Inertný rádioaktívny plyn radón je jedným z najväčších zdrojov ožiarenia, ktorý má negatívny vplyv na zdravie človeka. Predstavuje ožiarenie takmer polovice zo všetkých ostatných prírodných zdrojov. Vzniká postupnou rádioaktívnou premenou izotopu uránu. Plynný radón sa uvoľňuje do ovzdušia, kde sa ďalej mení na tzv. krátkodobé dcérske produkty radónu, ktoré sa zachytávajú na drobných prachových časticiach vo vzduchu, s ktorým sa vdychujú do pľúc. Tam sa usadzujú a spôsobujú ožiarenie tkaniva, čím zvyšujú pravdepodobnosť vzniku pľúcnej rakoviny.
Zdroje a možnosti prenikania do objektov
Najväčším zdrojom radónu v súvislosti s bývaním je pôdny vzduch, prenikajúci z podložia do budov. V prípade vysokej objemovej aktivity radónu v pôdnom vzduchu, vysokej priepustnosti horninového prostredia v podloží stavby, nepriaznivej pórovitosti a prítomnosti poruchových zón v horninách a stavbách môžu unikať mimoriadne nebezpečné koncentrácie radónu do pobytových priestorov. Vzhľadom na geologické pomery v SR nie je možné vylúčiť z ožiarenia žiadnu oblasť nášho štátu. Ďalšími významnými zdrojmi radónu môžu byť stavebné materiály obsahujúce vyššie koncentrácie rádia (napr. škvára, popolček atď.) a voda. Pri vode je riziková tá skutočnosť, že spotreba vody s vyšším obsahom radónu spôsobuje uvoľňovanie väčšieho množstva radónu do ovzdušia miestnosti. Prípadným zdrojom môže byť aj zemný plyn spaľovaný v objektoch. Radón môže prenikať do budovy cez prestupy v základovej konštrukcii, cez trhliny v stenách a podlahách podzemných priestorov, difúziou v stavebných materiáloch, kanalizačnými prípojkami a pod. Prúdenie vnútorného vzduchu v budove rôznymi netesnosťami a schodiskom tiež dopravuje radón aj do vyšších poschodí budovy.
Súčasný stav protiradónových opatrení v SR
V roku 1987 vydala Medzinárodná komisia pre rádiologickú ochranu (ICRP) Odporúčanie č. 50, v ktorom sú zjednotené definície a parametre pre výpočet efektívnych dávkových ekvivalentov z expozície dcérskymi produktami radónu vrátane modelu na stanovenie rizika rakoviny pľúc. O hygienických požiadavkách na obmedzenie ožiarenia z radónu platí Vyhláška MZ SR 406/92 Zb. a Vestník MZ SR ă. 10–12/1993. Táto vyhláška stanovuje limit úrovne expozície populácie z radónu (ekvivalentná objemová aktivita radónu – EOAR) s odporúčaním Medzinárodnej komisie pre rádiologickú ochranu hodnotu 100 Bq/m3 pre novú výstavbu a 200 Bq/m3 pre stávajúce pobytové priestory. Vyhláška bližšie rozvádza, aké požiadavky na obmedzovanie Žiarenia z radónu a ďalších prírodných rádionuklidov treba dodržiavať na to, aby sa splnili povinnosti orgánov štátnej správy, právnických a fyzických osôb na ochranu zdravia.
Stavby sa chránia proti radónu z podložia v závislosti na stupni rizika prenikania radónu konštrukciami rozdelenými do troch kategórií: Konštrukcia 1. kategórie tesnosti (stavebná konštrukcia výrazne obmedzujúca konvekciu vzduchu a znižujúca transport radónu difúziou pod hodnoty vypočítané podľa ČSN 73 0601 čl. 4.82.7). Obsahuje vždy najmenej jednu vrstvu celistvej protiradónovej izolácie s plynotesne prevedenými prestupmi. (4.22. a 5), (4.8).
Konštrukcia 2. kategórie tesnosti (stavebná konštrukcia výrazne obmedzujúca konvekciu vzduchu; obsahuje vždy najmenej jednu vrstvu celistvej hydroizolácie – t. j. v odolnosti proti zaťaženiu zemnou vlhkosťou alebo stekajúcou beztlakovou vodou, avšak s vodotesne prevedenými spojmi pásov s prestupmi utesnenými podľa čl. 4.8.). Konštrukcia 3. kategórie tesnosti (celistvá stavebná konštrukcia obmedzujúca konvekciu vzduchu s prestupmi utesnenými proti prúdeniu vzduchu; neobsahuje izolačné vrstvy).
