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Sächsisches Staatsministerium für
Umwelt und Landwirtschaft - SMUL
ZAFT - Zentrum
für angewandte
Forschung und Technologie e.V.
HTW Dresden
Hochschule für
Technik und Wirtschaft Dresden
KORA e.V. - Kompetenzzentrum für
Forschung und Entwicklung zum
radonsicheren Bauen und Sanieren
4. SÄCHSISCHER
RADONTAG
6. TAGUNG
RADONSICHERES
BAUEN
14. SEPTEMBER 2010
HOCHSCHULE FÜR TECHNIK
UND WIRTSCHAFT DRESDEN
veranstaltet durch:
unterstützt durch:

 
Inhalt
Dresden, 14.Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 3
INHALT
Prof. Dr.-Ing. Walter-Reinhold Uhlig
Grußwort des Vorstandsvorsitzenden von KORA e.V
................................................... 5
Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Stenzel
Grußwort des Rektors der HTW Dresden
....................................................................... 7
Herbert Wolff
Grußwort des Staatssekretärs des Sächsischen Staatsministeriums für
Umwelt und Landwirtschaft
............................................................................................. 9
ZUSAMMENHANG ZWISCHEN LUFTWECHSEL UND
SCHADSTOFFEXPOSITION IN DER RAUMLUFT
Prof. Dr.-Ing. Walter-Reinhold Uhlig
Einführung zum Thema: Radonexposition und energetisches Bauen
ein hoch aktuelles Thema!
............................................................................................. 11
Dipl.-Phys. Eiko Hermann
CO2 als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen auch in Hinblick
auf Radon
.........................................................................................................................
17
Dipl.-Ing. Eberhard Paul
Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
. 27
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht
Möglichkeiten und Grenzen rechnergestützter Mess- und Regelsysteme zur
Raumluftoptimierung in Gebäuden bei feuchte- und schadstoffbelasteter
Raumluft
......................................................................................................................... 39
RECHTLICHE FRAGEN SOWIE EINFLÜSSE U. MESSUNG
DER RADONKONZENTRATION IN DER BODENLUFT
Frank Leder
Radoninnenraumkonzentration - aktuelle Entwicklungen im Strahlenschutzrecht
47
Dr. Werner Preuße
Die neue Radonkarte von Sachsen – Ergebnisse der Bodenluftkartierung
............ 55
Dr. Jürgen Conrady
Einfluss meteorologischer Parameter auf die Radonkonzentration in der
Bodenluft
........................................................................................................................ 63

Seite 4
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
PRAKTISCHE BEISPIELE
Dr. Luigi Minach
Radongegenmaßnahmen in Südtirol (Italien)
............................................................. 75
Dipl.-Ing. (FH) Markus Fischer
Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
.. 85
Steffen Wetzel
Radonsichere Bauausführungen in der Ausbildungspraxis für Dachdecker
.......... 101
Dipl.-Ing. (FH) Marcus Joppich
Der luftdurchströmte Schotterspeicher – Innovation in der Gebäudelüftung
......... 109
Referentenverzeichnis
.................................................................................................. 119

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Walter-Reinhold Uhlig
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 5
Begrüßung
Meine sehr geehrten Damen und Herren,
ich begrüße Sie sehr herzlich in den Räumen der HTW Dresden zum
vierten sächsischen
Radontag – der 6. Tagung Radonsicheres Bauen
. Veranstaltet wird diese wie in den Vorjahren
durch das Sächsische Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft gemeinsam mit dem
„Kompetenzzentrum für Forschung und Entwicklung zum radonsicheren Bauen und Sanieren –
KORA e.V.“
Die Reduzierung des Energieverbrauchs in Gebäuden ist eine der großen aktuellen Bauaufgaben.
Dabei stehen neben der Verbesserung der Wärmedämmung der Gebäudehülle die Reduzierung der
Luftwechselraten sowie der Einsatz moderner Anlagentechnik für Heizung und Gebäudeklima-
tisierung immer stärker im Mittelpunkt der Überlegungen. Sowohl durch die Reduzierung der Luft-
wechselraten als auch durch falsch konzipierte gebäudetechnische Anlagen erhöht sich aber die
Gefahr der Anreicherung von Schadstoffen in der Raumluft! In diesem Zusammenhang muss der
Vermeidung einer erhöhten Radonexposition in der Raumluft auch deshalb besondere
Aufmerksamkeit gewidmet werden, da aktuell sowohl auf internationaler als auch auf nationaler
Ebene die bisher empfohlenen Höchstwerte der Radonexposition in der Raumluft zum Teil deutlich
reduziert werden.
Diese hier kurz dargestellten aktuellen Entwicklungen haben uns bewogen, den Zusammenhang von
Radonexposition und den Anforderungen an das energetische Bauen mit mehreren Beiträgen als ein
Schwerpunktthema des 4. Sächsischen Radontages aufzunehmen und dieses mit der Vorstellung
aktueller Entwicklungen bei der rechtlichen Bewertung der Radonexposition in Verbindung zu setzen.
Mit der Erhöhung der Anforderungen an das radonsichere Bauen gewinnen gleichzeitig die Ermittlung
der standortkonkreten Bodenradonkonzentration sowie die Messung der Radonexposition in der
Raumluft an Bedeutung. Auch diese Aspekte werden auf der Tagung in mehreren Beiträgen
behandelt. Wie bereits gute Tradition des Sächsischen Radontages, wird das Programm durch die
Vorstellung praxisnaher Untersuchungen sowie konkreter bauliche Objekte abgerundet.
Die Vorbereitung und Durchführung des Sächsischen Radontages ist ohne die tatkräftige Unter-
stützung Vieler nicht möglich. Besonderer Dank gilt hier vor allen Dingen der Hochschule für Technik
und Wirtschaft (HTW) Dresden, dem ihr angeschlossene Forschungszentrum ZAFT e.V. sowie den
vielen Helfern aus der Fakultät Bauingenieurwesen/Architektur der HTW Dresden!
Prof. Dr.-Ing. Walter-Reinhold Uhlig
Vorsitzender KORA e.V.
Prof. Dr.-Ing. Walter-Reinhold Uhlig
Vorsitzender Kompetenzzentrum für
radonsicheres Bauen e.V.
und
Lehrgebiet Baukonstruktion an der
Hochschule für Technik und Wirtschaft
Dresden

Seite 6
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010

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Roland Stenzel
Dresden, 14. Sept. 2010
4
. Sächsischer Radontag - 5. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 7
Grußwort zum 4. SÄCHSISCHEN RADONTAG
Das Kompetenzzentrum für Forschung und Entwicklung zum radonsicheren Bauen und Sanieren -
KORA e.V. - veranstaltet in diesem Jahr bereits seine 6. TagungRadonsicheres Bauen“, die seit
2007 gemeinsam mit dem Sächsischen Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft als
„Sächsischer Radontag“ durchgeführt wird. Der Sächsische Radontag hat sich inzwischen über
Sachsen hinaus in ganz Deutschland sowie in den benachbarten Ländern etabliert und ist zu einer
festen Größe im Terminkalender vieler Experten des radonsicheren Bauens geworden.
Wie in den letzten Jahren wird auch 2010 diese Tagung von unserer Hochschule für Technik und
Wirtschaft Dresden - der HTW - und dem Zentrum für angewandte Forschung und Technologie e.V.,
dem Forschungszentrum an der HTW Dresden, unterstützt.
Als Hausherr freue ich mich natürlich, alle Teilnehmer der Tagung hier an unserer Hochschule
begrüßen zu können. Den wissenschaftlichen Erfahrungsaustausch zu pflegen und zu befördern ist
eine wesentliche Aufgabe in unserem Hochschulleben, die ich gern unterstütze. Die enge Verbindung
zwischen KORA e.V. und der HTW Dresden hat sich – neben der Gastgeberschaft für die alljährliche
Tagung - in den letzten Jahren sehr fruchtbar entwickelt. So bietet die Fakultät
Bauingenieurwesen/Architektur seit nunmehr vier Jahren eine Vorlesung „Radonsicheres Bauen“ an,
in der neben Mitarbeitern der Hochschule Experten aus verschiedenen Wissensgebieten
Lehrveranstaltungen übernommen haben, die Mitstreiter in KORA e.V. sind. Inzwischen sind auch
eine Reihe von Themen in Diplom- und Masterarbeiten behandelt worden, die sich mit dem
radonsicheren Bauen befassen. Ein aktuelles Projekt, welches unter Betreuung von Prof. Uhlig durch
Studenten des Masterstudienganges „Konstruktiver Ingenieurbau & Computing“ im Studiengang
Bauingenieurwesen bearbeitet worden ist, wird heute in einem Beitrag vorgestellt. Damit werden wir
unserer Verpflichtung gerecht, angewandte Forschung zu betreiben und damit gleichzeitig die
Ausbildung von jungen Ingenieuren an den neuesten Stand von Wissenschaft und Technik
anzupassen.
Das heutige Programm der Tagung geht auf einige außerordentlich aktuelle Entwicklungen ein. So
wird mit dem Zusammenhang zwischen energetischen Bauen und der Radonbelastung ein
hochaktuelles Thema aufgegriffen, wird auf aktuelle Entwicklungen in der rechtlichen Verankerung
des Radonschutzes eingegangen und werden Aspekte der Radonmessung behandelt.
Mein Dank gilt den Organisatoren und den Referenten, die diese Tagung erfolgreich vorbereitet und
mit gestaltet haben. Ich wünsche der Tagung einen interessanten Verlauf und ihnen einen
persönlichen Erfahrungsaustausch, der bestimmt für weitere gemeinsame Projekte im Rahmen des
sich gestaltenden Netzwerkes „Radonsicheres Bauen“ von großem Vorteil ist.
Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Stenzel
Rektor der Hochschule für
Technik und Wirtschaft Dresden
Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Stenzel
Rektor der Hochschule für
Technik und Wirtschaft Dresden

Seite 8
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010

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Herbert Wolff
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 9
Begrüßung
Sehr geehrte Damen und Herren,
der vierte Radontag findet vor dem Hintergrund bedeutender internationaler Aktivitäten zur
Themenstellung Radon in Innenräumen statt. Ziel ist die Einführung von rechtlich verbindlichen
Referenzwerten für Radon in Gebäuden. Entsprechende Vorschläge der
Weltgesundheitsorganisation WHO und der Internationalen Strahlenschutzkommission ICRP bildeten
die Grundlage eines im Februar 2010 veröffentlichten Entwurfs der Europäischen Kommission für
eine gesetzliche Regelung für Radon in Innenräumen. Dieser beinhaltet - neben allgemeinen
Forderungen zur Information der Bürger zum Radonschutz in Gebäuden und nationalen
Messprogrammen - konkrete Ziel- und Maßnahmewerte für Radon in Innenräumen. Er sieht einen
Maßnahmewert von 300 Bq/m
3
für bestehende Gebäude und 200 Bq/m
3
für Neubauten vor.
Unsere bereits in den vergangenen Jahren ausführlich dargestellten Aktivitäten zum bestmöglichen
Schutz der Bevölkerung Sachsens vor den schädlichen Wirkungen von Radon wurden im Verlauf des
vergangenen Jahres erweitert und ergänzt. Wir gehen grundsätzlich davon aus, dass wir den
Anforderungen der zukünftigen Richtlinie in Bezug auf die Information der Bürger und auch in Bezug
auf die geforderten Messprogramme bereits heute entsprechen.
Dennoch wird uns die Aufnahme von Maßnahmewerten in die neue Richtlinie vor eine große
Herausforderung stellen. Denn die bisher durchgeführten Schutzmaßnahmen, die vor allem bei hoch
belasteten Gebäuden und bei Neubauten in Gebieten mit erhöhten Radonkonzentrationen in Böden
umgesetzt wurden, sind zahlenmäßig nicht repräsentativ und auch erst wenige Jahre alt. Es
existieren auch in anderen europäischen Ländern noch keine Erfahrungen für die
Langzeitwirksamkeit und ökonomische Vertretbarkeit der jeweils angewandten Methoden.
Um eine Grundlage für die generelle bautechnische Umsetzbarkeit der Richtlinie zu schaffen, sind
entsprechende Untersuchungen zur Beseitigung dieses Defizits durchzuführen und möglichst
vereinheitlichte europäische Leitlinien zu schaffen. Dazu benötigen wir die Unterstützung der
Europäischen Kommission.
Auch die energetische Sanierung von Gebäuden, die sich negativ auf die Radonsituation in
Gebäuden auswirken kann, bewegt uns weiterhin. Zukünftig sollten Technologien entwickelt werden,
die bei der energetischen Sanierung auch den Radonschutz berücksichtigen.
Für lhre Tagung wünsche ich lhnen deshalb viele anregende Gespräche und Diskussionen, die dazu
beitragen, die dargestellten Probleme fachkundig aufzugreifen und kompetent zu lösen, sowie einen
angenehmen Aufenthalt in Dresden.
Herbert Wolff
Staatssekretär im Sächsischen Staatsministerium
für Umwelt und Landwirtschaft
Herbert Wolff
Staatssekretär des Sächsischen
Staatsministeriums für Umwelt
und Landwirtschaft

Seite 10
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010

 
Walter-Reinhold Uhlig
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 11
RADONEXPOSITION UND ENERGETISCHES BAUEN – EIN
HOCHAKTUELLES THEMA
RADON EXPOSURE AND ENERGETIC BUILDING – A CURRENT
TOPIC
Walter-Reinhold Uhlig
HTW Dresden, Fakultät Bauingenieurwesen/Architektur
Zusammenfassung
Energetisches Bauen und Radonschutz bilden nur scheinbar einen Gegensatz. Bei frühzeitiger
Einbindung des Radonschutzes in das Planungsgeschehen sowie die Bauausführung sind auch dann
sehr gute Ergebnisse zu erwarten, wenn ein hoher Anspruch an das energetische Bauen realisiert
wird.
Im Beitrag wird ein Überblick über die Entwicklung des energetischen Bauens und Sanierens
gegeben und dieser mit den Möglichkeiten und Zielen des Radonschutzes in Verbindung gebracht.
Summary
Energetic construction and radon protection form only apparently a contrast. By early integration of
the radon protection in the planning as well as the execution of construction very good results are also
to be expected if a high requirement is realised to the energetic construction.
In the article an overview about the development of the energetic construction and redeveloping is
given and associated this with the possibilities and aims of the radon protection.
1.
Klimaziele der Bundesrepublik Deutschland
Es ist allgemein bekannt und akzeptiert, dass der Energieverbrauch weltweit begrenzt werden muss,
um die globalen Umweltziele hinsichtlich Erderwärmung und CO
2
-Reduzierung zu erreichen.
Deutschland nimmt dabei für sich in Anspruch, beim Klimaschutz eine Vorreiterrolle einzunehmen.
Entsprechend ehrgeizige Ziele sind angepeilt [1]:
Reduzierung der Treibhausgasemission gegenüber dem Stand von 1990:
bis 2020 um 40% und
bis 2050 um 80%
Reduzierung des Primärenergiebedarfs bis 2050 um 50%, wiederum gegenüber dem Stand
von 1990
Um diese Ziele erreichen zu können, sind alle Bereiche der Volkswirtschaft einzubeziehen. Dabei
kommt dem Bauwesen eine besondere Bedeutung zu, da vor allen Dingen im Bereich der
Wärmeversorgung von Gebäuden ein großes Einsparpotential ausgemacht wird.

Radonexposition und energetisches Bauen – ein hochaktuelles Thema
Seite 12
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
2.
Ziele und Methoden der energetischen Gebäudesanierung
Es werden für den Gebäudebereich zwei miteinander verknüpfte Strategien verfolgt:
Reduzierung des Primärenergieverbrauchs
Einsatz erneuerbarer Energiequellen.
Das Ziel ist, in Deutschland Klimaneutralität im Gebäudesektor bis 2050 zu erreichen [2]. Unter
Klimaneutralität wird dabei verstanden, dass das atmosphärische Gleichgewicht nicht verändert und
es zu keinem Nettoausstoß von Treibhausgasen kommt. Das bedeutet eine weitere Verschärfung der
Anforderungen an das klimatische Bauen und Sanieren, zugleich muss das Engagements in der
Gebäudesanierung deutlich erhöht werden. So ist hinsichtlich der Gebäudesanierung durch die
Bundesregierung das Ziel formuliert worden, die jährliche Sanierungsrate von derzeit unter 1% auf
etwa 2% zu erhöhen [1]. Nach Schulze Darup [2] muss sich die Quote für den Zeitraum 2015 bis
2025 gar auf 3,2% vergrößern. Dagegen wird sich die Neubauquote für Wohngebäude von derzeit
0,6 auf 0,4 % im Jahr reduzieren. Die deutliche Verlagerung des Baugeschehens auf die
Gebäudesanierung wird mit den wenigen hier genannten Zahlen eindrucksvoll belegt. Um die hier
genannten Neubau- und Sanierungsleistungen erbringen zu können, ist ein jährliches
Investitionsvolumen in Höhe von 50 bis 100 Mrd. Euro erforderlich!
Die Ziele der Klimaneutralität im Gebäudebestand können nur dann erreicht werden, wenn die
energetischen Standards gegenüber dem heutigen Niveau, welches in der Energieeinsparverordnung
gesetzlich verankert ist [3], deutlich gesteigert werden. Sie werden in Zukunft vermutlich weit über
den heutigen Passivhausstandard hinausgehen (s. Tabelle 1).
Tab. 1:
Entwicklung der Kennwerte für Gebäude
Aktuelle Werte
für Neubau
Passiv-
haus
(aktuell)
***)
Wirtschaftlich herstellbare Konstruktionen und
Anlagentechnik (nach [2])
Neubau
Modernisierung/
Sanierung
2010 2020 2050 2010 2020 2050
Wand U-Wert
[W/m²K]
0,28 *) 0,15 0,12 0,1 0,06 0,15 0,12 0,08
Dach U-Wert
[W/m²K]
0,2 *) 0,15 0,14 0,08 0,05 0,12 0,1 0,06
Fenster
U
W
-Wert
[W/m²K]
1,3 *) 0,8 0,6 0,5 0,4 0,7 0,7 0,55
Luftdicht-
heit
n
50
[1/h]
3,0
(ohne LTA)
1,0 (mit LTA) **)
0,6 0,6 0,4 0,2 0,4 0,4 0,35
Lüftung
Wärme-
bereit-
stellung
85% 90% 95% 80%
85% 92%
*) Nach EnEV 09 [3], Anlage 1: Referenzwerte für Neubauten; für Sanierungen von Altbauten werden
um 40% höhere Werte zugelassen. Für die EnEV 2012 ist eine weitere Verschärfung der
Anforderungen um ca. 30% geplant.
**) nach [4]
***) nach [5]

Walter-Reinhold Uhlig
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 13
Diese wenigen Zahlen veranschaulichen eindrucksvoll die zu erwartende Entwicklung des Bauens in
den nächsten Jahren und Jahrzehnten, auch wenn die Prognosezahlen von Schulze Darup [2]
lediglich die zu erwartenden technischen Möglichkeiten, nicht aber die gesetzliche Umsetzung
wiedergeben. Trotzdem ist der Trend klar ersichtlich. So werden
die heute als Passivhausstandard bekannten Anforderungen in wenigen Jahren die allgemein
anzuwendende Grundlage für Neubauten bilden, wird das Anforderungsniveau bis zum Jahre
2050 den heutigen Passivhausstandard deutlich überschreiten,
werden insbesondere die Anforderungen an die energetische Sanierung verschärft werden
und nur noch einen geringen Unterschied zu den Anforderungen an Neubauten aufweisen,
werden die Anforderungen an die Luftdichtheit und damit die Reduzierung der
Luftwechselrate dramatische Veränderungen erfahren,
sind diese Anforderungen nur unter Einbezug von raumlufttechnischen Anlagen erfüllbar,
werden vollkommen veränderte Lösungen für die Beheizung von Gebäuden eingesetzt
werden und
wird sich der Einsatz von Gebäuderegeltechnik verstärken.
3.
Radonsicheres Bauen und Sanieren im Kontext mit den
Anforderungen zur Energieeinsparung in Gebäuden
Während im Neubaubereich die Verbindung von Radonschutz und Energieeinsparung relativ
problemlos möglich ist – hier reicht es zumeist aus, in Planung und Bauausführung auf eine hohe
Ausführungsqualität der Abdichtungen zum Erdreich zu achten und einige wenige Regeln, die sich für
den radonsicheren Neubau ergeben, zu beachten – ist bekannt, dass sich die Radonkonzentration in
Wohn- und Arbeitsräumen nach energetischen Sanierungsmaßnahmen zum Teil drastisch erhöht
haben (Bild 1).
Abb. 1:
Beispiel für die Veränderung der Radonkonzentration in einem
Wohngebäude vor und nach dem Einbau neuer (dichtschließender)
Fenster (nach [6]).
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Rn.-Konzentration [Bq/m³]
Keller
Wohnzimmer
Kinderzimmer
1991
2002
Keller Wohnzimmer Kinderzimmer

Radonexposition und energetisches Bauen – ein hochaktuelles Thema
Seite 14
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Eine vordergründige Fokussierung auf die Energieeinsparung kann zu erheblichen Feuchteschäden
führen, aber auch die Schadstoffbelastung in der Raumluft erhöhen. Maßgeblich ist hierfür die
Reduzierung der Luftwechselraten verantwortlich. Tabelle 1 verdeutlicht aber, dass die
Anforderungen an die Dichtheit der Gebäude in den nächsten Jahren drastisch erhöht werden und
dadurch die natürliche Lüftung über Fenster einen immer geringeren Beitrag für den erforderlichen
Luftwechsel leisten kann. Während die Vermeidung von Feuchteschäden infolge erhöhter
Raumluftfeuchte inzwischen zumindest allen in der Bauwerkserhaltung tätigen Architekten und
Bauingenieuren geläufig sein dürfte (das bedeutet allerdings noch nicht, dass hier keine Fehler
unterlaufen!), wird der Frage der Schadstoffbelastung in der Raumluft immer noch zu wenig
Aufmerksamkeit gewidmet, fehlt in vielen Fällen das entsprechende Fachwissen. In letzter Zeit konnte
immerhin beobachtet werden, dass die Vermeidung einer erhöhten CO
2
-Konzentrationen in Räumen
verstärkte Beachtung erfährt. Das ist insofern nachzuvollziehen, da eine erhöhte CO
2
-Konzentration
in der Raumluft direkt und unmittelbar durch Absinken der Konzentration, Kopfschmerz und weitere
Symptome gefühlt wird. Radon dagegen kann man nicht sehen und nicht riechen, die möglichen
gesundheitlichen Auswirkungen zeigen sich erst nach einer langen Zeitspanne. Insofern ist es nicht
verwunderlich, dass die Aufmerksamkeit für diesen gefährlichen Schadstoff nur sehr gering ist. Dabei
gilt auch für die Sanierung, dass durch eine frühzeitige Beachtung und konsequente Realisierung des
Radonschutzes solche Folgen, wie sie in Bild 1 dargestellt sind, vermieden werden können!
Das Wissen um das radonsichere Bauen und Sanieren ist in Kreisen der Bauwirtschaft auch deshalb
bisher sehr wenig ausgeprägt, da es – im Gegensatz z.B. zur Einhaltung von
Energieeinsparmaßnahmen – bisher in Deutschland keine allseits verbindlich anzuwendenden
Regelungen zum Radonschutz gibt. Inwieweit sich hier Veränderungen anbahnen, wird Inhalt eines
Beitrages dieser Tagung sein.
Die zu erwartende Reduzierung des natürlichen Luftwechsels wird dazu führen, dass in Gebäuden
ohne installierte Lüftungstechnik keine ausreichend schadstoffarme Raumluft vorhanden ist. Es ist
somit zu erwarten, dass in Zukunft ein deutlich größerer Anteil von Gebäuden mit derartiger Technik
ausgerüstet wird. Hinsichtlich des Radonschutzes falsch konzipierte Anlagen – die z.B. im Gebäude
einen Unterdruck erzeugen – können aber zu einer deutlich erhöhten Radonkonzentration in der
Raumluft führen. Dagegen haben die Untersuchungen von F. Bergmann [7] gezeigt, dass im Sinne
des Radonschutzes richtig konzipierte Lüftungsanlagen dazu beitragen, die Radonkonzentrationen in
der Raumluft auf einem ständigen sehr niedrigen Niveau zu halten.
Ein zunehmender Einsatz von Gebäudetechnik wird den Einsatz von Steuerungs- und
Regelungstechnik zur Überwachung und gezielten Steuerung des Luftaustausches ganz sicher
verstärken. Während es mit den bereits heute eingesetzten Systemen vergleichsweise einfach ist, auf
Veränderung von Raumtemperatur, Luftfeuchte und CO
2
-Gehalt zu reagieren, fehlen derartige
Möglichkeiten einer Überwachung und Steuerung der Radonkonzentration. Hier sollten Möglichkeiten
untersucht werden, wie z.B. über die Messung und Regelung von CO
2
-Gehalt und Raumluftfeuchte
die Radonkonzentration in der Raumluft beeinflusst werden kann.
Zusammengefasst können folgende Thesen für den Zusammenhang von Radonschutz und
Energieeffizienz formuliert werden:
Die wichtigste Voraussetzung dafür, dass Radonschutz und energetisches Bauen
gleichermaßen zum Erfolg führen und keinen – hin und wieder kolportierten - Gegensatz
darstellen, ist ein hoher Wissenstand über die Regeln des radonsicheren Bauens und
Sanierens bei allen mit dem Bau von Gebäuden Beschäftigten.
Eine höhere Verbindlichkeit von Referenzwerten der Radonexposition würde zweifellos dazu
führen, dass das radonsichere Bauen eine breitere Beachtung im Bausektor erhält.
Beim Einsatz von Lüftungstechnik sind die Anforderungen des Radonschutzes immer zu
beachten.
Inwieweit der Einsatz von Steuerungs- und Regelungstechnik dazu beitragen kann, die
Radonkonzentration in der Raumluft zu begrenzen, sollte in den nächsten Jahren Inhalt
wissenschaftlicher Untersuchungen sein.
Die hier aufgeführten Thesen werden auf der heutigen Tagung in mehreren Beiträgen unter
verschiedenen Aspekten betrachtet. Insofern ist zu hoffen, dass die Tagungsteilnahme für alle
Teilnehmer mit einer Erweiterung des Wissensstandes verbunden ist!

Walter-Reinhold Uhlig
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 15
4. Literaturverzeichnis
[1] BMWi und BMU: Entwurf Energiekonzept – Neun Punkte für eine umweltschonende,
zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung, 7. September 2010
[2]
Schulze Darup, Burkhard: Klimaneutralität im Gebäudesektor bis 2050, Tagungsband 14.
Internationale Passivhaustagung, Dresden 2010
[3]
Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei
Gebäuden (Energieeinsparverordnung EnEV 2009)
[4] Ingenieurbüro n
50
(www.n50.de)
[5]
Was ist ein Passivhaus?
(www.passiv.de)
[6]
Conrady, Jürgen, Andreas Guhr, Bernd Leißring, M. Nagel: Modelllösung für die Vermeidung
erhöhter Werte von Wohnungsradon durch bauliche Energiesparmaßnahmen;
Abschlussbericht Deutsche Bundesstiftung Umwelt, 2004
[7]
Bergmann, Frank: Untersuchungen zur Radonsituation in Passivhäusern; Diplomarbeit HTW
Dresden, 2006

Radonexposition und energetisches Bauen – ein hochaktuelles Thema
Seite 16
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010

 
Eiko Hermann
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 17
CO
2
ALS LEITPARAMETER FÜR EINE GUTE LUFTQUALITÄT IN
SCHULEN, AUCH IM HINBLICK AUF RADON
CO
2
AS A LEADING PARAMETER FOR A GOOD AIR QUALITY IN
SCHOOLS, ALSO IN VIEW OF RADON
Eiko Hermann, Zwickau
B.P.S. Engineering GmbH
Zusammenfassung
Betrachtet man unter der Spezifik von Schulen und anderen Gebäuden mit hohen Personendichten
die CO
2
-Konzentration, so werden in der Realität Werte deutlich über dem für gutes Lernen und
Arbeiten empfohlenen Bereich von ≤ 1.500 ppm vorgefunden. Unter den Bedingungen der
fortschreitenden thermischen Sanierung und den dabei erreichten Luftwechselzahlen sind CO
2
-
Konzentrationen bis in den Bereich > 10.000 ppm zu erwarten. Der einzige Ausweg besteht in der
Erhöhung der Luftwechselzahl zur Außenluft
.
Mit Simulationsrechnungen werden mehrere Szenarien
mit Unterscheidung von Zeiträumen der Nichtnutzung, der Nutzung-Unterricht und der Nutzung-
Pausen durchgeführt und diskutiert. Parallel zur Simulation der CO
2
-Konzentration wird die
Radonkonzentration bei konstanter Quellstärke und variablen Luftwechselzahlen berechnet. Für
beide Parameter wird anhand des zeitlichen Verlaufes die Wirkung der unterschiedlichen
Quellstärken gezeigt aber als Gemeinsamkeit deutlich die Rolle der Luftwechselzahl
herausgearbeitet. Durch die Simulationsrechnungen werden das Potential und die Grenzen von
manuellen Lüftungen aufgezeigt. Für Schulen sind Luftwechselzahlen im Bereich von > 4 h
-1
erforderlich. Sie können über den erforderlichen Zeitraum nur durch aktive Be- und
Entlüftungsanlagen erreicht werden. Mit der Lösung des CO
2
-Problems ist in nahezu 100 % der Fälle
auch ein potentielles Radonproblem gelöst. CO
2
stellt für Schulen und Räume mit hoher
Personendichte einen wichtigen Leitparameter für gute Luftqualität dar.
Summary
Taking a close look to the CO
2
concentration under the specificity of schools and other buildings with
a high density of people, the values found in the reality clearly above good learning and working
recommendations of ≤ 1,500 ppm. Under the conditions of the progressive thermal refurbishments
and the besides achieved air changes CO
2
concentrations are to be expected up to
>
10,000 ppm.
The only way out is the increasing of the air exchange rate to outside air. With simulations of several
scenarios with time variations of disuse, disuse of lessons and the breaks of utilisation are carried out
and discussed. Parallel to the simulation of the CO
2
concentration the radon concentration is
calculated with constantly source strength and variable air change rate. For both parameters the
effect of the different source strengths under time progress and in common the role of the air
exchange rate is worked out. The potential and the limits of manual airings are indicated by the
simulations. For schools air exchange rates of
>
4 h
-1
are necessary. They can be reached for the
necessary period only by active ventilation systems for aeration and de-aeration. Solving the CO
2
problem a potential radon problem is also solved in nearly 100% in all cases. CO
2
shows for schools
and rooms with high density of people an important leading parameter for good air quality.

