obergeschoss 8520
8Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Untersuchungskonzept
Für die Aufklärung der Radonsituation im Gebäude wurde folgende bewährteLösungsstrategie von Wismut angewendet:
Datenauswertung bereits vorhandener Daten
↓Durchführung spezieller Messungen am Gebäude
↓Ursachenaufklärung der Radonsituation
↓Identifikation des Radoneintritts in das Gebäude und
Quantifizierung des Radontransportes innerhalb des Gebäudes
↓Problemlösung
↓Erfolgskontrolle der Sanierungsmaßnahmen
9Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Ziel: Identifizierung von Gebäude-bereichen mit erhöhten konvektiven Radonzutritten
Blower-Door-Technik (saugenderVentilator)
Unterdruckerzeugung im Gebäudekeller bei verschlossenen Fenstern und Außentüren
stufenweise Erhöhung des Unterdruckes und Messung des Differenzdruckes zur Außenluft
Messung der Radonkonzentrationim Keller und in den Wohnungen
Blower-Door-Untersuchung im Keller mit Radonmessungen in Wohnungen
Ausgewählte Untersuchungsergebnisse
10Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
im Keller Anstieg der Radonkonzentration in den Wohnungen Abfall der Radonkonzentration
1. Druckstufe -10 Pa 2. Druckstufe -20 Pa 3. Druckstufe -30 Pa 4. Druckstufe -40 Pa
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C
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Datum/Zeit
Wohnung 1. Etage (24.01.-30.01.2012)
Radon Wohnzimmer Raumtemperatur
Ergebnisse:
11Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Einbringung von Bohrungen durch die Kellerwand in den nicht unterkellerten Bereich und in den Fußboden (Gebäudeuntergrund)
Messung der Bodenradonkonzentration
hinter der Wand im nicht unterkellerten Bereich: 320 kBq/m³ im Baugrund unter dem Kellerfußboden: 80 kBq/m³
Ursachensuche:
Legende:
Bohrung
Exhalationsmesspunkt
B4B1
B3
B2
MP3
MP5
MP7
MP9 MP8
MP1MP6
MP4
MP2
Kelleraufgang
nicht unterkellerter Bereichnicht unterkellerter Bereich
Ergebnisse:
12Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Fragestellung:
Exhalieren die Kellerwäde Radon?Gibt es Kontaminationen auf der Wandoberfläche?
stichprobenartige Radon-exhalationsmessungen mitder Boxmethode
stichprobenartige α- und β-Oberflächenkontaminations-messungen
Ergebnisse: Kellerwände zum nicht unterkellertem Gebäudebereich zeigen erhöhte Exhalationsraten und
an kleinen Rissen auch erhöhte Werte der α- und β-Oberflächenkontamination.
Radonexhalationsmessungen und Messungen der α- und β- Oberflächen-kontamination im Keller
Vermutung: Radonquelle befindet sich im nicht unterkellerten Bereich
13Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Untersuchung des Luftaustausch zwischen den Räumen im Gebäude mit Tracergas
Aufgabe eines Tracergases (SF6) im Keller des Gebäudes
Messung der zeitlichen Entwicklung der Tracergaskonzentrationin verschiedenen Räumen des Gebäudes
Bestimmung des Luftwechsels in den Räumen
Tracergasuntersuchungen zum Lufttransport im Haus undLuftwechselmessungen in den Wohnungen
14Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
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SF
6) i
n p
pb
Datum/Zeit
Tracerversuch zum Lufttransport vom Keller in die Wohnungen
Keller Treppenhaus Wohnung im EG Wohnung im OG
Vermutung bestätigte sich: Radonquelle liegt im nicht unterkellerten Teil
Ergebnisse: Tracergas und damit auch Radon strömt vom Keller in die Wohnräume (unter
winterlichen Bedingungen)
Als Transportpfad spielte das Treppenhaus eine Rolle.
nur etwa 12 ... 15 % der in den Wohnräumen gemessenen Radonkonzentration
stammt aus dem Keller
85 ... 88 % der Radonkonzentration in den Wohnräumen stammen nicht aus
dem Keller, sondern aus anderen Strömungspfaden (nicht unterkellerter Bereich)
15Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Im Dachboden abgetragene Schornsteine wurden angebohrt und auf Radon untersucht. Ergebnis: 250 kBq/m³ (sehr hohe Radonkonzentrationen)
Radon strömt über die porösen Schornsteinköpfe in den Fußboden des Dachboden und von dort ins Treppenhaus.
Radon strömt durch die porösen Schornsteinköpfe in die Decke des Obergeschosses und von dort in die Wohnungen.
