Комплекс мероприятий по защите дома от радиоактивного почвенного газа радона.

Конструкционные способы защиты дома от радона.

Основными являются защитные мероприятия, препятствующие поступлению радона из грунта в подполье (или в подвальное помещение). В отчественных строительных нормах необходимость защиты дома от радона предусмотрена в следующих документах:

- Пункт 4.18 СП 50-101-2004 "Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений" гласит: На участках, где по данным инженерно-экологических изысканий имеются выделения почвенных газов (радона, метана, торина), должны быть приняты меры по изоляции соприкасающихся с грунтом конструкций или другие меры, способствующие снижению концентрации газов в соответствии с требованиями санитарных норм.

- Согласно пункта 5.1.6 СП 2.6.1.2612-10 "Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ 99/2010)" при выборе участков территорий под строительство зданий жилищного и общественного назначения выбираются участки с мощностью эквивалентной дозы гамма-излучения менее 0,3 мкЗв/ч и плотностью потока радона с поверхности грунта не более 80 мБк/(м²/с). При проектировании здания на участке с мощностью эквивалентной дозы гамма-излучения выше 0,3 мкЗв/ч, плотностью потока радона с поверхности грунта более 80 мБк/(м²/с) в проекте должна быть предусмотрена система защиты здания от повышенных уровней гамма-излучения и радона.

- СП 31-105-2002 "Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом" (раздел 5.9 Защита от почвенных газов): 5.9.1 При наличии на площадке строительства грунтовых газов конструкции помещений (кроме гаражей и неогражденных участков дома), соприкасающиеся с грунтом (стены подвалов, полы по грунту, покрытия подземных сооружений), должны иметь изоляционный слой для предотвращения проникновения грунтовых газов. Функции изоляционного слоя могут выполнять влагоизоляционные и гидроизоляционные слои. Там, где не имеется этих слоев, изоляционный слой может выполняться из пароизоляционного материала, например, из полиэтиленовой пленки толщиной 0,15 мм. (Внимание! По данным зарубежных исследований полиэтиленовая пленка является худшим вариантом защиты от радона среди других полимерных пленок!)

- Требования по обеспечению радиационной безопасности при строительстве в Московской области ТСН РБ-2003 МО ТСН, 23-354-2004 МО.

Способы защиты дома от радона подробно описываются в таких документах как Пособие к МГСН 2.02-97 "Проектирование противорадоновой защиты жилых и общественных зданий" или в " Методических рекомендациях по проектированию защиты от радона новых жилых, общественных и коммунальных зданий", разработаных Лабораторией охраны недр ГУП Институт «БашНИИстрой» по заданию МУП ИСК г. Уфы.

Принципиально пониженное содержание радона во внутреннем воздухе помещений может быть обеспечено за счет:
- выбора для строительства участка с низкими выделениями радона из грунтов;
- применения ограждающих конструкций, эффективно препятствующих проникновению радона из грунтов в здание;
- удаления радона из внутреннего воздуха помещений.

Перечень рекомендуемых принципов защиты жилых и общественных зданий от радона в зависимости откласса требуемой противорадоновой защиты приведены в таблице №1

При выборе типа противорадоновой защиты строящегося здания можно воспользоваться общими выводами и рекомендациями для данного участка строительства, установленными в зависимости от допустимого значения плотности потока радона из грунта и плотности потока радона из грунта на отметке заложения подошвы фундамента зданий с учетом конструктивной особенности зданий. Перечень общих рекомендуемых сочетаний технических решений защиты зданий от радона согласно Пособия к МГСН 2.02-97 приведены в таблице ниже:

При выборе варианта технического решения защиты дома от радона учитывается тип фундамента, назначение цокольного или подземного этажа здания и длительность пребывания людей в данном помещении, класс требуемой противорадоновой защиты, категория радоноопасности участка для строительства.
Общие рекомендации по защите дома от радона:
- В жилых зданиях следует предусматривать вентиляцию (с естественным побуждением), проектируемую согласно СНиП 2.04.05-91;
- Не допускается использование цокольного или подземного этажа здания для жилья.

Противорадоновые мероприятия в проектируемых и строящихся зданиях.

Основными противорадоновыми мероприятиями в проектируемых и строящихся зданиях являются:
1. Cоздание положительной разности давлений между конструкцией здания и наружной атмосферой;
2. Герметизация путей поступления радона в здание;
3. Депрессия почвенного основания фундамента.
4. Вентиляция помещений и подполий.

1. Положительная разность давлений между оболочкой здания и наружной атмосферой достигается работающей системой приточно-вытяжной вентиляции. При этом нагнетанием воздуха создатся некоторое избыточное давление, как во всем здании, так и в его отдельных частях, имеющих непосредственный контакт с почвой (в цокольных и подвальных этажах, подпольных пространствах). Ориентация работы системы вентиляции на создание избыточного давления в отдельных частях здания или в здании в целом - более эффективная мера по снижению объемной активности радона, чем простое увеличение кратности воздухообмена в помещениях.