CO
2
als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen, auch im Hinblick auf Radon
Seite 18
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
1. Vorbemerkungen
Die Situation bezüglich der Raumluftqualität in Räumen mit hoher Personendichte ist dadurch
geprägt, dass die CO
2
Freisetzung durch die Atmung der anwesenden Personen eine besondere
Rolle spielt und die damit verbundene Raumluftkonzentration sehr schnell Werte im Bereich von
1.500 ppm bis 10.000 ppm erreichen kann. Räume mit hohen Raumdichten sind beispielsweise zu
finden in
Krippen/Kindergärten
Schulen, Schulungseinrichtungen, Universitäten
Krankenhäuser
Kinos, Säle für Großveranstaltungen
usw.
Diese Quelle kann jedoch nicht, wie andere Schadstoffquellen, wie z. B. Radon einfach ausgeschaltet
werden. Immer wenn Personen in einem Raum sind, ist diese Quelle präsent. Für die oben
genannten Situationen bietet sich die CO
2
Konzentration in der Raumluft als wichtiger Leitparameter
für eine gesunde Luftqualität an. Es wird in den folgenden Abschnitten aufgezeigt, dass die Lösung
des CO
2
Problems in den meisten Fällen zu einem gesunden Raumklima bezogen auf alle Parameter
und insbesondere auch auf Radon hinausläuft. Aus diesem Grund eignet sich CO
2
für diesen
Anwendungsfall besonders gut als Leitparameter, zumal dieser auch gut messtechnisch erfassbar ist.
In den weiteren Kapiteln wird der Begriff Radon als Synonym für Rn-222 verwendet.
2. Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Radon und CO
2
als
Parameter der Raumluftqualität
Die Gemeinsamkeiten zwischen Radon und CO
2
Die Konzentration in der Außenluft ist in der Regel geringer als in Räumen
CO
2
mit 300-600 ppm;
Rn-222 mit ca. 10 Bq/m³ bis 20 Bq/m³
Es liegt eine starke Kopplung der Innenraumkonzentration beider Parameter mit der
Luftwechselzahl vor.
Rn-222 und CO
2
sind wichtige Parameter für die Raumluftqualität
Die Unterschiede zwischen beiden Parametern liegen in der Quelle begründet und werden
bezugnehmend auf die nachfolgenden Ausführungen in der
Tab. 1
zusammengefasst.
Tab. 1:
Unterschiede zwischen CO
2
und Rn-222 als Raumluftparameter
Parameter CO
2
Rn-222
Quelle
Mensch
Baugrund, Baustoffe
Quellstärke
An Aufenthalt im Raum gebunden
Anzahl der Personen
Im Klassenzimmer 0 bis 30 Personen
Relativ gut zu prognostizieren
Nicht an Aufenthalt gebunden
Abhängig von der Ankopplung an Quellen,
Transportbedingungen usw.
Unterliegt zeitlichen Schwankungen
Nur messtechnisch erfassbar
Wirkung
Sofortige Beeinträchtigung des
allgemeinen Wohlbefindens und der
Leistungsfähigkeit
Keine Dauerschäden bekannt
Keine sofortige Wirkung
Zusätzliche und signifikante Strahlen-
exposition

Eiko Hermann
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 19
Korrelation
Konzentration
zur
Anwesenheit
Bei Raumnutzung steigend
Bei Raumnutzung fallend
In den nächsten Abschnitten wird der Schwerpunkt auf CO
2
gelegt und im Rahmen der Modellierung
wieder der Bezug zu Rn-222 aufgenommen.
3. CO
2
als Leitparameter der Raumluftqualität
In der Tab. 2 sind typische Konzentrationsbereiche für CO
2
angegeben.
Tab. 2
: Übersicht zu typischen Konzentrationsbereichen von CO
2
[1]
CO
2
-Konzentration
Vorkommen bzw. Hygienerelevanz
0,07 – 0,08 Vol %
300 bis 600 ppm
Schwankungsbereich in der Außenluft
0,07 – 0,08 Vol %
700 ppm bis 800 ppm
häufige Konzentrationen in Büro-, Versammlungsräumen
und anderen Gemeinschaftseinrichtungen
0,1 – 0,15 Vol %
1.000 ppm bis 1.500 ppm
Bereich hygienischer Empfehlungswerte außerhalb von Gefahrstoff-
arbeitsplätzen, in Schulräumen während des Unterrichts häufig erreicht
und überschritten
0,5 Vol %
5.000 ppm
maximal zulässige Konzentration an Gefahrstoffarbeitsplätzen (MAK-
Wert), gelegentliche Überschreitungen in Schulräumen nachgewiesen
1 Vol %
10.000 ppm
selbst bei unzureichender Lüftung in Schulen eher selten, aber
Maximalwerte in Schulräumen sogar noch geringfügig darüber
4 – 6 Vol %
40.000 ppm bis 60.000
ppm
an speziellen Arbeitsplätzen wie z.B. in Brunnenschächten,
Abwassergruben, Gärkellern, Silos o. ä. möglich
4 Vol %
40.000 ppm
Konzentration der Ausatemluft
> 10 Vol %
> 100.000 ppm
Lebensgefahr
Das Problem von CO
2
in der Raumluft kann sehr eindrucksvoll an folgender groben Abschätzung
veranschaulicht werden.
Die Einatemluft hat eine Konzentration von 400 ppm, wogegen die Ausatemluft eine Konzentration
von 40.000 ppm besitzt. In der Atemluft erfolgt somit eine Anreicherung um den Faktor 100.
Die aktuelle Situation in Schulen kann wie folgt dargestellt werden.
Deutliche Überschreitung der CO
2
-Konzentration von 1.500 ppm in mehr als 90 % der Fälle
(Untersuchungen in Niedersachsen)
Spitzenwerte von mehr als 5.000 ppm vorgefunden (MAK-Wert)
Weitere energetische Sanierung der Schulen mit Reduzierung der LWZ

CO
2
als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen, auch im Hinblick auf Radon
Seite 20
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Förderung dieser Entwicklung durch Bewilligung von Fördergeldern ohne Berücksichtigung
der Folgen bezüglich Raumluftqualität
Warum hat diese Problematik in Schulen einen besonders hohen Stellenwert?
In Schulen liegt eine sehr hohe Personendichte in einem Raum vor. Das Raumluftvolumen beträgt
zwischen 5 m³ und 10 m³ pro Schüler. Vergleicht man die Situation in einem Kinderzimmer, so steht
pro Kind ein Volumen von 20 m³ bis 40 m³ zur Verfügung. Die Schüler verbringen einen nicht
unwesentlichen Anteil des Tages in den Klassenräumen, so dass für diese ungünstige Situation
zusätzlich eine lange Expositionszeit vorliegt.
Während des Aufenthaltes in den Klassenräumen wird ein hohes Maß an geistiger Tätigkeit
abverlangt. Hohe CO
2
-Konzentrationen führen jedoch zu nachweisbar verminderter
Leistungsfähigkeit, was dem Ziel der Schule kontraproduktiv gegenüber steht.
Alternativen zum Schulbesuch bestehen aufgrund der allgemeinen Schulpflicht nicht. Man kann
davon ausgehen, dass ein überwiegender Anteil der Schulen dieses Problem bereits besitzen oder in
naher Zukunft nach einer Sanierung haben werden.
Um die Tragweite zu veranschaulichen, soll nachfolgende Beispielrechnung durchgeführt werden:
Dazu werden lediglich nur folgende Parameter benötigt:
Atemrate 0,7 m³/h
CO
2
Konzentration in der Ausatemluft mit 40.000 ppm
Zielwert in Schulen für ein gesundes Raumklima 1.500 ppm
400 ppm CO
2
in der Frischluft
In der Tab. 3 sind ein Soll-Beispiel und ein Ist-Beispiel ausgeführt.
Tab. 3
: Einfache Beispielrechnungen im Soll- und Ist-Vergleich
Parameter Soll Ist Einheit
Atemrate 0,7 0,7 m³/h
CO
2
Ausatemluft
40.000
40.000
ppm Vol
CO
2
in Frischluft
400
400
ppm Vol
Raumluftkonzentration (im Gleichge-
wichtszustand)
1.500 23.500 ppm Vol
Frischluftrate
24,5 0,5 m³/(h*Schüler)
Anzahl Schüler
25
25
Mindestvolumen pro Schüler
5
5
m³/Schüler
Mindestraumvolumen 125 125 m³
erforderliche LWZ
4,1
0,1
h
-1
Aus der Tab. 3 ist ersichtlich, dass pro Schüler eine Frischluftrate von ca. 24,5 m³/h erforderlich ist,
um das Qualitätsziel für CO
2
zu erreichen. In den letzten vier Zeilen der
Tab. 3
werden die
dazugehörigen Luftwechselzahlen abgeleitet. In der Beispielrechnung „Ist“ werden die gleichen
Parameter benutzt, nur eine für thermisch sanierte Schulräume typische Luftwechselzahl von 0,1 h
-1
herangezogen. Die berechneten Raumluftkonzentrationen stellen die Gleichgewichtskonzentrationen,
bei denen die Quellstärke gleich der Senke ist, dar. Insbesondere die Raumluftkonzentration für den
Ist-Zustand ist aufgrund der Berechnung im Gleichgewichtszustand eine Abschätzung nach oben und
wird erst nach mehr als 15 Stunden erreicht.

Eiko Hermann
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 21
4.
Modellierung der CO
2
Konzentration
Die eben durchgeführte Beispielrechnung zeigt die Brisanz des Themas, zeigt aber auch, dass für
weiterführende Aussagen, aus denen auch Entscheidungen abgeleitet werden können, eine
detailliertere Betrachtung durchzuführen ist. Dabei sind Aspekte,
dass die Raumnutzung zu veränderten Luftwechselzahlen führt,
die Nutzung zusätzlich in Unterricht und Pausenzeiten zu unterteilen sind,
möglicherweise eine zusätzliche Lüftung vor dem Unterrichtsbeginn und zu weiteren Zeiten
vorliegt usw.
zu berücksichtigen. Daraus erwächst die Forderung, die CO
2
-Konzentration als zeitabhängige Größe
zu betrachten. B.PS: hat für diese Aufgabenstellung ein Simulationswerkzeug entwickelt. Die
nachfolgenden Modellierungen basieren auf diesem Programm, das eine beliebige zeitliche
Variabilität aller Einflussgrößen ermöglicht. In diesem Zusammenhang wird die Radonkonzentration
als weiterer Parameter betrachtet.
Der Schulbetrieb kann durch folgende Parameter beschrieben werden:
Montag bis Freitag zwischen 7:00 Uhr bis 14:00 Uhr ist Unterrichtszeit.
Der Unterricht erfolgt über 45 Minuten, anschließend folgt eine Pause von 10 Minuten.
In Pausen ist die LWZ (LWZ-Pause) höher als in den Stunden oder außerhalb des Unterrichts
(LWZ-Ruhe).
Die Klassenstärke beträgt 25 Personen (incl. Lehrer).
Das Raumvolumen des Klassenzimmers beträgt 125 m³. Das entspricht einem spezifischen
Raumvolumen von 5 m³/Person, das als Minimum für die Bemessung von Klassenräumen
gefordert wird.
Messungen zur Luftwechselzahl in Klassenräumen ergaben einen Bereich von 0,1 h
-1
bis
0,3 h
-1
bei geschlossenen Fenstern
Bei geöffneten Fenstern liegt die LWZ zwischen 0,5 h
-1
bis 4 h
-1
Für Radon wird eine fiktive konstante Quellstärke angenommen, die bei einer LWZ zwischen
dem Raum und der Außenluft von 0,1 h
-1
zu einer Gleichgewichtskonzentration von
1.000 Bq/m³ führt.
Im ersten Schritt soll gezeigt werden, welchen Einfluss eine aktive und bewusste Lüftung während der
Pausenzeiten auf die CO
2
- und Radonkonzentration nimmt. Es wird dabei angenommen, dass die
Lüftung nur durch das Öffnen der Fenster und Türen erfolgt. Für den Vergleich des
Energieverbrauchs wird eine Temperaturdifferenz zwischen Innenraum und Außenluft von 20 K
angenommen. Die Simulation erfolgt über den Zeitraum einer Woche, d.h. 7 Tage. Der Unterschied in
den verschiedenen Simulationsläufen besteht in der Annahme von unterschiedlichen LWZ während
der Pausenzeit. Die Annahmen sind in der Tab. 4 als Szenarien S1 bis S5 dargestellt.
Tab. 4
: Parameter für die Szenarien der Simulation
Szenario
S1 S2 S3 S4 S5
LWZ-Ruhe 0,1 h
-1
0,1
h
-1
0,1
h
-1
0,1
h
-1
0,1
h
-1
LWZ-Pause 0,1 h
-1
0,5
h
-1
1
h
-1
1,5
h
-1
2
h
-1

CO
2
als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen, auch im Hinblick auf Radon
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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0
5000
10000
15000
20000
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
CO2 [ppm]
LWZP=0,1 (S1)
LWZP=0,5 (S2)
LWZP=1 (S3)
LWZP=1,5 (S4)
LWZP=2 (S5)
Abb. 1
Darstellung der CO
2
-Konzentration in ppm für die Szenarien S1 bis S5
(LWZP=LWZ-Pause in h
-1
)
0
250
500
750
1000
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
Rn-222 [Bq/m³]
LWZP=0,1 (S1)
LWZP=0,5 (S2)
LWZP=1 (S3)
LWZP=1,5 (S4)
LWZP=2 (S5)
Abb. 2
Darstellung der Radon-Konzentration in Bq/m³ für die Szenarien S1 bis S5
(LWZP=LWZ-Pause in h
-1
)
In der Abb. 1 sind die zeitlichen Verläufe für die CO
2
-Konzentration und in der Abb. 2 die zeitlichen
Verläufe für Radon dargestellt.
Das Szenario 1 (LWZP=0,1 h
-1
) zeigt den zeitlichen Verlauf beider Parameter für den Fall, dass
während der gesamten Wochen die LWZ=0,1 h
-1
beträgt.
Für CO
2
steigt die Konzentration bei Unterrichtsbeginn, d.h. wenn Personen anwesend sind,
von Werten im Bereich 400 ppm auf Maximalwerte von ca. 20.000 ppm. Ist der Unterricht
beendet, verlassen die Personen den Raum, die Quelle entfällt und die CO
2
-Konzentration
sinkt aufgrund des Luftwechsels mit der Außenluft ab.

Eiko Hermann
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Seite 23
Der Verlauf für Radon unterscheidet sich vom Verlauf von CO
2
. In der Simulation wurde
angenommen, dass zu Wochenbeginn die Radonkonzentration im Raum gleich der Außenluft
ist. Man sieht, dass die Radonkonzentration mit Anwesenheit der Quelle, also sofort nach
Beginn der Woche ansteigt und nach ca. 1 Tag die Gleichgewichtskonzentration von
1.000 Bq/m³ erreicht. Die Radonquelle ist unabhängig von der Anwesenheit der Personen.
Ein typisches Absinken der Radonkonzentration infolge der Nutzung kann in Kurve 1 noch
nicht vorliegen, das die LWZ laut Tab. 4 auch bei der Nutzung 0,1 h
-1
beträgt.
Die Szenarien 2 bis 5 zeigen den zeitlichen Verlauf beider Parameter für die Situation, in der während
der Pausenzeiten die LWZ höher ist als in den Ruhezeiten und diese von 0,5 h
-1
bis 2 h
-1
ansteigt.
Für CO
2
steigt die Konzentration ebenfalls bei Unterrichtsbeginn von Werten im Bereich
400 ppm auf Maximalwerte, die von der LWZ in den Pausen abhängig sind und zwischen
10.000 ppm und 15.000 ppm liegen. Ist der Unterricht beendet, verlassen die Personen den
Raum, die Quelle entfällt und die CO
2
-Konzentration sinkt aufgrund des Luftwechsels mit der
Außenluft ab.
Der Verlauf für Radon unterscheidet sich auch in den Kurven 2 bis 5 vom Verlauf von CO
2
. Es
ist ersichtlich, dass die Radonkonzentration im Gegensatz zur CO
2
-Konzentration bei
Anwesenheit der Personen sinkt, wogegen die CO
2
-Konzentraion bei Anwesenheit steigt. Die
Ursache dafür liegt in den unterschiedlichen Quellen. Bereits in der Tab. 1 wurde darauf
verwiesen, dass für CO
2
der Mensch die Quelle darstellt, wogegen für Radon der
Bauuntergrund, das Gebäude usw. die Ursache ist. Als Gemeinsamkeit beider Verläufe kann
jedoch festgestellt werden, dass je höher die LWZ in den Pausen ist, beide Konzentrationen
während der Nutzung umso stärker sinken.
In Abb. 3 sind die zeitlichen Verläufe der CO
2
- und der Radonkonzentration für den Simulationslauf
Szenario 5 gegenübergestellt. In diesem Vergleich können die Auswirkungen der unterschiedlichen
Quellen nochmals veranschaulicht werden.
In der Abb. 4 sind die kumulierten Energieverbräuche für die 5 Szenarien gegenübergestellt.
Zwischen Szenario 1 und 5 verdoppelt sich der Energieverbrauch von ca. 15 kWh auf 30 kWh infolge
des Luftwechsels bei einem Temperaturunterschied von 20 K zwischen der Außen- und der Raumluft.
0
2500
5000
7500
10000
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
CO2 [ppm]
0
200
400
600
800
1000
1200
Rn-222 [Bq/m³]
CO2 LWZP=2 (S5)
Rn-222 LWZP=2 (S5)
Abb. 3
Gegenüberstellung des Verlaufes der CO
2
und der Radon-Konzentration für das Szenario 5
(LWZP=LWZ-Pause in h
-1
)

CO
2
als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen, auch im Hinblick auf Radon
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0
10
20
30
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
Energieverbrauch durch Lüftung [kWh]
LWZP=0,1 (S1)
LWZP=0,5 (S2)
LWZP=1 (S3)
LWZP=1,5 (S4)
LWZP=2 (S5)
Abb. 4
Gegenüberstellung des Energieverbrauchs für die 5 unterschiedlichen Simulationsläufe in
kWh (LWZP=LWZ-Pause in h
-1
)
Man kann natürlich eine weitere Verbesserung der Situation für beide Parameter durch die Erhöhung
der LWZ-Ruhe erreichen. Aus energetischer Sicht wurde zunächst die LWZ nur während des
Unterrichts und der Pausenzeiten auf einen Wert von 4 h
-1
erhöht. Während der Zeit außerhalb des
Unterrichts wurde wiederum eine LWZ von 0,1 h
-1
angenommen (Szenario 6). Die Erhöhung der
Luftwechselzahl kann jedoch nur durch eine aktive Be-/Entlüftung erfolgen.
0
500
1000
1500
2000
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
CO2 [ppm]
0
200
400
600
800
1000
1200
Rn-222 [Bq/m³]
S6 CO2
S6 Rn-222
Zeitraum Unterricht
Abb. 5
Gegenüberstellung des Verlaufes der CO
2
und der Radon-Konzentration für das Szenario 6

Eiko Hermann
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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0
50
100
150
0
24
48
72
96
120
144
168
Zeit [h]
Energieverbrauch durch Lüftung [kWh]
Szenario 1
Szenario 2
Szenario 3
Szenario 4
Szenario 5
Szenario 6
Abb. 6
Energieverbrauch in kWh im Vergleich für alle Szenarien
In der Abb. 5 sieht man deutlich, dass die Zielstellung für CO
2
mit ca. 1.700 ppm schon fast erreicht
ist. Gleichzeitig liegen die Radonkonzentrationen während des Unterrichts bei < 100 Bq/m³.
Betrachtet man dagegen den damit verbundenen Energieverbrauch (siehe Abb. 6), so liegt man für
dieses Szenario bei ca. 140 kWh. Dieser enorme Energieverbrauch widerspricht den Zielen einer
energetischen Sanierung. Wenn man jedoch ein gesundes Raumluftklima in Schulen erreichen will
und gleichzeitig einen zufrieden stellenden energetischen Zustand anstrebt, geht kein Weg an einer
aktiven Be- und Entlüftungsanlagen in Verbindung mit Wärmerückgewinnung vorbei. Auch für diese
Aufgabenstellung stellt die Simulation ein wichtiges Werkzeug zur Optimierung dar.

CO
2
als Leitparameter für eine gute Luftqualität in Schulen, auch im Hinblick auf Radon
Seite 26
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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5. Schlussfolgerungen
1.
Das CO
2
-Problem liegt an jeder Schule bzw. in Räumen mit hoher Personendichte mehr
oder weniger vor.
2.
Die Quelle kann nicht beseitigt werden, es sind die Personen, die sich in den Räumen
aufhalten.
3. Man kann durch manuelle zusätzliche Lüftungen einen Schritt in Richtung der
gewünschten Zielkonzentration von 1.500 ppm gelangen. Zur Darstellung des Potentials
und der Grenzen dieser Maßnahmen sind Simulationsrechnungen sehr nützlich.
4.
Zur tatsächlichen Lösung des Problems sind Luftwechselzahlen im Bereich von > 4 h
-1
erforderlich. Diese können über den erforderlichen Zeitraum nur durch aktive Be- und
Entlüftungsanlagen erreicht werden.
5. Um den damit verbundenen Mehraufwand an Energie drastisch zu senken, sind
zusätzlich Wärmerückgewinnungsanlagen erforderlich.
6. Die Realisierung der erforderlichen Luftwechselzahlen in Verbindung mit der
Wärmerückgewinnung sind Maßnahmen, die zwingend erforderlich sind und dem Stand
der Technik entsprechen.
7.
Mit der Lösung des CO
2
-Problems ist in nahezu 100 % der Fälle auch ein potentielles
Radonproblem gelöst.
8. CO
2
stellt für Schulen und Räume mit hoher Personendichte einen wichtigen
Leitparameter für gute Luftqualität dar. Man kann somit in diesen Bereichen auch das oft
ungewünschte Thema Radon in den Hintergrund stellen.
6. Quellen und weiterführende Literatur
[1] „Lüftung und lufthygienische Aspekte in Schulen“, Juni 2006, Dr. M. Hopf LUA Chemnitz,
http://www.lua.sachsen.de/hm/hyg_ummed/Docs/Lueftung_in_Schulen.pdf
[2] „Leitfaden für die Innenraumhygiene in Schulgebäuden“, Broschüre August 2008, Download
unter
http://www.umweltbundesamt.de
[3] „Schulen – besser Lernen in gesunder Luft“, Faltblatt August 2009, Download unter
http://www.umweltbundesamt.de

 
Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 27
WIE WIRKEN SICH VERSCHIEDENE LÜFTUNGSTECHNIKEN AUF
DIE RADONBELASTUNG AUS?
WHAT EFFECTS HAVE VARIOUS VENTILATION TECHNIQUES ON
THE RADON EXPOSURE?
Eberhard Paul
Paul Wärmerückgewinnung GmbH, Reinsdorf
Zusammenfassung
Durch Luftaustausch kann die Radonkonzentration in Wohnräumen reduziert werden. Durch die
Fensterlüftung wird im Winter erfahrungsgemäß nur ungenügend gelüftet (Zugerscheinung, hohe
Wärmeverluste). Eine signifikante Radonkonzentration wird in der Praxis nicht erreicht – auch nicht
durch eine Abluftanlage, die durch den erzeugten Unterdruck eher noch das Eindringen von Radon
durch Konvektion erhöht. Eine merkliche Radonminimierung kann durch eine Zu- und Abluftanlage
mit Wärmerückgewinnung erreicht werden, zumal hier durch die Wärmerückgewinnung in
hocheffizienten Wärmetauschern (Wirkungsgrad
> 90 %) die Lüftungswärmeverluste eines Hauses
deutlich minimiert werden können! Bei Einsatz von innovativen Feuchte-Wärmetauscher wird eine zu
trockene Raumluft vermieden.
Summary
The radon concentration can be reduced by aerial exchange in living rooms. According to experience
the window airing which is ventilated in winter is insufficient (light air appearance, high heat losses). A
significant radon concentration is not reached in practice – also not by an exhaust-air plant which
raises rather still the penetration of radon by convection by the generated underpressure. A
noticeable radon minimisation can be reached by one supply-air and exhaust-air plant with warm
recovery, particularly as here by the warm recovery in highly efficient heat exchangers (efficiency
> 90%) the airing warmth losses of a house can be clearly minimised! By application of innovative
moist heat exchanger a too dry room air is avoided.

Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
Seite 28
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
1.
Radon – Gesundheitsrisiken und Ursachen
Die mit dem Thema Radon im Zusammenhang stehenden Gesundheitsrisiken sind allgemein
bekannt:
Lungenkrebs
Blutkrebs (Leukämie)
Entscheidend für ein signifikantes Lungenkrebsrisiko ist die Radonkonzentration in der Raumluft.
ein statistisch signifikantes Lungenkrebsrisiko ist nachweisbar bei einer Radonkonzentration
von
R
n
= 150 Bq/m³ [1]
R
n
= 140 Bq/m³ [2]
Radon ist gefährlich bei R
n
= 50 Bq/m³
Zielwert: R
n
100 Bq/m³ lt. Entwurf zum deutschen Radonschutzgesetz (für Neubau und
Sanierung)
Um die Radonkonzentration niedrig zu halten, sind 3 Methoden bekannt:
die Vermeidung von Radon emittiernden Baustoffen
die Reduzierung des Eindringens von Radon an erdberührten Bauteilen
(siehe Abb. 1)
das Ablüften von radonhaltiger Abluft und das Belüften mit Frischluft durch ein
Lüftungssystem (mit Wärmerückgewinnung)
(siehe Abb. 2)
Radonkonzentration in Innenräumen:
Bei den in Deutschland überprüften Innenräumen liegen die Werte
bei 36 % > 100 Bq/m³
bei 18 % > 200 Bq/m³
Porenluft enthält meist
20 kBq/m³
Radon (siehe Abb. 3)
siehe: Landkarte
betrifft 75 % der Fläche Deutschlands
d. h. erhöhte Radonkonzentration in der Raumluft!!

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Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 29
Abb. 1:
Landkarte zur Radonbelastung in der
Bodenluft, Übersicht über die
Radonkon-zentration in der Bodenluft
in 1 m Tiefe auf der Datenbasis von
September 2003
Abb. 2:
Landkarte zur Radonbelastung in der
Raumluft, Überschreitungshäufigkeit
> 200 Bq/m³ [%]
Abb. 3:
Radon in der Raumluft durch Konvektion und Emission

image
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Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
Seite 30
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
2. Verschiedene Lüftungstechniken und deren Einfluss auf die
Radonkonzentration
2.1 Fensterlüftung
Die Fensterlüftung kann im Winter nur in einem beschränkt kleinen Zeitraum die Radonkonzentration
senken.
Hintergrund:
Die richtig durchgeführte Fensterlüftung (Querlüftung) verursacht im Winter Zugerscheinungen und
hohe Wärmeverluste. Die Praxis zeigt: es wird in viel zu geringem Maße gelüftet. Das nachfolgende
Beispiel zeigt, dass sich sehr hohe Radonkonzentrationen einstellen (2700…3500 Bq/m³) trotz relativ
guter Lüftungszeiten:
Lüftungszeit Lüftungsart
Luftwechselrate
1 h/d
Querlüftung
n = 4,5 h
-1
3 h/d
Kippfenster
n = 0,2 h
-1
Radonkonzentration R
n
Luftwechselrate n
Radonkonzentration [Bq/m³]: min 50: max. 3.000
Luftwechselrate [h
-1
]: 0,44; min. 0,026; max. 4,5; Fensterlüftung
Die sehr hohen schädlichen Radonkonzentrationen (bis 3.000 Bq/m³) könnte man durch eine
kontinuierlich laufende Lüftungsanlage (z. B. n = 1,5 h
-1
) auf Werte von R
n
= 100 Bq/m³ minimieren.
Abb 4:
Messung in einem sehr dichten neuen Einfamilienhaus im Raum Dresden mit Fensterlüftung
Quelle: [3]

image
image
Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 31
2.2 Abluftanlage
Abluftanlagen saugen über einen Ventilator lediglich Abluft aus dem Wohngebäude (Bad, WC,
Küche) ab – (kalte) Außenluft strömt durch den erzeugten Unterdruck und in Abhängigkeit von
Windrichtung und Windstärke in den Wohnraum (Wohn-, Schlaf- und Kinderzimmer) über
Außenwand-Luftdurchlässe (ALD). Der Unterdruck begünstigt allerdings auch das Eindringen von
Radon (Abb. 5).
Abb. 5:
Unterdruck von reinen
Abluftanlagen begünstigt
Einsaugen von Radon
Daher ist diese Abluftanlage nicht für die Reduzierung der Radonkonzentration geeignet.
Die gleiche Bewertung gilt für Abluftwärmepumpen.
kontrollierte Abfuhr verbrauchter Luft
Frischluftversorgung über Außenwand-
Luftdurchlässe, teilweise feuchtegeregelt
Frischluftversorgung unkontrolliert und ungenügend
(windabhängig)
Frischluft – viele Filter
Dosierbarkeit nur bedingt
keine Wärmerückgewinnung
kalte Zuluft, Zugerscheinung möglich
durch das Unterdruckprinzip nicht für Kaminbetrieb
und Radonminimierung zu empfehlen
Abb. 6:
Abluftanlage = kontrolliert Entlüftung

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Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
Seite 32
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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2.3 Zu- und Abluftanlagen mit Wärmerückgewinnung
Die Zu und Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung ist die günstigste Methode, lüftungstechnisch die
Radonkonzentration zu minimieren.
Abb. 7:
Zu- und Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung – Radonüberwachungskonzept und
Radonminimierung durch Wohnungslüftung (Patent Fa. Paul)
Diese Lüftungsanlage ermöglicht
Absenkung der Radonkonzentration bei
gleichzeitiger Reduzierung der Lüftungswärmeverluste durch eine hocheffiziente
Wärmerückgewinnung
> 90 % Wärmerückgewinnung
Abb. 8:
Kontrollierte Be- und Entlüftung mit Wärmerückgewinnung

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Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 33
Abb. 9:
Wärmetauscher-Typen
Dabei sind folgende Punkte zu beachten:
a) Die Zuluftzufuhr im Kellergeschoss im Außenwandbereich:
Überdruck reduziert das
Eindringen von Radon durch Konvektion!
b) Im Innenbereich des Kellergeschosses
wird die Abluft abgezogen und damit
die Radonkonzentration minimiert und
das Aufsteigen von Radon in das Erd- und Obergeschoss weitestgehend vermieden.
c) Die Luftmenge
muss so hoch eingestellt werden, dass das Gesundheitsrisiko so gering wie
möglich gehalten wird.
Abb. 10:
Radonmessung in einem Wohnhaus mit Lüftungsanlage

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Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
d) Die Luftwechselrate:
Aus Abb. 10 ist zu erkennen, dass die Luftwechselrate mit n = 0,47 h
-1
relativ hoch liegt (Standard nach DIN V 4702-20: n
A
= 0,4 h
-1
). Im Winter droht bei zu hohem
Luftaustausch ein zu trockenes Raumklima:
30 % r.F. sollte angestrebt werden.
Durch Reduzierung der Luftwechselrate könnte
eine gesunde Raumluftfeuchte wieder erreicht werden, andererseits würde dann aber
die Radonkonzentration wieder den gesundheitsgefährdeten Bereich erreichen.
Randbedingungen: 122 m², n
A
= 0,4 h
-1
, 4 Bewohner
2,3 Personen ständig anwesend =
relativ hohe Anwesenheitsstunden, Kochen: täglich 3 h, Wäsche
trocknen: 3mal je Woche zu 12 h im Wohnraum, 20 Pflanzen mit 720 g/d
Verdunstungsmenge
Abb. 11:
Raumluftfeuchte in einem Wohnhaus an kalten Tagen (ca. -5 °C) mit
Lüftungsanlage (ohne Feuchterückgewinnung) [4]
e) Lösung des Problems: trockene Raumluft
Durch einen neuartigen Wärmetauscher
mit Feuchterückgewinnung
!
kann ein Teil der Feuchte aus der Abluft zurückgewonnen werden – damit kann das Problem
der trockenen Raumluft gelöst werden.