Opatrenia na zníženie úrovne objemovej aktivity radónu v objektoch
Radón, ktorý preniká z podložia budov do miestnosti objektu, sa nasáva spolu s pôdnym vzduchom v dôsledku podtlaku v interiéri vonkajšiemu prostrediu. Hlavne sa jedná o prienik pôdneho vzduchu trhlinami a netesnosťami okolo prestupov a v obvodových stenách prestupov a v obvodových stenách a podlahách podpivničeného priestoru. Opatrenie proti prienikom radónu do objektov z podložia riešime nasledujúcimi spôsobmi:
- Mechanickou bariérou spodnej časti objektu:
- Plynotesné asfaltované pásy
- Protiradónové nátery
- Vetracím systémom podložia:
- Podtlakové vetranie podložia budovy
- Pretlakové vetranie podložia budovy
- Odsávanie radónu z podložia drenážnym systémom
- Protiradónové opatrenie mikroventilačným systémom
- Vetracím systémom priestorov v budove:
- Prirodzené vetranie
- Nútené vetranie
- Filtrácia vzduchu prenosnými prístrojmi
Technické riešenia na zníženie úrovne objemovej aktivity radónu v budovách existujúcich alebo pri novej výstavbe sa musia robiť s individuálnym prístupom. I pri rovnakej koncentrácii radónu v niekoľkých objektoch sa musia robiť rozličné opatrenia. Navrhované protiradónové opatrenie musí byť maximálne účinné, ľahko uskutočniteľné, minimálne rušivé na spôsob života majiteľov a v neposlednej miere ekonomicky najvýhodnejšie.
Využitie asfaltovaných pásov na protiradónovú ochranu Tento článok pojednáva hlavne o mechanických bariérach proti radónu v spodných častiach objektov s využitím asfaltových pásov od výrobcu ICOPAL a.s.. Plynotesné asfaltované pásy patria zrejme k najúčinnejším opatreniam na obmedzenie prenikania radónu do budov. Vzhľadom k vysokému odporu proti difúzii vzduchu, vodnej pary a iných plynov, môže zaisťovať prevedenie konštrukcií vo všetkých kategóriách tesnosti. Pre protiradónové konštrukcie 1. kategórie sú vhodné asfaltované pásy Foalbit Al S 40 a Bitulep Al 20. Tieto výrobky sa vyznačujú vysokým difúznym odporom, odolnosťou proti hnitiu, nízkou nasiakavosťou a veľmi dobrou ochranou spodných asfaltových vrstiev proti degradácii vplyvom starnutia. Nosná vložka netransportuje vlhkosť, preto môžu zároveň plniť i funkciu izolácie proti zemnej vlhkosti. Vysoké hodnoty poločasu prestupu (t. j. hodnoty vyššie ako 300 000 s) manifestujú vysoký difúzny odpor pre rádioaktívne plyny a dá sa očakávať ich veľmi úspešné použitie pri vytváraní protiradónových bariér. Pásy s kovovou vložkou majú už v jedinej vrstve dostatočný odpor proti difúzii radónu a tak zabezpečujú ochranu na vysokom radónovom riziku s 1. kategóriou tesnosti. Pásy s inými vložkami môžu zabezpečiť ochranu v 1., ale skôr v 2. resp., 3. Kategórii tesnosti.Na trhu sa objavili i zahraničné asfaltové pásy s medenou alebo olovenou vložkou, ktoré sú však značne drahé. Úplne nevhodné sú asfaltové pásy s papierovou alebo textilnou vložkou. Tieto sa môžu použiť len ako ochranné, resp. medzivrstvové pásy. Izolácia proti radónu tvorí obvykle súčasne aj izoláciu proti vode alebo vlhkosti. Požiadavky na konštrukciu proti prenikaniu radónu nesmú byť v rozpore s