Qualifizierung der Luftdichtheitsmessung an Gebäuden zur Prüfung der Radondichtheit neu errichteter Gebäude - Vorhaben 3616S12241

Abstract

Der Strahlenexposition durch die Inhalation von Radon und seinen kurzlebigen Zerfallsprodukten in Wohnungen und an Arbeitsplätzen wird weltweit erhöhte Aufmerksamkeit geschenkt. Dies kommt auch in den aktualisierten Empfehlungen der internationalen Organisationen (UNSCEAR, WHO, ICRP, IAEA) zum Ausdruck. Die Richtlinie 2013/59/EURATOM des Europäischen Rates [ 1] vom 5. Dezember 2013 zur Festlegung grundlegender Sicherheitsnormen für den Schutz vor den Gefahren einer Exposition gegenüber ionisierender Strahlung trifft konkrete Aussagen zur Radonexposition in Innenräumen. Es wird gefordert, dass die Mitgliedsstaaten im Rahmen des nationalen Maßnahmenplans nach Artikel 103 Maßnahmen zur Ermittlung von Wohnräumen ergreifen, in denen die Radonkonzentration (im Jahresmittel) den Referenzwert überschreitet. Diese Richtlinie wurde in dem neuen Strahlenschutzgesetz (Gesetz zur Neuordnung des Rechts zum Schutz vor der schädlichen Wirkung ionisierender Strahlung) der Bundesrepublik Deutschland vom 3. Juli 2017 umgesetzt. Nach § 124 des Gesetzes beträgt der Referenzwert für die über das Jahr gemittelte Radon-222-Aktivitätskonzentration in der Luft in Aufenthaltsräumen 300 Becquerel je Kubikmeter. Spätestens zehn Jahre nach Inkrafttreten dieses Gesetzes legt das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit einen Bericht über die Entwicklung der Schutzmaßnahmen für die Allgemeinbevölkerung gegenüber Radonexpositionen, über deren Wirksamkeit und Kosten auf Bundes- und Länderebene vor. Die Bundesregierung wird ermächtigt, durch Rechtsverordnung mit Zustimmung des Bundesrates festzulegen, wie die Messung der Radon-222-Aktivitätskonzentration in der Luft in Aufenthaltsräumen zu erfolgen hat. Nach § 126 ist der Referenzwert für die über das Jahr gemittelte Radon-222-Aktivitätskonzentration in der Luft an Arbeitsplätzen ebenfalls auf 300 Becquerel je Kubikmeter festgelegt worden. Es ist international weitgehend akzeptiert, dass entsprechende vorsorgende Maßnahmen zur Beherrschung und Kontrolle der Radonsituation in neu errichteten Gebäuden effektiv sind und gegenüber Sanierungsmaßnahmen zur nachträglichen Verringerung der Radonkonzentration auch mit geringeren Kosten verbunden sein können. Somit ist die Kontrolle der Wirksamkeit von Radonschutzmaßnahmen in neu errichteten Gebäuden ein Schwerpunkt zukünftiger Aktivitäten zur Verbesserung der Radonsituation in Wohnungen und an Arbeitsplätzen in Deutschland. In der Leistungsbeschreibung des BfS vom 26.1.2016 für das Vorhaben "Qualifizierung der Luftdichtheitsmessung an Gebäuden zur Prüfung der Radondichtheit neu errichteter Gebäude" wurde formuliert, dass die derzeit gebräuchliche Methode zur Bestimmung des Jahresmittelwertes der Radonkonzentration in Innenräumen mit integrierenden Messeinrichtungen über die Dauer von einem Jahr für eine Prüfung der Radondichtheit eines Gebäudes gegen den Baugrund ungeeignet ist. Als Ziel eines Forschungsvorhabens wurde deshalb die Entwicklung einer praxistauglichen Methode zur Prüfung der Radondichtheit neu errichteter Gebäude und die Ableitung von Prüfwerten, die die Einhaltung des Referenzwertes für die Radonkonzentration in Innenräumen gewährleisten, benannt. Es wurde darauf verwiesen, dass als Grundlage für die Entwicklung des Prüfverfahrens der aktuelle Stand von Wissenschaft und Technik zu Messverfahren und Berechnungsmethoden zu recherchieren ist, mit denen für die Radonkonzentration in Gebäuden relevante Parameter ermittelt werden, die für die Aufgabenstellung von Bedeutung