DE4317263C2 - Wand für ein dichtes Gebäude - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wand für ein dichtes Gebäude, von dem Stoffe ausgehen können, die diese Wand nicht durchdringen dürfen, insbesondere für ein Gebäude, das ein Containment ei­ ner kerntechnischen Anlage ist.

Aus der DE 25 54 576 A1 ist eine Wand eines Gebäudes bekannt, bei der einer inneren Konstruktion eine äußere Konstruktion zugeordnet ist. Beide Konstruktionen sind jeweils selbsttra­ gend gegründet. Sie können gegeneinander abgestützt sein. Der freibleibende Zwischenraum zwischen den beiden Konstruktionen kann mit einem Werkstoff verfüllt sein, der Dichtungseigen­ schaften hat. Eine solche Wand muß stets komplett konstruiert und aufgebaut werden.

Andererseits ist schon vorgeschlagen worden eine Betonwand durch das Aufbringen eines Dichtungselementes gas und/oder flüssigkeitsdicht zu machen. Ein solches Dichtungselement, das auch mit Liner bezeichnet wird, besteht meistens aus Me­ tall. Die Betonwand ist also vollständig mit Metallbauteilen zu überdecken, wobei wegen der geforderten Dichtheit keine Lücken freibleiben dürfen. Der Aufbau und insbesondere die Befestigung eines solchen Dichtungselementes auf der Beton­ wand sind aufwendig und verursachen statische Probleme.

Es sind auch schon Dichtungselemente aus Kunststoff vorge­ schlagen worden, die auf die Betonwand aufgeklebt werden kön­ nen. Dabei sind zwar keine statischen Probleme zu erwarten, es könnten jedoch Wechselwirkungen zwischen dem Kunststoff und dem Kleber einerseits und dem Beton andererseits auftre­ ten. Der üblicherweise für eine Wand verwendete Beton setzt nämlich Wasser und Wasserdampf frei, die eine Klebverbindung beschädigen könnten. Außerdem kann aufgrund der Betonzusätze das freigesetzte Wasser alkalisch sein. Derartiges alkali­ sches Wasser könnte den Kunststoff eines Kunststoffdichtungs­ elementes angreifen oder sogar zersetzen.

Aus: Edgar Kern "Technologie des hochfesten Betons" in "Beton 3/93", ist ein Micro-Silica-Beton genannter hochfester Beton bekannt, der ein mit einem sehr feinkörnigen, amorphen, mine­ ralischen Zusatz, dem sogenannten Silicastaub, versehener Be­ ton ist. Dieser Zusatz fällt z. B. bei der Herstellung von Si­ lizium und Siliziumlegierungen in einem Rauchgasfilter an. Bei der Ferrosiliziumherstellung, bei der Quarzsand, Kohle und Eisen in einem Schmelzofen bei ca. 2000°C geschmolzen werden, kondensiert Silicastaub aus der entstehenden dampf­ förmigen Phase. Silicastaub hat einen SiO₂-Gehalt zwischen in der Regel 92 Massenprozent und 97 Massenprozent und bildet mit Wasser und Kalziumdioxid Kalziumsilikathydrate. Der Micro-Silica-Beton enthält auf 70 kg Zement ca. 1 kg Sili­ castaub.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wand für ein dichtes Gebäude anzugeben, deren Aufbau statisch unproblema­ tisch ist und bei der keine Schäden durch aus dem Beton aus­ tretende Stoffe auftreten können.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Wand eine Tragwand ist, die ganz oder über einen Teil ihrer Dicke, der dem Inneren des Gebäudes zugewandt ist, aus Micro- Silica-Beton besteht, und daß auf der dem Inneren des Gebäu­ des zugewandten Oberfläche der Tragwand diese Oberfläche überdeckend als Dichtungselement ein Kunststoff-Liner aufge­ klebt ist.

