Projekt 17349/01

Modelllösung für die Vermeidung erhöhter Werte von Wohnungsradon durch bauliche Energiesparmaßnahmen

Projektdurchführung

Allgemeine Ausführungs- und Ingenieurgesellschaftfür Bauprojekte und zur Abwehr von Umwelteinflüssen mbH
Am Gerichtsberg 3
08289 Schneeberg

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Seit 2003 gilt die neue Energieeinsparverordnung (ENEV). In dieser Verordnung sind Maximalwerte für Energieverluste festgelegt, die nur durch erhöhte Wärmedämmung und weitgehend luftdichte Gebäude-hüllen erreicht werden können. Diese baulichen Energiesparmaßnahmen haben die Verringerung der natürlichen Luftwechselzahl zur Folge. Wird keine zusätzliche Lüftung, z. B. durch eine integrierte Klimatechnik herbeigeführt, führt dies zu einer Erhöhung von Schadstoffen in der Wohnungsluft.
Ionisierende Strahlung durch die Zerfallsprodukte von Radongas ist praktisch in jeder Wohnung in Deutschland vorhanden. Insbesondere in Gebieten mit hohem geogenen Radonpotenzial können durch die baulichen Energiesparmaßnahmen erhöhte Konzentrationen erreicht werden, die für die Induktion von Lungenkrebs ausreichend sind. Zu den am höchsten exponierten Gebieten in Deutschland zählen Regionen von Sachsen, Thüringen, dem Bayerischen Wald und der Oberpfalz. Die Zielsetzung des Projektes bestand darin, den Zusammenhang zwischen Rekonstruktionsmaßnahmen und den beobachteten Veränderungen zu analysieren. In einem weiteren Schritt sollte ein Prognosemodell zur Abschätzung der zu erwartenden Veränderungen der Radonkonzentration entwickelt werden. Retrospektive Messmethoden zur Bestimmung der Ausgangswerte von Radon sollten in diesem Zusammenhang auf ihre Eignung geprüft werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Untersuchungsgebiet bildet insbesondere der Landkreis Aue-Schwarzenberg im Erzgebirge mit einer erhöhten mittleren Radonexposition in Innenräumen. Arbeitsschritt 1: Aufnahme der vorhandenen Langzeit-Messwerte zur Radonkonzentration in Wohnungen in eine einheitliche Datenbank. Arbeitsschritt 2: Beschreibung und Quantifizierung der Radonexposition nach baulichen Veränderungen zur Energieeinsparung an einer Wohnungsstichprobe. In diesen Arbeitsschritt wird die Methode der retrospektiven Messung der Radonkonzentration cRn (Pb-210-Methode) einbezogen. Arbeitsschritt 3: Entwicklung eines Prognosemodells zur Beschreibung der zu erwartenden Veränderungen der cRn nach baulichen Maßnahmen zur Energieeinsparung nach Gebäudetyp und baulicher Maßnahme. Arbeitsschritt 4: Aufklärung über Risiken bei baulichen Maßnahmen zur Energieeinsparung im Untersuchungsgebiet durch Information der betroffenen Bevölkerung mit dem Ziel der Risikoreduktion. Das weitgehend unbekannte Umweltproblem soll in seinem möglichen Ausmaß und seiner Wirkung untersucht und Vorschläge zur Vermeidung einer neuen Gesundheitsgefährdung infolge Umweltschutz erarbeitet werden. Mit den Ergebnissen des Projekts wird neues Wissen zum komplexen Problem Umweltschutz geschaffen und zur Reduzierung der Gesundheitsgefahr infolge Wohnungsradon beigetragen.