požiadavkami na asfaltovú vrstvu ako hydroizoláciu. Ak plní izolácia súčasne funkciu izolácie proti vode a súčasne funkciu izolácie proti radónu, dimenzuje sa izolačný povlak (membrána) tak, aby vyhovel požiadavkám vyššej kategórie. V izolácii proti tlakovej vode sú vyššie požiadavky na odolnosť proti tlaku vody, menšia náročnosť je pre odolnosť proti radónu. V izolácii proti stekajúcej vode a vlhkosti sú vyššie požiadavky na izoláciu proti radónu než proti vode. Napríklad ak sa vyžaduje 1. kategória tesnosti proti radónu a hydroizolácia proti tlakovej vode, bude vyššia požiadavka na izoláciu z hľadiska pôsobenia tlakovej vody, t. j. na vodotesnosť, ale najmä na odolnosť proti mechanickému pôsobeniu tlaku vody. Ak sa vyžaduje 1. kategória tesnosti a pôsobí len zemná vlhkosť, nemusí byť hydroizolácia celkom spojitá. Proti stekajúcej vode môžeme mať i jednoduché preloženie spojov. Proti radónu však musí byť izolácia spojite plynotesná. Konečná skladba musí byť teda vodotesná aj plynotesná. Aby hydroizolačný pás plnil funkciu protiradónovej bariéry sa má podľa niektorých firiem voľne uložiť na predtým natavený hydroizolačný pás tak, že sa plameňom zvarí iba čelne s presahom 150 mm a pozdĺžne s presahom 100 mm. Pre prilepenie hydroizolačného pásu Bitulep Al 20 k podkladu nie je treba jeho nahrievanie, pretože modifikovaný asfalt je opatrený samolepivým povrchom. Pred aplikáciou asfaltových pásov plochy betónu alebo iného podkladu musia byť zbavené prachu a ostrých hrán. Škáry a trhliny musia byť vyspravené injektážnymi látkami, tmelmi, polymérbetónmi a pod. Obzvlášť treba venovať veľkú pozornosť spoju medzi betónovou doskou a stenami podzemnej konštrukcie. Betónová doska je najdôležitejšia konštrukcia, ktorá zabraňuje prenikaniu radónu z podložia. Je pritom jedno, či plní funkciu základov v podobe základovej dosky, alebo slúži len ako podkladná betónová doska. Radón samozrejme môže cez ňu difundovať, ale tento transport je relatívne malý, hlavne keď je betón kvalitne prevedený. Podstatnejšie množstvo radónu môže byť nasávané cez trhliny v doske, pričom veľmi záleží na šírke trhlín. Z týchto dôvodov je výhodné, keď betónová doska je vystužená aj vtedy, keď plní len podkladnú funkciu. Je nutné, aby bola v každom prípade vzduchotesná. Mali by byť dodržané aspoň také zásady ako u vodotesného betónu.
Ochrana izolácie
Vodorovná protiradónová izolácia musí byť pred položením ďalších podlahových vrstiev chránená proti poškodeniu vhodným spôsobom. Zvislá protiradónová izolácia musí byť chránená proti mechanickému poškodeniu pri prevedení zásypu prímurovkou, ochrannou textíliou alebo ochrannými doskami, prípadne fóliami z plastov. Pri ochrane izolácie z tenkovrstvových materiálov nesmú zásypové materiály obsahovať ostrohranné časti. Prevedenie zásypu (aj zhutnenie) musí byť prevedené tak, aby nedošlo k poškodeniu izolácie. Pri prerušení izolačných prác (napr. v miestach pracovných špár, etapových napojení a pod.) musí byť zaistená ochrana izolácie proti prevádzkovým vplyvom dočasnou (provizórnou) vrstvou alebo konštrukciou.