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Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Abb. 12:
Physik des Feuchtigkeitstransports durch die
Feuchte-Wärmetauscher-Membran
Abb. 13:
Feuchteanhebung durch Feuchte-Wärmetauscher, Vergleich gleiche Wohnung:
Periode 14.11.-12.12.2006, Gebäude Winterthur, HTA Luzern [5]
Diese spezielle Membran
überträgt keine Gerüche (wie bei anderen Systemen
inzwischen häufig beklagt),
überträgt keine Mikroorganismen (weil ein Salzsubstrat
das verhindert – ähnlich wie bei Salz im Pökelfleisch)
ist luftundurchlässig
hat keine bewegten Teile (Rotor) sondern besteht aus
einem Stator (Rekuperator)

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Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
spart damit Strom und verhindert mechanischen
Verschleiß (wie bei Rotoren)
macht den Frostschutz überflüssig (bis -10 °C) und
sichert einen hohen Komfort ohne trockene Raumluft
3. Kernspur-Detektor
Abb. 14:
Kernspur-Detektor im Wärmerückgewinnungsgerät im
Abluftstrom zur langzeitigen Erfassung der Radon-
Mischgas-Konzentration (Werkbilder Fa. Paul
Wärmerückgewinnung GmbH – Patent)

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Eberhard Paul
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 37
4. Fazit
5 Voraussetzungen zur Beherrschung der Radon-Problematik:
1. Radonmessung
2. richtige Einstellung des
Volumenstromes
3. erfahrungsgemäß Luftwechselrate:
n = 0,5…3 h
-1
im Winter ist deshalb wichtig – bei hohem Volumenstrom
V
4. … trotzdem einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen:
z. B. thermos (PAUL): V
=
270 m²/h
=
97 %
5. … trockenes Raumklima ( - rel. Feuchte) zu vermeiden und deshalb …
6. … einen feuchteübertragenden Wärmetauscher einzusetzen
5. Literaturverzeichnis
[1]
Lubin, J. H. (2004) International J. Cancer 109: 132-137
[2] Deutsche Radonstudie
[3]
Horn, Ingenieurbüro, Bad Schlema
[4]
Sven Moosberger: Feuchte in Niedrigenergiebauten. Thermisch-hygrische Raumsimulation zur
Ermittlung des Einflusses der Lüftungsstrategie auf die Raumluftfeuchte, 17.07.2007, HTA
Luzern/ZiG, Seite 22
[5] Projekt Feldvergleich von Enthalpie- und Wärmeübertragern in Kompaktlüftungsgeräten,
Beat Frei, Hochschule Luzern – Technik & Architektur

Wie wirken sich verschiedene Lüftungstechniken auf die Radonbelastung aus?
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Harald Garrecht
Klaus Wolfrum
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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MÖGLICHKEITEN UND GRENZEN RECHNERGESTÜTZTER MESS-
UND REGELSYSTEME ZUR RAUMLUFTOPTIMIERUNG IN GEBÄU-
DEN BEI FEUCHTE- UND SCHADSTOFFBELASTETER RAUMLUFT
POSSIBILITIES AND LIMITS OF COMPUTER-ASSISTED
MEASURING AND CONTROL SYSTEMS FOR THE INDOOR AIR
OPTIMISATION IN BUILDINGS WITH HUMID-LOADED AND
POLLUTANT-LOADED AMBIENT AIR
Harald Garrecht
1)
Klaus Wolfrum
2)
1)
Fachgebiet Werkstoffe im Bauwesen, TU Darmstadt, Darmstadt
2)
Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, Karlsruhe
Zusammenfassung
Um einen hinreichenden Raumkomfort sicherzustellen, bedarf es eines angenehmen Raumklimas.
Neben geeigneten Wärme- und Feuchteverhältnissen sind auch günstige Lichtverhältnisse und
geringe Schadstoffbelastungen erforderlich. Die globale Erwärmung und Verknappung unserer
Ressourcen erfordern eine besonders effiziente Energieverwendung, gleich ob in privat, wirtschaftlich
oder öffentlich genutzten Gebäuden. Dabei hängt der Gebäudeenergieverbrauch nicht nur vom
Dämmstandard und von der Energieeffizienz der Anlagentechnik ab. Vielmehr wird der
Gebäudeenergiebedarf im stärker vom Nutzerverhalten beeinflusst. Ziel der nachfolgenden
Forschungen war es daher, den Einfluss des Nutzerverhaltens auf den Energieverbrauch zu
analysieren. Im Fokus standen insbesondere öffentlich genutzte Gebäude. Hier halten sich die Nutzer
anonym und ohne direkte Beteiligung an den Energiekosten auf. Zudem wurde versucht, die Nutzer
mittels unmittelbarem Feedback zum Energiesparen zu bewegen. Hierzu wurden an drei Karlsruher
Schulen mess- und regeltechnische Systeme entwickelt und erprobt, mit denen die Energieflüsse in
Klassenräume abhängig des Nutzerverhaltens wie auch die nutzungsbedingte Schadstoffbelastung
analysiert werden konnten. Unterschiedliche Ausbaustufen des Feedback-Systems kamen zum
Einsatz, um den Einfluss der Feedback-Technologie auf das Energieverhalten herausarbeiten zu
können. Die über zwei Jahre hinweg durchgeführten Untersuchungen konnten zeigen, dass derartige
Systeme ein erhebliches Energieeinsparpotenzial aufweisen und sich zudem mit einem bewussten
Nutzerverhalten hygienisch bessere Raumluftverhältnisse in den Klassenräumen erreichen lassen.
Summary
In order to ensure that a room’s occupants are comfortable, energy must be expended in the form of
light and heating and so the room’s climatic ratios, including air conditioning and light quality, come
into consideration. As a consequence of global warming and the limited availability of natural
resources, efficiency with regard to energy utilization is of particular interest, not only in living and
business settings, but also in public buildings. It should be noted that energy consumption is not
dependent on a building’s warming technology alone, but also on user behavior; therefore, the
research initiated aimed at assessing user influence on energy consumption in public buildings and

Möglichkeiten und Grenzen rechnergestützter Mess- und Regelsysteme zur Raumluftoptimierung in Gebäuden bei feuchte-
und schadstoffbelasteter Raumluft
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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over the past few years, found that even in optimally equipped buildings, the energy consumption is
clearly affected by differences in user behavior, and that particularly in anonymous buildings, users
need continual motivation to pursue energy-saving behavior. in order to analyze user energy
consumption patterns, technical investigations went underway at three Karlsruhe schools; visual and
regulatory measures were used to test the extent to which energy-saving user behavior can support
and even lead to the reduction in classroom energy consumption. Various means of user feedback
were used to support energy-saving behavior that may result in a decreasing consumption of energy
in classrooms. The results of the study indicate that there is a huge potential for saving energy without
losing comfort.
1. Einleitung
Um einen behaglichen Aufenthalt in Räumen sicherzustellen, sind verschiedene Formen von Energie
für die Raumbeheizung während der kälteren Witterungsperioden, für die sommerliche Kühlung, für
die Sicherstellung einer hinreichenden Frischluftversorgung wie auch für die Schaffung von
ausreichenden Beleuchtungsverhältnisse bereit zu stellen. Entsprechend der heutigen
Klimaschutzziele und zur Schonung der natürlichen Ressourcen kommt dem energiesparenden
Bauen und der effizienten Verwendung von Energien für den Betrieb von Gebäuden eine große
Bedeutung zu. Dabei wird besonders im Baubestand von hohen Energieeinsparpotenzialen
ausgegangen, wobei diese nicht nur in Wohn- und Wirtschaftbauten, sondern gerade auch in
öffentlichen Gebäuden erzielt werden können. Schließlich hängt der Energieverbrauch beim Betrieb
von Gebäuden nicht nur von baulichen Maßnahmen, wie der wärmedämmtechnischen und luftdichten
Ausbildung der Gebäudehülle, und von der eingesetzten Anlagentechnik für die
Raumluftkonditionierung für das Heizen, Kühlen, Lüften und die Feuchteregulierung ab, sondern
vielfach auch vom Nutzerverhalten. Über wissenschaftliche Untersuchungen zum Einfluss des
Nutzerverhaltens wurde aber nur vereinzelt berichtet, so dass die Verfasser gemeinsam mit dem
Umweltamt und der Gebäudewirtschaft der Stadt Karlsruhe ein Forschungsvorhaben initiierten, in
dem untersucht werden sollte, welchen Einfluss das Nutzerverhalten auf den Energieverbrauch
gerade von öffentlichen Gebäuden hat. Schließlich zeigten Erfahrungen beider Ämter, dass selbst in
optimal solchen Gebäuden, die im Hinblick auf einen energieeffizienten Betrieb energetisch saniert
und modernisiert wurden, die nach der Sanierung erreichbare Energieeffizienzsteigerung
entscheidend vom Nutzerverhalten mitbestimmt mit. Das Nutzerverhalten ist aber sehr
unterschiedlich und von individuellen Bedürfnissen wie auch von persönlicher Sensibilität gegenüber
einer effizienten Energieverwendung geprägt. Dabei ist vielfach in anonym genutzten öffentlichen
Gebäuden ein energiesparendes Verhalten kaum vorzufinden. Um Abhilfe zu schaffen, wird vielfach
versucht, mittels Monitoring und Visualisierung die Folgen des eigenen Handelns auf den
Gesamtenergieverbrauch des Gebäudes zu verdeutlichen. Auf diese Weise lässt sich auch eine
Motivation zum energiesparenden Handeln erreichen.
Um das energetische Verhalten der Nutzer von öffentlichen Gebäuden zu analysieren, sollten daher
an drei Karlsruher Schulen unterschiedlicher Baualtersstufen jeweils umfangreiche messtechnische
Untersuchungen vorgenommen werden. Hierzu wurden diverse Visualisierungs- und
Steuerungsinstrumente entwickelt und erprobt, mit denen das energierelevante Verhalten der Nutzer
herausarbeiten zu können, um geeignete und zielführende Maßnahmen herausarbeiten zu können,
mit denen ein merklicher Beitrag zur Verringerung des Energieverbrauchs in Klassenzimmern erzielt
werden kann und mit denen zugleich auch die Belastung der Klassenräume mit Schadstoffen
minimiert werden kann [1].

Harald Garrecht
Klaus Wolfrum
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 41
2.
Ziele des Projekts
Zur Durchführung der Untersuchungen wurden in jeder der drei Schulen vier Klassenzimmer mit einer
Mess- und Steuertechnik ausgestattet, die von den Verfassern speziell für den Einsatz des Klima-
und Energiemonitoring von Denkmalbauten entwickelt wurde und das seit mehr als 10 Jahren bereits
an zahlreichen Denkmalbauten zum kontinuierlichen Bauwerksmonitoring Verwendung findet. Das
rechnergestützte Mess- und Regelkonzept ermöglicht dabei nicht nur Informationen zum Raumklima,
sondern auch zu den Lichtverhältnissen, zur Raumluftqualität, zum Energieverbrauch, zum
Nutzerverhalten u.v.m. zu erhalten. Neben der Analyse des Nutzerverhaltens und der Suche nach
geeigneten Methoden, die Nutzer zum energiebewussten Verhalten zu motivieren, sollte in einem der
vier Klassenräume auch ein Mess- und Regelkonzept realisiert werden, mit dem ein an die
Nutzungsintensität, die raumklimatischen und witterungsbedingten Verhältnisse im Inneren und
Äußeren angepasster automatischer Betrieb der Wärme- und Frischluftversorgung realisiert werden
sollte. Hierzu wurden alle vier Klassenräume einer jeden beteiligten Schule mit einer automatischen
Heizkörperregelung versehen. Hier wurde ein nutzerunabhängiges Regelkonzept entwickelt, das
einzig auf den Ergebnissen der Erfassung und Bewertung der Messwerte wie auch auf den Vorgaben
der Nutzer aufbauend, optimierte Regelstrategien erkennen und umsetzen kann, mit denen nicht nur
eine Begrenzung Minimierung des Energieeinsatzes, sondern auch eine bestmögliche Behaglichkeit
sicherstellen soll.
Der Einbau der mess- und regeltechnischen Ausrüstung in die Klassenräume sowie die ersten
Auswertungen und Analysen der aufgezeichneten Daten erfolgten in der Heizperiode 2004/2005.
Nach Diskussion der so gewonnenen Ergebnisse wurde die Messeinrichtung im Vorfeld der
folgenden Winterperiode nochmals optimiert. Entsprechend der Vielfalt an neuen Erkenntnissen
wurde die Untersuchungsreihe dann auch noch in der Heizperiode 2005/2006 fortgesetzt. Die
Auswertung der umfangreichen Daten wurde in 2007 abgeschlossen.
Ziel des Projektes war es, genauere Erkenntnisse über die den Energieverbrauch beeinflussenden
Faktoren zu gewinnen und Hinweise darüber zu erhalten, wie in den Klassenräumen einerseits
akzeptable Raumluftverhältnisse sichergestellt werden können und durch ein geeignetes
Nutzerverhalten der Energieverbrauch deutlich reduziert werden kann. Hierbei sollten die
steuerungsrelevanten Parameter in der Form optimiert werden, dass sich mit der Aufzeichnung des
Verbrauchs von Wärme und Strom und der Visualisierung des eigenen Energieverhaltens der Nutzer
zum Energiesparen motiviert werden kann [1, 2]. So kann mit der richtigen Stellung des
Heizkörperthermostats, der Fensterstellung und des Betriebs der Beleuchtungseinrichtung, als auch
über die indirekt beeinflussbaren Parameter, so die Einstellung der Vorlauftemperatur und der
automatischen Regelung der Heizkörperventile der Energiebedarf deutlich reduziert werden, ohne die
Raumbehaglichkeit zu verlieren [3]. Um optimale Regelstrategien treffen zu können, sind zuverlässige
Beobachtungen zum Raumklima, zur Witterung wie auch zu den Lichtverhältnisse zwingend
erforderlich, um geeignete Maßnahmen zur Minimierung des Energieverbrauchs und zu den
Auswirkungen des Nutzerverhaltens herauszuarbeiten.
3.
Umgesetztes Mess- und Steuerungssystem
3.1 Hard- und Software
Die Mess- und Steuerungstechnik basiert auf einem 1-wire Bus-System, bestehend aus einem
Messrechner, 1-wire Verkabelung, Mess- und Steuermodulen und diversen Sensoren für die
kontinuierliche Erfassung der zentralen Größen wie Außen- und Raumlufttemperatur, Außen- und
Raumluftfeuchte, Vor- und Rücklauftemperatur der Heizkörper, Fensteröffnungszustand,
Raumbelegung und CO
2
-Gehalt der Raumluft sowie Zählern für den Stromverbrauch in den
Klassenzimmern. Je Schule wurden die Informationen von insgesamt 56 Sensoren minütlich
abgerufen, bewertet und abgespeichert. Um die große Zahl an Messdaten kontinuierlich abrufen und
sogleich auswerten zu können, wurde eine Software entwickelt, die die entsprechende Steuerung des

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Möglichkeiten und Grenzen rechnergestützter Mess- und Regelsysteme zur Raumluftoptimierung in Gebäuden bei feuchte-
und schadstoffbelasteter Raumluft
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
1-Wire Bussystems übernimmt. Über eine ISDN-Verbindung stehen zudem die Daten jederzeit per
Fernzugriff zur Verfügung. Zudem ist so eine Fernwartung wie auch die Pflege und ein Update von
stets weiterentwickelten projektspezifischen Software-Updates möglich.
3.2 Sensoren
Für die Messung der Lufttemperaturen innen und außen sowie für Vor- und Rücklauftemperaturen der
Heizkörper wurden Thermistoren eingesetzt. Die Erfassung der Fensterstellung erfolgte über Reed-
Kontakte, die am feststehenden Rahmen befestigt wurden und über ein zweiadriges Kabel mit dem
Messmodul verbunden sind. Zur Erfassung einer Veränderung der Raumbelegung kamen
handelsübliche Bewegungsmelder zum Einsatz. Diese erfassen mit Hilfe pyroelektrischer Detektoren
Veränderungen der Wärmestrahlung und reagieren auf Bewegung von Personen im überwachten
Raum. Die Luftqualität stellt das von Lehrerinnen, Lehrern, Schülerinnen und Schülern als individuell
am stärksten empfundenen Qualitätskriterium für die Raumluft dar. Zur Bewertung der
Raumluftqualität wurden Feuchte- und CO
2
-Sensoren eingesetzt. Der erfassbare
Konzentrationsbereich der CO
2
-Sensoren liegt zwischen 300 und 2000 ppm bzw. 300 und 5000 ppm.
Abb. 1:
Werkstoffplatte mit Sensoren, Mess- und Steuerungsmodulen
3.3 Automatische Heizkörperregelung
Alle Heizkörper der untersuchten Schulen wurden mit Thermostatventilen ausgestattet. Einzig ein
Raum aller drei beteiligten Schulen wurde mit einem elektrischen Stellventil angesteuert. Das Öffnen
und Schließen des Ventils erfolgt in Abhängigkeit von der aktuellen Raumtemperatur, die mit der Soll-
Temperatur verglichen wird. Folgender Steuerungsalgorithmus wurde für alle drei Schulen der
automatischen Regelung zugrunde gelegt: von 7 bis 22 Uhr war die Soll-Temperatur der
Klassenräume auf 20 °C eingestellt, von 22 bis 7 Uhr und am Wochenende wurden die

Harald Garrecht
Klaus Wolfrum
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 43
Raumtemperaturen auf 17 °C abgesenkt. Überschreitet die Raumtemperatur den jeweiligen Sollwert,
wird das Ventil der Heizkörper geschlossen. Als weiterer Steuerungsparameter wurde die
Fensterstellung berücksichtigt, indem das Heizkörperventil immer dann geschlossen wird, sobald ein
Fenster des Klassenraumes geöffnet wird.
4.
Ergebnisse der Messdatenauswertung
Die Auswirkungen der Einflussfaktoren Raumbelegung, Vorlauftemperatur und Thermostatstellung
der Heizkörper auf die Raumlufttemperaturen und die Heizwärmeabgabe sowie die Auswirkungen der
Lüftungsdauer auf die Kohlendioxidkonzentration in den untersuchten Räumen wurden analysiert. Die
Messergebnisse lassen hierbei deutliche Tendenzen erkennen. Anhand der ausgewerteten Daten
sind große Unterschiede bezüglich der Heizwärmeabgabe sowie zum Teil sehr hohe
Raumlufttemperaturen von nahezu 25 °C während des Unterrichts und 20 °C in der Nacht in den
untersuchten Räumen festzustellen. Diese weisen auf große Energieeinsparpotenziale hin, welche
durch eine Reduzierung der Wärmeabgabe der Heizkörper und der angestrebten Raumlufttemperatur
erzielt werden kann. Auch mit einer niedrigeren Vorlauftemperatur inner- und außerhalb der
Unterrichtszeiten bzw. einer Reduzierung der Thermostateinstellung kann eine
Energieeffizienzsteigerung erreicht werden. Zum anderen kann durch eine automatische,
raumtemperaturabhängige Regelung der Heizkörperventile das Einsparpotenzial gesteigert werden.
So konnte im Klassenzimmer B16 der bau- und anlagentechnisch ungünstigsten der drei Schulen mit
einer automatisch geführten Regelung der Heizwärmeverbrauch am besten verringert werden, wie
der Heizwärmebedarf für diesen Raum in Abbildung 2 für die Monate November bis März deutlich
veranschaulicht wird.
Heizwärmeverbrauch im Auswertungszeitraum
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Oktober
November
Dezember
Januar
Februar
März
April
Wärmeabgabe [ kWh ]
Raum B15
Raum B16
Raum B17
Raum B18
Abb. 2:
Heizwärmeverbrauch in 4 untersuchten Räumen der einen Schule
Die hohen Raumlufttemperaturen während des Unterrichts, die unter anderem auch aus dem
Wärmeeintrag der sich im Raum befindlichen Personen resultieren, weisen ebenso auf eine
unbehagliche Raumluftqualität hin wie die hohen Kohlendioxid-Konzentrationen, welche den
Grenzwert von 1500 ppm fast immer übersteigen, wie Abbildung 3 verdeutlicht. Einige der
gemessenen Kohlendioxid-Werte haben diesen Grenzwert gar um das 2,5-fache überschritten. Werte
über dem Grenzwert haben Konzentrationsstörungen und eine Reduktion der Leistungsfähigkeit der
im Raum befindlichen Personen zur Folge.

Möglichkeiten und Grenzen rechnergestützter Mess- und Regelsysteme zur Raumluftoptimierung in Gebäuden bei feuchte-
und schadstoffbelasteter Raumluft
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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CO2-Maximalwerte im Max-Planck-Gymnasium und in der Hebel-
Realschule
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
08.03.2006
10.03.2006
12.03.2006
14.03.2006
16.03.2006
18.03.2006
20.03.2006
22.03.2006
24.03.2006
26.03.2006
28.03.2006
30.03.2006
01.04.2006
03.04.2006
05.04.2006
07.04.2006
09.04.2006
11.04.2006
13.04.2006
15.04.2006
17.04.2006
19.04.2006
21.04.2006
23.04.2006
25.04.2006
27.04.2006
29.04.2006
CO2-Konzentration [ppm]
CO2-Maximalwerte Max-Planck-Gymnasium
CO2-Maximalwerte Hebel-Realschule
Abb. 3:
CO
2
-Maximalwerte an zwei Karlsruher Schulen
Eine Verringerung der Kohlendioxid-Konzentration kann durch intensiveres Lüften erreicht werden.
Hierzu wurden umfangreiche Testreihen durchgeführt, um Erkenntnisse zu Lüftungsintensität und
Lüftungsintervallen zu erlangen, ohne die Heizwärmeabgabe negativ zu beeinflussen. Die Ergebnisse
der Testreihen zeigen, dass durch kurzzeitiges Stoßlüften über die gesamten 5-Minuten-Pausen mit
allen zur Verfügung stehenden Fenstern gute Effekte erzielt wurden. Die Kohlendioxid-Konzentration
fällt während der kurzen Pausen extrem und rapide ab, wie Abbildung 4 verdeutlicht. Eine längere
Lüftungsdauer hat auf die Verringerung der CO2-Konzentration nur noch geringe Auswirkungen. Bis
zum Ende der folgenden Unterrichtsstunde wird der Grenzwert wieder erreicht oder gar überschritten,
weshalb es gegebenenfalls erforderlich sein kann, eine weitere Stoßlüftung während einer
Unterrichtsstunde vorzunehmen, um eine behagliche Raumluft zu gewährleisten.
Tagesverlauf Raumbelegung, Fensterstellung und CO2-Konzentration, 31.1.2006
Raum 1.22, Schulzentrum Neureut
0
1
2
3
4
00:00
00:59
01:59
02:59
03:59
04:59
05:59
06:59
07:59
08:59
09:59
10:58
11:58
12:58
13:58
14:58
15:58
16:58
17:58
18:58
19:58
20:57
21:57
22:57
23:57
Uhrzeit
Raumbelegung [ - ] -
Fensterstellung [ - ]
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
CO2-Konzentration [ ppm ]
Raumbelegung
Fensterstellung
CO2-Konzentration
Abb. 4:
Lüften in den Pausen

Harald Garrecht
Klaus Wolfrum
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 45
Diese Erkenntnisse wurden in Form konkreter Handlungsanweisungen an die untersuchten Schulen
weitergegeben. Die installierte Technik blieb zunächst weiterhin in den Klassenräumen der drei
Schulen installiert, um die ausgearbeiteten Empfehlungen und deren Umsetzung in den Schulen
beobachten zu können und die Auswirkungen der verschiedenen Visualisierungskonzepten
kontrollieren und bewerten zu können.
5. Zusammenfassung
In drei Schulen Karlsruhes wurden jeweils vier Klassenräume mit Messtechnik ausgestattet, um den
Nutzereinfluss auf den Energieverbrauch zu analysieren. Zudem wurden je Schule die Heizkörper
eines Klassenraumes mit elektrischen Stellventilen versehen, um mittels der erfassten Temperatur-
und Raumnutzungsverhältnisse rechnergestützt die Ventilsteuerung der Heizkörper zu optimieren und
so den Heizwärmebedarf drastisch zu reduzieren.
Die Untersuchungsergebnisse zeigen, dass mit geeigneter Nutzermotivation der Energieverbrauch in
Klassenräumen nachhaltig reduziert werden kann. Ein ganz erheblicher Einspareffekt lässt sich
darüber hinaus durch eine kontrollierte nutzungsabhängige Steuerung der Heizkörperventile erzielen.
Neben der Suche nach Lösungen zur Effizienzsteigerung des Energieeinsatzes in öffentlichen
Gebäuden am Beispiel von Schulen konnten auch Fragen zur Raumluftqualität in Abhängigkeit von
Fensterlüftung und Nutzung der Klassenräume analysiert werden. Hier zeigte sich, dass
insbesondere in der Heizperiode auch während des Unterrichts eine Belüftung durch das Öffnen von
Fenstern erforderlich ist, um ein Ansteigen des CO
2
-Gehaltes über kritische Schwellwerte zu
vermeiden. Zu empfehlen wäre folglich eine kontrollierte Belüftung mittels mechanischer
Lüftungseinrichtung.
Fortführende Arbeiten sind angedacht, um die Ansteuerung von Stellventilen der Heizkörper wie auch
von Systemen zur Raumbelüftung weiter zu optimieren. Ziel ist es, den Energieeinsatz in öffentlichen
Gebäuden weiter zu minimieren und die Raumluftverhältnisse in Unterrichtsräumen zu verbessern.
6. Literatur
Garrecht, H; Wolfrum, K., Pflaum, T., Brecht, T.,
Messtechnische Untersuchungen an Schulen zur
Unterstützung eines energiebewussten Nutzerverhaltens,
Abschlussberichte der Projektphase I und II
im Auftrag der Stadt Karlsruhe. Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft, 2005 und 2006.
Bieber, H.; Emmerich, W; Garrecht, H.; Georgescu, A., Ginter, M.; Gruber, E.; Hildebrand, O.; Huber,
J.; Jank, R.; König, A.; Laidig, M.,
EnSan-Projekt Karlsruhe-Goerdelerstraße Integrale Sanierung auf
Niedrigenergie-Standard unter Einschluss moderner Informations- und Regelungstechnik und
Beeinflussung des Nutzerverhaltens
, FIA Forschungsbericht des BMWA und BMBF, ISBN 3-938210-
04-4, 2004
Garrecht, H., Huber, J.;
Untersuchungen zum Einfluss der Heizungsregelung und des
Nutzerverhaltens auf den Energieverbrauch in Mietwohnungen am Beispiel eines umfassend
sanierten Wohnkomplexes
, Tagungsband „Gebäude verstehen-bewerten-verbessern“, TU Wien,
24.5.2004, S. 154-167

Möglichkeiten und Grenzen rechnergestützter Mess- und Regelsysteme zur Raumluftoptimierung in Gebäuden bei feuchte-
und schadstoffbelasteter Raumluft
Seite 46
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
7. Literaturverzeichnis
[1]
Garrecht, H; Wolfrum, K., Pflaum, T., Brecht, T.,
Messtechnische Untersuchungen an Schulen
zur Unterstützung eines energiebewussten Nutzerverhaltens,
Abschlussberichte der
Projektphase I und II im Auftrag der Stadt Karlsruhe. Hochschule Karlsruhe – Technik und
Wirtschaft, 2005 und 2006.
[2]
Bieber, H.; Emmerich, W; Garrecht, H.; Georgescu, A., Ginter, M.; Gruber, E.; Hildebrand, O.;
Huber, J.; Jank, R.; König, A.; Laidig, M.,
EnSan-Projekt Karlsruhe-Goerdelerstraße Integrale
Sanierung auf Niedrigenergie-Standard unter Einschluss moderner Informations- und
Regelungstechnik und Beeinflussung des Nutzerverhaltens
, FIA Forschungsbericht des BMWA
und BMBF, ISBN 3-938210-04-4, 2004
[3] Garrecht, H., Huber, J.;
Untersuchungen zum Einfluss der Heizungsregelung und des
Nutzerverhaltens auf den Energieverbrauch in Mietwohnungen am Beispiel eines umfassend
sanierten Wohnkomplexes
, Tagungsband „Gebäude verstehen-bewerten-verbessern“, TU
Wien, 24.5.2004, S. 154-167

 
Frank Leder
Stephanie Hurst
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 47
RADONINNENRAUMKONZENTRATION -
AKTUELLE ENTWICKLUNGEN IM STRAHLENSCHUTZRECHT
RADON IN DWELLINGS –
RECENT DEVELOPMENTS IN THE RADIATION PROTECTION
REGULATION
Frank Leder
1)
Stephanie Hurst1
1)
1)
Sächsisches Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft, Dresden
Zusammenfassung
Radon in Innenräumen wird schon seit vielen Jahren auf internationaler und nationaler Ebene unter-
sucht und diskutiert. Viele epidemiologische Studien wurden angefertigt. Zahlreiche Positionsbestim-
mungen, Regelungen und Regelungsvorschläge sowie Stellungnahmen dazu liegen vor. Im Folgen-
den soll ein Überblick über die gegenwärtige Situation gegeben werden.
Summary
Since many years Radon in dwellings is an object of investigations and discussions on a national as
well as international scale. Many epidemiologic studies were accomplished. Numerous determinations
of position, regulations and proposals for regulations were made and commented. The following text
gives a survey of the present situation
1. Einführung
Anhand einer Vielzahl von nationalen und internationalen Studien ist die Problematik Radon in Innen-
räumen untersucht worden. Infolge dessen ist heute weitestgehend anerkannt, dass eine erhöhte
Konzentration von Radon in Gebäuden ein erhebliches Gesundheitsproblem darstellen kann. Die
Ableitung von notwendigen Konsequenzen daraus wird schon seit sehr langer Zeit mehr oder weniger
intensiv diskutiert. Nun hat die Beschäftigung mit diesem Thema international eine neue Qualität ge-
wonnen. Neben den verschiedenen internationalen und nationalen Organisationen und Kommissio-
nen haben sich auch viele europäische Staaten damit intensiver befasst. So liegt seit 2009 das
“Handbook on Indoor Radon” der World Health Organization (WHO) vor und die Internationale Strah-
lenschutzkommission (ICRP) hat sich im gleichen Jahr ebenfalls damit befasst
Auch die Internationale Atomenergieorganisation (IAEO) befasst sich mit diesem Thema. Die EU
Kommission beabsichtigt in ihrer Novelle der EU-Grundnormen für den Schutz der Gesundheit der

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Arbeitskräfte und der Bevölkerung gegen die Gefahren durch ionisierende Strahlungen das Thema
Radon in Innenräumen mit aufzunehmen.
2. Internationale Regelungen und Empfehlungen
2.1 Organisationen
2.1.1 Weltgesundheitsorganisation (WHO)
Im September 2009 wurde von der WHO das seit längerem angekündigte Handbuch zu Radon in
Innenräumen [1] vorgelegt. Es ist das Ergebnis eines seit 2005 bei der WHO laufenden internationa-
len Radonprojektes, an dem 96 Experten aus 29 Staaten mitarbeiteten. Das Handbuch stellt ein
Kompendium zu den Gesundheitseffekten von Radon, Radonmessmethoden, Radonschutzmetho-
den, kosteneffektiven Kontrollmöglichkeiten und Radon-Risikokommunikation dar. In diesem werden
weit reichende Empfehlungen zur Untersuchung, zur Kommunikation und zum Schutz vor Radon
abgeleitet. Die WHO stellt wiederholt fest, dass Radon nach Tabakrauchen die zweitwichtigste Ursa-
che für Lungenkrebs ist. Zur effektiven Umsetzung von Minderungsmaßnahmen wird die Einführung
von nationalen Radon-Programmen vorgeschlagen. Dabei sollen die vorgeschlagenen Referenzwer-
te von 100 Bq/m³ und, sofern nicht umsetzbar von 300 Bq/m³ Eingang finden. Diese Empfehlungen
der WHO sind Vorschläge für internationale und nationale Regelungen. Sie haben keine un-
mittelbaren rechtlichen Konsequenzen.
2.1.2 Internationale Strahlenschutzkommission (ICRP)
In der ICRP-Empfehlung 103 [2] aus dem Jahr 2007 werden neue wissenschaftliche Ergebnisse über
die Wirkung ionisierender Strahlung auf den Menschen diskutiert. Erstmalig geht man hier auf Innen-
raumkonzentrationen von Radon ein. Im November 2009 erschien ein Statement der ICRP [3] zu
Radon in Innenräumen: „Die Überprüfung des Risikokoeffizienten hat ergeben, dass eine maximale
Referenzdosis von ~ 10 mSv/a für Wohngebäude nicht mehr einer Radonkonzentration von 600
Bq/m³, sondern nunmehr von 300 Bq/m³ entspricht. Auf dieser Grundlage wird für Arbeitsplätze eine
Referenzkonzentration von 1000 Bq/m³ empfohlen.“ Diese neuen Dosiskoeffizienten wurden nach
Auswertung neuer wissenschaftlicher Erkenntnisse und Informationen über die Gesundheitsgefahr
von Radon und dessen Folgeprodukten veröffentlicht. Bei nationaler Umsetzung soll nach Auffassung
der ICRP diese Empfehlung von 300 Bq/m³ Radoninnenraumkonzentration je nach Möglichkeit und
örtlichen Verhältnissen unterschritten werden. Von der Möglichkeit eines Optimierungsgebotes soll
Gebrauch gemacht werden.
2.1.3 Internationale Atomenergie Organisation (IAEO)
Die Basic Safety Standards (BSS) der IAEO befinden sich gegenwärtig in Überarbeitung. Im aktuellen
dritten Entwurf [4] wird erstmalig ein Maßnahmewert von 300 Bq/m³ bzw. ein Zielwert von 100 Bq/m³
für Radon in Innenräumen empfohlen. Für Arbeitsplätze werden auch hier 1000 Bq/m³ Radoninnen-
raumkonzentration empfohlen. Damit schloss sich ein Expertengremium der IAEO im Dezember 2009
der Einschätzung der ICRP an und empfahl somit auch im Entwurf der BSS ebenfalls max. Refe-
renzwerte für Wohngebäude. Obwohl auch diese Empfehlungen keinen unmittelbar verbindlichen
Charakter haben, ist davon auszugehen, dass viele Mitgliedstaaten der IAEO ihre gesetzlichen Rege-
lungen an die Empfehlungen anlehnen werden.