Ergebnisse und Diskussion

1) Basierend auf früheren Erhebungen wurden ausgewählte Wohnungen stichprobenartig untersucht. In diesen Wohnungen wurde die Radonkonzentration mit Radon-Exposimetern (12 Monate) gemessen. Die Bewohner wurden anhand eines standardisierten Fragebogens zu Art und Umfang der baulichen Veränderungen (n = 358) befragt.
2) In 154 Fällen wurden zusätzliche retrospektive Messungen an Glasproben und Raumluft-Fallen (volume-traps) (n = 34) durchgeführt.
3) Für 262 Wohnungen standen Messwerte der Radonkonzentration vor Beginn der umfassenden baulichen Veränderungen zur Erhöhung der Energieeffizienz zur Verfügung.
4) In dieser Gruppe war im Vergleich zum Vormesswert die Radonkonzentration bei ca. 25% der Wohnungen unverändert geblieben. Bei 28% der Wohnungen ist die Radonkonzentration angestiegen, und bei ca. 47% ist die Radonkonzentration im Vergleich zum Vorwert gefallen.
5) Werden die Vormesswerte aus 1991 zugrunde gelegt, steigt der Anteil der Wohnungen mit erhöhter Radonkonzentration in 2002 dagegen auf ca. 40%. In 1991 waren die Gebäude noch weitestgehend unverändert.
6) Die retrospektiven Bestimmungsmethoden zur Ermittlung der Radonkonzentration liefern im Rahmen der statistischen Schwankungen übereinstimmende Ergebnisse im Vergleich zur Methode der Messung mittels Radon-Exposimetern und sind auch untereinander vergleichbar. Weitere Validierungsstudien, speziell diejenige der volume-trap-Methode, werden aber für notwendig erachtet.
7) Ein Prognosemodell wurde entwickelt, dass die Veränderung der Radonkonzentration in Abhängigkeit von bestimmten Rekonstruktionsmerkmalen gestattet. Mit diesem Modell kann ein hoher Anteil der Variabilität der Radon-Messwerte vor und nach der Sanierung erklärt werden. Dieses Modell bietet weitere Entwicklungsmöglichkeiten um individuelle Aussagen mit hoher Sicherheit zu ermöglichen. Bislang wurden aus der Vielzahl der Einflussgrößen zehn wesentliche isoliert. Die weitere Qualifizierung des Prognosemodells im Sinne der Aufgabenstellung wird für dringend erforderlich gehalten.
8) Im Ergebnis der Projektentwicklung wurde ein komplexes Daten-Management-System entwickelt (Visual-Cockpit), das explorative und analytische Methoden der Datenauswertung an großen Datenmengen gestattet und u.a. in Form von visuellen Darstellungen verdichtet. In dieses System ist das Prognosemodell eingebettet. Zielgruppe des Expert-Systems sind Behördenvertreter, Architekten und andere fachlich ausgebildete Dienstleister.
9) Im Rahmen des Projektes konnten wichtige Einflussgrößen identifiziert werden, die die Radonkonzentration in den Innenräumen nach Sanierungsmaßnahmen beeinflussen. Hierzu zählen das Lüftungsverhalten, bauliche Veränderungen an Fenstern, der Kellerdecke, der Kellertür, der Zimmerde-cke sowie Veränderungen am Heizungssystem.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Zu Themen, die das Förderprojekt betreffen bzw. tangieren, wurden seit Projektbeginn insgesamt 16 Fachvorträge, jeweils vor einem fachkundigem Publikum, gehalten. In 12/2003 erfolgte im Rahmen eines Kolloquium im BfS die Präsentation und Diskussion der vorläufigen Endergebnisse. Im Rahmen des In-ternationalen Fachkongresses AGÖF in München im März 2004 erfolgte die Präsentation der Endergebnisse des Projektes. Dieser Beitrag wurde auch in den Tagungsband aufgenommen. Ein Flyer zur vor-liegenden Thematik wurde erarbeitet, mit dem BfS und dem SMUL abgestimmt und steht ab Mai einem breiten Publikum zur Verfügung. Die Ergebnisse des Projektes, eine Demonstrationsversion des Expertsystems sowie der Flyer werden im Internet unter der Homepage www.saoris.de präsentiert.


Fazit

Unter Nutzung aller projektrelevanten Daten wurde ein Prognose-Modell erstellt (Visual-Cockpit), mit dessen Hilfe mögliche Veränderungen der Radonkonzentration nach Energiesparmaßnahmen an Gebäuden prognostiziert werden können.