Die Erklärung warum im Obergeschoss höhere Radonkonzentrationen als im Erdgeschoss vorherrschen wurde damit gefunden.
Suche nach Strömungspfaden vom Keller in die Wohnungen
16Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Frage: Eignen sich die Schornsteine zur Radondrainage?
Installation eines Blower-Door-Ventilators auf einen Schornsteinkopf
Beide Schornsteine wurden im Keller lüftungstechnisch mit einem Rohr verbunden
Durch beide Schornsteine wurden jeweils 3 Kernbohrungen in den nicht unterkellerten Bereich vorgetrieben
Schornsteine sind strömungstechnisch mit dem nicht unterkellertenBereich angebunden
Durchführung eines Lüfterversuches am Schornstein
Entwicklung eines Lösungsansatzes
Sanierungslösung
17Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
3 Kernbohrungen durch den Schornstein in Lüfterversuch am Schornstein mit einemden nicht unterkellerten Gebäudebereich und Blower-Door-Ventilator auf dem Dach-Differenzdruckmessungen im Schornstein bodensowie hinter der Wand
18Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
stufenweises Anlegen eines Unterdruckes im Schornstein und Messung der Radonkonzentration im Keller und den Wohnungen
Ergebnis: Abnahme der Radonkonzentration in den Wohnungen und im Keller
Lüfter in Betrieb genommen, -20 Pa
Lüfter auf -40 Pahochgefahren
Lüfter auf -20 Paruntergefahren
Lüfter außerBetrieb genommen
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Datum/Zeit
Ventilationsversuch Schornstein Wohnung 1. Etage rechts Wohnzimmer
Radon Wohnzimmer AG EF1406 Differenzdruck
Phase 1 Lüfter aus
Phase 2-20 Pa
Phase 3-40 Pa
Phase 4-20 Pa
Phase 5 Lüfter aus
19Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Experimentelle Bestimmung der lüftungstechnischen Parameter mit Hilfe eines regelbaren Blower-Door-Ventilators auf dem Schornsteinkopf
Erforderliche Druckerzeugung (∆p): 70 Pa,
Erforderlicher Volumenstrom ( ): 85 m³/h.
Medium: Luft
Auf der Basis dieser Parameter wurde ein geräuscharmer, drehzahlgesteuerterLüfter mit einer elektrischen Nennleistung von 20 W mit der notwendigenLüfterkennlinie ausgewählt.
Vorteil: geringe Lüfterleistung geringe Betriebskosten
Überführung in eine dauerhafte Lösung zur Dimensionierung eines Unter-drucksystems im Gebäude:
20Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Technische Lösung:
eingebaute Lüfteranlage mit Kondenz - eingehauste Lüfteranlage mit
wasserfalle im Dachboden des Gebäudes Schalldämmung (Endzustand)
21Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Erfolgskontrolle der Sanierungslösung
Messung der Radonkonzentration in den Wohnungen nach der Inbetriebnahmeder Ventilatoren auf den Schornsteinköpfen.
Wohnungen im ungenutzten Zustand (Fenster und Türen geschlossen) Wohnungslüftung ausgeschaltet
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Datum/Uhrzeit
Wohnung Erdgeschoss rechts; Unterdruck: -40 Pa
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Rad
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Datum/Uhrzeit
Wohnung in der 1. Etage (Obergeschoss) rechts; Unterdruck: -40 Pa
Radon
23Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Zusammenfassung und Erkenntnisse
Verringerung der Radonkonzentration in Gebäuden mit relativ einfachentechnischen und kostengünstigen Maßnahmen ist möglich.
Aufwändig sind die Untersuchungen zu den Ursachen und denWirkungsmechanismen, die zu hohen Radonkonzentrationen im Gebäudeführen.
Die Untersuchungen zur Herstellung eines hinreichenden System-verständnisses erfordern die Anwendung einer komplexen Untersuchungs-strategie in mehreren Schritten.
Da auch baugleiche Gebäude ausgeprägte individuelle Merkmale aufweisen,ist bei den Untersuchungen und bei der Entwicklung des Lösungskonzeptesstets eine individuelle Vorgehensweise erforderlich.
24Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Die von Wismut gewählte Untersuchungsstrategie einer komplexenUrsachenaufklärung der Radonsituation im Vorfeld der Begründung einertechnischen Sanierungslösung hat sich im vorgestellten Anwendungsfallbewährt und konnte mittlerweile auch in einem weiteren Gebäude gemeinsammit der Wohnungsverwaltungsgesellschaft erfolgreich umgesetzt werden.
25Vortrag: Radonsanierung an einem Altbau als Ergebnis einer komplexen Ursachenaufklärung 24.09.2013
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!