4.3. Radioaktive Strahlung

Der Schutz vor radioaktiver Strahlung ist besonders im Bereich der Medizintechnik relevant. Für den baulichen Strahlenschutz ist die DIN 6812 [6] zu beachten. Die Bemessung der erforderlichen Abschirmung (Bleischichtdicke) erfolgt in Abhängigkeit von der Nutzstrahlung, der Kategorie des Raums 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 anderen Baustoff, z.B. aus Kalksandstein, sein muss, um die gleiche Abschirmwirkung zu erzielen.

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 Baustoffes sowie der maximalen Röhrenspannung.

$x_m = a \cdot \left(\frac{\rho}{\rho_0}\right)^b \cdot \left(\frac{U}{U_0}\right)^c \cdot \left(\frac{x}{x_0}\right)^d$

mit:
$x_m$ Äquivalente Bleischichtdicke $[\mathrm{mm}]$
$a, b, c, d$ als Konstanten entsprechend Tafel 4
$\rho$ Dichte des Materials $[\mathrm{kg}/\mathrm{dm}^3]$
$\rho_0$ $1\,[\mathrm{g}/\mathrm{cm}^3]$
$U$ Röhrenspannung $[\mathrm{kV}]$
$U_0$ $100\,[\mathrm{kV}]$
$x$ Schutzschichtdicke aus Blei $[\mathrm{mm}]$
$x_0$ $1\,[\mathrm{mm}]$

Beispiel:

  • Erforderliche Bleischichtdicke $= 0{,}5\,\mathrm{mm}$ (ermittelt nach DIN 6812)
  • Röhrenspannung $= 80\,\mathrm{kV}$, z.B. dentales Fernaufnahmegerät
  • Kalksandstein der Rohdichteklasse $2{,}0$ (Rohdichte $= 1{,}81$ bis $2{,}0\,\mathrm{kg}/\mathrm{dm}^3$, angesetzt: $\rho = 1{,}81\,\mathrm{kg}/\mathrm{dm}^3$)

$x_m = 192 \cdot \left(\frac{1{,}81}{1}\right)^{-0{,}83} \cdot \left(\frac{80}{100}\right)^{-0{,}70} \cdot \left(\frac{0{,}5}{1}\right)^{1{,}1}$

$x_m = 64\,\mathrm{mm}$

Gewählt: KS-Bauplatte, $d = 70\,\mathrm{mm}$.

Bilder/Tafeln

Tafel 4: Konstanten zur Ermittlung der äquivalenten Bleischichtdicke nach DIN 6812, Tabelle 17
Tafel 5: Schutzschichtdicken bei Mauerwerk aus Kalksandstein (RDK 2,0) ermittelt nach Gleichung (1) der DIN 6812