Frank Leder
Stephanie Hurst
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2.1.4 EU-Kommission
Gleichzeitig mit dem WHO Handbuch wurde auch durch die Art.-31-Expertengruppe der EU im Feb-
ruar 2010 das Papier „European Commission Services considerations with regard to natural radiation
sources in BSS Directive“ [5] veröffentlicht. Damit liegt ein Entwurf für neue Basic Safety Standard
(BSS) der EU vor, die in der Novellierung der Richtlinie EURATOM 96/29 Eingang finden sollen.
Erstmalig werden damit Regelungen zur der Fragestellung „Radonschutz in Gebäuden“ in der EU-
Grundnorm Eingang finden. Es werden Referenzwerte von 200 Bq/m³ für Radon in neuen und von
300 Bq/m³ in bestehenden Gebäuden sowie 1000 Bq/m³ für Arbeitsplätze vorgeschlagen.
Voraussichtlich wird bei der Kommission im Verlauf des Jahres 2010 oder mit Beginn des Jahres
2011 eine Entscheidung über die Richtlinie getroffen werden. Sollten die Referenzwerte verbindlich
werden, wird dies Konsequenzen für die Umsetzung in den europäischen Staaten haben. Unter ande-
rem wären dann die betroffenen Regionen nach Inkrafttreten dieser Richtlinie über die Radonproble-
matik zu informieren und die Gebäudeeigentümer bei Radonschutzmaßnahmen fachlich zu unterstüt-
zen. Es ist auch vorgesehen, Kontrollen zu Radoninnenraumkonzentrationen durchzuführen. Inhalt
und Umfang sind bisher nicht näher bestimmt und bedürfen sicherlich noch umfassender Diskussion.
2.2. Sachstand in den Mitgliedstaaten
Die Regelungen zu Radon in den europäischen Staaten sind sehr unterschiedlich. Einige Staaten
haben ganz stringente Regelungen in ihrer nationalen Gesetzgebung festgeschrieben. Die Bandbreite
ist dabei groß und reicht von 200 Bq/m³ wie beispielsweise in Schweden bis zu 1.000 Bq/m³ wie in
der schweizerischen Strahlenschutzverordnung. Diese werden in der Regel für Neubauten und Re-
konstruktionen von Altbauten angewendet. Viele europäische Staaten haben Empfehlungen für neu
zu errichtende und für bestehende Gebäude gegeben. Sie können durchaus zwischen den Neu- und
Altbauten variieren. Einige Staaten haben weder Regelungen noch Empfehlungen zu Radoninnen-
raumkonzentrationen. Eine nicht abschließende Übersicht ist in Tabelle 1 wiedergegeben.
Tab. 1
: Übersicht von Empfehlungen bzw. Grenzwerten zu Radoninnenraumkonzentrationen
Land
Vorhandene Gebäude
Neue Gebäude
Empfehlung
Grenzwert
Empfehlung
Grenzwert
Belgien
400
Dänemark
200 / 400
200
Deutschland (2001/2004)
400 / 100
200 / 100
Finnland
400
200
Frankreich
400
200
Griechenland
400
200
Großbritannien
200
200
Irland
200
200
Italien
Luxemburg
150
150
Niederlande
Polen
400
200
Österreich
400 / 1.000
200

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Schweden
200 (Förderung)
400
200
Schweiz
1.000
400
Spanien
Tschechien
400
200
Ungarn
600
600
3. Nationale Positionen
3.1. Deutsche Strahlenschutzkommission (SSK)
Die SSK hat sich in mehreren Stellungnahmen [6], [7], [8] und [9] der vergangenen Jahre zum The-
menkreis Radon in Innenräumen geäußert. Insbesondere wurden hier neben der Empfehlung von
Richtwerten für Radoninnenraumkonzentrationen von 250 Bq/m³ für neu zu errichtende und 1.000
Bq/m³ für bestehende und zu sanierende Gebäude Analysen und Bewertungen zu den verschiedenen
nationalen und internationalen epidemiologischen Studien erarbeitet und veröffentlicht. In ihrer letzten
Stellungnahme [10] empfiehlt sie geeignete Maßnahmen für einen adäquaten Radonschutz zu ergrei-
fen. Die Empfehlungswerte aus der Stellungnahme von 1994 [6] wurden jedoch bisher nicht verän-
dert.
3.2. Bundesumweltministerium (BMU)
In den vergangenen Jahren hatte das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsi-
cherheit versucht, verbindliche rechtliche Regelungen zum Schutz vor Radon in Gebäuden durchzu-
setzen. In diesem Zusammenhang wurde ein Radon-Handbuch vom BMU [9] herausgegeben, in dem
neben Erläuterungen zur Radonproblematik auch vielfältige Bau- und Sanierungsempfehlungen ge-
geben wurden. Diese Versuche waren am Widerstand der Bundesländer gescheitert. Eine gesetzli-
che Regelung soll weiterhin angestrebt werden.
3.3. Bundesländer
In den Bundesländern werden je nach Betroffenheit unterschiedliche Aktivitäten zum Schutz der Be-
völkerung vor Radon in Innenräumen durchgeführt. Aufgrund dieser unterschiedlichen Betroffenheit
wurden bisher die meisten Aktivitäten in den südlicheren Ländern und in Nordrhein-Westfalen, dage-
gen eine geringere Aktivität in den nördlichsten Bundesländern entwickelt. Während in 8 Bundeslän-
dern (ohne Sachsen) bereits durch einen Internetauftritt über Radon informiert wird, in 4 Ländern eine
Radonbroschüre angeboten sowie auf eine Radonkarte aufmerksam gemacht wird, fehlen in immer-
hin 4 Bundesländern und 3 Stadtstaaten jegliche Hinweise auf diese Problemstellung.
Es ist davon auszugehen, dass dieses Verhältnis auch in Bezug auf die notwendige Infrastruktur, d.h.
Messlabors, Beratungskapazitäten etc. besteht.

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Stephanie Hurst
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3.4. Freistaat Sachsen
Der Freistaat Sachsen hatte sich bereits sehr frühzeitig entschieden, das Thema Radon in Innenräu-
men sehr offensiv anzugehen. Dies ist nicht zuletzt dem Umstand geschuldet, dass mit dem ehemali-
gen Uranerz- und Altbergbau schon eine Sensibilisierung für das Edelgas Radon als wesentlicher
Einfluss auf die Gesundheit der Bergleute erfolgt war. Der Lungenkrebs war hier Jahrhunderte lang
als „Schneeberger Krankheit“ bekannt.
Deshalb wurde bereits 1992 die Radonberatungsstelle in Bad Schlema eingerichtet und von 1994 bis
2000 wurden Radonsanierungsmaßnahmen finanziell unterstützt. Radonschutzmaßnahmen werden
auch weiterhin unterstützt, um die wirtschaftliche Entwicklung in den betroffenen Regionen zu fördern
und einer Stigmatisierung vorzubeugen. Dabei wird, wie auch der Sächsische Landtag 2005 [10] dazu
beschlossen hat, vor allem auf Informations- und Aufklärungsmaßnahmen sowie Messprogramme
gesetzt. Diese wurden und werden in einem deutlich höheren Umfang durchgeführt als in den übrigen
Bundesländern.
Bei der Entwicklung der sächsischen Radonschutzstrategie wurde auf weitere markante Eckpfeiler
gesetzt. So werden seit einigen Jahren bereits bei der Planung von neuen staatlichen Gebäuden bzw.
bei der Rekonstruktion von solchen Radonschutzmaßnahmen vorgesehen.
Die Qualität der Bauausführung ist des Weiteren ein sehr wesentlicher Einflussfaktor auf die Radon-
innenraumkonzentration bei Neubauten und Sanierungsvorhaben. Grundlegende Fehler können hier-
bei gemacht werden, die später teilweise nur noch mit erheblichen Aufwendungen korrigiert werden
können. Ebenso können mit Sicherheit die Aufwendungen für den Radonschutz minimiert werden,
wenn die Bauplanung und -ausführung nach den aktuellen Regeln der Baukunst erfolgen und bei den
Beteiligten ein Grundverständnis für das Radonproblem vorhanden ist. Deshalb liegen die Bemühun-
gen weiterhin vor allem in der Einflussnahme auf unterschiedliche Ausbildungsbereiche, d.h. von der
schulischen über die berufliche bis zur universitären Ausbildung.
4.
Aktuelle Rechtslage - Zivilrechtliche Entscheidungen
Im Freistaat Sachsen wurden im Jahr 2009 am Amtsgericht Aue zwei zivilrechtliche Verfahren durch-
geführt, bei denen hohe Radoninnenraumkonzentrationen beklagt wurden und Mietzinsreduzierungen
gefordert wurden. In einem Fall wies die Radonkonzentrationen durchschnittlich über 1300 Bq/m³ auf
und der Klägerin wurde wegen dieser hohen Werte Recht gegeben. In einem zweiten Fall wurde auf-
grund von durchschnittlichen Radonkonzentrationen unter 300 Bq/m³ die Klage abgewiesen. Das
Amtsgericht Aue führte in seiner Entscheidung aus, dass es eine Belastung von weniger als 400
Bq/m³ als zumutbar einschätzt. Es schloss sich damit der Auffassung des Gutachters in diesen Fällen
an.
Damit wurde erstmalig verdeutlicht, dass die gegenwärtige Rechtsgrundlage auch ausreichend ist, die
unterschiedlichen Auffassungen zur Notwendigkeit des Radonschutzes zwischen den einzelnen Par-
teien, hier zwischen Mieter und Vermieter, zu klären.
Bauherren können sich jedoch schon in der Planungsphase von Gebäuden absichern. Bau- und
Dienstleistungsverträge zwischen Bauherren und Architekten sowie Bauausführenden können bezüg-
lich der Einhaltung von Radoninnenraumkonzentrationen nach den Forderungen des Auftraggebers
und den Möglichkeiten des Auftragnehmers gestaltet werden. Das schließt die Qualitätssicherung und
die Garantieleistungen mit ein.

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5. Schlussfolgerungen
Die für einen Radonschutz vorgeschlagenen Referenzwerte aus den verschiedenen Organisationen
und Staaten variieren derzeit noch sehr. Sie beruhen auf umfangreichen epidemiologisch-toxikologi-
schen Studien und sind gut begründet. Allerdings sind im niedrigen Konzentrationsbereich
(< 200 Bq/m³) noch Unsicherheiten vorhanden, so dass offensichtlich ein Referenzwert von
300 Bq/m³ für Maßnahmen als allgemein konsensfähig angenommen werden könnte. Die endgülti-
gen Positionen von IAEA und EU-Kommission bleiben abzuwarten.
Die Umsetzung der Empfehlungen ist sehr differenziert zu betrachten, da sie komplex sind und stel-
lenweise einen hohen Aufwand erfordern. Nationale Radonprogramme aufzustellen, in denen für das
Radonproblem sensibilisiert werden soll, ist sicherlich kurzfristig möglich Die Voraussetzungen für
eine Umsetzung zum Erreichen der Richtwerte sind bisher noch nicht ausreichend gegeben. Es wäre
nicht nur national, sondern auch mit Blick auf die EU sicherlich sehr hilfreich, wenn für kosteneffizien-
tes radonsicheres Bauen und Sanieren eine differenzierte und konkrete Methodik erarbeitet wird, die
eine einfache und wirtschaftliche Umsetzbarkeit für sehr unterschiedliche Baukonstruktionen und
Radoneintrittssituationen ermöglicht. Auch sollte der Zusammenhang zwischen energetischem Bauen
und Radonschutz in der Baubranche stärker verankert werden. Während sich bestimmte energeti-
sche Bauweisen (Passivhaus mit Luftwärmetauscher) durchaus positiv auf den Radonschutz auswir-
ken, können durch energetische Isolierung von Außenwänden und Dächern ohne Fachkenntnisse
zum Radonschutz die Radonkonzentrationen in Gebäuden stark erhöht werden.
Trotzdem ist der Empfehlungscharakter der Radonrichtwerte aus den vorliegenden Empfehlungen zu
unterstreichen, denn der Strahlenschutz kann auch auf der Grundlage von Referenzwerten gewähr-
leistet werden, die ein Ermessen im Einzelfall ermöglichen.
Wie bisher wird im Freistaat Sachsen weiterhin auf Kommunikation, Aufklärung und Transparenz
gesetzt werden. Eine wesentliche Rolle spielt dabei die sächsische Radonberatungsstelle. Durch ihre
bürger- und praxisnahen Dienste war es auch bisher – ohne stringente Regelungen - schon vielfach
möglich die Radoninnenraumkonzentrationen merklich zu senken.
6. Literaturverzeichnis
[1]
WHO Handbook on Indoor Radon – A public Health Perspective, World Health Organisation
2009
[2]
The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP
Publication 103. Ann. ICRP 37 (2-4)
[3] International Commission on Radiological Protection – Statement on Radon, ICRP Ref
00/902/09
[4]
IAEA Safety Standards for protecting people and the environment, Draft 3.0, Draft Safety Re-
quirements DS 379, International Atomic Energy Agency, January 2010
[5]
Draft Euratom Basic Standards Directive, Draft European Basic Standards Directive, Version
24. February 2010, European Commission 2010
[6]
Strahlenschutzgrundsätze zur Begrenzung der Strahlenexposition durch Radon und seine Zer-
fallsprodukte in Gebäuden - Empfehlung der Strahlenschutzkommission, Verabschiedet auf der
124. Sitzung der SSK am 21./22.04.1994; Veröffentlicht im BAnz Nr. 155 vom 18.08.1994
[7]
Epidemiologische Untersuchungen zum Lungenkrebsrisiko nach Exposition gegenüber Radon -
Stellungnahme der Strahlenschutzkommission; Verabschiedet auf der 169. Sitzung der SSK
am 31.10.2000; Veröffentlicht im BAnz Nr. 35 vom 20.02.2001

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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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[8]
Auswertung der vorliegenden Gesundheitsstudien zum Radon - Stellungnahme der Strahlen-
schutzkommission; Verabschiedet auf der 192. Sitzung der SSK am 24./25.06.2004; Veröffent-
licht im BAnz Nr. 141 vom 30.07.2004
[9]
Attributives Lungenkrebsrisiko durch Radon-Expositionen in Wohnungen - Stellungnahme der
Strahlenschutzkommission; Verabschiedet auf der 208. Sitzung der SSK am 11./12.07.2006;
Veröffentlicht im BAnz Nr. 81 vom 28.04.2007
[10] Lungenkrebsrisiko durch Radonexpositionen in Wohnungen - Empfehlung der Strahlenschutz-
kommission; Verabschiedet auf der 199. Sitzung der SSK am 21./22.04.2005
[11] Radon-Handbuch Deutschland, Hrsg. BMU, Wirtschaftsverlag NW, Verlag für neue Wissen-
schaft GmbH, 2006
[12]
Beschluss des Sächsischen Landtages vom 08.12.2005 (Drucksache 4/3546)

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Joachim Kemski, Ralf Klingel
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DIE NEUE RADONKARTE VON SACHSEN –
ERGEBNISSE DER BODENLUFTKARTIERUNG
*)
THE NEW RADON MAP OF SAXONXY -
RESULTS OF SOIL GAS MAPPING
Werner Preuße, H. Busch
1)
Joachim Kemski, Ralf Klingel
2)
1)
Staatliche Betriebsgesellschaft für Umwelt und Landwirtschaft, Chemnitz
2)
Kemski & Partner, Beratende Geologen, Bonn
Zusammenfassung
Ausgehend von der Deutschland-Karte der Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft wurde für
den Freistaat Sachsen die Datenbasis durch Bodenluftmessungen gemeindebezogen verdichtet und
gegenüber dem Stand von 2004 verdreifacht. Die detaillierte Einteilung der Geologischen Übersichts-
karte 1 : 200.000 (GÜK 200) von Sachsen wurde auf der Basis petrographischer und geochemischer
Ähnlichkeiten vereinfacht. Die resultierenden 30 geologischen Einheiten bilden den Interpolations-
hintergrund für eine Bodenluftradonkarte im 1 x 1 km
2
-Raster. Mit Hilfe zusätzlicher geochemischer
und aero-gammaspektrometrischer Daten (Uran im Boden und Gestein) wurden Plausibilitäts-
prüfungen durchgeführt, die die geologische Klassifikation bestätigen. Die neue Bodenluftradonkarte
des Freistaates Sachsen weist einen hohen Detailliertheitsgrad aus und unterscheidet sich aufgrund
der höheren Datendichte deutlich von der Deutschland-Karte. Der Anteil von Gebieten mit einer
Prognose hoher Radonwerte ist demnach besonders im Süden von Sachsen gesunken, während in
den eher unbelasteten Regionen mit quartärer Überdeckung im nördlichen Sachsen vereinzelt
Gebiete mit höheren Radonwerten zu erwarten sind.
Summary
Starting from the map of radon in soil gas in Germany, the data basis for the area of Saxony was
enlarged mainly in municipalities with low measurement frequency. Compared to 2004 the number of
soil gas measurements was three times higher. The detailed classification of the Geological Map of
Saxony (1 : 200 000) was reduced to 30 geological units based on petrographical and geochemical
analogies. This classification was used for the computation of an interpolated soil gas radon map on a
1 x 1 km
2
grid. Based on geochemical data and results of aero gamma-spectrometry (uranium in soils
and rocks) the geological categorization was checked and confirmed. The new map of radon in soil
gas in Saxony shows a high degree of resolution. Due to the much higher amount of data, differences
to the map of Germany are obvious. Especially in the southern part of Saxony areas with high radon
concentration in soil gas are diminished. Vice versa, in the northern regions covered by Quaternary
sediments scattered areas with higher radon concentrations are to be expected.
*)
Dieser Beitrag entspricht weitgehend einem Beitrag zur 42. Jahrestagung des Fachverbands für Strahlenschutz, Borkum,
26.09.-30.09.2010

Die neue Radonkarte von Sachsen - Ergebnisse der Bodenluftkartierung
Seite 56
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1. Einleitung
Der Freistaat Sachsen ist eines der am stärksten von erhöhten Radonbelastungen betroffenen
deutschen Bundesländer. Hierüber gab die Deutschland-Karte der Radonaktivitätskonzentration in
der Bodenluft erstmals flächendeckend Auskunft [1]. Die damit verbundenen Forschungsvorhaben
des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) stellten auch die
Methodik für die Erstellung von Planungskarten zur Verfügung, die prinzipiell in verschiedenen
räumlichen Maßstäben anwendbar ist [2, 3]. Da in der Deutschland-Karte (Hintergrund in Sachsen: 16
generalisierte stratigraphische bzw. petrographische Einheiten auf der Grundlage der Geologischen
Karte der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Maßstab: 1 : 1.000.000) regionale
geologische Gegebenheiten nur grob berücksichtigt werden konnten, wurde für die geologisch stark
differenzierten Regionen Sachsens vermutet, dass auch das dort prognostizierte geogene Radon-
potential deutlicher differenziert sein sollte. Darüber hinaus konnte die begrenzte Anzahl von 320
Messpunkten in Sachsen die vorhandene geologische Variabilität nur entsprechend begrenzt
abbilden.
Es war daher das Ziel des Freistaates Sachsen, mit weiteren Untersuchungen die Datenbasis des
Landes so weit zu verdichten, dass eine Planungskarte erstellt werden kann, die die Beurteilung der
regionalen Radonsituation erlaubt. Dieses Ziel wurde mit einem landeseigenen Messprogramm
zwischen 2005 und 2009, der Klassifizierung der radonrelevanten Geologie und der Neuberechnung
der Bodenluftradonkarte in einem 1 x 1 km
2
-Raster erreicht.
2. Klassifizierung der radonrelevanten Geologie
Die geologische Kartengrundlage für die spätere Interpolation war die Geologische Übersichtskarte
(GÜK 200) von Sachsen. In dieser sind 90 geologische Einheiten ausgehalten, die nach
stratigraphischen Gesichtspunkten untergliedert sind. Unter dem Aspekt der Radongefährdung ist
eine petrographische und geochemische Differenzierung der Gesteine sinnvoll. In Zusammenarbeit
mit dem sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) wurde daher eine
Vereinfachung der GÜK 200 zu 30 Einheiten erarbeitet, die sich an der geologischen Karte des
Freistaates Sachsen, GÜK 400 von 1992 orientierte.
Die Ablagerungen des quartären Gehängelehms aus der pleistozänen Weichsel-Kaltzeit, die ihre
Entstehung lokalen morphologischen Gegebenheiten zu verdanken haben und in denen vorzugs-
weise das Material der unterlagernden Gesteinseinheiten in aufgearbeiteter Form zu finden ist,
wurden hierbei gesondert betrachtet. Unter dem Gesichtspunkt der Radonproblematik ist dieses
Material nicht als eigenständige Einheit auszuhalten, weil sich in seiner stofflichen Zusammensetzung
Eigenschaften des tieferen Untergrundes durchpausen. Daher wurden die entsprechenden Flächen
durch die unterlagernde Prä-Quartär-Geologie aus einer um die känozoischen Ablagerungen
abgedeckten Karte ersetzt.
3.
Auswahl der Bodenluftmessorte und Messmethodik
In einem Forschungsvorhaben des BMU wurde an insgesamt 320 Messorten in Sachsen die
Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft bestimmt. Die Auswahl dieser Orte erfolgte
ausschließlich nach geologischen Gesichtspunkten. Es ergab sich daher keine gleichmäßige
Verteilung über die gesamte Landesfläche, sondern die Orte konzentrierten sich auf das Erzgebirge
sowie auf die Grenzregionen zu Bayern und Thüringen. Die Staatliche Betriebsgesellschaft für
Umwelt und Landwirtschaft des Freistaates Sachsen (BfUL) beprobte zwischen 2005 und 2009
weitere 697 Messorte. Die Messortauswahl erfolgte hier gemeindebezogen und konzentrierte sich auf

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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 57
135 Gemeinden, in denen die in der Deutschland-Karte prognostizierte Radonaktivitätskonzentration
in der Bodenluft wegen fehlender Messpunkte in diesen Gemeinden als unsicherer angesehen wurde
als in den anderen Gemeinden.
Die Bestimmung der Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft erfolgte nach einem in BMU-
Forschungsvorhaben entwickelten und validierten Verfahren [2, 3]. An jedem Messort wurden drei
Sondierungen in 1 m Tiefe niedergebracht und die Radonkonzentration in der Bodenluft bestimmt.
Der Maximalwert der drei Messungen wurde als Interpolationsstützpunkt verwendet.
Vor der Interpolation der Bodenluftkarte des Freistaates Sachsen wurden die Daten der o. g.
Messorte auf Plausibilität und Konsistenz überprüft sowie einer Ausreißeranalyse unterzogen.
Letztendlich wurden insgesamt 981 Messorte als Stützpunkte für die Berechnung verwendet. Diese
wurden den 30 geologischen Einheiten der vereinfachten GÜK 200 zugeordnet. Allen Stützpunkten
wurden zusätzlich zu den Radonmesswerten die Uran-Gehalte im Unterboden (Bodenatlas des
Freistaates Sachsen) und die Äquivalent-Urangehalte (eU) aus Befliegungen der 1980er Jahre
zugeordnet. Dem Geochemischen Atlas des Freistaates Sachsen wurden zusätzlich statistische
Kennzahlen der Urangehalte für die o. g. Gesteinseinheiten entnommen. Als Näherung wurde jedem
Stützpunkt der Mittelwert der Urankonzentration in der zugehörenden Gesteinseinheit zugewiesen.
4.
Verteilung von Messorten und –werten
Die Messorte verteilen sich weder gleichmäßig über die sächsische Landesfläche, noch sind sie
innerhalb der geologischen Einheiten repräsentativ verteilt, da der Schwerpunkt der Beprobungen in
Regionen mit vermuteten erhöhtem Radonpotential lag und das sächsische Messprogramm
gemeindebezogen Lücken schließen sollte. Insbesondere einige ausgedehnte quartäre Sedimente im
Norden von Sachsen sowie die Granodiorite im Südosten weisen eine Messortdichte von weniger als
0,05 Messorte je km
2
(= 1 Messort je 20 km
2
) auf.
Die Radonmesswerte innerhalb jeder geologischen Einheit sind annähernd logarithmisch normal
verteilt. Vor allem die permokarbonen Magmatite im Erzgebirge fallen durch hohe Messwerte auf
(Abb. 1). Die quartären Sedimente weisen überwiegend niedrige Radonkonzentrationen mit
geometrischen Mittelwerten unter 40 kBq/m
3
auf, die Einheiten des Grundgebirgsstockwerks sind mit
Ausnahme der Granulite durch geometrische Mittelwerte über 40 kBq/m
3
charakterisiert.
Vergleichbare Trends zeigen auch die Uran-Gehalte im Gestein und im Unterboden sowie die aero-
gammaspektrometrisch ermittelten eU-Werte. Eine multiple Regressionsanalyse nach einer
Zuordnung der Daten in die ausgehaltenen geologischen Einheiten zeigt, dass die geometrischen
Mittelwerte der Quellparameter (Uran/Radium in der Gesteins-/Bodenmatrix) mit der interessierenden
Zielgröße (Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft) an einem Messort auf dem 95 %-Niveau
signifikant miteinander korreliert sind.
Aufgrund dieses Zusammenhanges lässt sich bei ausreichender Datendichte innerhalb einer
geologischen Einheit näherungsweise das Radonpotential dieser Einheit abschätzen. Dies ist
allerdings nicht für einen einzelnen Messort möglich, da hier die unterschiedlichen boden-
physikalischen und geochemischen Randbedingungen zu ganz verschiedenen Bodenluft-
konzentrationen führen können. Es bestätigt sich aber, dass die wesentliche Kenngröße der
Radonbelastung die Verteilung der Radonaktivitätskonzentration in einem Gebiet ist und nicht, wie
vielfach angenommen, ein einzelner Messwert. Konsequenterweise sind auch für die Beurteilung
lokaler Gegebenheiten stets mehrere Messungen an unterschiedlichen Orten für eine angemessene
Bewertung notwendig.

image
Die neue Radonkarte von Sachsen - Ergebnisse der Bodenluftkartierung
Seite 58
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Abb. 1:
Spannweitendiagramm der Radonkonzentration in den geologischen Einheiten (geome-
trischer Mittelwert, Q25- und Q75–Perzentil); Granit, JI: Granit, Jüngerer Intrusivkomplex,
Granit, ÄI: Granit, Älterer Intrusivkomplex, Bi-Gr., MM: Biotitgranodiorit, Meissner Massiv
Die gewählte geologische Unterteilung für die Kartenberechnung ist nach Betrachtung der Messwert-
verteilungen aus geologischer Sicht sehr plausibel und wird auch durch den Abgleich mit
geochemischen Informationen gestützt.
5. Interpolation und kartographische Darstellung
Für die flächenhafte abstandsgewichtete Interpolation der Messwerte wurde zunächst ein regel-
mäßiges Raster mit einer Elementgröße von 1 x 1 km
2
generiert; insgesamt ergaben sich für Sachsen
18.427 Rasterelemente. Jedem Rasterelement wurde anschließend die Information über die
geologische Einheit als Attribut zugewiesen. Dies ermöglicht die implizite Festlegung der Grenzen
geologischer Einheiten und die Abgrenzung lithologisch bzw. stratigraphisch homogener Bereiche
gegeneinander.
Die Regionalisierung der Radonkonzentration erfolgte mittels einer invers abstandsgewichteten
Interpolation zwischen den drei am nächsten gelegenen Messorten innerhalb einer geologischen
Einheit auf Basis des o. g. Rasters [2]. Die Interpolation wird dabei streng nach dem Abstand des
Rasterelementmittelpunktes von den drei nächstgelegenen Stützpunkten mit gleicher geologischer
Zuordnung durchgeführt. Der Vorteil dieser Vorgehensweise liegt darin, dass Minima und Maxima
nicht heraus gemittelt werden, sondern flächenbezogen dargestellt werden können. Dadurch behalten
diese Extremwerte einen sichtbaren Einfluss auf das Endergebnis. Die Regionalisierung bezieht sich
stets nur auf die jeweils betrachtete geologische Einheit, d.h. geologische Grenzen werden bei der
Interpolation nicht überschritten.
Die tatsächliche Entfernung zwischen Rasterelement und Stützpunkt spielt hierbei zunächst keine
Rolle. Bei landesweiten Regionalisierungen, wie im vorliegenden Fall, kann dies dazu führen, dass
Stützpunkte für die Berechnung herangezogen werden, die mehrere 10er Kilometer von den jeweils
zu berechnenden Rasterelementen entfernt liegen. Über derartige Entfernungen ist nicht in jedem Fall
von einer ausreichenden Homogenität der in der Karte ausgewiesenen geologischen Einheiten
auszugehen. Geochemische und/oder petrographische Unterschiede, die sich auf die Radon-
konzentration in der Bodenluft auswirken, können nicht ausgeschlossen werden. Daher wurde eine
entfernungsabhängige Beschränkung eingeführt, die deutlich macht, dass abgesicherte Aussagen in
bestimmten Gegenden nicht möglich sind.