sein können. Dabei sind die in existierenden einschlägigen Normen festgelegten, radonrelevanten Parameter und Berechnungsverfahren zu berücksichtigen. Die Erstellung einer Unsicherheitsanalyse und der Vergleich der Ergebnisse mit den Unsicherheiten einer Langzeitmessung sollten Bestandteil der Leistungserbringung sein. Im Ergebnis der Untersuchungen ist ein konkreter Vorschlag für eine Prüfmethode zu formulieren, der ggf. als Grundlage für eine Standardisierung geeignet ist. Es wurde auch darauf in hingewiesen, dass die Referenzwerte Jahresmittelwerte der Aktivitätskonzentration von Radon-222 sind, oberhalb derer die resultierenden Expositionen als unangemessen zu betrachten sind. In der Praxis bedeutet dies, dass neue Gebäude so zu errichten sind, dass der Referenzwert oder ein anderer mit dem Bauherrn vertraglich vereinbarter Jahresmittelwert der Radonkonzentration nicht überschritten werden sollte. Die Einhaltung vertraglich gebundener oder behördlich geforderter bzw. nach dem Stand der Technik geschuldeter Eigenschaften neu errichteter Gebäude ist in der Regel bei Abnahme des Bauwerkes nachzuweisen. Die weit verbreitete, einfache und robuste Methode zur Bestimmung des Jahresmittelwertes der Radonkonzentration mit integrierenden Messeinrichtungen über die Dauer von einem Jahr, die in einem bereits genutzten Gebäude häufig angewendet wird, ist dafür ungeeignet. In der Leistungsbeschreibung wurde auf ein in der Literatur beschriebenes, komplexes Verfahren, den Jahresmittelwert der Radonkonzentration mit Hilfe modifizierter (vor der Bauabnahme ohnehin durchzuführender) Gebäudedichtheits-Messungen mit Unterdruck zu bestimmen, hingewiesen. Diesbezüglich ist zu ermitteln, mit Hilfe welcher zusätzlich zu berücksichtigender Parameter oder festzulegender Prüfwerte eine möglichst einfache, robuste Methode zur Prüfung auf ausreichende Radondichtheit entwickelt werden kann. Darüber hinaus sind alternative Methoden (auch ohne Luftdichtheitsmessung an Gebäuden) zu betrachten, die eine Prüfung der Radondichtheit erdberührender Bauteile von neu errichteten Gebäuden vor der Bauabnahme ermöglichen. Im Kapitel 2 werden die Ergebnisse der Literaturrecherche sowie weitere Prämissen zur Konkretisierung des Forschungsumfangs zusammengefasst. Im Kapitel 3 werden die erforderlichen Elemente zur Beschreibung der zeitlichen Radonkonzentrationsentwicklung, die für die Fortführung und Interpretation der Ergebnisse von Bedeutung sind, kurz dargestellt und anhand von Modellrechnungen untersetzt. Untersuchungsergebnisse von Prüfungen der Radondichtheit von 6 Häusern sowie zur Bestimmung des Radonquellterms werden in den Kapiteln 4 bis 9 vorgestellt. Die Häuser sind nach entsprechenden Voruntersuchungen so ausgewählt worden, dass möglichst viele Facetten einer Radondichtheitsprüfung erfasst werden und die Grenzen und Vorteile der anzuwendenden Methoden ausgelotet werden können. Entsprechend dem Auftrag ist für die Radondichtheitsprüfung die Unterdruckmethode als Vorzugsmethode zu testen, da auf der einen Seite die Veröffentlichungen zu bisherigen Forschungsarbeiten erfolgversprechend sind und auf der anderen Seite man sich eine deutliche Zeitersparnis, verbunden mit einer relativ Unabhängigkeit von äußeren Bedingungen verspricht. Vorschläge für eine Vorgehensweise zur Radondichtheitsuntersuchung von Häusern im Rahmen der Bauabnahme werden im Kapitel 10 unterbreitet und einzeln bewertet. In Kapitel 11 werden Ergebnisse von Langzeitmessungen der Radonkonzentration mit Hilfe von Kernspurdetektoren den Kurzzeitmessungen gegenübergestellt. Eine Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse enthält das Kapitel 12.