Damit wird der Vorteil erzielt, daß eine Ablösung oder teil­ weise Ablösung des aufgeklebten Dichtungselementes infolge einer Ansammlung von Wasser oder Dampf zwischen dem Beton der Wand und dem Dichtungselement ausgeschlossen ist. Das ist darauf zurückzuführen, daß sich der Micro-Silica-Beton durch eine besonders hohe Dichte der Zementmatrix auszeichnet. Er hat fast keine Poren und enthält kein freies Wasser. Damit ist vorteilhafterweise kein kapillarer Stofftransport im Be­ ton möglich. Da sich der Kunststoff-Liner auch bei längeren Betriebszeiten nicht ablöst, wird durch ihn die Wand zuver­ lässig und dauerhaft abgedichtet. Es treten keine Befesti­ gungsprobleme für einen Liner auf.

Durch den Einsatz von Micro-Silica-Beton reicht ein Kunst­ stoff-Liner als Dichtungselement aus. Ein solcher Kunststoff- Liner ist leichter anzubringen als ein Metall-Liner.

Darüber hinaus kann durch den Micro-Silica-Beton kein alkali­ sches Wasser zum Kunststoff-Liner vordringen. Damit wird der Vorteil erzielt, daß auch eine Beschädigung des Kunststoff- Liners selbst, die durch alkalisches Wasser erfolgen könnte, ausgeschlossen ist.

Beispielsweise besteht eine dem Inneren des Gebäudes zuge­ wandte Schicht der Tragwand aus Micro-Silica-Beton. Diese Schicht ist zwischen 1 cm und 4 cm dick. Der wesentliche Teil der Tragwand ist eine Betonwand, die aus kostengünstigerem üblichem Beton bestehen kann. Die Schicht aus Micro-Silica- Beton reicht aus, um eine Abdichtung zu gewährleisten.

Die Schicht kann beispielsweise auf die Betonwand aufge­ spritzt sein. Sie wird dazu ähnlich wie ein Verputz aufge­ bracht. Eine solche Schicht ist vorteilhafterweise schnell und unproblematisch aufzubringen.

Beispielsweise ist der Kunststoff-Liner auf seiner dem Inne­ ren des Gebäudes zugewandten Seite mit einer Schutzschicht überdeckt. Eine solche Schutzschicht schützt den Kunststoff- Liner vor ionisierender Strahlung. Bei längerer Einwirkung von ionisierender Strahlung könnte nämlich Sauerstoff in den Kunststoff-Liner eindiffundieren. Dadurch kann der Kunststoff spröde werden, weil Sauerstoffatome in Kunststoffmoleküle eingebunden werden. Eine Schutzschicht kann außerdem notwen­ dig sein, wenn eine Dekontamination der Innenoberfläche der Wand durchführbar sein soll. Kunststoffe lassen sich nämlich nicht leicht dekontaminieren.

Die Schutzschicht kann beispielsweise aus Micro-Silica-Beton bestehen. Einerseits läßt sich der Micro-Silica-Beton leicht dekontaminieren, andererseits wird jedoch der Vorteil er­ zielt, daß wegen der weitgehenden Porenfreiheit des Micro-Si­ lica-Betons auch vom Inneren des Gebäudes her weder Dampf noch Wasser noch alkalisches Wasser zum Kunststoff-Liner vor­ dringen können, was zu einer Beschädigung führen könnte.

Die Teile oder Abschnitte der Wand, die aus Micro-Silica-Be­ ton bestehen, weisen beispielsweise eine Faserbewehrung aus Stahlfasern auf. Dadurch ist vorteilhafterweise eine noch weiter erhöhte Festigkeit und Rissefreiheit des Micro-Silica- Betons gegeben.

Mit der Wand nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, daß eine gas- und/oder flüssigkeitsdichte Wand gege­ ben ist, die mit einem aufgeklebten Kunststoff-Liner aus­ kommt. Es treten weder statische Probleme auf, noch muß eine Beschädigung der Klebeverbindung oder des Dichtungselementes selbst durch aus dem Beton austretende Stoffe befürchtet wer­ den.

Eine Wand für ein dichtes Gebäude gemäß der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert:
Die Zeichnung zeigt den Aufbau einer solchen Wand in einem Querschnitt. In dem gezeigten Beispiel ist die Wand auch mit einem Dichtungselement und einer Schutzschicht ausgestattet. Die Wand ist als Teil eines Containments dargestellt, wobei auch der Boden und die obere Kuppel (Dach) des Containments Teile der Wand sind.