Werner Preuße, H. Busch
Joachim Kemski, Ralf Klingel
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 59
Vorgabe für diese Grenze war, dass für mindestens 90 % der Landesfläche die Berechnung der
Radonkonzentration eines Rasterelementes erfolgen sollte. Entsprechend können Rasterelemente
mit zusammen maximal 10 % Flächenanteil, deren Prognose wegen des Fehlens von in der Nähe
befindlichen Messpunkten am wenigsten gestützt erscheint, separat ausgewiesen werden. Daraus
ergibt sich ein Abschneideradius von (aufgerundet) 20 km. Es erfolgte daher keine Berechnung und
kartographische Darstellung eines Radonwertes, wenn sich für das jeweilige Rasterelement kein
Stützpunkt in derselben geologischen Einheit innerhalb dieser Entfernung finden ließ. Diese
Herangehensweise führt auch zu einer möglichen qualitativen Unsicherheitsbetrachtung, wenn
beispielsweise die Rasterelemente abgestuft nach dem Vorhandensein von 1, 2 oder 3 Stützpunkten,
die eine bestimmte Entfernung zum Rasterelement aufweisen, klassifiziert werden.
Der überwiegende Teil der Rasterelemente (75 %) ist durch drei Messorte innerhalb von 20 km
gestützt. In kleineren Arealen, insbesondere in den weniger dicht beprobten, nördlichen Landesteilen,
liegen nur ein oder zwei Punkte innerhalb der gesetzten Grenze (16 %). Die Bereiche ohne eine
Bewertung (9 %) finden sich überwiegend im Norden Sachsens.
6. Karte der Radonkonzentration in der Bodenluft im Freistaat
Sachsen
Die in der o. g. Weise im 1 x 1 km
2
-Raster generierte Bodenluftkarte von Sachsen ist in Abb. 2
dargestellt. Die Klasseneinteilungen entsprechen denen der 4-stufigen Deutschland-Karte [1].
Bereiche hohen Radonangebotes dominieren im südlichen und zentralen Teil Sachsens. Die hier in
die höchste Klasse eingestuften Gebiete konzentrieren sich auf einige klar erkennbare geologische
Einheiten, zumeist auf das Permokarbon. Der nördliche Landesteil ist durch niedrigere Werte
gekennzeichnet. Die Unterschiede sind vor allem der räumlichen Verbreitung fluviatiler und glazialer
Ablagerungen geschuldet.
Insgesamt zeichnet die Sachsen-Karte die Geologie nach und korrespondiert auch gut mit der
geochemischen Karte von Sachsen (Uran im Unterboden).
Im Vergleich zur Deutschland-Karte ergeben sich aufgrund der unterschiedlichen Auflösung
(3 x 3 km
2
- gegenüber 1 x 1 km
2
-Raster) eine kleinräumigere Differenzierung mit einer stärker
abgestuften Darstellung und Verschiebungen der Flächenanteile in den einzelnen Bodenluftklassen.
Zwischen den Karten kommen Abweichungen in beiden Richtungen vor. Eine regionale oder
geologiebezogene Systematik lässt sich hierbei aber nicht erkennen. Tab. 1 zeigt die summarische
Bilanz der Zuordnung der sächsischen Landesfläche zu den Radonklassen.
Tab. 1:
Flächenteile der Radonklassen in der Deutschland-Karte 2004 und der sächsischen Karte
(mit Unterscheidung von "ohne" bzw. "mit" 20 km-Abschneideradius)
.
Radon-
konzentration
Flächenanteile in Sachsen [%]
2004
2010
2010
(ohne 20 km-Kriterium)
(mit 20 km-Kriterium)
< 20 kBq/m
3
24,0
22,4 21,4
20 - 40 kBq/m
3
10,9
30,1 27,1
40 - 100 kBq/m
3
42,1
38,7 34,3
> 100 kBq/m
3
23,0
8,8 7,5
nicht bewertet
9,7

image
Die neue Radonkarte von Sachsen - Ergebnisse der Bodenluftkartierung
Seite 60
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Abb. 2:
Karte der Erwartungswerte der Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft im Freistaat
Sachsen
Radonaktivitätskonzentration
in der Bodenluft,
1 x 1 km-Raster
(
d.h.: kein Stützpunkt in
derselben geologischen
Einheit innerhalb von 20 km)

Werner Preuße, H. Busch
Joachim Kemski, Ralf Klingel
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 61
Die Interpolation der Radonkarte von Sachsen zeigt, dass auf der Grundlage der regional
verdichteten Messwerte und einer Rasterelementgröße von 1 x 1 km
2
differenzierte Aussagen über
das geogene Radonpotential möglich sind. Eine sinnvolle Einteilung der geologischen Einheiten ist
zielführend. Die statistische Auswertung belegt einen klaren Zusammenhang zwischen Stratigraphie/
Petrographie und der Radonkonzentration in der Bodenluft.
Die Einbeziehung eines Entfernungsfaktors in den Interpolationsalgorithmus ist sinnvoll, weil dadurch
räumlich relativ schlechter gestützte Rasterelemente nicht in eine Berechnung einbezogen werden.
Dies verbessert die Belastbarkeit der Aussagen, die nunmehr mit einem höheren Grad an Sicherheit
getroffen werden können
7.
Nutzen der Karte
Motivation für die Erstellung der Radonkarte im 1 x 1 km
2
-Raster war der Bedarf die von erhöhten
Radonbelastungen besonders betroffenen Regionen in Sachsen genauer auszuweisen, um damit
dem Informationsbedürfnis von Bürgern, Wirtschaft und Verwaltungen nachzukommen.
Abschätzungen zu Sanierungsaufwänden zur Erreichung vorgegebener Richtwerte der Radon-
konzentration in Gebäuden können mit der Karte auf belastbarerer Grundlage als bisher durchgeführt
werden. Auch für Kosteneffizienzanalysen verschiedener denkbarer Strategien zur Verbesserung der
Radonsituation stellt die Radonkarte ein Instrument dar, da sie in der Fläche bzw. für die
existierenden Verwaltungseinheiten detailliertere Prognosen erlaubt. Schließlich bietet sie Bauherrn,
die sich im Sinne der Radonvorsorge mit dem Problem auseinander setzen wollen eine Hilfestellung
zur Bewertung der Situation in ihrer Gemeinde bzw. Ortsteil.
An dieser Stelle soll jedoch auch ausdrücklich gesagt werden, was die Karte nicht leisten kann. Aus
der "Karte der Erwartungswerte der Radonaktivitätskonzentration in der Bodenluft im Freistaat
Sachsen", wie die Karte genau zu bezeichnen ist, lassen sich keine Radonkonzentrationen in der
Bodenluft ablesen, die für einen bestimmten Standort als allein zutreffend anzusehen sind. Ein
wichtiges Ergebnis des Projekts zur Erstellung der Karte war die Erkenntnis, dass die Verteilung der
Radonkonzentration die wesentliche Kenngröße für das geogene Radonpotential in einem Gebiet ist
und nicht ein einzelner Messwert. Ebenso ist die aus der Karte ablesbare Prognose eine Prognose
über die in einem 1 x 1 km
2
-Rasterelement im Mittel zu erwartende Radonkonzentration in der
Bodenluft, von der naturgemäß einzelne Messwerte auch deutlich abweichen können.
8. Danksagung
Wir danken Frau Kardel und Herrn Dr. Horna (Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft
und Geologie) für die Bereitstellung der geochemischen und aero-gammaspektrometrischen Daten
sowie die Unterstützung bei der Generierung der vereinfachten geologischen Karte Sachsens.

Die neue Radonkarte von Sachsen - Ergebnisse der Bodenluftkartierung
Seite 62
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
9. Literaturverzeichnis
[1] Umweltradioaktivität und Strahlenbelastung (Jahresbericht 2004), Hrsg.: BMU 2005; Karte
auch in
http://www.bfs.de/de/ion/radon/radon_boden/radonkarte.html
(Zugriff am 26.04.2010),
Autoren: Kemski & Partner - Beratende Geologen, Bonn
[2]
Kemski, J.; Siehl, A.; Stegemann, R.; Valdivia-Manchego, M.: Geogene Faktoren der Strahlen-
exposition unter besonderer Berücksichtigung des Radon-Potentials (Abschlußbericht zum
Forschungsvorhaben St. Sch. 4106).- Schriftenreihe Reaktorsicherheit und Strahlenschutz,
BMU-1999-534, 133 S., 1999
[3]
Kemski, J.; Klingel, R.; Siehl, A.: Geogene Faktoren der Strahlenexposition unter besonderer
Berücksichtigung des Radon-Potentials (Abschlußbericht zum Forschungsvorhaben St. Sch.
4062).- Schriftenreihe Reaktorsicherheit und Strahlenschutz, BMU-1996-470, 76 S., 1996

 
Jürgen Conrady Karel Turek
Andreas Guhr
Pavel Žárský
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 63
DER EINFLUSS METEOROLOGISCHER PARAMETER AUF DIE
RADONKONZENTRATION IN DER BODENLUFT
THE INFLUENCE OF METEOROLOGICAL PARAMETRES ON THE
RADON CONCENTRATION IN THE GROUND AIR
Jürgen Conrady
1)
Karel Turek
2)
Andreas Guhr
3)
Pavel Žárský
4)
1)
PreCura Institute for Preventive Medicine r.a., Kastanienallee 6a, 12623 Berlin, Germany
2)
Nuclear Research Institute, Na Truhlářce 39/64, 180 86 Prague 8, Czech Republic
3)
ALTRAC Radon-Messtechnik, Dorothea-Viehmann-Str.28, 12524 Berlin, Germany
4)
Czech Hydrometeorological Institute, Generála Šišky 942, 143 06 Prague 4, Czech Republic
Zusammenfassung
Bei der Erstellung von Radonkarten ist die hohe Schwankungsbreite nachwievor ein
Unsicherheitsfaktor, weil die Wechselwirkungen der Bodenradonkonzentration mit meteorologischen
Einflussfaktoren und ihr Tages- und Jahresgang nicht ausreichend berücksichtigt werden. Aus
diesem Grund wurden
Messungen zur Ermittlung der Bodenradonkonzentration über einen Zeitraum
von mehreren Jahren an einem stationären Messpunkt durchgeführt. Die kontinuierlichen Messungen
erstreckten sich von IV/2002 bis II/2010 für die Dauer von jeweils 7 Tagen mit insgesamt 366
Messergebnissen des Wochen-Mittelwertes der Radonkonzentration im Boden. Die Ergebnisse
zeigen, dass die Bodenradonkonzentration selbst unter standardisierten Untersuchungsbedingungen
großen saisonalen und jährlichen Schwankungen unterliegt. Als wesentliche Ursachen hierfür sind
Veränderungen der Luft- und Bodentemperatur und insbesondere der Bodenfeuchte, die im
Wesentlichen einen vergleichbaren Veränderungszyklus wie die Bodenradonkonzentration zeigen,
identifiziert worden. Im Gegensatz zu der bisherigen Praxis ist es daher erforderlich, die Messzeit für
die Bestimmung der Bodenradonkonzentration auszudehnen und gleichzeitig den Einfluss aller
relevanten Faktoren auf die Bodenradonkonzentration in geeigneter Form zu berücksichtigen.
Summary
By the production of radon maps the high fluctuation is still an insecurity factor because the
interaction of the ground radon concentration with meteorological factors of influence and diurnal
variation and annual variation is considered not enough. That's why measurements were carried out
to inquire of the ground radon concentration for a period of several years in a stationary measuring
point. The continuous measurements applied from IV / 2002 to II / 2010 for the duration of 7 days in
each case with a total of 366 measuring results of the weekly average value of the radon
concentration in the ground. The results show that the ground radon concentration is defeated even
under standardised investigation conditions big seasonal and annual fluctuations. As essential causes
the changes of the air temperature and ground temperature and in particular the ground dampness

image
Der Einfluss meteorologischer Parameter auf die Radonkonzentration in der Bodenluft
Seite 64
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
which show a comparable change cycle like the ground radon concentration in the essentials have
been identified for this. Hence, in contrast to the present practise it is necessary to expand the
measuring time for the regulation of the ground radon concentration and to consider at the same time
the influence of all relevant factors on the ground radon concentration in suitable form.
1. Einleitung
Die Freisetzung des Rn-222 aus den Gesteinen in die Bodenluft hängt von der mineralischen
Zusammensetzung des Bodens ab und ist im Wesentlichen konstant. Die sich in der Bodenluft
einstellende Radonkonzentration ist hingegen von der Tageszeit abhängig und zeigt außerdem einen
ausgeprägten Jahresgang. Diese Effekte werden durch den gleichzeitigen Einfluss verschiedener
Faktoren verursacht. Dazu gehören die Bodenpermeabilität und –Struktur, meteorologische
Parameter, topografische und tektonische Faktoren und die Vegetation. Aufgrund dieser komplexen
Zusammenhänge kann die Bodenradonkonzentration im Verlauf eines Jahres um eine
Größenordnung schwanken [1]. Selbst zwischen unmittelbar benachbarten Messpunkten können
erhebliche Unterschiede der Bodenradonkonzentration auftreten [2]. Üblicherweise werden
Bodenradonmessungen als Kurzzeitmessungen durchgeführt, und um die Variabilität besser zu
kontrollieren, werden Durchschnittswerte über eine definierte Fläche gebildet. Bei der Kartierung der
Bodenradonkonzentration ist die hohe Variabilität aber nachwievor ein Unsicherheitsfaktor
insbesondere, weil die Wechselwirkungen der Bodenradonkonzentration mit den o.g. Einflussfaktoren
und ihr Tages- und Jahresgang nicht ausreichend berücksichtigt wird. Aus diesem Grund wurden
Untersuchungen zur Variabilität der Bodenradonkonzentration über einen Zeitraum von mehreren
Jahren an einem stationären Messpunkt unter ansonsten unveränderten Bedingungen durchgeführt.
Dieser Ansatz ist insofern vorteilhaft, indem der Einfluss verschiedener Variabler mit Bezug zu den
Gesteins- und Bodeneigenschaften, Geologie, Topografie und Tektonik konstant geblieben sind.
2. Methode
Der Messpunkt (Abb.1) befindet sich auf dem Gelände des Tschechischen Hydrometeorologischen
Instituts (CHMI). Der Pfeil markiert die genaue Position des Messpunktes.
Abb.1:
Lokalisation des stationären Messpunktes zur
Messung der Bodenradonkonzentration auf
dem Gelände des CHMI

Jürgen Conrady Karel Turek
Andreas Guhr
Pavel Žárský
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 65
Die Bodenradonkonzentration wurde beginnend mit dem 4. Quartal 2002 bis 2. Quartal 2010 für die
Dauer von jeweils 7±2 Tage kontinuierlich gemessen, woraus 366 Messergebnisse des Wochen-
Mittelwertes der Radonkonzentration im Boden resultierten. Für die Messungen wurden
Kernspurdetektoren (CR-39) verwendet, die paarweise in einer oben verschlossenen Metallsonde in
80 cm Tiefe exponiert wurden. Die Methodik der Detektoraufbereitung und Messung ist ausführlich in
[3]
und [4] beschrieben. Parallel zur Messung der Radonkonzentration wurden verschiedene
Einflussvariablen auf die Bodenradonkonzentration mit Standardverfahren gemessen und als
Durchschnittswerte über die jeweilige Messperiode in der Analyse berücksichtigt. Nachfolgend
aufgeführte Variablen wurden erfasst:
- T
+200
:
Lufttemperatur 2 m über der Oberfläche [
o
C]
- T
+5
:
Lufttemperatur 5 cm über der Oberfläche [
o
C]
- T
-80
:
Bodenlufttemperatur in 80 cm Tiefe [
o
C]
- [%]
:
Relative Luftfeuchtigkeit
- [hPa]
:
Luftdruck
- [mm/m
2
]
:
täglicher Niederschlag in mm/m
2
- [m/s]
:
Windgeschwindigkeit in 2 m Höhe
- [vol%] 7 cm
:
Wassergehalt des Bodens in 7 cm Tiefe
- [vol%] 25 cm
:
Wassergehalt des Bodens in 25 cm Tiefe
Die Analyse der Daten erfolgte mit univariaten statistischen Verfahren (Varianz-, Regressions- und
Zeitreihen - Analysen).
3. Ergebnisse
Im Untersuchungszeitraum von 2002 bis 2010 wurden Daten aus 366 Messperioden erhoben und
ausgewertet. Der Verlauf der Bodenradonkonzentration im Untersuchungszeitraum zeigt dabei einen
deutlichen und offensichtlich auch periodischen Verlauf (Abb.2).
Abb.2:
Zeitlicher Verlauf der Bodenradonkonzentration im Beobachtungszeitraum (IV/ 2002 – II/
2010), n = 366
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
kBq/m³
01.01.2001
01.01.2002
01.01.2003
01.01.2004
01.01.2005
01.01.2006
01.01.2007
01.01.2008
01.01.2009
01.01.2010
01.01.2011
01.01.2012
START

Der Einfluss meteorologischer Parameter auf die Radonkonzentration in der Bodenluft
Seite 66
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Eine entsprechende Zeitreihenanalyse bestätigt dementsprechend das Vorliegen eines signifikanten
periodischen Verlaufs (Abb.3). Auffällig ist hier die relativ hohe individuelle Streuung.
10
20
30
40
50
60
70
80
90
kBq/m-3
0
50
100
150
200
250
300
350
400
TIME
Abb.3:
Zeitreihenanalyse der Bodenradonkonzentration im Untersuchungszeitraum
Die Daten zeigen eine statistisch signifikante Periodizität (Seasonal ARIMA- Modell (0,0,0)4, Bartletts
Kolmogoroff-Smirnoff 0,6638 > 0,1005). Die mittlere durchgezogene graue Linie entspricht dem
Mittelwert aller Messungen aus dem 4. Quartal 2002 - 2. Quartal 2010 (41,65 KBq/m³, 95% CI).
Die Varianzanalyse der nach Jahren zusammengefassten Daten ergab dementsprechend signifikante
Unterschiede der Bodenradonkonzentration zwischen den einzelnen Untersuchungsjahren (Abb.4).
kBq/m³
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1. Jahr
2. Jahr
3.Jahr
4.Jahr
5.Jahr
6.Jahr
7.Jahr
8.Jahr
JAHR
Minimum 10% 25% Median 75% 90% Maximum
1. Jahr 20,07002 27,56202 40,8907
52,15843
58,64196 62,65742 68,46006
2. Jahr 24,0138 25,82285 29,72841 36,86896 44,64049 51,32545 61,71361
3. Jahr 19,89474 26,627 32,49252 39,67813 46,45867 57,17602 63,56258
4. Jahr 24,8 29,3779 30,992 36,23359 43,6895 49,55415 55,39406
5. Jahr 17,76265 22,87789 24,97749
29,4644
35,14294 49,77536 58,30934
6. Jahr 24,2968 35,29924 42,66175 50,038 55,18431 61,47972 71,78241

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Andreas Guhr
Pavel Žárský
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Minimum 10% 25% Median 75% 90% Maximum
7. Jahr 8,34182 29,99452 35,386 40,6897 59,09697 68,06111 94,49793
8. Jahr 24,29795 30,61575 33,92892 42,8545 50,64281 60,85695 64,78751
Abb. 4
: Quantil Boxplots der Bodenradonkonzentration und Mediane der Bodenradonkonzentration
nach Jahren
Die mittlere graue Linie repräsentiert den Durchschnittswert der Bodenradonkonzentration über den
Untersuchungszeitraum, die mittleren roten Linien innerhalb der einzelnen Boxen den Median. Die
Jahreswerte unterscheiden sich signifikant (p > F < 0,0001).
Im weiteren Verlauf der Analyse wurde die Bodenradonkonzentration nach Quartalen des
Untersuchungszeitraumes verglichen. Grundsätzlich wurden auch hier signifikante Unterschiede der
Bodenradonkonzentration zwischen allen Quartalen festgestellt. Die nachfolgenden Abbildungen
zeigen das beispielhaft für die 3. und 4. Quartale der Untersuchungsjahre (Abb.5 und Abb.6).
kBq/m-3
10
20
30
40
50
60
B3
C3
D3
E3
F3
G3
H3
MESSUNG 2002-2010
Level Minimum 10% 25% Median 75% 90% Maximum
B3 24,0138 24,47087 27,05131 29,52055 35,11265 37,78996 38,35427
C3 19,89474 20,78133 24,92442
27,29573
28,46672 38,29512 41,42415
D3 29,17901 29,20111 29,93854 30,63462 36,74753 38,74168 38,83721
E3 23,08494 23,26795 25,15454 31,25375 33,35251 36,67362 37,3499
F3 24,2968 25,39209 30,62619 35,28024 50,84189 55,96232 56,5286
G3 8,34182 17,90392 31,03037
36,60648
40,22628 42,1601 42,73649
H3 28,26009 28,4761 31,36629 34,91731 46,38749 52,00832 52,35911
Abb.5:
Quantil Boxplots der Bodenradonkonzentration und Mediane der Bodenradonkonzentration
nach Quartalen (3.Quartal)

Der Einfluss meteorologischer Parameter auf die Radonkonzentration in der Bodenluft
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kBq/m-3
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
A4
B4
C4
D4
E4
F4
G4
H4
MESSUNG 2002-2010
Level Minimum 10% 25% Median 75% 90% Maximum
A4 49,98493 50,30029 54,59611 59,35465 61,59077 62,98905 63,03228
B4 28,6747 30,2462 34,77498 37,9269 42,013 44,53985 45,14368
C4 32,80426 33,41096 37,23379 41,47045 52,31048 58,33709 59,19534
D4 24,8 25,65956 28,69495 31,87059 34,2533 35,98006 36,06718
E4 17,76265 18,88445 21,95838
24,5
25,7807 27,35874 28,02076
F4 45,55658 45,78519 50,97199
61,23963
68,22977 71,27889 71,78241
G4 32,57672 32,59405 35,76813 43,51876 61,55159 91,48342 94,49793
H4 30,74613 31,4446 36,8 45,32649 52,24398 59,13775 60,84507
Abb.6:
Quantil Boxplots der Bodenradonkonzentration und Mediane der Bodenradonkonzentration
nach Quartalen
(4.Quartal)
Die mittlere graue Linie repräsentiert den Durchschnittswert der Bodenradonkonzentration über den
Untersuchungszeitraum. Die mittleren roten Linien innerhalb der einzelnen Boxen den Median. Die
Unterschiede sind signifikant. Die Bodenradonkonzentration variiert zwischen den 4.Quartalen am
stärksten und ist am geringsten zwischen den 3. Quartalen, wobei die mittlere
Bodenradonkonzentration dieser Quartale über (4. Quartale) bzw. unter (3. Quartale) dem
Durchschnittswert über den gesamten Messzeitraum (41,65 kBq/m
3
) liegen.
4. Sensitivitätsanalyse
Bodenradonmessungen bilden heute die Grundlage für die Identifizierung von
Radonvorsorgegebieten, in denen in Abhängigkeit von der Bodenradonkategorie durch gezielte
Vorsorgemaßnahmen Gesundheitsgefährdungen der Bevölkerung durch erhöhte Radonexpositionen
in Gebäuden im günstigsten Fall auf ein akzeptables Maß reduziert werden sollen. Der Hintergrund
dafür ist, dass die Radonexposition in Gebäuden, die ursächlich mit der Bodenradonkonzentration im
Zusammenhang steht, nach dem Rauchen die zweitwichtigste Ursache für Lungenkrebs sein soll.
Insofern sind an die Messungen der Bodenradonkonzentration vergleichbare Anforderungen an die
diagnostische Sicherheit zu stellen, wie an ein medizinisch-diagnostisches Verfahren. In der Praxis
bedeutet dies, dass die Einordnung eines Gebietes in eine der 4 Radonvorsorgekategorien

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0 =
< 20 kBq/m³
1 = 20 – 40 kBq/m³
2 = 40 – 100 kBq/m³
3 =
> 100 kBq/m³
im Idealfall mit ca. 95% Sicherheit richtig ist (Sensitivität) und damit eine Falschklassifizierung,
speziell in niedrigere Kategorien, einen Anteil von 5% nicht überschreiten sollte. Die Verteilung der in
den 366 Messperioden ermittelten Bodenradonkonzentration zeigt allerdings mit Bezug zu den
Untersuchungsbedingungen eine erhebliche Variabilität (Abb.7).
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Abb.7:
Häufigkeitsverteilung der stationär gemessenen
Bodenradonkonzentration [kBq/m³]
Wird die über den gesamten Untersuchungszeitraum gemittelte Bodenradonkonzentration von 41,65
kBq/m³ zu Grunde gelegt, würde der Messpunkt in die Radonvorsorgeklasse 2 gehören. Werden nun
die Ergebnisse der 366 Messperioden entsprechend klassifiziert, fallen aber nur 187 Messungen in
diese Kategorie, während 176 Messungen in die Kategorie 1 und 3 Messungen in die Kategorie 0
eingeordnet würden (Abb.8).
Abb.8
: Verteilung der Bodenradonmesswerte auf einzelne Radonvorsorgeklassen
Kategorie Anzahl Anteil
0 3 0,00820
1 176 0,48087
2 187 0,51093
Total 366 1,00000
012
01 2

Der Einfluss meteorologischer Parameter auf die Radonkonzentration in der Bodenluft
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Dresden, 14. Sept. 2010
Die entsprechend geschätzte Sensitivität des Testes beträgt damit (187/366) ca. 51 %, d.h. in knapp
der Hälfte der Fälle wird dieser Messpunkt
in eine zu niedrige Bodenradonexpositionsklasse
eingeordnet.
5. Meteorologische Faktoren und Bodenradonkonzentration
Der Zusammenhang zwischen der Bodenradonkonzentration und den einzelnen meteorologischen
Variablen wurden mittels linearen Regressionsanalysen untersucht (Tabelle 1).
Tab1:
Ergebnisse der Regressionsanalyse zwischen meteorologischen Parametern und
Feuchtigkeitsgehalt des Bodens und der Bodenradonkonzentration
Im Ergebnis der Analyse wurde ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen der
Lufttemperatur in 5 und 200 cm Höhe sowie der Bodentemperatur in 80 cm Tiefe, der Luftfeuchtigkeit
und der Bodenfeuchtigkeit gefunden. Dabei gilt, dass mit steigenden Luft- und Bodentemperaturen
die Radonkonzentration fällt und mit zunehmendem Wassergehalt des Bodens ansteigt. Diese
Verhältnisse sind in der Abbildung 9 und 10 dargestellt. Auch die Jahrestemperatur zeigt sowohl in
der Luft und im Boden einen zyklischen Verlauf. Die Werte sind stark korreliert und unterscheiden
sich nach Jahren bzw. Quartilen signifikant. Zu den Messzeitpunkten, wo die Temperatur ein
Maximum durchläuft, erreichen die Radonwerte ein Minimum und umgekehrt. Das entspricht der in
Tab. 1 beschriebenen negativen Korrelation.
VARIABLE BESTIMMTHEITSMAß
SIG.-
NIVEAU
SIGNIFIKANT KORRELATION
T
+200
0,2900 <0,0001 + negativ
T
+5
0,2722 <0,0001 + negativ
T
-80
0,3125 <0,0001 + negativ
LUFTFEUCHTIGKEIT 0,1356
<0,0001 + positiv
LUFTDRUCK 0,0073 0,1022 -
NIEDERSCHLAG 0,0038 0,2355 -
WINDGESCHW. 0,0025 0,3347 -
BODENFEUCHTE 7 cm
0,2887
<0,0001
+
positiv
BODENFEUCHTE 25 cm 0,4409
<0,0001
+
positiv

Jürgen Conrady Karel Turek
Andreas Guhr
Pavel Žárský
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-10
0
10
20
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40
50
60
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80
90
100
110
BODENRADON [kBq/m³]
-10
0
10
20
30
Y
0
100
200
300
400
MESSPUNKT
Abb.9.:
Luft-und Bodentemperaturverlauf in °C (rechte Achse) und Werte der Bodenradon-
konzentration (rote Kreuze) Temperatur: grün (T+200cm) blau (T+5cm) orange (T-80cm)
Auch die Jahrestemperatur zeigt sowohl in der Luft und im Boden einen zyklischen Verlauf. Die Werte
sind stark korreliert. Zu den Messzeitpunkten, wo die Temperatur ein Maximum durchläuft, erreichen
die Bodenradonwerte ein Minimum und umgekehrt. Das entspricht der in Tab. 1 beschriebenen
negativen Korrelation zwischen diesen Werten.
Die Abbildung 10 zeigt den Zusammenhang zwischen der Veränderung der Bodenfeuchte am
Beispiel der Messungen in 25 cm Tiefe zur Veränderung der Bodenradonkonzentration. Auch der
Feuchtigkeitsgehalt des Bodens zeigt einen zyklischen Verlauf, der mit dem Verlauf der
Bodenradonkonzentration offensichtlich korreliert, wobei auch hier zwischen den Jahren und
Quartilen signifikante Unterschiede bestehen. Die entsprechende Regressionsanalyse lieferte das
beste Ergebnis mit einem Bestimmtheitsmaß von 0,449, wodurch ca. 45 % der Gesamtvariabilität der
Bodenradonwerte im Untersuchungszeitraum durch das Modell erklärt wird. Im Gegensatz zu den
Temperaturvariablen besteht hier aber eine positive Korrelation, d.h. mit zunehmender Bodenfeuchte
steigt auch die Radonkonzentration an. Im Gegensatz zu den Temperaturvariablen fallen die Maxima
der Bodenfeuchte und der Bodenradonkonzentration hier zusammen. Einen ähnlichen, wenn auch
nicht so deutlich ausgeprägten Verlauf zeigt die Veränderung der Luftfeuchtigkeit zur Veränderung
der Bodenradonkonzentration.

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0
10
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40
50
60
70
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90
100
110
BODENRADON [kBq/m³]
10
20
25 cm (vol%)
150
200
250
300
350
400
MESSPUNKTE
Abb.10:
Zeitlicher Verlauf der Bodenfeuchte in 25 cm Tiefe (grün) im Verhältnis zur
Bodenradonkonzentration (rot)
Die Verläufe sind hier weitgehend identisch indem beide Variable nahezu phasengleich verlaufen d,h.
Maxima und Minima fallen hier zusammen.
Die bestehenden Zusammenhänge zwischen den einzelnen Variablen und der
Bodenradonkonzentration sind zwar statistisch überzeugend, aber aufgrund der relativ geringen
Aussagekraft nur bedingt geeignet, um die Bodenradonkonzentration aus der Regressionsfunktion zu
bestimmen. Diese Problematik veranschaulicht die Abb. 10, die das Ergebnis der linearen
Regressionsanalyse zwischen Bodenfeuchte in 25cm Tiefe und der Bodenradonkonzentration
darstellt.
10
20
30
40
50
60
70
80
90
BODENRADON [kBq/m³]
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
25 cm (vol%)
Abb.11:
Lineare Regressionsanalyse und Vertrauensbereich für
Einzelwerte (gestrichelt) zwischen Bodenradonkonzentration
und Bodenfeuchte in 25 cm Tiefe (p>F<0,0001)

Jürgen Conrady Karel Turek
Andreas Guhr
Pavel Žárský
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Nimmt man z.B. einen Wert für die Bodenfeuchte von 10% an, so liegt der Wert der daraus
abgeleiteten Bodenradonkonzentration im Bereich von ca. 15 - 55 kBq/m³. Für die anderen Variablen
sind die Verhältnisse noch ungünstiger, da die Bestimmtheitsmaße z.T. deutlich abfallen.
6. Diskussion und Schlussfolgerungen
Die Ergebnisse der vorliegenden Untersuchungen zeigen, dass die Bodenradonkonzentration selbst
unter den hier gewählten standardisierten Untersuchungsbedingungen großen seasonalen und
jährlichen Schwankungen unterliegt. Als wesentliche Ursachen sind in dieser Untersuchung
Veränderungen der Luft- und Bodentemperatur und insbesondere der Bodenfeuchte, die im
Wesentlichen einen vergleichbaren Veränderungszyklus wie die Bodenradonkonzentration zeigen,
identifiziert worden. Diese einzelnen Indikatoren sind aber nicht geeignet, einen repräsentativen
Schätzwert des tatsächlichen Mittelwertes der Bodenradonkonzentration (Messzeit 12 Monate) und
damit die Einordnung einer untersuchten Fläche in eine der Radonvorsorgeklassen mit ausreichender
Sensitivität zu gewährleisten. Aus Sicht der Autoren ist es im Gegensatz zu der bisherigen Praxis
daher erforderlich, die Messzeit für Bestimmungen der Bodenradonkonzentration auszudehnen und
gleichzeitig den Einfluss aller relevanten Faktoren auf die Bodenradonkonzentration in geeigneter
Form zu berücksichtigen. Die in dieser Untersuchung berücksichtigten Einflussfaktoren sind dabei nur
ein Ausschnitt aus dem Spektrum aller möglichen metrischen und nichtmetrischen Variablen, die in
geeigneter Weise verknüpft und modelliert werden müssen. Von den Autoren werden entsprechende
diesbezügliche Verfahren gegenwärtig entwickelt und validiert.
7. Literatur
[1]
Asher-Bolinder S., Cameron D., Colman T., Roberts P.D
.
: Pedologic and climatic control of Rn-
222 concentrations in soil gas, Denver, Colorado, Geophysical Research Letters 17(6), 825-
828, 1990
[2]
Washington J.W., Rose A.W.: Temporal variability of Radon concentration in the intestinal gas
of soils in Pennsylvania, J. Geophys. Res. 97(6), 9145 – 9159, 1992
[3] Turek K., Bednář J. and Neznal M
.
: Parallel track etch detector arrangement for Rn
measurement in soil, Radiation Measurements, 28(1-6), 751-754, 1997
[4] Tommasino, L
.
: Electrochemical etching of damaged track detectors by H.V.-pulse and sinusoidal
waveform, Report Lab. Dosimetria e Standardizzazione CNEN, Casaccia, Roma, 1970
8. Danksagung
Die Autoren danken RNDr. P. Skřivánková für die Unterstützung bei der Durchführung der Radon-
messungen und RNDr. V. Burda für die Aufbereitung und kontinuierliche Erfassung der
meteorologischen Daten.

