DE4212225A1 - Wand - Google Patents
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- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
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Description
Die Erfindung betrifft eine Wand, insbesondere eine Wand
eines Containments für eine kerntechnische Anlage, eines
Beckens oder einer Kaverne.
Ein solche Wand kann auch Teil eines anderen Bauwerkes
sein, das hohen sicherheitstechnischen Anforderungen
entsprechen muß.
Aus der DE 25 54 576 A1 ist eine Wand eines Gebäudes be
kannt, bei der einer inneren Konstruktion eine äußere Kon
struktion zugeordnet ist. Beide Konstruktionen sind jeweils
selbsttragend gegründet. Sie können gegeneinander abge
stützt sein. Der freibleibende Zwischenraum zwischen den
beiden Konstruktionen kann mit einem Werkstoff verfüllt
sein, der Dichtungseigenschaften hat.
Eine solche Wand muß stets komplett konstruiert und aufge
baut werden, da die innere Konstruktion die Inneneinbauten
tragen soll.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Wand anzuge
ben, bei der eine gasdichte Abdichtung schnell und zuver
lässig und mit einfachen Mitteln erfolgen kann. Die zur
Abdichtung zu verwendenden Mittel sollen darüber hinaus
gegen mechanische oder andere Einwirkungen zuverlässig
geschützt sein. Insbesondere soll eine zuverlässige Abdich
tung der Wand selbst dann, wenn Kräfte einwirken, gewähr
leistet sein.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst, durch eine
Tragwand, ein Dichtungselement, das mindestens eine Ober
fläche der Tragwand überdeckend angeordnet ist, eine
Schutzwand, die das Dichtungselement überdeckend ange
ordnet ist, und eine kraftschlüssige Verbindung der
Schutzwand mit der Tragwand.
Das Dichtungselement dichtet die Tragwand gasdicht
und/oder
flüssigkeitsdicht ab. Durch die Schutzwand wird das Dich
tungselement vor mechanischen Einwirkungen geschützt. Sol
che Einwirkungen können auftreffende Teile, Strahlung, che
mische Einwirkungen oder hohe Temperatur sein. Die Schutz
wand benötigt kein eigenes Fundament, da sie allein an der
Tragwand befestigt ist. Da diese Verbindung kraftschlüssig
ist, können keine Relativ-Verschiebungen der Schutzwand
senkrecht zur Tragwand vorkommen. Das Dichtungselement ist
somit zwischen Tragwand und Schutzwand eingespannt. Ablö
sungen und Auflösungen des Dichtungselements sind ausge
schlossen.
Da die Schutzwand von der Tragwand gehalten wird und damit
auf dem gleichen Fundament ruht, können auch Einwirkungen
von außen die Schutzwand nicht relativ zur Tragwand ver
schieben. Einwirkungen von außen können das Dichtungsele
ment nicht beschädigen.
Falls die Wand Teil eines Gebäudes ist, können das Dich
tungselement und die Schutzwand wahlweise von innen oder
von außen auf die Tragwand aufgebracht sein. Insbesondere
bei der Anordnung eines Dichtungselementes und einer Schutz
wand auf der Innenoberfläche der Containmentwand einer
kerntechnischen Anlage wird das Dichtungselement durch die
Schutzwand vor Einwirkungen aus dem Inneren des Contain
ments zuverlässig geschützt.
Beispielsweise ist die Tragwand vorgespannt und dadurch
mit der Schutzwand kraftschlüssig verbunden. Die Tragwand
darf dazu erst vorgespannt werden, wenn das Dichtungsele
ment und die Schutzwand aufgebaut sind. Durch das Vorspan
nen der Tragwand wird eine kraftschlüssige Verbindung
zwischen der Tragwand und der Schutzwand erzielt.
Wahlweise kann auch die Schutzwand vorgespannt sein.
Nach einem anderen Beispiel ist die Schutzwand durch Anker,
die das Dichtungselement durchdringen, mit der Tragwand
kraftschlüssig verbunden und das Dichtungselement ist mit
den Ankern gas- und/oder flüssigkeitsdicht verbunden. Die
Anker durchdringen zwar das Dichtungselement, es ist jedoch
sichergestellt, daß an den Durchdringungspunkten keine Un
dichtigkeiten vorhanden sind. Ein gasdichter Abschluß ist
dadurch stets gewährleistet.