2. Герметизация путей поступления радона в здание обязательно должна сопровождать мероприятия по устройству депрессии почвенного основания фундамента. Иначе поступление радона в здание не только не уменьшится, но значительно возрастет. Решение герметизации путей поступления радона в здание осуществляется обустройством защиты входящих в дом коммуникаций:
Схема: Уплотнение швов и стыков для защиты помещений от радона.

Если вы хотите устроить висячие деревянные перекрытия на ленточном фундаменте, то вам придется предусмотреть несколько мер конструктивной защиты от радона:  изоляцию грунта под домом и вентиляцию подпольного пространства. Для дома на ленточном фундаменте можно предложить три  варианта защиты жилого пространства от проникновения радона.
Оптимальным и с точки зрения радоновой безопасности, и с конструктивной точки зрения является устройство монолитных бетонных плит перекрытия по грунту или плавающего бетонного пола-стяжки по грунту.  При этом грунт внутри надземной части ленточного фундамента укрывается полимерной пленкой в несколько слоев и засыпается песком, который утрамбовывается. Поверх песка укладывается еще один слой гидроизоляции - пароизоляции и отливается армированная плита.

Важно! Хотя в СП 31-105-2002 указано, что изоляция грунта может выполняться застилкой поверхности слоем толстой полиэтиленовой пленки, по данным  Университета Калифорнии полиэтиленовая пленка в несколько десятков раз более проницаема для радона, чем другие виды полимерных пленок:  поливинилхоридных, поливинилацетатных, поликарбонатных, пленок  с эпокисдным покрытием, и пленки Сирлин. (По данным исследований Университета Калифорнии: Hаммоn H. G. Noble Gas Permeability of Polymer Films and Coatings // Journal of applied polymer science. - VOL.21, 1989-1997 (1977)).

• Изоляционные слои для предотвращения проникновения грунтовых газов, функции которых могут выполнять влагоизоляционные и гидроизоляционные слои, либо отдельный пароизоляционный слой из рулонного битумно-полимерного материала. Стыковые соединения пароизоляционного материала должны выполняться внахлестку с шириной перекрытия не менее 30 см. В случае устройства покрытия пола по бетонной плите изоляционный слой укладывается поверх бетонной плиты.Стыки пароизоляционного материала должны быть герметизированы.
• Стыки между плитой пола по грунту и стенами подвалов, а также все зазоры в плитах по грунту в местах пропуска труб и других конструктивных элементов должны быть герметизированы с применением нетвердеющих герметиков.
• Отверстия для стока воды в плитах полов по грунту должны иметь гидравлические затворы для предотвращения проникновения грунтовых газов.

Устройство перекрытий и полов по грунту детально рассмотрено в отдельной статье. Гидроизоляция под стеновыми материалами также способна предотвратить диффузию почвенных газов в пористые стеновые материалы (в том числе и обыкновенный тяжелый бетон).
Второй вариант – устройство тонкой армированной бетонной стяжки по гидроизоляции на всем подпольном пространстве по грунту. В этом случае по выровненной поверхности стяжки наплавляется или наклеивается рулонный полимерно-битумный материал, который защищается сверху еще одним слоем бетона. Третий упрощенный вариант создания барьера для почвенных газов – это  послойная пропитка радонозащитными битумными мастиками (см. Таблицу №3) песчаной засыпки в подполе толщиной не менее 10 см.

Перечень изоляционных материалов, рекомендуемых для устройства радоноизолирующих покрытий и пропиток отражен в Таблице № 3, а материалов для радоноизолирующих мембран – в Таблице №4.

Схема: Конструкционные способы защиты от избыточной концентрации радона в жилом помещении.

3. Депрессия почвенного основания фундамента. Депрессия (то есть создание зоны пониженного давления) грунта под зданием обеспечивается за счет устройства гравийной подушки под возводимым фундаментом здания с применением перфорированных пластиковых или пористых керамических труб, уложенных в эту подушку и почву по периметру здания. Трубы могут использоваться для вентиляции почвы и для дренирования почвенных вод. Капитальные стены, уходящие в землю ниже пола подвального помещения, и разбивающие все пространство под зданием на несколько изолированных участков, могут явиться проблемой для обеспечения высокой проницаемости воздуха под всей площадью здания. Депрессия почвенного основания фундамента может быть достигнута даже при одной точке откачки почвенного воздуха, при условии достаточно хорошего сообщения между различными участками почвы под зданием (даже в случае капитальных внутренних стен). В этом случае для обеспечения депрессии основания фундамента одной точкой откачки почвенного воздуха, в стенах следует сделать ряд отверстий, находящихся на уровне гравийной подушки под зданием. Для монолитного фундамента это может быть осуществлено путем закладки поперек стены отрезков керамической трубы. Для стен фундамента, возводимых из пустотелых бетонных или шлаковых блоков, возможна установка нескольких блоков в стене таким образом, чтобы отверстия в них шли горизонтально и соединяли между собой различные участки гравийной подушки под зданием.
 