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Luigi Minach
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RADONGEGENMASSNAHMEN IN SÜDTIROL/ITALIEN
RADON PREVENTION AND MITIGATION IN SOUTH TYROL (ITALY)
Minach Luigi
Landesagentur für Umwelt, Bozen/Italien
Zusammenfassung
Die Autonome Provinz Bozen (Südtirol) befindet sich in Norditalien an der Grenze zu Österreich und
der Schweiz. Die erhöhten Radonkonzentrationen sind vor allem durch kristallines Gestein bedingt
(Granit, Gneis, Porphyr). Neben der Messung der Radongaskonzentration in Gebäuden, im Boden
und im Quellwasser wurden in den letzten 10 Jahren auch viele Versuche mit Radongegen- und Ra-
donvorsorgemaßnahmen durchgeführt. Im Vortrag werden die verschiedenen Möglichkeiten angeführt
und an Hand der in Südtirol gesammelten Erfahrungen besprochen. Um den Wirkungsgrad der
einzelnen Gegenmaßnahmen besser bewerten zu können, wurden zur Sanierung sehr unterschiedli-
che Gebäudetypen mit besonders hohen Radonkonzentrationen ausgewählt. Die Erfahrungen zeigen,
dass man in vielen Fällen bereits mit vergleichbar geringem Aufwand die Radonkonzentration in
Gebäuden wirksam senken kann.
Summary
The Autonomous Province of Bolzano (South Tyrol) is located in the northern part of Italy near the
Austrian and Swiss borders. The presence of radon is due to the presence of soils with a very high
crystalline content (granites, gneiss, porphyry). In the last 10 years, the Provincial Agency for Envi-
ronmental Protection of Bolzano in addition to carrying out radon gas measurements (indoor, soil,
water) has also been experimenting radon prevention and mitigation measures. Here below is a list of
the solutions which can be adopted taking into account the experience acquired in South Tyrol. To
better assess the validity of the methods different types of buildings and houses with very high radon
levels were selected. In most cases the adoption of simple measures resulted in a considerable re-
duction of indoor radon gas.
1.
Zur Lage in Südtirol
Auf Grund der bisherigen Erhebungen kann die Radonbelastung in bestimmten Gebieten Südtirols als
deutlich erhöht eingestuft werden. Siehe dazu die Radonkarte von Südtirol und die vorläufige
Einstufung der einzelnen Gemeinden Südtirols im Internet [1].
In Abhängigkeit der Geologie (Granit, Gneis, Porphyr) sind in Südtirol Gebäude in Hanglagen, auf
Schuttkegeln und im Umfeld von Flüssen oder Bächen vom Radonproblem besonders betroffen.
Normalerweise treten die höchsten Radonkonzentrationen im Winter in den frühen Morgenstunden
auf. Im Mittel beträgt das Verhältnis zwischen Sommer und Winter 1 zu 2. Die Schwankungsbreite ist
aber sehr groß. In einigen von der Sonne aufgeheizten Hanglagen beobachtet man das Maximum in
den späten Nachmittagsstunden bzw. in den Sommermonaten. Die Analyse der Radontagesgänge er-

Radongegenmaßnahmen in Südtirol/Italien
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möglicht in diesen Fällen eine eindeutige Zuordnung, die auch für die Auswahl der Sanierungsme-
thode von Bedeutung sein kann.
In Italien und Südtirol existiert bislang keine gesetzliche Regelung bezüglich der Radonkonzentration
in Wohnräumen. Die EU Empfehlung 90/143/ Euratom wurde nicht übernommen. Dafür ist aber die
Radonkonzentration am Arbeitsplatz durch zwei Eingreifschwellen gesetzlich geregelt (D.lgs. 241 von
26/05/2000):
Für Pflichtschulen, Kinderhorte und -gärten gilt ein Schwellwert von 500 Bq/m3 im Jahresmit-
tel.
Bei allen anderen Arbeitsplätzen wird die Aufenthaltsdauer mitberücksichtigt und es gilt eine
Eingreifsschwelle von 3 mSv/a.
Nur wenige Regionen Italiens haben bisher eine vollständige Radonkarte angefertigt. Ein einheitliches
Kriterium für die Einteilung/Zuordnung der Risikogebiete fehlt noch. Laut Gesetz ist eine Radonmes-
sung in unterirdischen Arbeitsplätzen seit 01.03.2003 verpflichtend vorgeschrieben (2 Jahre Zeit). In
Südtirol sind dieser Verpflichtung bisher vor allem Banken, E-Werke, Krankenhäuser, Schulen
nachgekommen, also hauptsächlich Betriebe mit einem Sicherheitsbeauftragten.
Um das Interesse an der Radonproblematik aufrecht zu erhalten ist eine regelmäßige und gezielte
mediale Information (Zeitung, Radio, TV) notwendig. Besonders wirksam sind dabei Berichte über
erfolgreich durchgeführte Radonsanierungen. Als weitere bedeutende Informationsinitiativen können
angeführt werden:
Eine Radoninfo auf der Homepage der einzelnen Gemeinden.
Beim Neubau und Umbau von Schulen ist die Radonvorsorge verpflichtend vorgeschrieben.
Die Umweltagentur berät Architekten kostenlos bei der Planung von Gegenmaßnahmen.
Das Radon wird im neuen Klimaplan von Südtirol berücksichtigt.
Regelmäßige Kurse zum Thema Radonsanierung und Radonvorsorge an der UNI Bozen, Kli-
mahausagentur, Uni Rom LUMSA für Architekten und Baufachleute.
In ca. 80 Fällen hat die Landesagentur für Umwelt die Radonsanierungsarbeiten in Zusammenarbeit
mit den Hausbesitzern direkt koordiniert und eine entsprechende Dokumentation erstellt. Einige
wesentliche Resultate sind in Tabelle 1 zusammengefasst. Das Ziel war, an Hand unterschiedlicher
Beispiele die Vor- und Nachteile der einzelnen in der Literatur angeführten Sanierungsmaßnahmen zu
testen und vor allem bei sehr hohen Radonwerten deren Grenzen auszuloten. In den meisten Fällen
ist eine Absenkung auf Werte unter 400 Bq/m³ mit einfachsten Mitteln durchführbar. Die Einhaltung
des WHO Richtwertes von 100 Bq/m³ dürfte hingegen bei der Altbausanierung vielfach nur mit einer
Belüftungsanlage möglich sein.
Im Rahmen eines nationalen Projektes (CTN-AGF) wurde 2004 in Zusammenarbeit mit der
Umweltagentur von Friaul-Venetien eine erste Leitlinie zur Radonsanierung ausgearbeitet.
Im Vortrag sind die wesentlichen Erfahrungen bei der Radonsanierung und Radonvorsorge zusam-
mengefasst und werden an Hand von Bildmaterial erläutert.
2. Radongegenmaßnahmen bei bestehenden Gebäuden
Als Hauptbotschaft kann gesagt werden, dass die meisten Häuser mit einfachsten Mitteln und mit
relativ geringem Kostenaufwand sanierbar sind.
Bei der Auswahl der Sanierungsmaßnahmen sind die folgenden Punkte von Bedeutung:
Wie hoch sind die Radonwerte und wann tritt das Maximum auf? Der Gebäudetyp und die
Baupläne. Ist die Beschaffenheit des Untergrundes bekannt? Gibt es Fotos von der Bau-
phase? Wo befinden sich die belasteten Räume? Ist nur ein Raum betroffen oder das ganze
Haus? Die Benützungsart und -dauer der Räume. Ist eine andere Nützung der Räume mög-
lich? Ist bereits ein Umbau geplant? usw..

Luigi Minach
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 77
Als einfache Sofortmaßnahme ist eine verstärkte Lüftung (Stoßlüften) der Räume möglich. Da aber
bereits nach einigen Stunden die Radonwerte wieder das vorhergehende Niveau erreichen, kann dies
nur als eine vorübergehende Lösung angesehen werden.
2.1 Abdichtungsmaßnahmen
Abdichtungsmaßnahmen sollen das Eindringen von Radongas z.B. aus dem Bodenbereich oder die
weitere Radonausbreitung vom nicht bewohnten Kellerbereich in den Wohnbereich verhindern. Einfa-
che Isolationsmaßnahmen sind dabei sehr hilfreich. Als solche gelten:
Eine selbst schließende luftdichte Kellertür zum Wohnbereich;
Eine fachgerechte Abdichtung der Durchbrüche (z.B. Leitungen für Wasser, Strom, Heizung);
Eine Abdichtung von Installationskanälen, Liftschächten, Abwurfschächten (z.B. für Wäsche);
Die Abdichtung nach innen von Kellerräumen mit Naturboden;
Das Verschließen von sichtbaren Öffnungen, Rissen in den erdberührenden Gebäudeteilen.
Nachteil: Wenn sich keine eng begrenzte Eindringstelle identifizieren lässt (z.B. ein Naturkellerboden
mit dickeren Mauern aus Lockergestein), sind Abdichtungsmaßnahmen alleine normalerweise nicht
ausreichend, um das Radonproblem dauerhaft zu lösen.
2.2 Druckausgleich innen/außen
Die radonhaltige Bodenluft wird durch einen im Gebäude entstehenden Unterdruck (Kamineffekt) in
das Gebäude gesaugt. Eine einfache Öffnung nach außen (z.B. ein Luftschlitz im Fenster oder eine
Kernbohrung durch Außenwand), möglichst knapp über dem Erdniveau, reduziert den Unterdruck und
damit die Radonkonzentration im Raum.
Vorteil: Einfach in Anschaffung und Ausführung.
Nachteil: In Abhängigkeit der Lage und Ausführung kann Zugluft entstehen, Wärmeverlust.
2.3 Unterdruckerzeugung im Keller- bzw. Kriechkeller
Befindet sich unter den radonbelasteten Räumen ein Kellergeschoß oder ein Kriechkeller, kann durch
Anbringen eines kleinen Ventilators (ca. 20 – 40 Watt), der die Kellerluft absaugt, ein leichter Unter-
druck gegenüber dem Wohnbereich erzeugt und damit die Radonausbreitung vom Keller- in den
Wohnbereich reduziert werden. Damit ein ausreichender Unterdruck entsteht, muss das Kellerge-
schoß/der Kriechkeller gegen den Wohnbereich und nach außen abgedichtet werden (z.B. geschlos-
sene und abgedichtete Fenster und Türen, verschließen eventueller Durchführungen, usw.).
Vorteil: Einfach in Anschaffung und Ausführung.
Nachteil: Infolge des Unterdruckes steigt die Radonkonzentration in den Kellerräumen an. Ungeeignet
bei längeren Aufenthaltszeiten in den Kellerräumen (z.B. Hobbyraum).

Radongegenmaßnahmen in Südtirol/Italien
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2.4 Unterbodenabsaugung
Diese Maßnahme dient primär zur Erzeugung eines Unterdruckes unterhalb der Bodenplatte des
Hauses. Der Unterdruck im Boden verringert den konvektiven Radoneintritt aus dem Boden ins Ge-
bäude. Der Unterdruck entsteht durch Absaugen von Bodenluft aus dem Erdreich unter dem Gebäude
mit Hilfe eines oder mehrerer Ventilatoren.
2.4.1 Die punktuelle Radonabsaugung
Die punktuelle Radonabsaugung auch als Radonbrunnen bekannt, erfolgt in der klassischen
Ausführung durch Aushub eines Schachtes (ca. 0,5 x 0,5 x Tiefe 1 m) im Bodenbereich des Gebäu-
des. Von diesem Schacht führt (meist unterirdisch) eine Rohrleitung ins Freie, die an einen Ventilator
angeschlossen wird, der die Bodenluft nach außen absaugt.
Der Wirkungsbereich eines Radonbrunnens ist begrenzt. Üblicherweise wird dieser daher eher im
zentralen Bereich des Gebäudes errichtet oder bei größeren Grundflächen, unter den Räumen mit
den höchsten Radonkonzentrationen. Ein Radonbrunnen kann mit geringerem Wirkungsgrad auch im
Erdreich außerhalb des Gebäudes gegraben werden. Bis zu einem gewissen Grad kann man eine
ungünstigere Position durch Steigerung der Ventilatorleistung (> 80 Watt) oder einer größeren
Schachttiefe (> 2 m) ausgleichen. Die Breite des Schachtes ist eher unkritisch, die Tiefe wird hingegen
in Abhängigkeit der Durchlässigkeit des Bodens und der Tiefe der Streifenfundamente bemessen,
üblicherweise ca. 1 – 2 m. Wenn erforderlich können auch mehrere Absaugungen errichtet werden.
Diese können dabei entweder über eine gemeinsame Sammelleitung an einen einzelnen - oder
jeweils getrennt an mehrere Ventilatoren angeschlossen werden.
Eine Nachkontrolle gibt Aufschluss über Erfolg oder Misserfolg. In vielen Fällen beobachtet man er-
staunlich hohe Wirkungsreichweiten des Radonbrunnens auch bis 40m, sodass vielfach eine einzelne
Absaustelle ausreichend ist, um selbst größere Gebäude zu sanieren.
In Alternative zur Aushebung eines Schachtes können auch bereits vorhandene Hohlräumen (z.B.
Installationskanäle) mit Verbindung zum Erdreich unterhalb der Bodenplatte als Radonbrunnen ver-
wendet werden.
Auch ein Schotterbett oder lockeres Auffüllmaterial unter der Bodenplatte kann als Radonbrunnen
dienen. In diesem Fall reicht als Absaugstelle eine Kernbohrung durch die Bodenplatte. In Abhängig-
keit des Verlaufes der Steifenfundamente kann es notwendig sein, mehrere Absaugstellen zu bohren
und diese wie oben beschrieben in geeigneter Weise zu verbinden.
Bei Wänden mit Erdkontakt (Gebäude in Hanglage) kann der Radonbrunnen auch horizontal in die
bergseitige Wand gegraben werden.
2.4.2 Die flächige Radonabsaugung (Radondrainage)
Ist im Rahmen einer Altbausanierung die Erneuerung des Fußbodens geplant, ist an Stelle des
Radonbrunnens die Errichtung einer Radondrainage zu empfehlen. Dabei werden nach Aushub (ca.
40 cm Tiefe) Drainagerohre mit einem Durchmesser von ca. 10 cm unter den Rohbeton in ein Kiesbett
gelegt. Das Drainagesystem wird so verlegt, dass eine flächenhafte Absaugung gewährleistet ist.

Luigi Minach
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Seite 79
2.4.3 Allgemeine Hinweise zur Unterbodenabsaugung
In beiden Fällen (Radonbrunnen und Radondrainage) ist die Abluftleitung als Vollwandrohr mit einem
Durchmesser von mindestens 7 cm seitlich durch die Außenwand oder über Dach zu führen (z.B. im
Installationsschacht oder im aufgelassenen Kamin). Bei der Ausführung über Dach kann mit einem
Vollwandrohr mit Durchmesser 15 cm die Unterdruckerzeugung aufgrund des Kamineffektes (ohne
Ventilator) im Steigrohr versucht werden. Die Ausblasöffnung sollte mindestens 2 m von Fenstern und
Türen entfernt angebracht sein. Die Kondenswasserbildung im Leitungssystem und die Geräusch-
entwicklung des Ventilators sind zu berücksichtigen.
Vorteil: Hochwirksame Methode; gutes Preis/Leistungsverhältnis. Kann bei entsprechender Anleitung
und Fertigkeit in Eigenregie selbst errichtet werden. In ca. 80% der Fälle positives Ergebnis. Geringe
Betriebs- und Wartungskosten für den Ventilator. Ventilatorleistung und Absaugzeit sind nach dem
tatsächlichen Bedarf einstellbar. Hat den positiven Nebeneffekt auch Feuchtigkeitsprobleme an den
Grundmauern oder im Kellerbereich sehr wirksam zu beheben!
Nachteil: Bei Schotterböden und stark zerklüfteten Böden kann ohne zusätzliche Maßnahmen unter
der Bodenplatte kein Unterdruck aufgebaut werden. Unter dem Radon Drainagesystem muss deshalb
mit einer Magerbetonschicht die Durchlässigkeit gegenüber dem Erdreich stark verringert werden.
Bei sehr durchlässigen Böden bringt die punktuelle Absaugung (Radonbrunnen) normalerweise auch
bei Steigerung der Ventilatorleistung (> 80W) keine zufrieden stellenden Resultate.
Die Methode ist generell auch bei historischen Bauten mit sehr dicken Mauern aus Lockergestein, wo
Radongas über die permeablen Mauern bis in die oberen Stockwerke gelangt, nicht geeignet. Auf
diese Problematik wird im Vortrag an Hand ausführlicher Untersuchungen hingewiesen.
Achtung: Sanierungsmaßnahmen, die mit Unterdruck arbeiten, können in seltenen Fällen bei offenen
Feuerstellen (Holzöfen etc.) zur unkontrollierten Emission von Kohlenmonoxid führen. Eine entspre-
chende Kontrolle wird unbedingt empfohlen. Im Fall ist eine direkte Außenluftzufuhr für den Ofen zu
empfehlen.
2.5 Mechanische Zuluftanlage
Die Methode beruht auf die kontrollierte Frischluftzufuhr vor allem aber auf der Erzeugung eines
leichten Überdruckes von 1 - 2 Pascal im betreffenden Raum bzw. Gebäude. Die Dichtheit der Türen,
Fenster und anderer Öffnungen ist von entscheidender Bedeutung.
2.5.1 Kleinstanlagen
Wenn nur einzelne, leicht abzugrenzende Räume vom Radonproblem betroffen sind, z.B. Klassen-
zimmer, Sitzungssaal, Hobbyraum, usw. kann bereits ein kleiner Wandlüfter 15 – 20 Watt, der Au-
ßenluft einbläst und einen minimalen Überdruck aufbaut, ausreichen um die Radonkonzentration
drastisch zu senken. Die Raumgröße fällt dabei kaum ins Gewicht, wesentlich ist die Dichtheit von
Fenster und Türen. Ist diese nicht gegeben, ist die Methode unwirksam.
Vorteil: Hochwirksam; einfach in Anschaffung und Ausführung.
Nachteil: Türen und Fenster müssen nach Gebrauch geschlossen bleiben bzw. deren Dichtheit re-
gelmäßig überprüft werden. In dieser Form nicht geeignet für den gesamten Wohnbereich.

Radongegenmaßnahmen in Südtirol/Italien
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2.5.2 Großanlagen
Die Zwangsbelüftung ist der letzte Rettungsanker, wenn andere Radongegenmaßnahmen versagen.
Entscheidend ist die Erzeugung eines leichten Überdruckes. Vielfach können bestehende Anlagen
entsprechend neu eingestellt werden. Zur Dimensionierung neuer Anlagen kann mit einem Blower-
Door-Test die erforderliche Zuluftrate zur Erzeugung des leichten Überdruckes, sowie die Wirkung auf
die Radonkonzentration vorher bestimmt werden. Im Vortrag wird dieser Punkt genauer behandelt.
Vorteil: Der dauernde Luftwechsel schafft eine bessere Luftqualität.
Nachteil: Teuer und aufwändig in Anschaffung, Wartung und Betriebskosten. Bei Anlagen mit Wärme-
rückgewinnung müssen zur Erzeugung des Überdruckes Zu- und Abluft getrennt regelbar sein. Es ist
zu beachten, dass in diesem Fall der Wirkungsgrad des Wärmetauschers je nach erforderlichem Zu-
luftüberschuss stark abnehmen kann, sodass dessen Anschaffung zu bewerten ist.
2.6 Zwischenboden, Wandabsaugung oder Absaugen aus einer Kanüle
In Gebäuden wo nur einzelne Räume (z.B. eine Turnhalle) vom Radonproblem betroffen sind oder in
Fällen, wo bekannt ist, dass eine Bodenluftabsaugung keine ausreichende Wirkung zeigt, kann die
Absaugung aus einem Zwischenboden (oder einer erdberührenden Wand) zweckmäßig sein.
Bei der Zwischenbodenabsaugung wird in den betroffenen Räumen ein zusätzlicher Innenboden
(Gipswand) aufgebaut. Zwischen dem zusätzlichen und dem ursprünglichen Innenboden (Wand) ist
ein durchgängiger Hohlraum vorzusehen (ab ca. 1 cm). Die Luft im Hohlraum kann entweder passiv
oder aktiv mittels einem Ventilator über ein Rohrsystem ins Freie abgesaugt werden. Der obere Boden
(Wand) soll möglichst luftströmungsdicht gegenüber den Innenräumen ausgeführt sein. Die Dimensio-
nierung des Ventilators ist hinsichtlich einer minimalen Unterdruckerzeugung zu optimieren.
Da die undichten Stellen meist entlang der Verbindungslinie zwischen Boden und Wand verlaufen,
kann an Stelle des Zwischenbodens (Wand), die radonhaltige Luft auch nur aus einer U-förmige Ka-
nüle abgesaugt werden, die mit der Öffnung nach unten, rundum im Raum entlang der Verbindungsli-
nie (Wand/Boden) geklebt wurde, nachdem der restliche Bodenbereich (Wand) mit einer radondichten
Folie abgedichtet wurde. Von der Kanüle führt ein dünnes Plastikrohr (ca. 2-3 cm) zu einem kleinen
Absaugventilator (15 Watt). Entsprechende Fotos verdeutlichen den Aufbau.
3. Radongegenmaßnahmen beim Umbau und Radonvorsorge beim
Neubau
3.1 Umbau, Renovierung oder Energiesanierung
Beim Umbau und der Renovierung eines Gebäudes gelten im Prinzip die selben Vorkehrungen wie
bei den Radonsanierungsmaßnahmen. Wesentlich ist, dass bereits im Vorfeld einer geplanten Reno-
vierung oder Energiesanierung eine entsprechende Radonmessung noch im bewohnten und beheiz-
ten Gebäude durchgeführt wird.
Gerade im Fall der thermischen Sanierungen sollte man bedenken, dass diese die Dichtheit der Ge-
bäudehülle (z.B. Einbau dichter Fenster und Außentüren, Dampfsperren im Dachbereich) verändern
und dadurch auch die Druckverhältnisse, die Luftaustauschrate und die Radoneintrittsrate beeinflusst
werden. Weiters wurde beobachtet, dass wenn nicht fachgerecht nach Stand der Technik ausgeführt,
durch das Anbringen einer thermischen Isolierung an der Fassade radonhaltige Bodenluft über Hohl-

Luigi Minach
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Seite 81
räume zwischen der Isolierung und der Mauer aufsteigen und über undichte Stellen in das Gebäude-
innere eindringen kann. Beide Umstände können zu einer deutlichen Erhöhung der Radonkonzentra-
tion in Innenräumen führen. Durch entsprechende Vorkehrungen und Umsicht in der Ausführung der
Arbeiten kann dies leicht vermieden werden.
Bei größeren Umbauarbeiten ist die Radonmessung in Kombination mit einem Blower door sehr hilf-
reich. Dabei werden in den einzelnen Stockwerken des zu renovierenden Gebäudes aktive Radon-
messgeräte aufgestellt und das gesamte Gebäude mit einem Blower door unter Unterdruck gesetzt.
Ein Radonproblem im Boden, Schwachstellen im Erdgeschoß oder den höheren Stockwerken, mögli-
che Probleme mit radondurchlässigen Wänden (mittelalterliche Bausubstanz) lassen sich so in weni-
gen Stunden leicht nachweisen und noch in der Planungsphase entsprechend berücksichtigen.
In allen Fällen gilt, dass Radongegenmaßnahmen, die noch in Projektphase eingeplant werden, we-
sentlich günstiger und effektiver gestaltet werden können als nachträgliche Eingriffe.
Tab. 1
Resultate einiger Sanierungsbeispiele (bis 2009). Zum direkten Vergleich wird die maximale
Radonkonzentration (Stundenmittelwerte) vor und nach der Sanierung angegeben. Der
Jahresmittelwert liegt deutlich tiefer.
Methode
Nr. Lage* Gebäudenutzung und
Oberfläche
Stock
Maximale Radonkonz. Bq/m³
vorher nachher
Radonbrunnen
85
1
Privathaus
100
(-1)
5000
500
88 2 Privathaus 100 -150 0
1
10000
2000
600
200
70
2
Privathaus < 100
-1
35000
50000
73
3
Kindergarten 300
0
2500
400
111
3
Privathaus
100
0
2000
200
21 4 Privathaus 100–150 0 14000 300
32
4
Privathaus
100
0
700
700
47 4 Privathaus 100–150 0 8000 1100
61
4
Privathaus < 100
0
20000
350
128
4
Hotel
200
0
2700
400
119
4
Privathaus
100
0
2700
350
37
5
Privathaus 150–200
-1
1200
450
28
5
Wohnung 100 – 150
-1
2400
100
56
5
Privathaus
100
-1
4000
500
98
6
Privathaus
100
1
8000
2000
129
6
Privathaus
150
0
1100
250
35
8
Privathaus
100
0
1500
< 200
166
Dicke Mauer
Privathaus
200
-1
12000
< 1000
177
Dicke Mauer
Privathaus
200
+1
1400
1400
183
8
Privathaus
150
0
1600
200
184
8
Privathaus
<100
0
60.000
4.000
185
4
Privathaus
150
0
120.000
500
186
4
Privathaus
150
1
5000
< 1000
187
4
Privathaus
100
0
2500
500
188
9
Spital
200
-1
1200
220
189
9
Schule
200
-1
1200
200 (28m)
190 4 Rathaus 0 4000 2500

Radongegenmaßnahmen in Südtirol/Italien
Seite 82
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
191 8 Privathaus 0 1050 300
192
4
Rathaus + Schule
0
1270
243
193 9 Kindergarten -1 2000 400
195 9 Privathaus -1 1225 417
197 4 Privathaus 0 1035 300
114 8 Privathaus 0 1400 1000
123
3
Privathaus
100
0
2500
2500
141
4
Schule
300
0
5800
< 300
153
4
Kindergarten
200
0
1200
< 200
121
5
Privathaus
100
-1
8000
580
93
4
Privathaus
200
-1
1800
125
176
5
Privathaus
100
-1
1200
200
174
4
Pfarrhaus
150
0
3000
300
166
5
Privathaus 150- 200
-1
12000
500 – 1000
4
9
Wohnung
< 100
-1
1000
200
Drainage unter
der Bodenplatte
112
Privathaus 100- 150
0
1300 avg.
300 avg.
49
Privathaus
300
-1
900
<200
41 5 Privathaus 100- 150 -1 Neubau 230
122
5
Privathaus 100- 150
-1
2000
70
123 Pilotprojekt 0 3000 300
165
Dicke Mauer
Privathaus
200
0
1000
1000
194
9
Neubau
150
-1
3500
3500
5
5
Privathaus
100
-1
1800 Keller
180 Keller
Überdruck im
Raum
43
Privathaus
100
-1
3000 Keller
600 Keller
75 Klassenzimmer 80 -1 1600 50
26
Privathaus
100
0
2000
1200
66
Klassenzimmer 60
0
800
450
84
Spielsaal
50
-1
3000
200
148
Werkraum
80
-1
1100
280
77
Sitzungssaal
50
-1
2500
400
187 Klassenzimmer 200 -1 1600 270
159
Dicke Mauer
Schloss
+1 +2
4000
avg. 500
196 Klassenzimmer 0 2300 225
190 Dicke Mauer Meldeamt
0 3200 260
Überdruck unter
der Bodenplatte
**
70
2
Privathaus
< 100
0
13000
1400
132
4
Privathaus
150
0
1250
200
Unterdruck im
Keller
62 Privathaus 100- 150 +1 3500 600
180
4
Privathaus
100
+1
4100
900
127 Privathaus 100- 150 +1 1100 400
Absaugung aus
Zwischenboden
56
Zimmer
20
-1
4500
290
69
Turnhalle
300
0
5000
100
* Die Kodierung spezifiziert die genaue Lage des Radonbrunnens (siehe Vortrag)
** Methode gibt sehr gute Resultate, wurde aber nur zu Versuchszwecken getestet.

Luigi Minach
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 83
3.2 Radonvorsorge beim Neubau
Im letzten Jahr waren wir in Zusammenarbeit mit dem Istituto Superiore della Sanità in Rom maßgeb-
lich an der Ausarbeitung einer nationalen Richtlinie für Radon-Vorsorgemaßnahmen bei Neubauten
beteiligt (noch nicht veröffentlicht). Geplant wäre die allgemeine verpflichtende Einführung dieser
Maßnahmen bei Neubauten.
Des weiteren wurde kürzlich im Rahmen des DACH-Projektes eine Arbeitsgruppe (Bayern, Baden-
Württemberg, Österreich, Schweiz, Südtirol) gebildet, die sich eingehend mit diesem Thema befasst
hat und entsprechende Broschüren ausgearbeitet hat, die demnächst veröffentlicht werden sollen.
Zusammenfassend kann berichtet werden, dass man sich darüber einig war, dass je dichter die Ge-
bäudehülle gegen das Erdreich ausgeführt ist, desto geringer ist die Radongefahr. Eine Radonfolie,
als alleinige Gegenmaßnahme, wird auf Grund der möglichen Beschädigungen im Rahmen der
Bauarbeiten als zu unsicher bewertet.
Die Arbeitsgruppe vertritt die Ansicht, dass derzeit die folgenden Vorsorgemaßnahmen den besten
Radonschutz gewährleisten:
Eine durchgehende bewährte Fundamentplatte (z.B. Expositionsklasse XC2 oder höher).
Eine Unterboden-Absaugung (Radondrainage) mit entsprechenden Vorkehrungen in
Abhängigkeit der Bodenpermeabilität (entsprechendes Bildmaterial wird gezeigt).
Eine luftdichte Gebäudehülle und kontrollierte Wohnraumbelüftung (n50-Leckagerate muss
kleiner als 0,6 h-1 sein).
4. Literaturverzeichnis
[1]
www.provinz.bz.it/umweltagentur/.../radonkarte.asp
[2] L. Minach, C. Giovani; M. Garavaglia “Linee guida relative ad alcune tipologie di azioni di
risana mento per la riduzione del radon” APAT - RTI CTN_AGF 4/2005 (TK 06.08.04c - AGF
–T- LGU-04-03).