Beispielsweise können das Dichtungselement mit der Tragwand
und/oder die Schutzwand mit dem Dichtungselement durch min
destens eine Klebeverbindung kraftschlüssig verbunden sein.
Wenn beide genannten Verbindungen Klebeverbindungen sind,
wird eine schnell aufzubauende, kraftschlüssige Verbindung
zwischen Tragwand und Schutzwand erzielt.
Beispielsweise besteht die Schutzwand aus mehreren Teil
stücken. Eine soche Schutzwand kann schnell aufgebaut werden.
Selbst bei einer Nachrüstung einer Wand, insbesondere eines
Gebäudes, ist eine solche Schutzwand schnell zu installieren.
Beispielsweise ist jedes Teilstück durch Anker oder durch
eine Klebeverbindung mit der Tragwand kraftschlüssig verbun
den. Die Schutzwand kann dann stückweise aufgebaut werden.
Wenn die Teilstücke der Schutzwand auf das Dichtungselement
aufgeklebt sind, kommt man ganz oder teilweise ohne Anker
oder andere Befestigungsmittel oder -konstruktionen aus.
Nach einem anderen Beispiel können die Teilstücke durch
Spannelemente miteinander in Verbindung stehen, wodurch
die Teilstücke mit der Tragwand kraftschlüssig verbunden
sind. Eine solche Anordnung ist besonders gut an runden
Wänden einsetzbar.
Nach einem anderen Beispiel ist auf der Schutzwand ein
Tragwerk angeordnet, durch das die Teilstücke der Schutz
wand kraftschlüssig an die Tragwand angedrückt werden.
Beispielsweise sind die Teilstücke so angeordnet, daß Fugen
zwischen ihnen frei bleiben. Dadurch sind Wärmedehnungen
der Teilstücke möglich. Die Fugen können vergossen sein.
Die Teilstücke können als Fertigteile vorgefertigt, ge
trennt antransportiert und dann für die Wand eingesetzt
werden. Ein Dichtungselement mit Stützwand kann auf diese
Weise vorteilhafterweise schnell, zuverlässig und kosten
günstig aufgebaut werden. Selbst eine Nachrüstung eines
fertiggestellten Gebäudes ist schnell und zuverlässig
möglich.
Beispielsweise ist oder enthält das Dichtungselement eine
Schicht, die aus einem Material besteht, das elastisch
und/oder plastisch ist, und/oder dessen Viskosität bei Er
wärmung steigt. Elastisches oder plastisches Material über
brückt Risse oder Porösitäten. Eine Schicht aus einem Ma
terial, dessen Viskosität bei Erwärmung steigt, wird, falls
die Wand einen heißen Raum umgibt, bei zunehmender Erwär
mung relativ weich und füllt dann alle Spalten im Raum zwi
schen der Tragwand und der Schutzwand und auch Ungänzen in
den Wänden aus. Die Dichteigenschaften der Schicht werden
dadurch weiter verbessert.
Das Dichtungselement ist oder enthält beispielsweise eine
beständige Schicht, insbesondere aus einem glasfaser- oder
kohlefaser- oder metallfaserverstärktem Kunststofflaminat.
Eine solche Schicht hält den Einflüssen von Strahlung und
hoher Temperatur stand. Sie ist auch korrosionsbeständig.
Eine solche Schicht kann auf der Oberfläche der Wand aufge
klebt werden. Die Schicht wird dann durch die Schutzwand,
die in der Regel aus Beton besteht, gegen Einwirkungen ge
schützt. Die Schutzwand braucht nicht gasdicht zu sein. Es
ist jedoch notwendig, daß Durchdringungen von Ankern durch
die Folie gasdicht sind. Dazu kann die Folie mit den Ankern
verklebt sein.
