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Bauelement, insbesondere für strahlengefährdete Räume und Gegenstände"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bauelement, das insbesondere für strahlengefährdete
Räume und Gegenstände geeignet ist und im wesentlichen aus einem absorbierenden
Schwermetall besteht. Dem Schutz gegen gesundheitsschädliche Strahlen, beispielsweise
oC-, ß~, Röntgen- oder Neutronenstrahlen sowie gegen radioaktive Strahlen dienen
häufig Betonwände und Ziegelmauerwerk, die jedoch, um eine ausreichende Absorption
der schädlichen Strahlen zu gewährleisten, eine beträchtliche Dicke besitzen müssen.
Der Nachteil des Strahlenschutzes mittels Beton oder Steinmauerwerk besteht darin,
daß wegen der erforderlichen Dicken ein nicht unwesentlicher Teil des nutzbaren
Raums verlorengeht. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, daß das Mauerwerk
erhalten bleibt, wenn der Strahlenschutzraum einer anderen Bestimmung zugeführt
wird, da ein Herausbrechen der Strahlenschutzwände wirtschaftlich nicht sinnvoll
ist.
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Qchließlich eignen sich Beton, Baryt- und Ziegelsteine im wesentlichen
auch nur zum Raumschutz und kaum für
andere Schutzeinrichtungen
wie Tische, bewegliche Schutz schirme und Transportbehälter.
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Die Nachteile dicker Beton- und Steinschichten weisen Bleiplatten
nicht auf, die in großem Maßstab als Strahlenschutz verwendet werden. Obgleich das
Blei als Strahlenschutz weitestgehende Verbreitung gefunden hat, haften ihm doch
eine Reihe von Nachteilen an, die zu beseitigen bislang noch nicht gelungen ist.
So ist das Blei außerordentlich weich und besitzt eine geringe Festigkeit, die sich
insbesondere bei der Verwendung großer Bleiplatten als nachteilig erweist. Solche
Bleiplatten besitzen nur eine geringe Standfestigkeit und müssen daher beim Auskleiden
beispielsweise eines Strahlenlabors in verhältnismäßig kurzen Abständen am Mauerwerk
befestigt werden. Beim Nageln oder Anschrauben erweitern sich die entsprechenden
Löcher in den Bleiplatten unter dem Gewicht der Platten zu Vertikalschlitzen, wodurch
der Strahlenschutz beeinträchtigt wird.
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Hinzu kommt, daß einmal benutzte Bleiplatten kaum einer anderen Verwendung
zugeführt werden können, weil sie beim Befestigen, beispielsweise Nageln und Schrauben
oder Löten sowie beim Lösen in mehr oder minder starkem Maße verformt und beschädigt
werden. Schließlich bedarf das Blei wegen seiner geringen Festigkeit bei der Verwendung
als Werkstoff für transportable Gegenstände wie Bleischirme, Arbeitstische und Behälter
einer Stützkonstruktion, die dem Gegenstand eine ausreichende Festigkeit verleiht.
Weitere Nachteile ergeben sich aus der geringen Korrosionsbeständigkeit des Bleis,
die insbesondere
bei labormäßigen Arbeiten mit Laugen, Säuren, Salzen
oder aggressiven Gasen besondere Schutzmaßnahmen erfordert.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, die
vorerwähnten Nachteile zu beheben und ein als Strahlenschutz geeignetes Bauelement
zu schaffen, das sich nicht nur ohne großen Aufwand herstellen läßt, sondern darüber
hinaus auch leicht transportabel sowie schlag- und zerstörungsfest ist und sich
leicht verarbeiten läßt. Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß in einem
Bauelement aus einer mit mindestens einer Tragschicht verbundenen Schwermetall-,
beispielsweise Bleischicht. Vorzugsweise befindet sich die Schwermetallschicht zwischen
zwei Tragschichten, beispielsweise aus glasfaserverstärktem Polyester. Als Kantenschutz
für die Platten kann dabei ein U-förmiger Rahmen dienen, in den die Platten einfach
eingeschoben werden.
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Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Bauelements besteht in
dessen hoher Steifigkeit und Festigkeit, die ein Sägen und Bohren gestatten, so
daß das Bauelement an Ort und Stelle auf die passenden Abmessungen gebracht und
beispielsweise an einer Wand befestigt werden kann.
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Ebenso leicht läßt sich eine Wandplatte wieder abnehmen und zur Auskleidung
eines anderen Raumes oder zum Herstellen beispielsweise eines beweglichen Schutzschirmes
verwenden. Die hohe Standfestigkeit der erfindungsgemäßen Platten erfordert nur
eine geringe Anzahl von Befestigungselementen, die beispielsweise einen ein- oder
zweiteiligen U-förmigen Rahmen bilden können. In diesem Falle wird lediglich der
Rahmen an der Wand oder Unterkonstruktion
befestigt, ohne daß die
Platte selbst angebohrt oder in irgendeiner anderen Weise bearbeitet zu werden braucht.
Sofern die Platten nicht lösbar befestigt zu werden brauchen, können sie auch aufgeklebt
werden, so daß überhaupt keine Befestigungselemente erforderlich sind.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Bauelemente liegt in
deren Korrosionsbeständigkeit, Schlagfestigkeit und Kratzfestigkeit, die es ohne
weiteres gestatten, das Bauelement als Tischplatte, Behälter oder Verpackung zu
verwenden.