Die Wand für ein dichtes Gebäude, das ein Containment einer kerntechnischen Anlage sein kann, besteht aus einer Tragwand 1, die ganz oder teilweise aus Micro-Silica-Beton besteht. In der gezeigten Ausführungsform besteht der größte, tragende Teil der Tragwand 1 aus üblichem Beton (Betonwand 1a). Hier­ auf ist zum Inneren des Gebäudes hin eine Schicht 1b aus Micro-Silica-Beton aufgebracht. Die Schicht 1b kann aufge­ spritzt sein und zwischen 1 cm und 4 cm dick sein. Sie kann jedoch auch noch dicker sein. Insbesondere kann die gesamte Tragwand 1 aus Micro-Silica-Beton bestehen. Der Micro-Silica- Beton zeichnet sich dadurch aus, daß er fast keine Poren hat, so daß durch ihn hindurch kein Stofftransport möglich ist. Folglich gelangen keine Stoffe durch die Wand 1 hindurch.

Auf der Innenoberfläche der Wand 1 ist als Dichtungselement ein Kunststoff-Liner 2 aufgeklebt. Da der Kunststoff-Liner 2 auf einem Teil der Wand 1, der Schicht 1b, aufgeklebt ist, der aus Micro-Silica-Beton besteht, wird der Vorteil erzielt, daß aus der Wand 1 heraus keine Stoffe zum Kunststoff-Liner 2 vordringen können. In üblichem Beton werden nämlich Wasser und Dampf, insbesondere sogar durch Betonzuschlagstoffe ver­ ursachtes alkalisches Wasser, transportiert. Solche durch die Betonwand 1a transportierten Stoffe könnten die Verklebung des Kunststoff-Liners 2 und sogar den Kunststoff-Liner 2 selbst beschädigen. Das ist jedoch ausgeschlossen, weil sich unterhalb des Kunststoff-Liners 2 zumindest eine Schicht 1b aus Micro-Silica-Beton befindet, die Stoffe, die aus der tra­ genden Betonwand 1a der Tragwand 1 kommen, nicht zum Kunst­ stoff-Liner 2 durchläßt.

Falls der Kunststoff-Liner 2 dekontaminierbar sein soll, kann er zum Inneren des Gebäudes hin durch eine Schutzschicht 3 überdeckt sein. Diese Schutzschicht 3 kann aus Micro-Silica- Beton bestehen, was den Vorteil mit sich bringt, daß auch von innen weder Wasser noch Dampf noch alkalisches Wasser zum Kunststoff-Liner 2 gelangen können, was bei der Verwendung üblichen Betons möglich wäre. Es ist also auch eine Beschädi­ gung des Kunststoff-Liners 2 von Inneren her ausgeschlossen.

Die Wand nach der Erfindung ist gas- und flüssigkeitsdicht. Das Dichtungselement ist vor Beschädigungen durch Wasser, Dampf oder alkalische Lösungen geschützt.

Claims (6)

1. Wand für ein dichtes Gebäude, von dem Stoffe ausgehen kön­ nen, die diese Wand nicht durchdringen dürfen, insbesondere für ein Gebäude, das ein Containment einer kerntechnischen Anlage ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eine Tragwand (1) ist, die ganz oder über einen Teil ih­ rer Dicke, der dem Inneren des Gebäudes zugewandt ist, aus Micro-Silica-Beton besteht, und daß auf der dem Inneren des Gebäudes zugewandten Oberfläche der Tragwand (1) diese Ober­ fläche überdeckend als Dichtungselement ein Kunststoff-Liner (2) aufgeklebt ist.

2. Wand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Inneren des Gebäudes zugewandte Schicht (1b) der Tragwand (1) aus Micro-Silica-Beton und zwischen 1 cm und 4 cm dick ist und daß der wesentliche Teil der Tragwand (1) eine Betonwand (1a) ist.

3. Wand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (1b) auf die Betonwand (1a) aufgespritzt ist.

4. Wand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff-Liner (2) auf seiner dem Inneren des Gebäudes zu­ gewandten Seite mit einer Schutzschicht (3) überdeckt ist.

5. Wand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3) aus Micro-Silica-Beton besteht.

6. Wand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile aus Micro-Silica-Beton eine Faserbewehrung aus Stahlfa­ sern aufweisen.