Beispielsweise ist die Schutzwand temperaturbeständig und/oder
strahlungsbeständig und/oder schlagsicher und/oder
schlagdämpfend und/oder korrosionsbeständig. Dadurch ist
ein optimaler Schutz des Dichtungselementes gegeben. Dar
über hinaus wird aber auch die Tragwand durch eine derar
tige Schutzwand geschützt. Die Tragwand trägt in der Regel
ein Gebäude und nimmt Kräfte auf. Sie muß daher deutlich
dicker sein als die Schutzwand. Wegen der Eigenschaften der
Schutzwand braucht die Tragwand nicht aus einem aufwendigen
und teueren strahlungs-, hitze- und korrosionsbeständigen
Material zu bestehen. Alle Einwirkungen werden von der
Schutzwand aufgenommen.
Beispielsweise sind durch Anker zunächst Halterungen mit
der Tragwand kraftschlüssig verbunden. Diese Halterungen
halten die Teilstücke der Schutzwand. Mit solchen Halte
rungen ist ein einfaches und schnelles Montieren der Teil
stücke der Schutzwand möglich.
Beispielsweise sind die Halterungen doppel-T-förmig geformt.
Einer der beiden parallelen Schenkel einer solchen Halterung
ist durch mindestens einen Anker mit der Tragwand kraft
schlüssig verbunden. In der Regel sind jedoch mehrere Anker
erforderlich. Die doppel T-förmige Halterung nimmt zwei
benachbarte Teilstücke der Schutzwand auf.
Mit derartigen Halterungen ist eine Schutzwand schnell und
zuverlässig zu montieren. Das ist insbesondere dann wich
tig, wenn Wände eines Gebäudes nachträglich mit einer sol
chen Schutzwand versehen werden sollen.
Beispielsweise hat das Dichtungselement Hohlräume, die auf
Leckage überwachbar sind. Dazu sind unterschiedliche als
solche bekannte Verfahren einsetzbar. Beispielsweise kann
mit einem Druckmesser der Druck im Hohlraum überwacht wer
den oder es kann mit einem Sensor überwacht werden, ob in
den Hohlräumen ein üblicherweise nur außerhalb des Dich
tungselementes vorhandener Stoff enthalten ist. In beiden
Fällen kann erkannt werden, ob das Dichtungselement selbst
beschädigt ist.
Die Wand gemäß der Erfindung ist nicht nur gasdicht, das
Dichtungselement ist darüber hinaus durch die Schutzwand
vor Einwirkungen geschützt. Das Dichtungselement und die
Schutzwand sind durch die Tragwand gehalten, so daß Ver
schiebungen der Tragwand und der Schutzwand gegeneinander
und dadurch Belastungen des Dichtungselementes nicht
erfolgen. Insbesondere können das Dichtungselement und die
Schutzwand schnell und zuverlässig auch zur Nachrüstung
eines sonst fertiggestellten Gebäudes montiert werden.
Dazu trägt bei, daß die Schutzwand aus einzelnen Teil
stücken, die als Fertigteile vorgefertigt sein können,
bestehen kann.
Falls die Wand ein Gebäude begrenzt, und das Dichtungs
element und die Schutzwand auf der Innenoberfläche des Ge
bäudes angeordnet sind, können Einwirkungen aus dem Inneren
des Gebäudes die Dichtheit des Gebäudes nicht beeinträchti
gen, da die Schutzwand das Dichtungselement schützt. Die
Wand gemäß der Erfindung ist besonders vorteilhaft für ein
Containment eines Kernkraftwerks einsetzbar. Sie kann je
doch auch für andere Gebäude Verwendung finden. Ein solches
Gebäude kann auch ein Lagerbecken oder eine Kaverne sein.
Eine Wand gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnung
näher erläutert:
Fig. 1 zeigt ein Gebäude mit einer Tragwand, einem Dich
tungselement und einer Schutzwand,
Fig. 2 zeigt einen Teil der Tragwand mit Dichtungselement
und Schutzwand.
Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform einer Tragwand
mit Dichtungselement und Schutzwand.