Radongegenmaßnahmen in Südtirol/Italien
Seite 84
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010

 
Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 85
ERGEBNISSE VON VERGLEICHSMESSUNGEN DER RADON-
EXPOSITION IN WOHNGEBÄUDEN
RESULTS OF COMPARATIVE MEASUREMENTS OF RADON
EXPOSURE IN RESIDENTIAL BUILDINGS
Walter Reinhold Uhlig
1)
Jens Bellmann
2)
Paul Elßner
2)
Markus Fischer
2)
1)
HTW Dresden, Fakultät Bauingenieurwesen/Architektur
2)
Studenten an der HTW Dresden
Zusammenfassung
Im Rahmen des Projektseminars im Masterstudiengang „Konstruktiver Ingenieurbau & Computing“
der HTW-Dresden wurden im Sommersemester 2010 als studentisches Projekt in insgesamt sechs
Gebäuden, in denen vor mehreren Jahren im Rahmen einer Messkampagne des SMUL
Radonmessungen durchgeführt worden sind, Vergleichsmessungen vorgenommen. Um eine
Vergleichbarkeit der Ergebnisse zur erhalten, wurden die Messungen weitestgehend in den gleichen
Räumen und an den gleichen Messpunkten durchgeführt.
Die Auswertung der Messungen ergab, dass in vier Gebäuden keine signifikanten Veränderungen der
Radonexposition in den Räumen zwischen den beiden Messkampagnen eingetreten sind. Für ein
Gebäude, bei dem die gemessenen Werte relativ deutlich angestiegen sind, werden weitere
Untersuchungen vorgeschlagen.
Summary
Within the scope of the project seminar in the master studies in “constructive engineering &
computing” at the HTW Dresden, measurements of radon exposure have been accomplished as a
student project. A total of six residential buildings, in which former measurements have been realized
by the SMUL, have been considered. To achieve comparability, the measurements took place at their
previous locations.
The evaluation of the measurements showed no significant changes in radon exposure in four
considered residential buildings. Further examinations are proposed for one object showing significant
increase.

Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
Seite 86
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
1 Einführung
An der Fakultät Bauingenieurwesen/Architektur der HTW Dresden hat sich in den letzten Jahren das
Lehrgebiet „Radonsicheres Bauen“ als eigenständiges Lehrfach etablieren können. In enger
Zusammenarbeit mit KORA e.V. werden hier einem interessierten Kreis von Studenten des 7.
Semesters die Grundlagen des radonsicheren Bauens und Sanierens vermittelt. Über die
Zusammenarbeit mit dem SMUL und weiteren Partnern wurden inzwischen eine Reihe von Diplom-
und Masterarbeiten ausgegeben und erfolgreich abgeschlossen, so u.a. die Untersuchung zur
Radonsituation in Passivhäusern [1], deren Ergebnisse auf der 2. Tagung Radonsicheres Bauen
vorgestellt worden sind [2].
Im Rahmen dieses Beitrages wird ein Projekt vorgestellt, welches mit den Studenten des
Masterstudienganges „Konstruktiver Ingenieurbau & Computing“ im Sommersemester 2010
durchgeführt worden ist. Die Ziele dieses Projektes sind in zwei Richtungen definiert: So soll zum
Einen der Frage des Langzeitverhaltens von Radonschutzmaßnahmen durch Vergleichsmessungen
nachgegangen werden – eine Frage, die vor allen Dingen für sanierte Gebäude von großer
Bedeutung ist – zum Anderen wird den beteiligten Studenten die Herangehensweise und
Durchführung von praktischen Radonuntersuchungen nahe gebracht und lernen sie, eine konkrete
Aufgabenstellung im Team zu bearbeiten und zu lösen.
Projektkonzeption und -durchführung erfolgte in enger Zusammenarbeit zwischen der Hochschule
und dem SMUL sowie der Staatlichen Umweltbetriebsgesellschaft GB2 – Umweltradioaktivität in
Chemnitz.
Für das Projekt wurden Untersuchungsobjekte ausgewählt, in denen vor vier bis fünf Jahren durch
das SMUL geförderte Radonmessungen durchgeführt worden sind. Des weiteren wurde ein in der
Diplomarbeit Bergmann [1] untersuchtes Passivhaus einbezogen. Der zeitliche Abstand von vier bis
fünf Jahren zu den Erstmessungen erscheint günstig für die Durchführung von Kontrollmessungen.
So haben Untersuchungen in Schweden gezeigt, dass der Erfolg von Radonsanierungen in
Abständen von einigen Jahren unbedingt überprüft werden sollte, da sich in einer Reihe von Objekten
nach einigen Jahren zum Teil gravierende Veränderungen der Radonexposition eingestellt haben [3].
Die Untersuchungen in Schweden verdeutlichen aber auch, dass weitere Kontrollmessung in
Abständen von drei bis vier Jahren durchgeführt werden sollten. So ist es geplant, in weiteren
studentischen Arbeiten diese Messungen fortzuführen.
2 Messgeräte
Als passive Messgeräte kamen Festkörperspurdetektoren (Exposimeter) zum Einsatz. Diese eignen
sich für Messungen über längere Zeiträume. Zur Auswertung werden die über den Zeitraum erfassten
radioaktiven Zerfälle über den Messzeitraum gemittelt.
Ergänzend kamen aktive Messgeräte (Radonscouts) zum Einsatz. Der Vorteil dieser Instrumente liegt
in der zeitaufgelösten Messung von radioaktiven Zerfällen. Die Radonscouts erfassen zusätzlich zu
den Radonwerten zeitaufgelöst Temperatur und relative Luftfeuchte am Messpunkt. Einige der
aktiven Messgeräte nahmen durch eine geräteinterne Fehlfunkion nur die letzten 5 Tage vor Ende der
Messungen auf. Eine genau Ursache dafür konnte nicht ausgemacht werden.

Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 87
3
Vorstellung der untersuchten Objekte
Nach einem internen Auswahlverfahren, in das neben der Bereitschaft der Eigentümer zu erneuten
Radonmessungen auch logistische Überlegungen einflossen, wurden von den im Zeitraum 2005/06
untersuchten 11 Objekten fünf für die studentische Untersuchung ausgewählt. Aus den von Frank
Bergmann im Jahre 2006 untersuchten Passivhäusern [1] wurde ein Gebäude einbezogen. In Tabelle
1 sind wichtige Daten der Gebäude zusammengefasst:
Tab. 1:
Übersicht über die betrachteten Gebäude
Haus 1 2 3 4 5 6
Standort
Annaberg
-Buchholz
Bad
Schlema
Schneeberg Schneeberg Johann-
georgenstadt
Crimmitschau
Haustyp
Zwei-
familien-
haus
Einfamilien-
haus
Mehrfamilien-
haus
Einfamilien-
haus
Einfamilien-
haus
Einfamilien-
haus
Passivhaus
Baujahr
ca. 1840
1916
1796
vor 1900
1950
2005
Zeitraum
Erstmessung
14.02.05
bis
30.01.06
10.01.05
bis
10.01.06
27.01.05
bis
27.01.06
28.02.05
bis
28.02.06
02.05.05
bis
02.05.06
2006
Zeitraum der
aktuellen
Messung
06.06.10
bis
05.08.10
06.06.10
bis
05.08.10
06.06.10 bis
05.08.10
06.06.10 bis
05.08.10
10.05.10 bis
05.08.10
06.06.10 bis
05.08.10
Anzahl
Messpunkte
Erstmessung
4 5 3 2 6 3
Anzahl
Messpunkte
aktuell
4 5 4 2 6 7
4 Versuchsaufbau und –durchführung
Vor Installation der Messgeräte wurden die Nutzer der Gebäude kontaktiert. In allen Gebäuden, in
denen Erstmessungen durchgeführt worden sind, waren die Nutzer bereits mit der Radonproblematik
vertraut. Es musste deshalb nur noch wenig Aufklärungsarbeit geleistet werden. Über ein
ausführliches Interview mit standardisierten Fragen wurden die Nutzungsgewohnheiten, vor allem
hinsichtlich des Lüftungsverhaltens, erfasst. Im Fragebogen wurden des weiteren Daten zum Alter
und zur Bauweise des Objektes aufgenommen. Ein wichtiger Aspekt der Befragung war zudem die
Erfassung von baulichen Veränderungen, die nach den Erstmessungen durchgeführt worden sind.
Parallel zur Befragung wurden die Grundrisse der Gebäude aufgenommen, soweit sie nicht bereits
vorlagen.
Um vergleichbare Ergebnisse zu erhalten, wurden die Messgeräte exakt in den Räumen installiert, in
denen die Erstmessungen erfolgt sind. Die zeitaufgelösten Messungen sind zusätzlich durchgeführt
worden, um den genauen Radonkonzentrationsverlauf in ausgewählten Räumen zu erfassen.

image
image
image
image
image
Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
Seite 88
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Es wurden keine Bodenradonwerte an den einzelnen Objekten gemessen, da dies in dem zeitlichen
und finanziellen Rahmen nicht möglich und für das Ziel der Untersuchung nicht zwingend erforderlich
war.
Die Messungen erfolgten über einen Zeitraum von ca. 13 bzw. 9 Wochen. Eine Jahresmessung war
auf Grund der Projektlaufzeit leider nicht möglich. Die Problematik kurzzeitiger Messungen ist
bekannt. Nach [4] muss zwischen Sommer und Winter mit einer jahreszeitlich bedingten Schwankung
der Ergebnisse um den Faktor 2 gerechnet werden, der Vergleich zwischen einer Jahresmessung
und der Messdurchführung im Sommerhalbjahr ergibt somit eine Abweichung von etwa 1,5.
Allerdings können diese Unterschiede ortsspezifisch sehr stark schwanken, weswegen eine
schematische Umrechnung der gemessenen Werte auf einen Jahresdurchschnitt nicht erfolgte.
Nach Auslesen der Messgeräte wurden die Ergebnisse mit den Erstmessungen verglichen. Weiterhin
wurde das in den Fragebogen angegebene Nutzerverhalten mit den Messwerten in Verbindung
gebracht.
5
Vorstellung der einzelnen Gebäude, Messergebnisse und
Auswertung
Haus 1 - Annaberg-Buchholz
Das Haus 1 liegt im ehemaligen Bergbaugebiet in Annaberg
Buchholz. Es ist ein Reihenendhaus als Zweifamilienhaus, das um
ca. 1840 erstellt wurde.
Das Gebäude ist teilunterkellert. Der Keller ist als Gewölbe
ausgeführt. Die Bodenplatte besteht aus Beton. Unter dieser ist eine
Ausgleichsschicht aus Schotter eingebracht worden. Das Gewölbe
ist ein Bruchsteingewölbe, wobei davon ausgegangen werden kann,
dass die verwendeten Baumaterialien aus der Region stammen.
Das Gebäudes ist ein massiver Ziegelbau.
Vor der Durchführung der Erstmessung wurden diverse
Sanierungsmaßnahmen durchgeführt. So wurde der Keller gegen
Feuchtigkeit nachträglich geschützt, indem Wasserglas und Zement
in die Wänden durch Injektagebohrungen verpresst wurde. Das
Abwasserkanalsystem im Haus wurde erneuert. Weiterhin ist eine
Drainage verlegt worden, wodurch die Bodenfeuchte direkt am
Haus reduziert werden konnte. Das Dach wurde neu eingedeckt.
Die Lage der Messpunkte (MP) kann aus den Abb. 2 bis 4 entnommen werden, die Auswertung der
Messungen ist in Tabelle 2 zusammengestellt.
Abb. 2:
Grundriss KG
Abb. 1:
Haus 1
Abb. 3:
Grundriss EG

image
Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 89
Tab. 2:
Messergebnisse Haus 1
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert 2010
[Bq/m³]
Messwert 2005
[Bq/m³]
Raumlüftung Besonder-heiten
Keller
6,5 x 3,3 x 2
5300
5300
-
Feuchte-
sanierung
EG Küche
3,5 x 3,5 x 2,65 444
460
über
Lüftungsanlage
EG Bad
4,0 x 4,4 x 2,65 660
660
sporadisch
über Tür
OG
Schlafzimmer
4,0 x 4,4 x 2,5
300
300
über
Schornstein
Im Keller wurden sehr hohe Radonwerte (5300 Bq/m³) gemessen. Die vorgenommenen
Sanierungsmaßnahme in den Kellerwänden bilden offensichtlich nur eine Sperrschicht gegen
Feuchtigkeit, nicht jedoch gegen eindringende, radonhaltige Bodenluft.
Der Keller ist durch eine ständig geschlossene, dicht schließende Tür von den Räumen des
Erdgeschosses abgetrennt. Dies zeigt sich in den Messwerten der Räume, die sich direkt an der
Kellertreppe befinden (EG Küche). Hier wurden nur noch 444 Bq/m³ gemessen. Die Tür zum Keller
kann somit als eine wirksame Abschottung gegen Luft mit sehr hoher Radonkonzentration aus dem
Keller angesehen werden. Vom Nutzer wurde angegeben, dass die Lüftung der Küche durch eine
nutzerseitig eingebaute Lüftungsanlage erfolgt. Die Lüftungsanlage besteht aus einem KG-Rohr mit
angeschlossenem Ventilator, der durch manuelles Auslösen in Betrieb genommen wird. Zusätzlich
erzeugt die Heizungsanlage, die sich in diesem Raum befindet einen Luftstrom aus angrenzenden
Räumen in die Küche. Durch diese Maßnahmen wird die Luft im Raum ständig erneuert. Im
Ausleseprotokoll des im Raum installierten Radonscouts konnte festgestellt werden, dass mäßig hohe
Schwankungen um den gemessenen Mittelwert auftreten (
Abb. 5
). Die Schwankungen haben
ungefähr die Periode eines Tages. Tagsüber sinken die Werte, während sie nachts wieder ansteigen.
Es kann deshalb darauf geschlossen werden, dass tagsüber ein erhöhter Luftaustausch mit
angrenzenden Räumen oder der Außenluft stattfindet.
Abb. 4:
Grundriss OG

Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
Seite 90
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
0
200
400
600
800
1000
1200
Time
09.07.10
10.07.10
11.07.10
12.07.10
13.07.10
14.07.10
15.07.10
16.07.10
17.07.10
18.07.10
19.07.10
20.07.10
21.07.10
22.07.10
23.07.10
24.07.10
25.07.10
26.07.10
27.07.10
28.07.10
29.07.10
30.07.10
31.07.10
01.08.10
02.08.10
03.08.10
04.08.10
Abb. 5:
Radonkonzentration, Küche EG
Vom Nutzer des Gebäudes wurde angegeben, dass im Bad des Erdgeschosses die Fenster ständig
geschlossen sind und die Lüftung durch die Tür nur sporadisch erfolgt. Dies erklärt die erhöhte
Radonkonzentration von 660 Bq/m³ in diesem Raum.
Im Obergeschoss des Gebäudes wurde ein Dosimeter im Schlafzimmer ausgelegt. Als Messwert
wurden hier 300 Bq/m³ festgestellt. Damit ist hier die Konzentration von Radon im Vergleich zu den
anderen Räumen etwas geringer. Hierfür kann die ständig vorhandene Lüftung über den Schornstein
als Erklärung angebracht werden. Weiterhin ist der Raum durch ständig verschlossene Türen vom
Rest der Wohnung getrennt. Ein Einströmen radonbelasteter Luft aus angrenzenden Räumen ist
somit reduziert.
Zwischen der Erstmessung aus dem Jahre 2005 und der aktuellen Messung sind keine baulichen
Veränderungen, die Einfluss auf die Radonkonzentration haben könnten, durchgeführt worden. Auch
haben sich keine gravierenden Änderungen in der Nutzung des Gebäudes ergeben. Trotzdem
erstaunt die hohe Übereinstimmung der Messwerte. Offensichtlich hat für dieses Gebäude die oben
angeführte jahreszeitliche Schwankung nur einen geringen Einfluss. Die vor der Erstmessung
durchgeführten Sanierungsmaßnahmen haben offensichtlich in ihrer Wirksamkeit nicht nachgelassen.
Haus 2 – Bad Schlema
Das Haus 2 befindet sich in Bad Schlema, ebenfalls in einem ehemaligen Bergbaugebiet. Das
Gebäude wird als Pfarrhaus mit Wohnung und Gemeinderäumen genutzt. Es wurde um 1915
errichtet. Der Keller besteht aus einem Bruchsteinsockel, auf dem der obere Teil des Gebäudes
errichtet wurde. Der Kellerfußboden ist als Ziegelfußboden, die Geschossdecken sind als
Holzbalkendecken ausgeführt.
Als Radonschutzmaßnahme wurde unter dem Ziegelfußboden eine Drainage mit Unterschotterung
eingebaut. Weiterhin sind die erdberührenden Wände von außen mit einem radonsperrenden
Anstrich versehen worden.
Es wurden Messungen in allen drei Geschossen des Gebäudes vorgenommen. Die Messpunkte
können aus den Abb. 6 bis 8 entnommen werden, die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammen
gefasst.

image
image
image
Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 91
Abb. 6:
Grundriss KG
Abb. 7:
Grundriss EG
Abb. 8:
Grundriss DG
Der Luftaustausch des Jugendkellers erfolgt nach Angabe des Nutzers einmal pro Woche über die
Fenster. In der Küche des Kellers ist das Fenster ständig angekippt. Dies kann eine Erklärung dafür
sein, warum die Radonkonzentration im Jugendkeller höher ist, als in der Küche des Kellers.
Die Tür von den Räumen des Kellers zum oberen Teil des Gebäudes ist ständig geschlossen. Hier ist
eine weitestgehend dichte Abschottung zwischen den zwei Bereichen gegeben.
Tab. 3:
Messergebnisse Haus 2
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert 2010
[Bq/m³]
Messwert 2005
[Bq/m³]
Raumlüftung
(Fenster)
Besonderheiten
Jugendkeller
10,4 x 4,3 x 2,4 575
210
1x pro Woche
geöffnet
Bodenplatte
saniert
Keller Küche
4,8 x 4,3 x 2,4
330
180
ständig
angekippt
Bodenplatte
saniert
EG Kanzlei
4,4 x 4,5 x 2,8
386
270
1x täglich
-
EG
Gemeindesaal
13,1 x 4,3 x 2,8 240
110
meist
geschlossen
-
OG
Wohnzimmer
4,4 x 6,2 x 2,1
120
99
bei Bedarf
-
Die Kanzlei im Erdgeschoss wird nach Angaben des Nutzers täglich einmal gelüftet. Dies ist deutlich
im Messprotokoll des dort installierten Radonscouts zu erkennen (Abb. 9). Die Tür der Kanzlei zum
Rest des Gebäudes ist meist geschlossen, wodurch sich die Erhöhung der Radonwerte über die
Nacht nachvollziehen lässt. Die Messwerte schwanken deutlich und erreichen zum Teil Werte von bis
zu 800 Bq/m³. Die Gründe für die betragsmäßig hohen Peaks in der Nacht sind nicht sofort
ersichtlich. Der Raum ist nicht erdberührend und besteht nicht aus Naturstein. Vermutlich strömt
radonhaltige Luft konvektiv über das Bruchsteinmauerwerk des Kellers in die Kanzlei über Leckagen

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Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
im radonsperrenden Anstrich. Zur genauen Erfassung der Ursachen für die erhöhten Radonwerte in
diesem Raum sind weitere Untersuchungen erforderlich.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Time
09.07.10
10.07.10
11.07.10
12.07.10
13.07.10
14.07.10
15.07.10
16.07.10
17.07.10
18.07.10
19.07.10
20.07.10
21.07.10
22.07.10
23.07.10
24.07.10
25.07.10
26.07.10
27.07.10
28.07.10
29.07.10
30.07.10
31.07.10
01.08.10
02.08.10
03.08.10
04.08.10
Abb. 9:
Radonkonzentration, Kanzlei des Erdgeschosses
Die Tür des Gemeindesaales im Erdgeschoss ist ständig offen. Deshalb sind die Messwerte in
diesem Raum geringer, als z.B. in der Kanzlei, da ein Luftaustausch mit dem Flur stattfinden kann. Im
Flur befindet sich die Hauseingangstür. Dort wird bei jedem Öffnen Frischluft in den Flur und somit in
den Gemeindesaal eingetragen. Am Tag der Auslegung der Messgeräte war die Hauseingangstür
aufgrund der sommerlichen Temperaturen ständig offen, wodurch wiederum eine optimale Lüftung
des Gemeindesaales stattfand. Es kann davon ausgegangen werden, dass dieser Zustand über den
Zeitraum der Messung des Öfteren vorhanden war. Da die Tür der Kanzlei im Erdgeschoss ständig
geschlossen war, profitierte dieser Raum nicht von der geöffneten Hauseingangstür.
Im Obergeschoss wurden im Wohnzimmer Messwerte aufgenommen. Hier konnte nur die Regel
bestätigt werden, dass in Gebäuden mit zunehmender Höhe die Radonkonzentration sinkt.
Der Vergleich der Messwerte von 2005 und 2010 zeigt eine Steigerung um 21 bis 174%! Teilweise
können diese Veränderungen mit einem veränderten Nutzungsverhalten begründet werden. So wird
der Jugendkeller – der Raum mit der größten Steigerung – in den Sommerferien weniger genutzt und
somit auch weniger gelüftet als üblich. Trotzdem deutet die zum Teil erhebliche Erhöhung der
Messwerte auf ein Nachlassen der Wirksamkeit der Radonschutzmaßnahmen hin. Es sollte deshalb
über weitere Untersuchungen den Ursachen nachgegangen werden.
Haus 3
Das Haus 3 befindet sich in Schneeberg und wurde 1796
errichtet. Es befindet sich ebenfalls in einem ehemaligen
Bergbaugebiet. Das Gebäude besteht aus einem
Massivbau, auf dem ein Fachwerkgeschoss aufgesetzt
ist. Es besitzt keinen Keller. Einige Wände des
Erdgeschosses sind aus Natursteinen errichtet worden.
Im Laufe der Nutzung wurden mehrfache Umbauten
vorgenommen, die den Grundriss des Gebäudes
betreffen. Als Radonsanierung wurde unter die
Bodenplatte eine Radondrainage eingebaut. Alle
Maßnahmen wurden vor der Erstmessung durchgeführt.
Es wurden Messungen in den Räumen des
Erdgeschosses vorgenommen. Zusätzlich wurde im
Abzugsschacht der Bodenluft ein Dosimeter hinterlegt,
um die Radonkonzentration der Luft kurz vor Eintritt in
das Abzugssystem zu bestimmen. Der Abzugsschacht
ist dichtschließend vom Rest des Gebäudes getrennt.
Abb. 10:
Haus 3

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Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 93
Tab. 4:
Messdaten Haus 3
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert 2010
[Bq/m³]
Messwert 2005
[Bq/m³]
Raumlüftung
(Fenster)
Besonder-heiten
EG
Wohnzimmer
rechts
4,5 x 4,8 x 2,45 190
1000
gekippt (Tag)
geschlossen
(Nacht)
Bodendrainage
EG
Wohnzimmer
links
4,2 x 5,0 x 2,4
420
740
2 x 2h geöffnet
(früh + abends)
Bodendrainage
EG
Schlafzimmer
4,2 x 4,0 x 2,3
300
500
gekippt (Tag)
geschlossen
(Nacht)
Bodendrainage
Abzugsschacht 1,0 x 1,0 x 1,0
7200
-
-
Die mit 7200 Bq/m³ relativ hohen Messwerte der Luft aus der Bodendrainage vor dem Abzugsschacht
verweisen auf eine hohe Bodenradonkonzentration. Insofern kann geschlussfolgert werden, das die
Bodendrainage trotz der in den Räumen gemessenen Werten zwischen 190 und 420 Bq/m³ wirksam
ist.
Im Wohnzimmer, rechts wurde ein Radonscout hinterlegt. In einer detaillierten Betrachtung ist hier die
Nutzung, bzw. das Lüften durch die schwankende Radonkonzentration erkennbar (
Abb.
12).
0
100
200
300
400
500
600
Time
10.07.10
11.07.10
12.07.10
13.07.10
14.07.10
15.07.10
16.07.10
Abb. 12:
Radonkonzentration, Wohnzimmer rechts
Abb. 11:
Grundriss EG

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Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Die Messwerte von 2005/06 lagen durchgängig deutlich über den aktuellen Messwerten. Dies kann
wieder der Tatsache geschuldet sein, dass die Messungen, die für diesen Bericht aufgenommen
wurden, nur einen kurzen Zeitraum repräsentieren. Im Sommer liegt eine erhöhte Lüftungstätigkeit
durch die Nutzer vor, die hier infolge der sehr hohen Außentemperaturen besonders intensiv war.
Haus 4
Das Haus 4 ist ein um 1790 errichtetes Wohngebäude. Es ist
massiv gebaut, wobei der obere Teil des Gebäudes als
Fachwerk ausgeführt ist. Im Gebäude befindet sich ein
kleines Kellergewölbe, welches aus Natursteinen errichtet
wurde.
Unter dem Gebäude befindet sich in 18 m Tiefe ein
ehemaliger Bergschacht. Die nähere Umgebung des Hauses
wurde in der Vergangenheit durch Gangeinbrüche
beeinträchtigt.
Das Kellergewölbe wurde vom Rest des Hauses durch eine
dichtschließende Falltür abgeschottet. Diese Tür befindet
sich im Flur, an den ein Mittelzimmer anschließt. An dieses
wiederum schließt das Schlafzimmer an.
Im Keller wird über eine Lüftungsanlage ein Überdruck
erzeugt, wodurch das Eindringen von Bodenluft in den
Kellerraum verhindert werden soll. Diese Maßnahme sowie
der Einbau neuer Fenster wurde 2004, vor der Erstmessung,
durchgeführt.
Es wurden Messsonden im Erdgeschoss des Gebäudes
ausgelegt. Aufgrund der Tatsache, dass der Keller unter
Überdruck steht und im Rahmen des Einbaues der Lüfter bereits umfangreiche Messungen erfolgt
sind, wurde auf Messungen im Keller verzichtet.
Tab. 5:
Messergebnisse Haus 4
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert 2010
[Bq/m³]
Messwert 2005
[Bq/m³]
Lüftung
(Fenster)
Besonder-
heiten
Mittelzimmer
3,6 x 2,7 x 2,1
460
410
stets offen
-
Schlafzimmer
4,0 x 2,7 x 2,1
570
390
Stoßlüftung
-
Die Messungen im Mittelzimmer und im Schlafzimmer weisen auf leicht gestiegene Werte hin und
sollten deshalb über eine Jahresmessung weiter beobachtet werden.
Abb. 13:
Haus 4

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Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 95
Haus 5
Haus 5 befindet sich in Johanngeorgenstadt, einem
Gebiet mit ehemals intensivem Bergbau. Es wurde etwa
1950 gebaut und wird heute als Einfamilienhaus genutzt.
Im Haus wurden keine Natursteine aus der Umgebung
verbaut.
Da die Nutzer hauptberuflich in anderen Städten tätig
sind, wird das Gebäude nur alle 4 Wochen für etwa 2
Tage genutzt. Im Zeitraum, in dem das Gebäude nicht
genutzt wird, sind alle Fenster verschlossen.
Das Gebäude besteht nur aus einem Erdgeschoss und
einem kleinem Schacht (Kellerzugang) der mit einer
Lüftungsanlage entlüftet wird. Dadurch soll verhindert werden, dass radonbelastete Luft aus dem
Erdreich in das Erdgeschoss eintritt. Diese Maßnahme wurde ebenfalls vor der Erstmessung
ausgeführt.
Im gesamten Gebäude wurden Dosimeter verteilt. Leider konnten auf Grund einer Fehlfunktion des
Radonscouts keine repräsentativen zeitaufgelösten Daten erfasst werden. Das ist bedauerlich, da mit
dieser Messung Vergleichswerte für den ungenutzten sowie genutzten Zustand des Gebäudes
erwartet wurden.
Tab. 6:
Messergebnisse Haus 5
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert 2010
[Bq/m³]
Messwert 2005
[Bq/m³]
Lüftung
(Fenster) (bei
Anwesenheit
der Nutzer)
Besonder-
heiten
Wohnzimmer,
Veikko
4,3 x 5,1 x 2,6
330
230
3x täglich, kurz
Küche,
Veikko
4,8 x 3,5 x 2,6
340
190
3x täglich, kurz
Abb. 14:
Haus 5
Abb. 15:
Grundriss EG

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Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Arbeitszimmer,
Veikko
3,5 x 5,8 x 2,6
160
130
ständig offen
Bad, Veikko
3,3 x 2,8 x 2,6
130
80
3x täglich, kurz
Wohnzimmer,
Heidi
3,5 x 3,5 x 2,6
120
155
ständig offen
Kellerzugang
3,5 x 2,5 x 2,6
310
-
ständig
Zuluft
über Heizung
Entlüftung
Im gesamten Gebäude waren gegenüber der Erstmessung um 23 bis 79% erhöhte Messwerte zu
vermerken. Lediglich in einem Raum („Wohnraum Heidi“) lag der Wert der Zweitmessung niedriger.
Im Kellerschacht wurden ebenfalls keine erhöhten Werte gemessen. Dies deutet auf eine wirksame
Entlüftung des Kellerschachtes hin. Die erhöhten Werte sind vermutlich durch die aktuell nur
sporadische Nutzung des Gebäudes begründet. Eine bestimmte Luftströmung innerhalb des
Gebäudes konnte nicht durch Abfall der Radonkonzentration mit zunehmender Entfernung vom
Kellerzugang festgestellt werden.
Haus 6 (Passivhaus)
Mit der Zweitmessung in diesem Haus sollte
die sehr positive Diagnose, die F. Bergmann in
seiner Diplomarbeit [1] formuliert hatte
überprüft werden. Vor allen Dingen war die
Frage, ob der hohe bauliche und
anlagentechnische Standard, der kurz nach
Bezug des Gebäudes zu den sehr guten
Ergebnissen geführt hatte, weiterhin vorhanden
ist, zu überprüfen.
An die energetische Qualität von
Passivhäusern werden hohe Anforderungen
hinsichtlich der Einhaltung von Grenzwerten für
Primär- und Heizenergiebedarf gestellt.
Weiterhin müssen die Bauteile der äußeren
Gebäudehülle besondere Dämmanforderungen
erfüllen. Besonders wichtig ist die Ausführung
einer dichten Gebäudehülle. Diese wird mit
dem Blower-Door-Test nachgewiesen. Diese dichte Gebäudehülle kann auch den Eintrag von Radon
durch das Erdreich reduzieren oder sogar ausschließen.
Das Haus 6 ist ein Einfamilienhaus, das 2005 errichtet wurde. Zwischen den beiden Messungen
wurden keine Sanierungsmaßnahmen durchgeführt.
Im betrachteten Gebäude wurden Messungen im Keller, im Erdgeschoss und im 1. Obergeschoss
vorgenommen. Die Belüftung des Hauses erfolgt durch eine Lüftungsanlage mit Wärmetauscher. Die
Fenster sind, bis auf einige heiße Sommertage, an denen in den Morgenstunden gelüftet wird, stets
geschlossen. Die durch F. Bergmann durchgeführte Messung der Bodenradonwerte lagen zwischen
27.000 und 111.200 Bq/m³.
Abb. 16:
Haus 6

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Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 97
Abb. 17:
Grundriss KG
Abb. 18:
Grundriss EG
Abb. 19:
Grundriss OG
Im Rahmen der Diplomarbeit von Frank Bergmann [1] wurden in drei Räumen des Gebäudes
zeitaufgelöste Radonmessungen durchgeführt. Um die Datenbasis zu erweitern, wurden in der
aktuellen Messungen weitere Messpunkte eingerichtet und im Obergeschoss vollständig andere
Messpunkte gewählt (s. Tabelle 7).
Problematisch kann bei Passivhäusern die Ansaugung der Außenluft über ein Erdregister sein, wenn
die Ansaugstelle dicht über dem Boden positioniert ist oder Undichtheiten im Erdregister vorliegen.
Dadurch könnte Bodenluft mit erhöhter Radonkonzentration in das Gebäude eindringen. Die
Außenluft wird im vorliegenden Falle jedoch 1,5 m über Erdboden gefasst. In dieser Höhe ist das vom
Boden emittierte Bodenradon bereits so verdünnt, dass es keine hohen Konzentrationen im
Gebäudeinneren verursachen kann. Die geringen Radonkonzentrationen im Gebäude lassen zudem
den Schluss zu, dass das Erdregister weiterhin dicht gegen das Erdreich ist.
Tab. 7:
Messergebnisse Haus 6
Raum Abmessungen
L x B x H [m]
Messwert
2006
[Bq/m³]
Messwert
2010
[Bq/m³]
Fenster / Türen
Keller Zuluft
3,5 x 4,5 x 2,6
72
52
Fenster geschlossen
Türen geöffnet
Keller Bibliothek 6,5 x 4,5 x 2,6
-
69
Fenster geschlossen
Türen geöffnet

Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
Seite 98
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
Keller Flur
4,0 x 4,5 x 2,6
-
66
Fenster geschlossen
Türen geöffnet
EG Bad
2,6 x 2,8 x 2,5
-
32
Fenster geschlossen
Türen geöffnet
EG
Wohnzimmer
7,5 x 5,5 x 2,5
59
36
Fenster geschlossen
Türen geöffnet
OG Bad
3,2 x 2,8 x 2,5
-
30
Fenster geschlossen
Türen geöffnet
OG
Wohnzimmer
- - 35 Fenster geschlossen
Türen geöffnet
Im Keller sind die gemessenen Radonwerte etwas höher als in den oberen Etagen. Da der hier
durchgeführte Blower-Door-Test außerordentlich geringe Druckabfallwerte erbracht hatte (s. [1] und
[2]) und die Lüftungsanlage immer mit einem leichten Überdruck betrieben wird, ist es nicht sehr
wahrscheinlich, dass diese erhöhten Werte im Keller durch konvektive Luftströmungen aus dem
Erdreich verursacht sind. Vielmehr ist die von F. Bergmann aufgestellte These, dass hier als Ursache
die Exhalation aus den Baustoffen zu vermuten ist, zu unterstützen.
Im Wohnzimmer des Erdgeschosses wurde ein Radonscout installiert. Im Ausleseprotokoll ist zu
erkennen, dass die Schwankungen um den Mittelwert sehr gering sind (Abb.20). Dies hängt mit dem
konstanten Betrieb der Lüftungsanlage zusammen. Demnach ist auch keine Periodizität in der Kurve
festzustellen. Große Schwankungen, wie bei den oben diskutierten Altbauten, treten nicht auf.
0
20
40
60
80
100
120
140
Time
10.07.10
11.07.10
12.07.10
13.07.10
14.07.10
15.07.10
16.07.10
17.07.10
18.07.10
19.07.10
20.07.10
21.07.10
22.07.10
23.07.10
24.07.10
25.07.10
26.07.10
27.07.10
28.07.10
29.07.10
30.07.10
31.07.10
01.08.10
02.08.10
03.08.10
04.08.10
05.08.10
Abb. 20:
Radonkonzentration, Wohnzimmer des Erdgeschosses
Im Vergleich zu den Erstmessungen 2006 konnten keine signifikanten Änderungen in der
Radonkonzentration festgestellt werden.