Navrhovanie kontaktných konštrukcií
Kontaktná konštrukcia je stavebná konštrukcia, ktorá je v priamom kontakte s podložím, okrem ochranných vrstiev izolácie. Kontaktné konštrukcie musia byť navrhnuté z materiálov trvanlivých, dostatočne pevných a nedrobivých tak, aby vytvárali vhodný podklad pre izoláciu a umožnili prevedenie vzduchotesných prestupov. Betónovým podkladom sa spravidla nepodarí dosiahnuť požadovanú kvalitu podkladu. Preto sa jeho povrch väčšinou vyrovnáva poterom v hrúbke 10 – 25 mm. Kontaktná konštrukcia musí výrazne obmedzovať konvekciu pôdneho vzduchu, t. j. nesmie obsahovať trhliny alebo otvory prechádzajúce celou hrúbkou konštrukcie a nevyplnené škáry. Keď v stávajúcich stavbách stav kontaktnej konštrukcie nesplňuje požiadavky, je nutné konštrukciu odstrániť a nahradiť novou. Monolitické železobetónové konštrukcie je nutné navrhovať na vznik a šírku trhlín podľa STN 73 12 01 „Navrhovanie betónových konštrukcií“. Druh betónu, jeho spracovanie a ošetrovanie sa volí tak, aby množstvo trhlín od zmršťovania betónu bolo čo najmenšie. Únosné je, keď betónová doska zabezpečí šírku trhlín v rozmedzí od 0,15 do 0,20 mm. Podkladné betóny sa doporučujú urobiť v najmenšej hrúbke 100 mm a s celoplošným vystužením sieťou 150×150 mm pri hornom povrchu.
Pripojenie inžinierskych sietí, prestupy kontaktnými konštrukciami Pripojenie objektu na inžinierske siete sa doporučuje navrhovať tak, aby prestupov kontaktnými konštrukciami bolo čo najmenej. Prestupy inštalácií protiradónovou izoláciou sa riešia pomocou plášťovej rúry s pevnou prírubou. Priestor medzi plášťovou rúrou a potrubím alebo káblom sa vyplní tesnením zaisťujúcim plynotesnosť (napr. trvale pružným tmelom, gumovými profilmi atď.). Protiradónová izolácia sa plynotesne napojí na prírubu plášťovej rúry (napr. nalepením, natavením, zvarením medzi voľnú a pevnú prírubu atď.). V miestach, kde sa nedá umiestniť plášťová rúra s prírubou, použije sa plášťová rúra bez príruby a k nej sa protiradónová izolácia plynotesne pripojí buď pomocou manžety z izolácie na plášťovú rúru alebo ukončením izolácie u plášťovej rúry a utesnením škáry medzi izoláciou a plášťovou rúrou trvale pružným tmelom. Keď je súčasťou rekonštrukcie aj výmena inštalácie, používa sa plášťová rúra pozdĺžne delená. Priestor medzi plášťovou rúrou a pôvodnou konštrukciou sa vyplní, prípadne zainjektuje betónovou zmesou. Vo výnimočných prípadoch sa u stávajúcich stavieb pripúšťa úprava prestupu ukončením izolácie u samotného inštalačného vedenia s utesnením styku medzi vedením a izoláciou trvale pružným tmelom a s prekrytím styku manžetou z izolačného materiálu. Doporučujú sa používať podlahové vpuste s prírubou, na ktorú sa plynotesne napojí protiradónová izolácia. V miestach, kde sa nedá umiestniť podlahová vpusť s prírubou, použije sa vpusť bez príruby. V tomto prípade sa protiradónová izolácia u vpuste a ‰kára medzi vpusťou a protiradónovou izoláciou utesní trvale pružným tmelom. Toto riešenie však nie je vhodné do prostredia kvapalnej vody (t. j. stekajúca, zadržaná a tlaková voda). Tesne zakryté šachty (revízne, montážne, vodomerné a pod.) musia byť opatrené poklopom v plynotesnom prevedení.
Kontrola
Pred aplikáciou protiradónovej izolácie sa doporučuje previesť kontrolu podkladu, či zodpovedá podmienkam výrobcu, prípadne dodávateľa izolácie a či stanovisko umožňuje bezpečné a hospodárne prevedenie opatrení. Pred zakrytím protiradónovej izolácie sa musí previesť kontrola jej celistvosti a neporušenosti. Účinnosť prevedených protiradónových opatrení sa doporučuje preveriť pred kolaudáciou v dobe, keď je objekt prevádzkovo a funkčne dokončený. (Kontrola musí preukázať že EOAR stanovená meraním nesmie prekročiť v interiéroch nových stavieb 100 Bq/m3 a v interiéroch stávajúcich stavieb 200 Bq/m3).
Záver
Ideálne protiradónové opatrenia sú také, ktoré majú dlhú životnosť a minimálnu alebo žiadnu údržbu. Základný predpoklad úspešného riešenia problematiky radónu v objektoch je dokonalá diagnostika podložia z geologického hľadiska a radónového rizika. Všetky opatrenia je potrebné aplikovať s veľkou zodpovednosťou a remeselnou odbornosťou.