Ein Gebäude nach Fig. 1 weist eine Wand 1 auf, die auf
einer Fundamentplatte 3 gegründet ist. Die Wand 1 besteht
aus einer Tragwand 2, die auf ihrer Innenoberfläche durch
ein Dichtungselement 4 überdeckt ist. Dieses Dichtungsele
ment 4 ist auch auf der Fundamentplatte 3 angeordnet, so
daß es den gesamten Innenraum des Gebäudes umschließt. Zum
Schutz des Dichtungselementes 4, das eine Schicht aus einem
Kunststofflaminat sein kann, ist das Dichtungselement 4
von innen überdeckend als Teil der Wand 1 eine Schutzwand
5 angeordnet. Das Dichtungselement 4 kann auf der Trag
wand 2 aufgeklebt und die Schutzwand 5 kann auf dem Dich
tungselement 4 aufgeklebt sein. Die Schutzwand 5 kann auch
durch in Fig. 1 nicht dargestellte Anker oder durch Spann
glieder mit der Tragwand 2 kraftschlüssig verbunden sein.
Dabei ist das Dichtungselement 4 mit den Ankern gasdicht
verbunden. Die Schutzwand 5 kann aus mehreren Teilstücken
5a bestehen. Solche Teilstücke 5a können als Betonfertig
teile oder Gußfertigteile vorgefertigt werden.
Nach Fig. 2 ist auf der Innenoberfläche der Tragwand 2 das
Dichtungselement 4 angeordnet. Es kann dort aufgeklebt sein.
Zum Schutz des Dichtungselementes 4 dient die Schutzwand 5,
die aus einzelnen Teilstücken 5a bis 5d besteht. Jedes ein
zelne dieser Teilstücke 5a bis 5d ist durch Anker 6 kraft
schlüssig mit der Tragwand 2 verbunden. Es kann aber auch
auf dem Dichtungselement 4 aufgeklebt sein. Die Anker 6
durchdringen das Dichtungselement 4. An den Durchdringungs
stellen ist das Dichtungselement 4 gasdicht mit den Ankern
6 verklebt. Es ist dadurch sichergestellt, daß die Tragwand
2 durch das Dichtungselement 4 gasdicht nach innen abge
schlossen ist. Die Schutzwand 5 braucht nicht gasdicht zu
sein. Sie schützt das Dichtungselement 4 vor mechanischen
Einwirkungen, z. B. aus dem Innenraum des Gebäudes. Ebenso
schützt die Schutzwand 5 das Dichtungselement 4 vor hohen
Temperaturen, Strahlung und chemischen Angriffen. Die Schutz
wand 5 ist aus temperatur- und strahlungsbeständigem Mate
rial gefertigt. Das Dichtungselement 4 ist oder enthält
eine gasdichte Schicht. Diese besteht z. B. aus einem
elastischen oder plastischen Material oder aus einem Mate
rial, dessen Viskosität bei Erwärmung steigt. Die Tragwand 2
braucht wegen der Schutzwand 5 nicht aus strahlungs- und
temperaturbeständigem Material zu bestehen. Sie kann daher
weniger kostenintensiv gefertigt sein.
Fig. 3 zeigt eine andere Variante zum Anbringen einer
mehrteiligen Schutzwand 5. Mit der Tragwand 2 sind dazu
doppel-T-förmige Halterungen 7 durch Anker 8 kraftschlüssig
verbunden. Ein zuvor auf die Innenoberfläche der Tragwand
2 aufgebrachtes Dichtungselement 4 wird von den Ankern 8
durchdrungen und ist mit den Ankern 8 gasdicht verklebt.
Die doppel-T-förmige Halterung 7 nimmt zwei benachbarte
Teilstücke 5e und 5f der Schutzwand 5 auf.
Das gezeigte Gebäude kann mit einfachen Mitteln und kosten
günstig, selbst zum Nachrüsten, z. B. nach innen gasdicht ab
geschlossen werden, wobei das Dichtungselement 4 gegen
mechanische Beanspruchungen infolge von Bewegungen des
Gebäudes wie auch infolge von auftreffenden Teilen auch aus
dem Innenraum des Gebäudes geschützt ist. Es ist darüber
hinaus vor Temperatur- und Strahlungeinwirkungen geschützt.
Die Dichtungseigenschaften lassen sich sinngemäß auch auf
die Abdichtung gegen Flüssigkeiten übertragen.
Die Abdichtungsmaßnahmen ermöglichen sowohl eine Abdichtung
von innen nach außen als auch entsprechend den statischen
Gegebenheiten eine Abdichtung von außen nach innen.