Walter Reinhold Uhlig
Jens Bellmann, Paul Elßner, Markus Fischer
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 99
6 Zusammenfassung und Ausblick
Das Projekt hat den Studenten einen interessanten Einblick in das durch Bauingenieure derzeit noch
wenig praktizierte Thema des Radonschutzes von Gebäuden gegeben. Die hier vorgestellten
Ergebnisse des Projektes zeigen, dass in der Mehrzahl der Gebäude die vor einigen Jahren
durchgeführten Radonschutzmaßnahmen immer noch greifen. In zwei Objekten (Haus 2 und Haus 5)
wurden aber erhöhte Radonwerte gemessen. Während für Haus 5 zu vermuten ist, dass hier eine
veränderte Gebäudenutzung die Ursache ist, kann für Haus 2 ein Nachlassen der Wirkung der
Radonschutzmaßnahmen nicht ausgeschlossen werden. Hier sollten weitere, auf einer
Jahresmessung basierende Untersuchungen durchgeführt werden.
7 Literatur
[1] Bergmann, Frank: Untersuchungen zur Radonsituation in Passivhäusern; Diplomarbeit HTW
Dresden, 2006
[2] Uhlig, Walter-Reinhold, Werner Preuße, Frank Bergmann, Alfred Taube: Radonsituation in
Passivhäusern – Bericht zu untersuchten Fallbeispielen; Dresden 2006
[3] Statens stralskyddinstitut – Swedish Radiation Protection Authority: Radonatgärders
beständighet – longh therm performance of different radon remedial methods in Sweden, SSI-
Rapport 2001/10
[4] H. Friedmann: Das österreichische nationale Radonprojekt ONRAP – Projekt-Endbericht;
Bundesministerium für Gesundheit, Familie und Jugend

Ergebnisse von Vergleichsmessungen der Radonexposition in Wohngebäuden
Seite 100
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Steffen Wetzel
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RADONSICHERE BAUAUSFÜHRUNG IN DER AUSBILDUNGS-
PRAXIS FÜR DACHDECKER
RADON SAFE EXECUTION OF CONSTRUCTION WORK IN
PRACTICAL TRAINING FOR ROOFER
Steffen Wetzel
Dachdeckermeister, Gebäudeenergieberater und Dozent am LBZ, Bad Schlema

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Radonsichere Bauausführung in der Ausbildungspraxis für Dachdecker
Seite 102
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Steffen Wetzel
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Radonsichere Bauausführung in der Ausbildungspraxis für Dachdecker
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Steffen Wetzel
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Radonsichere Bauausführung in der Ausbildungspraxis für Dachdecker
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Steffen Wetzel
Dresden, 14. Sept. 2010
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Radonsichere Bauausführung in der Ausbildungspraxis für Dachdecker
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Marcus Joppich
Dresden, 14. Sept. 2010
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 109
DER LUFTDURCHSTRÖMTE SCHOTTERSPEICHER – INNOVATION
IN DER GEBÄUDELÜFTUNG
THE AIR-FLOWED GRAVEL STORAGE – AN INNOVATION IN THE
BUILDING VENTILATION
Marcus Joppich, Zwickau
Westsächsische Hochschule Zwickau
Zusammenfassung
Vorgestellt wird der luftdurchströmte Schotterspeicher als Komponente der Gebäudelüftung und
Klimatisierung. Dieses innovative System ist in der Forschungsarbeit der Westsächsischen
Hochschule in Zwickau innerhalb des Verbundprojektes “LowEX” entwickelt und untersucht worden
und stellte sich als effektive Alternative zu konventionellen Klimatisierungssystemen heraus.
Eingegangen wurde dabei ebenfalls auf die Auswirkung eines solchen Speichers auf die
Radonkonzentration im Gebäude.
Summary
The air-flowed gravel storage is introduced as component of the building ventilation and air
conditioning. This innovative system was examined in the research work of the universityog applied
sciences in Zwickau within the compound project “LowEX” developed and turned out as effective
alternative to conventional air conditioning systems. Was received thereby likewise on the effect of
such a memory on the radon concentration in the building.
1. Notwendigkeit zur Energieeffizienz
Auf der internationalen Klimakonferenz in Bali (Dezember 2007) wurde der Konsens getroffen, dass
innerhalb von zwei Jahren ein Nachfolgeabkommen zum Kyoto-Protokoll vereinbart wird. Bereits jetzt
ist absehbar, dass die nationalen und internationalen Anstrengungen zum Erreichen der Schutzziele
deutlich intensiviert werden. Aus diesem Grund verabschiedete die Bundesregierung bereits Ende
2007 ein integriertes Energie- und Klimaprogramm. Die Kernaussage des integrierten Energie- und
Klimaprogramms lässt sich auf den weitaus effektiveren Einsatz von Energie aus fossilen
Energieträgern und den weiteren Ausbau der regenerativen Energienutzung zurückführen.
Hervorzuheben ist dabei die Verabschiedung eines Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes
(EEWärmeG).
Ein weiterer, wesentlicher Punkt für mehr Energieeffizienz in der Gebäudetechnik ist die Tatsache der
Ressourcenknappheit und der damit einhergehenden Kostensteigerung für Heiz- und Kälteenergie.
Nach statistischen Angaben aus dem Jahr 2003 betrug die statische Reichweite für Rohöl zwischen
43 und 45 Jahren, für Erdgas lag die Spanne zwischen 66 und 67 Jahren und für Kohle betrug sie
170 bis 187 Jahren. Da allerdings ständig neue Ressourcen entdeckt und neue Reserven

Der luftdurchströmte Schotterspeicher – Innovation in der Gebäudelüftung
Seite 110
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Dresden, 14. Sept. 2010
erschlossen werden sind diese Zahlen nicht das kritische Kriterium. Viel wichtiger für die
Preisentwicklung von fossilen Energieträgern ist der Zeitpunkt ab dem die Förderung ihr Maximum
erreicht hat bzw. rückläufig ist. Es deutet vieles darauf hin, dass dieser Zeitpunkt bereits erreicht ist.
Wenn das Angebot von fossilen Energieträgern die Nachfrage nicht mehr decken kann muss durch
neue Technologien dem Preisanstieg entgegen gewirkt werden. Ziel muss es daher sein bereits
heute diese Technologien zu entwickeln und marktreif zu gestalten.
2. Zielstellung des luftdurchströmten Schotterspeichers
Der Luftaufbereitung bei raumlufttechnischen Anlagen (RLT) kommt, sowohl aus energetischer Sicht
als auch wegen höheren Komfortansprüchen der Raumnutzer, eine steigende Bedeutung bei der
Gebäudeklimatisierung zu. Mit Hilfe von luftdurchströmten Schotterschüttungen sollen daraus
resultierende Anforderungen in vielen Einsatzfällen vollauf erfüllt werden.
Ziel des Projektes ist der anwendungsbezogene Einsatz von Wärmeübertragern aus
Schotterschüttungen in der Raumlufttechnik, wobei die Nutzung der Umweltenergiepotentiale des
Erdreiches und der Außenluft zur teilweisen bzw. vollständigen Substitution konventionell
bereitgestellter Heiz- und Kühlenergie führen.
Mit Unterstützung der RLT-Anlage durch einen in den Lüftungs- und Klimatisierungsprozess
integrierten, luftdurchströmten Schotterspeicher soll es möglich sein, auch unter Beachtung hoher
Komfortansprüche der Raumnutzer, Reserven konventioneller Energieträger zu schonen, die CO2-
Bilanz des Gebäudes deutlich zu verbessern sowie Energiekosten zu minimieren. Die nachfolgende
Abbildung zeigt den Vergleich eines konventionellen Heiz- und Kältesystems in einem zentralen
Lüftungsgerät mit dem eines Schotterspeichers.
Abb. 1:
Blockschaltbild Variantenvergleich

Marcus Joppich
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4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
Seite 111
Die Westsächsische Hochschule Zwickau arbeitet seit einigen Jahren im Rahmen des
Verbundkonzeptes „LowEx - Heizen und Kühlen mit Niedrigenergie“ an Vorhaben mit, die eine
komplexe Nutzung der Umweltenergie zu Heiz- und Kühlzwecken durch innovative Systeme zum Ziel
haben. Bisher vorliegende Ergebnisse zu den Leistungsmöglichkeiten von Schotterspeichern zur
Luftaufbereitung für RLT- Anlagen zeigen diesbezüglich eine besondere Eignung des Systems. Es
wird angestrebt, Auslegungsunterlagen so zu qualifizieren, dass eine komplexe Auslegung der
Systeme durch Fachplaner möglich ist und der Bau von Wärmeübertragern mit Schotterschüttungen
auf Basis planerischer Vorgaben durch Kooperation von Bau- und technischer Gebäudeausrüstung
(TGA) einfach abgewickelt werden kann. Die energetischen und die Kostenvorteile sollen eine breite
Anwendung des Systems ermöglichen.
3.
Aufbau- bzw. Funktionsweise von Schotterspeichern
3.1 Aufbau eines Schotterspeicher
Der Schotterspeicher (1) besitzt eine quaderförmige Geometrie. Seine Größe ist abhängig vom
Auslegungsvolumenstrom und der geforderten Speicherladedauer. Er befindet sich unter der
Geländeoberkante (GOK). Dabei ist darauf zu achten, dass die gesamte Speicherkubatur oberhalb
des höchsten zu erwartenden Grundwasserspiegels liegt. Der unterirdische Ausbau kann unter freiem
Gelände, wie in FIG. 1 dargestellt, aber auch unter Gebäuden erfolgen.
Der Schotterspeicher wird an seinen Seitenflächen durch ein Luftverteil- bzw. -sammelsystem (2)
begrenzt. Die beidseitigen Druckkammern bestehen aus handelsüblichen, luftdurchlässigen
Bauelementen. Auf der Oberseite ist der Schotterspeicher mit einer wasserundurchlässigen Folie
gegen eindringendes Oberflächen- oder Sickerwasser zu schützen. Die zur Belüftung des Gebäudes
benötigte Außenluft wird über eine Außenluftansaugung (3) dem Luftverteilsystem zugeführt, durch
die Schotterhohlräume gesogen, am Austritt des Speichers als thermisch aufbereitete Außenluft
gesammelt und über einen Lüftungskanal dem Lüftungsgerät im Gebäude zugeleitet. Der
Zuluftventilator (4) des Lüftungsgerätes kompensiert die Druckverluste. Für die Regenerierung des
Schotterspeichers wird ein zusätzlicher Regenerationsventilator (5) benötigt. Während der
Speicherregeneration ist der Luftaustausch des Gebäudes über einen Bypass und eine weitere
Außenluftansaugung sicherzustellen. Die Regenerationsluft wird über die
Betriebsaußenluftansaugung ins Freie geblasen.
Da üblicherweise der Schotterspeicher seitlich und nach unten nicht hermetisch abgedichtet wird,
kann Schichtenwasser in den Speicherkörper eintreten. Die durch den wesentlich größeren
Hohlraumanteil bedingte Abnahme der Oberflächenspannung des Wassers führt zu einer Änderung
der Fließrichtung. Das eintretende Schichtenwasser sammelt sich somit am Boden des
Schotterspeichers und wird dort über vorhandene, handelsübliche Drainagerohre abgeleitet.

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Der luftdurchströmte Schotterspeicher – Innovation in der Gebäudelüftung
Seite 112
4. Sächsischer Radontag - 6. Tagung Radonsicheres Bauen
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Abb. 2:
prinzipieller Aufbau als Schnittdarstellung
3.2 Funktionsweise eines Schotterspeicher
Die Betriebsweise der Anlage ist abhängig vom betrachteten Auslegungszustand. Aus diesem Grund
soll zwischen den Auslegungszuständen Sommer, Winter und Übergangsperiode unterschieden
werden.
An einem Sommertag wird warme Außenluft durch den Schotterspeicher gefahren. Das Schotterbett
nimmt dabei einen Teil der Außenluftwärme auf. Die Luft kühlt sich dabei soweit ab, dass sie ohne
weitere Aufbereitung dem Raum zugeführt werden kann. In der Nacht wird der Schotter regeneriert.
Hierzu wird kühle Nachtluft angesaugt und in umgekehrter Richtung durch den Schotterspeicher
gefahren. Dabei erwärmt sich die durchdringende Luft am Schotter und kühlt diesen bis auf
Außenlufttemperaturniveau wieder ab.
Im Winter erwärmt sich die kalte Nachtluft im Schotterbett bis auf das Temperaturniveau des
Vortages. Anschließend wird die so vorgewärmte Luft im Klimagerät weiter auf Zulufttemperatur
erwärmt und dem Raum zugeführt. Am Tag wird Außenluft über den Schotterspeicher gefahren.
Dabei wird der Schotter regeneriert und auf das Temperaturniveau der Außenluft gebracht.
In der Übergangsperiode ist es möglich alle vier Betriebszustände zu durchlaufen. Dies ist abhängig
von der dann vorherrschenden Außentemperatur.
4.
Messergebnisse an luftdurchströmten Schotterspeichern
Bisher befinden sich 4 Schotterspeicheranlagen im Raum Westsachsen in Betrieb. Dabei handelt es
sich um eine Versuchsanlage sowie 3 konventionell errichtete Anlagen. Der Luftdurchsatz der
kleinsten Anlage beträgt ca. 350 m³/h und dient der Klimatisierung eines Zweifamilienhauses in
Ottendorf bei Lichtenau. Die größte gebaute Anlage dient der Luftaufbereitung für ein
Konferenzgebäude der Fa. Komsa AG in Hartmannsdorf bei Chemnitz. Der Spitzenluftdurchsatz
beträgt 30.000 m³/h.

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4.1 Pilotanlage Zwickau Laborhalle
Die Pilotanlage wurde im Zuge des Laborhallenneubaus der Westsächsischen Hochschule Zwickau
errichtet. Der stündliche Luftdurchsatz beträgt 11.500 m³/h. Als Speichermaterial wurde
Granitgrobschotter verwendet. Folgende Abbildung zeigt die monatliche Auswertung des benötigten
Kälteenergiemengenbedarfes und die aus dem Speicher zur Verfügung gestellte Kälteenergiemenge
in % sowie die benötigte Heizenergiemenge und ebenfalls die aus dem Speicher entnommene
Heizenergie in %.
Abb. 3
: monatlicher Kältedeckungsgrad
Abb. 4
: monatlicher Wärmedeckungsgrad
Der durchschnittliche Deckungsgrad an benötigter Kälteenergiemenge für die Laborhallenlüftung im
Jahr 2008 betrug 90 %. Mit dem System luftdurchströmter Schotterspeicher konnte für diese spezielle
Anlage somit eine Kälteenergiemenge von 10 MWh eingespart werden. Bedingt durch die
Eigenschaft in kälteren Witterungsperioden die Luft vorzuwärmen, war eine Heizenergieeinsparung
von 25,9 MWh im Jahr 2008 erreichbar. Dies sind 14 % vom Jahresheizenergiebedarf der
Lüftungsanlage.
Durch diese Einsparungen war es möglich auf konventionell erzeugte Kälte komplett zu verzichten
sowie einen beachtlichen Anteil der Heizleistung zu substituieren. Die Anschaffungskosten der
zentralen Lüftungsanlage verringerten sich deutlich, da die Anschaffung eines Kaltwassersatzes und
die Investition des Kälteregisters, inklusive Steuerung und Reglung, komplett eingespart wurden.
Darüber hinaus konnte das Heizregister kleiner dimensioniert werden. Die eingesparte CO2 – Menge
betrug für diese Anlage 7,44 t im Jahr 2008. Der durchschnittliche Gütegrad der
Schotterspeicheranlage war mit 19,3 deutlich über den Erwartungen. Es wurde also ca. 19-mal mehr
regenerative Energie aus dem System entnommen als für den Ausgleich des Druckverlustes
zusätzlich benötigt wurde. Zum Vergleich, Wärmepumpen arbeiten durchschnittlich mit Gütegrad
(Arbeitszahl) von 2 bis 3.
4.2 Schotterspeicheranlage W&S Feinmechanik GmbH
Die Schotterspeicheranlage der Firma W&S Feinmechanik GmbH befindet sich unterhalb der
Bodenplatte einer neu errichteten Werkhalle auf deren Firmengelände in Altgeringswalde. Mit einer
Speichergröße von 180 m³ ist dieser optimal für einen Luftvolumenstrom von 22.000 m³/h ausgelegt.
Das Speichermedium ist ein Grauwackegrobschotter, welcher mit einer Mächtigkeit von 2,5 m unter
der Bodenplatte verbaut wurde. Das folgende Diagramm zeigt dabei deutlich die dämpfende Wirkung
des Schotterspeichers in einer Hitzeperiode (24.07.2008 bis 02.08.2008). Für die Werkhalle gilt eine
Wärmebedarfsabdeckung Anlage Zwickau
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Feb
08
Mrz
08
Apr
08
Mai
08
Jun
08
Jul
08
Aug
08
Sep
08
Okt
08
Nov
08
Dez
08
Jan
09
Feb
09
Messwertaufzeichnung
Deckungsgrad Dg
konventioneller Anteil durch Nachheizregister
regenerativer Anteil durch Speicherw ärme
Kältebedarfsabdeckung Anlage Zwickau
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Apr 08
Mai 08
Jun 08
Jul 08
Aug 08 Sep 08
Okt 08
Nov 08
Messwertaufzeichnung
Deckungsgrad Dg
Kältebedarf bezogen auf T zu von 20 °C
regenerativer Anteil durch Speicherkälte

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Soll Zulufttemperatur von 20 °C. Mit blauer Farbe wurde der Außentemperaturgang dargestellt. Die
rote Kurve zeigt die Speicheraustrittstemperatur.
Abb. 5:
monatlicher Wärmedeckungsgrad
Deutlich ist eine Absenkung der Lufttemperatur im Speicher zu verzeichnen. Eine optimale Auslegung
gewährleistet dabei, dass der Speicher die Außenluft auf das Niveau der gewünschten
Zulufttemperatur abkühlt. Dies ist auf Grund des Charakters des Speichers (Nutzung von
Umweltenergie der Außenluft) nur bedingt machbar. Es kann allerdings gezeigt werden, dass selbst
bei Außentemperaturen von über 30 °C eine Luftabkühlung von ca. 10 Kelvin realisiert werden kann.
5. Hygiene- und Radonmessungen an luftdurchströmten Schotter-
speichern
5.1 Schotterspeicheranlage Fa. Komsa AG Hartmannsdorf
Zunächst erfolgt eine kurze, baukonstruktive Beschreibung des Schotterspeichers am Standort. Der
Speicherkörper hat eine quaderförmige Kubatur mit einer Abmessung (H/B/L) von 2 m / 5 m / 20 m.
Als Trägermaterial wurde Metagrauwacke mit einer Grobschotterschüttung der Kornverteilung 45/150
eingebaut. Diese wird von der benötigten Außenluft direkt durchströmt. Zur Luftverteilung dienen
Druckkammersysteme bestehend aus Luftboxen. Die Regeneration erfolgt ebenfalls mit Hilfe von
Außenluft, welche den Speicher direkt durchströmt. Der Speicherkörper wurde unterhalb der außen
liegenden Parkflächen des Versorgungshofes errichtet. Er ist weder thermisch noch hermetisch
gegen das umschließende Erdreich abgedichtet. Zur stofflichen Trennung des Systems wurde der
Gesamtkörper mit Geotextil umschlossen.
Temperaturgänge Anlage Altgeringswalde
5
10
15
20
25
30
35
24.07.08
25.07.08
26.07.08
27.07.08
28.07.08
29.07.08
30.07.08
31.07.08
01.08.08
02.08.08
Temperatur [°C]
Temp. ex
Temp. AU
Speicherbetrieb

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Abb. 6:
Schotterspeicheranlage Hartmannsdorf
Diese Schotterspeicheranlage stellt die größte Realisierung innerhalb dieses Forschungsprojektes
dar. Sie wurde für einen maximalen Luftdurchsatz von 30.000 m³/h konzipiert. Auch hier hat sich der
Speicher als integrierte Maßnahme zur Luftaufbereitung im Rahmen des Gesamtlüftungskonzeptes
bewährt.
5.2 Hygieneuntersuchungen an luftdurchströmten Schotterschüttungen
Bei der Integration von Schüttungen aus natürlichen Gesteinspartikeln in ein Lüftungssystem zur
Klimatisierung von Räumen stellte sich die Frage der Einhaltung hygienischer Grenzwerte der Zuluft.
Aus diesem Grund wurden mehrere Messkampagnen an den bereits in Betrieb genommenen
Schotterspeichern in Auftrag gegeben. Die Messungen wurden, unter anderen an der Anlage
Hartmannsdorf, vom ILK Dresden durchgeführt. Bestandteil waren hierbei Untersuchungen auf
koloniebildende Einheiten (KBE) von Bakterien und Pilzen.
Die Ergebnisse zeigten keine Konzentrationserhöhungen. In allen Messungen konnte eine deutliche
Reduzierung der Konzentration luftgetragener KBE Bakterien sowie Pilzen gezeigt werden.
Demzufolge waren die Konzentrationen der einbezogenen KBE in der Außenluft höher als in der
Zuluft unmittelbar nach Durchströmen der Schüttungen. Hefen konnten nach dem Wärmespeicher
nicht nachgewiesen werden.
Die durchgeführten Messungen haben ergeben, dass keine Bedenken aus Sicht der Hygiene bei
einem Betrieb eines luftdurchströmten Schotterspeichers bestehen.
5.3 Untersuchungen auf Radonbelastung am luftdurchströmten Schotter-
speicher
Auch wenn es bis heute keine Richtwerte für maximale Strahlungsbelastung für Räume gibt, ist bei
der Entwicklung von Lüftungskomponenten sowie bei der Wahl von Materialien im Gebäudebau auf
eine Reduktion der Radonkonzentration zu achten. In einem luftdurchströmten Schotterspeicher
kommt die Zuluft in direkte Verbindung mit natürlichen Gesteinsschüttungen. Diese Tatsache
verlangte aus Sicht der Projektbearbeiter eine nähere Untersuchung der Auswirkungen auf die
Radonkonzentration der Zuluft.
Der Schotterspeicher Hartmannsdorf wurde auf Grund seiner Mächtigkeit für die Untersuchungen auf
radioaktive Zerfallsprodukte gewählt. Es wurden mehrtägige Messungen mit Speicherbetrieb sowie

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ohne Speicherbetrieb durchgeführt und ausgewertet. Zusätzliche Messungen betrachteten ebenfalls
die Zerfallsprodukte des Radon. Die Ergebnisse sind in Abb. 7 aufgezeigt.
Abb. 7:
Ergebnisse der Radonmessung
Zu sehen sind in der oberen Reihe die Konzentrationen bei Lüftungsbetrieb ohne
Schotterdurchlüftung sowie in der unteren Reihe mit Schotterdurchlüftung. In Betrachtnahme der
möglichen Messunsicherheiten ist keine auffällige Veränderung der Radonkonzentration
nachzuweisen. Im gesamten Messzeitraum wurden selbst niedrigste Maximalwertempfehlungen nicht
überschritten. Ein positiv wirkender Effekt der Schotterbettdurchdströmung konnte bei der Aufnahme
der Zerfallsprodukte gemessen werden. Die Auswertung der Working-Level-Werte hat ergeben, dass
sich im Speicherbetrieb lediglich 3 von 100 Becquerels Zerfallsprodukte des Edelgases Radon in der
Raumluft befinden. Ohne Speicherbetrieb wurden 20 von 100 ermittelt. Ob dieser Effekt im
Allgemeinen zu erwarten ist, ist noch unklar. Allerdings ist aus Sicht der radioaktiven Belastung eine
luftdurchströmte Schotterschüttung als unbedenklich einzustufen.

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6.
Zusammenfassung der vorliegenden Erkenntnisse
Aus den derzeit vorliegenden Ergebnissen zum Betrieb von luftdurchströmter Erdwärmespeicher mit
Schotterschüttung gehen folgenden Erkenntnisse hervor:
Relativ geringer Platzbedarf (ca. 1 m³ Schotter / 100 m³/h Luft).
Einfache Installation unter Gebäudefundamenten bzw. Freiflächen.
Die Vorwärmung der Außenluft durch den Wärmespeicher mit Schotterschüttung im Heizfall
macht zusätzliche Frostschutzmaßnahmen häufig überflüssig.
Für den Kühlfall im Sommer wird neben einer Temperaturabsenkung auf übliche
Zulufttemperaturen auch eine Entfeuchtung erreicht. Auf maschinelle Kühlung kann in den
meisten Fällen vollständig verzichtet werden.
Durch geeignete Auslegung der Schotterspeicher lassen sich die benötigten Leistungen zum
Heizen und Kühlen an praktisch alle Anforderungen anpassen.
Den jährlichen Wärme- und Kältegewinn durch den Schotterspeicher steht als energetische
Aufwendung nur die durch den luftseitigen Druckverlust bedingte zusätzliche
Ventilatorenantriebsenergie gegenüber. Entsprechend gebildete Effektivitätskennzahlen bei
Versuchsanlagen zeigen Werte von ε > 10.
Spezifische Investitionskosten von ca. 290 €/m³ Schotterschüttung
CO2 – Einsparungspotential von ca. 150 kg/m³ Schotterschüttung im Jahr
Es bestehen weder in der Hygiene noch in der Radonbelastung Bedenken.

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Referentenverzeichnis
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Referentenverzeichnis
Prof. Dr.-Ing. habil. Roland Stenzel
Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
D-01069 Dresden, Friedrich-List-Platz 1
Telefon: 0351 / 462 - 3101, Telefax: 0351 / 462 - 2185
www.htw-dresden.de
email: stenzel@htw-dresden.de
Herbert Wolff
Staatssekretär
Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landwirtschaft
D-01097 Dresden, Archivstraße 1
www.smul.sachsen.de
email: poststelle@smul.sachsen.de
Prof. Dr.-Ing. Walter-Reinhold Uhlig
Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
und Vorstandsvorsitzender KORA e.V.
D-01069 Dresden, Friedrich-List-Platz 1
Telefon: 0351 / 462 - 2440, Telefax: 0351 / 462 - 2172
www.bau.htw-dresden.de
email: dresden@koraev.de
Dipl. Phys. Eiko Hermann
Geschäftsführer
B.P.S. Engineering GmbH
D-08066 Zwickau, Reinsdorfer Straße 29
Telefon: 0375 / 440688 - 10 Tefefax: 0375 / 440688 - 12
www.bps-zwickau.de
email: Hermann@bps-zwickau.de
Eberhard Paul
Paul Wärmerückgewinnung GmbH, Reinsdorf
D-08141 Reinsdorf, August-Horch-Straße 7
Telefon: 0375 / 303505-0 Tefefax: 0375 / 303505-55
www.paul-lueftung.de
emai.: info@paul-lueftung.de
Prof. Dr.-Ing. Harald Garrecht
Institut für Massivbau der Universität Darmstadt
D-64287 Darmstadt, Petersenstraße 12
Telefon: 06151 / 16 2244
www.wib-tud.de
email: garrecht@massivbau.tu-darmstadt.de
Frank Leder
Ministerialrat
Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landwirtschaft
D-01097 Dresden, Archivstraße 1
Telefon: 0351 / 56465 40, Telefax: 0351 / 56465 49
www.smul.sachsen.de
email: poststelle@smul.sachsen.de
Dr. Werner Preuße
Staatliche Betriebsgesellschaft für Umwelt und Landwirtschaft Chemnitz
D-09131 Chemnitz, Dresdner Straße 183
Telefon: 0371 / 46124 20, Telefax: 0351 / 46124 20
www.smul.sachsen.de/bful
email: werner.preusse @smul.sachsen.de
Dr. rer. nat. Jürgen Conrady
PreCura Institut für Präventive Medizin e.V. (Vorsitzender)
D-12623 Berlin, Kastanienallee 6a
Telefon: 030 / 927 996 34, Telefax: 03772 / 329 539
www.precura.de
email: precura-conrady@online.de

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Dr. Mag. Luigi Minach
Abteilungsleiter der Landesagentur für Umwelt in Südtirol/Italien
I-39100 Bozen, Amba Alagi Str. 5
www.provinz.bz.it/umweltagentur
email: Luigi.Minach@provinz.bz.it
Dipl.-Ing. (FH) Markus Fischer
Masterstudent
Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden
D-01069 Dresden, Friedrich-List-Platz 1
www.bau.htw-dresden.de
email: post.an.markus@gmx.net
Steffen Wetzel
Dachdeckermeister, Gebäudeenergieberater und Dozent
Landesbildungszentrum des Sächsischen Dachdeckerhandwerks e.V.
D-08301 Bad Schlema, Lößnitzer Straße 50
www.LBZ-Sachsen.de
email: info@LBZ-Sachsen.de
Dipl.-Ing. (FH) Marcus Joppich
Westsächsiche Hochschule Zwickau
D-08066 Zwickau, Scheffelstraße 39
Telefon: 0375 / 536 3896
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email: marcus.joppich@fh-zwickau.de

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Herausgeber KORA e.V.
Kompetenzzentrum für Forschung und Entwicklung zum Radonsicheren Bauen und Sanieren
c/o HTW Dresden, Friedrich-List-Platz 1, 01069 Dresden
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Dresden 2010
Redaktionelle Bearbeitung: M.Sc. Ronny Sachse
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