В жилых зданиях следует предусматривать отопление и вентиляцию (с естественным побуждением), проектируемые согласно СНиП 2.04.05-91*. Расчетные параметры воздуха и кратность воздухообмена в помещениях следует принимать в соответствии с обязательным приложением 7 МГСН 3.01-96 (Таблица №5 пп. 1-2). Допускается устройство систем приточно-вытяжной механической вентиляции или кондиционирования воздуха. При этом, как правило, следует предусматривать утилизацию тепла (холода) вытяжного воздуха.
Для помещений с нормируемой вытяжкой компенсацию удаляемого воздуха следует предусматривать как за счет поступления наружного, так и за счет перетекания воздуха из других помещений данной квартиры.
Вытяжную вентиляцию помещений квартир (спален, общей комнаты, кабинета, библиотеки), а также жилых комнат общежитий допускается предусматривать через вытяжные каналы кухонь, уборных, ванных или душевых, совмещенных санузлов.
При установке поквартирных генераторов теплоты газоход от водонагревателя следует проектировать как дополнительный вытяжной канал.
В системах с естественным побуждением местные вентиляционные каналы одной квартиры (одноквартирного дома) допускается объединять в сборный вентиляционный канал с подсоединением их к сборному каналу на одном уровне выше обслуживаемых помещений не менее чем на 2 м. Не допускается объединение вентиляционных каналов из помещений поквартирных генераторов теплоты и гаражей с вентиляционными каналами из кухонь, уборных, ванных или душевых, совмещенных санузлов, кладовых для продуктов, из сауны и из тренажерного зала.

Требования к основным элементам жилых домов.
1. Размещение жилых помещений в подземных или цокольном этажах жилых зданий не допускается.
2. При входах в жилые здания следует предусматривать тамбуры глубиной не менее 1,2 м, при проектировании квартир для семей с инвалидами-колясочниками - не менее 1,5 м.
При входах в жилые здания высотой 10 этажей и более следует предусматривать двойные тамбуры.

Под жилыми зданиями в цокольном и подземных этажах не допускается размещать: помещения для хранения, переработки и использования в различных установках и устройствах легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и газов, взрывчатых веществ (кроме помещений генераторов теплоты в цокольных этажах одноквартирных и блокированных домов с учетом НПБ 106-95), горючих материалов; помещения для пребывания детей.

К необходимым мерам защиты дома от радона также следует отнести:

1. Тщательную заделку щелей в полу и уплотнение всех технологических отверстий вокруг проходящих через перекрытия коммуникаций. Глубина заделки швов минимум 1,5 см. Стык между полом и стеной следует герметизировать герметиком.
2.  Все водостоки в доме должны быть оборудованы водяными затворами: сифонами, трапами.
3. Используйте пароизоляционные полимерные пленки при устройстве полов, плит перекрытий и засыпок. Пленка должна быть соединена с проклейкой скотчем с нахлестом не менее 30 см.
4. При заливке фундаментных плит используете адекватную толщину бетона (12 см минимум),  правильное армирование и дополнительные арматурные стеклосетки, чтобы избежать растрескивания бетона.
5. Все двери, люки в подвал, подпол  должны быть уплотнены с использованием современных адгезивных профильных уплотнителей.
6. Стены подвала должны быть покрыты гидроизоляцией снаружи. При невозможности наружной гидроизоляции следует выполнить тщательную внутреннюю гидроизоляцию стен подвала. Наружный кольцевой пристеночный и подлежащий дренаж помогает снизить напор почвенных газов.  
7. Обеспечьте адекватную вентиляцию жилых помещений и возможность сквозного проветривания.
8. Входы в подвалы и подполы желательно устраивать не из жилых помещений.
9. Воздухозаборы для печей и каминов следует устраивать не из подпольного пространства, а с улицы.

Удаление радона из воды колодцев и скважин. По данным TENAWA (Treatment Techniques for Removing Natural Radionuclides from Drinking Water) (Проект Еврокомисси Техники обработки питьевой воды для удаления природных радионуклидов) Report STUK-A169, Helsinki- 2000. -101p.

Простейшим способом удаления радона из воды в колодце является нагрев, аэрация воды в колодце или в промежуточной накопительной емкости при обеспечении вентиляции колодца или комбинированная аэрация с ультразвуковой обработкой. Ультразвуковая обработка жидкостей позволяет почти полностью избавиться от растворенных в них газов. Аэрация удаляет от 70% до 80% растворенного в воде радона. Для воды из глубоких скважин может быть использована промежуточная подземная или поверхностная накопительная емкость для аэрации или аэрации с ультразвуковой дегазацией воды. Для снижения поступления радона в помещения из воды рекомендуется снизить давление подаваемой в дом воды, планировочно отделить помещения с водой от жилой части здания и обеспечить хорошую вытяжную вентиляцию во “влажных” помещениях. Удаления изотопов полония из воды можно достичь при использовании ионообменных фильтров.