Bauartfestlegung
Sehen Sie dazu bitte auch unsere Veröffentlichung im Rahmen der DACH-Jahrestagung 2008 in St. Gallen (CH).
Für die Bauartfestlegung sind diverse Kriterien unterschiedlicher Wichtung ausschlaggebend:
Strahlenquelle
Röntgenprüfsysteme und CT-Anlagen bis 225 kV werden i.d.R. mit Blei abgeschirmt, darüber wird Barytbeton oder Barytmauerwerk eingesetzt.
Isotopenstrahler und Elektronenstrahler (Linearbeschleuniger) werden mit Barytbeton abgeschirmt.
Strahlgeometrie
Nutzstrahlung (Primärstrahlung), Gehäusedurchlaßstrahlung (Sekundärstrahlung) und Streustrahlung (Tertiärstrahlung) weisen unterschiedliche Abschirmerfordernisse auf. I.d.R. werden die Unterschiede durch angepasste Abschirmstärken gleicher Materialien realisiert. Zur technischen und wirtschaftlichen Optimierung kann aber auch eine unterschiedliche Materialwahl oder Bauartdifferenzierung sinnvoll sein.
Investitionskosten
Relevante Differenzen hinsichtlich der Herstellungskosten ergeben sich aus der Materialwahl für die Abschirmung. Eine Strahlenschutzkabine mit Bleiabschirmung wird i.d.R. um den Faktor 1,3 – 1,5 teurer sein als eine Strahlenschutzkabine aus Baryt-Beton mit äquivalentem Bleigleichwert.
Bestandsvorgaben
Kriterium für die Bauartfestlegung ist hier insbesondere die Statik des Bestandes (Unterkellerung, Tragfähigkeit der Bodenplatte bzw. Fundamente) sowie die zur Errichtung zur Verfügung stehende Fläche. Beispielhaft beträgt für einen 225 kV-CT-Scanner die Auflast allein der Nutzstrahlwand (Dimension 2 x 3 m) bei der Ausführung als
- Bleiwand 20 kN Wandstärke 10 cm
- Barytbetonwand 45 kN Wandstärke 24 cm
- Betonwand (Normalbeton) 80 kN Wandstärke 55 cm
Hinsichtlich der Flächenverfügbarkeit ist zu prüfen, inwieweit die für die Aufstellung der Strahlenschutzkabine bzw. des Strahlenschutzbunkers zur Verfügung stehende Fläche dauerhaft genutzt werden kann oder ob, z. B. bei angemieteten Gebäuden eine Umsetzung mittel- oder langfristig anstehen kann.
Mobilität
Für ortsfeste Kabinen und Bunker wird i.d.R. in Neubauvorhaben Baryt-Beton, in bestehenden Industrieanlagen Barytmauerwerk eingesetzt. Tore werden mit Blei oder Beton, Kabelschleusen mit Blei abgeschirmt. Semimobile und mobile Kabinen und Bunker werden i.d.R. in Stahl-Blei-Sandwichbauweise erstellt.
Vorab ist festzulegen, ob innerhalb des Produktionsablaufes eine Strahlenschutzkabine dauerhaft eingerichtet kann oder ob veränderliche Produktionsvorgaben ein Umsetzen der Strahlenschutzkabine erforderlich machen können. Erweiterungen der Gesamtanlage bzw. die Notwendigkeit zu einer Demontage bei beschränkter Nutzungsdauer ist zu berücksichtigen.
Ausschlaggebend für die Wahl der mobilen Bauweise kann auch ein planmäßig vorgesehener Off-Site-Betrieb sein. Applikationsräume in Standardcontainergröße können dann über LKW, Bahn oder Schiff transportiert werden.
Die Montagebedingungen sind in der Regel dann ein Kriterium, wenn der für die Logistik zur Verfügung stehende freie Raum eingeschränkt ist. Zu betrachten sind hier Kranverfügbarkeit und die Zugangswege sowie die Lagerflächen.