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Das erfindungsgemäße Bauelement erfordert zu seiner Herstellung selbst
im Falle von Profilen keine aufwendigen Vorrichtungen, insbesondere keine Pressen.
Vielmehr läßt sich das Bauelement ohne großen Aufwand in einer Dauerform herstellen.
Dabei wird die Dauerform erfindungsgemäß zunächst mit einem Trennlack und alsdann
mit einem Polyester-Farblack ausgestrichen, um ein leichtes Lösen des ausgehärteten
Bauelementes zu ermöglichen und seiner Oberfläche eine bestimmte Farbe zu geben.
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Alsdann wird in die Form eine beispielsweise 0,5 mm dicke flüssige
Polyesterharzschicht eingebracht und auf diese eine etwa 1 mm dicke Glasfasermatte
gelegt, sowie eine weitere flüssige Polyesterharzschicht aufgetragen.
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Alsdann kann eine zweite Glasfasermatte eingebracht und mit einer
Polyesterharzschicht überdeckt werden, auf die dann eine fettfreie, beispielsweise
4 mm dicke Bleiplatte gelegt wird. Auf die Bleiplatte folgt dann wieder eine Polyesterharzschicht,
eine Glasfasermatte und eine weitere Polyesterharzschicht sowie gegebenenfalls noch
eine Glasfasermatte und eine Polyesterharzschicht, Je
nach dem welche
Dicke die glasfaserverstärkte Polyesterharzschicht erhalten soll. Je nach Art des
verwendeten Polyesterharzes und dem Anteil des Beschleunigers im Gemisch kommt es
bei Raumtemperatur innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit zum Aushärten der Tragschichten,
so daß die Dauerform weiter verwendet werden kann, Selbstverständlich lassen sich
nach dem vorerwähnten Verfahren auch mehrere Schwermetallschichten zwischen Tragschichten
einbetten; es können aber auch fertige Platten mit je einer Schwermetallschicht
in einem gemeinsamen Rahmen zusammengefaßt oder miteinander verklebt werden. Auch
können beim Herstellen der erfindungsgemäßen Bauelemente mit Polyesterharz getränkte
Glasfasermatten verwendet werden, was sich insbesondere beim kontinuierlichen Herstellen
großer Bahnen empfiehlt.
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Das herstellen von Formteilen, beispielsweise von Behältern, Sitzschalen
und Winkelprofilen erfolgt in derselben Weise wie das zuvor beschriebene Herstellen
von Platten, jedoch mit entsprechend gestalteten Formen und gegebenenfalls Kernen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen
Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Bauelement, Fig. 2 einen Querschnitt durch
mehrere in einer erfindungsgemäßen Rahmenkonstruktion befindliche Platten gemäß
Fig. 1,
Das erfindungsgemäße Bauelement, beispielsweise eine Wandplatte,
besteht aus einer Schwermetallschicht 5, die zwischen zwei Tragschichten 6, 7 angeordnet
ist.
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Die Tragschichten 6, 7 bauen sich jeweils von außen nach innen gesehen
aus einer äußeren, gegebenenfalls farbigen Deckschicht 8 aus Polyesterharz, einer
Glasfasermatte 9 und einer Innenschicht 10 aus Polyesterharz auf. Sie verleihen
dem Bauelement eine hohe Standfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit, ohne den durch
die Schwermetallschicht gewährten Strahlenschutz zu beeinträchtigen.
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Eine Platte der in Fig. 1 dargestellten Art läßt sich beispielsweise
zum Auskleiden von Strahlenschutzräumen verwenden, ohne dabei selbst mit dem Mauerwerk
oder einer Unterkonstruktion verschraubt oder vernagelt werden zu müssen. Die Befestigung
geschieht in solchen Fällen mit Hilfe U-förmiger Rahmen 11, die aus zwei Omegaförmigen
Teilprofilen 12, 13 bestehen. Die Teilprofile 12, 13 sind bei 14 miteinander verschraubt
und nehmen zwischen ihren Schenkeln 16, 17 die Strahlenschutzplatten 18 auf. Zur
Befestigung an der Wand 19 besitzen die Schenkel 16 des Teilelements 12 winkelförmige
Verlängerungen 20. Auf diese Weise ergibt sich zwischen der Wand 19 und den Schenkeln
16 ein freier Raum zur Aufnahme einer erfindungsgemäßen Strahlenschutzplatte 21
sowie eines Abstandsstücks 22.
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Die Rahmen lassen sich für die verschiedensten Plattenstärken verwenden,
wobei lediglich zwischen die Schenkel Je nach der Dicke der Strahlenschutzplatte
Abstandsstücke eingelegt zu werden brauchen. Entscheidend ist
dabei,
daß die Platten ahne jede Beschädigung befestigt werden und ohne Schwierigkeiten
wieder demontiert und einer anderen Verwendung zugeführt werden können.
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Das erfindungsgemäße Bauelement ist in Form von Platten und Profilen
praktisch für jeden Verwendungszweck geeignet, insbesondere aber zum Auskleiden
von Räumen, zum Herstellen von Türen, Behältern, Schränken, Sitzen, Liegen, Tischen
und Wänden. Besondere Vorteile ergeben sich wegen der hohen Festigkeit und guten
Reinigungsmöglichkeit bei der Verwendung für Verpackungszwecke, Transportbehälter
und in Fahrzeugen, wo der Strahlenschutz einer starken mechanischen Beanspruchung
und ggf.
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Verschmutzung unterliegt.