Zur Dichtheitsüberprüfung kann das Dichtungselement 4 Hohl
räume 9 aufweisen, die mit einem nicht dargestellten Sensor
verbunden sein können, um eine Beschädigung des Dichtungs
elementes 4 dadurch erkennen zu können, daß in die Hohl
räume 9 eine Substanz eingedrungen ist, die vom Sensor
erfaßt wird.
Claims (15)
1. Wand (1), insbesondere eine Wand (1) eines Containments
für eine kerntechnische Anlage, eines Beckens oder einer
Kaverne,
gekennzeichnet durch eine Tragwand (2),
ein Dichtungselement (4), das mindestens eine Oberfläche der Tragwand (2) überdeckend angeordnet ist,
eine Schutzwand (5), die das Dichtungselement (4) über deckend angeordnet ist, und
eine kraftschlüssige Verbindung der Schutzwand (5) mit der Tragwand (2).
ein Dichtungselement (4), das mindestens eine Oberfläche der Tragwand (2) überdeckend angeordnet ist,
eine Schutzwand (5), die das Dichtungselement (4) über deckend angeordnet ist, und
eine kraftschlüssige Verbindung der Schutzwand (5) mit der Tragwand (2).
2. Wand (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trag
wand (2) und/oder die Schutzwand (5) vorgespannt sind und
dadurch die Tragwand (2) mit der Schutzwand (5) kraftschlüs
sig verbunden ist.
3. Wand (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schutzwand (5) durch Anker (6, 8), die das Dichtungsele
ment (4) durchdringen, mit der Tragwand (2) kraftschlüssig
verbunden ist und daß das Dichtungselement (4) mit den An
kern (6, 8) gas- und/oder flüssigkeitsdicht verbunden ist.
4. Wand (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtungselement (4) mit der Tragwand (2) und/oder die
Schutzwand (5) mit dem Dichtungselement (4) durch min
destens eine Klebeverbindung kraftschlüssig verbunden
sind.
5. Wand (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schutzwand (5) aus mehreren Teilstücken (5a bis 5f) besteht.
6. Wand (1) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes
Teilstück (5a bis 5f) durch Anker (6, 8) oder durch
eine Klebeverbindung mit der Tragwand (2) kraftschlüssig
verbunden ist.
7. Wand (1) nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Teil
stücke (5a bis 5f) durch Spannelemente miteinander in Ver
bindung stehen, wodurch die Teilstücke (5a bis 5f) mit der
Tragwand (2) kraftschlüssig verbunden sind.
8. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß auf der
Schutzwand (5) ein Tragwerk angeordnet ist, durch das die
Teilstücke (5a bis 5f) mit der Tragwand (2) kraftschlüssig
verbunden sind.
9. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Teilstücke (5a bis 5d) Fugen zwischen sich freilassend
angeordnet sind.
10. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtungselement (4) eine Schicht ist oder enthält, die
aus einem Material besteht, das elastisch und/oder
plastisch ist, und/oder dessen Viskosität bei Erwär
mung steigt.
11. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtungselement (4) eine beständige Schicht ist oder
enthält, insbesondere aus glasfaser- oder kohlefaser-
oder metallfaserverstärktem Kunststofflaminat.
12. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schutz
wand (5) temperaturbeständig und/oder strahlungsbeständig
und/oder schlagsicher und/oder schlagdämpfend und/oder
korrosionsbeständig ist.
13. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 5 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß Halterun
gen (7) durch Anker (8) mit der Tragwand (2) kraftschlüssig
verbunden sind und daß durch die Halterungen (7) die Teil
stücke (5e, 5f) der Schutzwand (5) gehalten sind.
14. Wand (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hal
terungen (7) doppel-T-förmig sind und jeweils zwei benach
barte Teilstücke (5e, 5f) aufnehmen und daß jeweils ein
Schenkel der Halterungen (7) durch mindestens einen Anker
(8) mit der Tragwand (2) kraftschlüssig verbunden ist.
15. Wand (1) nach nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Dichtungselement (4) mindestens einen Hohlraum aufweist,
der auf eindringende Stoffe überwachbar ist.
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