Bestimmung des Radon-Diffusionskoeffizienten und der Diffusionslänge eines Prüfkörpers
Auftraggeber:
SCHOMBURG GmbH & Co. KG Aquafinstraße 2 - 8 32760 Detmold
Projektname:
Bestimmung des Radon-Diffusionskoeffizienten und der Diffusionslänge eines Prüfkörpers aus „COMBIDIC-1K-S“
Projektnummer:
190409-09
Auftragnehmer:
IAF-Radioökologie GmbH
Autor:
Dipl.-Ing. (BA) R. Baumert
Radeberg, den 02.05.2019 Die Akkreditierung gilt für die dargestellten Ergebnisse der Bestimmung der Radondiffusionskonstante von Dichtungsmaterialien (SOP 4-02, 2018-11). Die im Bericht enthaltenen Bewertungen basieren auf diesen Ergebnissen.
Dr. rer. nat. habil. Hartmut Schulz Geschäftsführer Wilhelm-Rönsch-Str. 9 01454 Radeberg Tel. +49 (0) 3528 48730-0 Fax +49 (0) 3528 48730-22 E-Mail info@iaf-dresden.de
Geschäftsführer: Dr. rer. nat. habil. Hartmut Schulz Dr. rer. nat. Christian Kunze Dipl.-Ing. (BA) René Baumert Handelsregister: HRB 9185 Amtsgericht Dresden
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1 Aufgabenstellung Gemäß dem von der SCHOMBURG GmbH & Co. KG erteilten Auftrag vom 05.04.19 ist durch die IAF-Radioökologie GmbH (IAF) die Radon-Diffusionskonstante eines Prüfkörpers (Produktfilm) bestehend aus „COMBIDIC-1K-S“ zu bestimmen und eine Bewertung hinsichtlich der Radondichtheit vorzunehmen. Für die Durchführung der Materialuntersuchung wurde durch den Auftraggeber ein Produktfilm mit einer Materialstärke von ca. 5 mm zur Verfügung gestellt.
2 Messmethode Für die Bestimmung der Radon-Diffusionskonstanten wurde die Folie in ein 2-KammerMesssystem so eingebaut, dass Radon von der Kammer 1 nur in die Kammer 2 migrieren kann, wenn es das Probematerial des Prüfkörpers im Ergebnis eines Diffusionsprozesses traversiert. Die sich in der Kammer 2 entwickelnde Radonkonzentration wird mit Hilfe eines Radonmonitors im 1-Stunden-Rhythmus aufgezeichnet. Je nach Radon-Dichtigkeit des Prüfkörpers ist der Anstieg der Radonkonzentration in der Kammer 2 unterschiedlich groß, wobei sich ein Plateauwert herausbildet, der ein Fließgleichgewicht zwischen Radonmigration aus dem Radonreservoir (Kammer 1) durch das Dichtsystem und dem Radonzerfall in der Messkammer (Kammer 2) darstellt und die Radon-Diffusionskonstante D, gemessen in [m²/s], bestimmt. Die Diffusionslänge LD des Prüfelements ist durch LD
D Rn
gegeben, wobei Rn 2,1 10 6 / s die Radonzerfallskonstante ist. Die Diffusionslänge
LD
ist
ein Maß dafür, welche Weglänge ein Radonatom während seiner Halbwertszeit durch das zu prüfende Element im Mittel durchdringt. Ein Prüfkörper ist als "radondicht" zu bezeichnen, wenn die Dicke (d) des Materials mindestens dem 3-fachen seiner Radondiffusionslänge ( LD ) entspricht R
d 3, LD
anderenfalls ist der Prüfgegenstand als "nicht radondicht" zu bezeichnen.
3 Messergebnisse und Bewertung Die aus den Messergebnissen berechnete Diffusionslänge und das Ergebnis der Radondichtheitsprüfung sind in der Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1:
Ergebnis der durchgeführten Radondichtheitsprüfung
Dichtmaterial
Materialstärke des Prüfkörpers [d]
„COMBIDIC1K-S“
5 mm
Diffusionskonstante [D] -12
5,2510
m²/s
2
Diffusionslänge [LD]
Prüfparameter R = d/LD
Bewertung
1,58 mm
3,2
R > 3, radondicht