Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ РАДОНА В ВОЗДУХЕ ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Гузеева С.А. 1 Митриковский А.Я. 1
1 ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет»
В результате тектонических процессов в земной коре образуются так называемые геопатогенные зоны. На поверхность Земли из разломов, почвы, скоплений подземных вод в низинах и на месте бывших болот активно выделяется инертный тяжелый газ радон, который способен по трещинам перемещаться в окружающей среде, попадать в жилые дома через фундамент, подвальные помещения и накапливаться там при отсутствии достаточной вентиляции. Целью работы является исследование особенностей накопления радона в жилых помещениях малоэтажного и многоэтажного строительства жилого комплекса Комарово г. Тюмени. Для выполнения поставленной цели были выполнены измерения содержания радона в атмосферном воздухе жилых помещений как в районе малоэтажной застройки, так и в районе многоэтажной застройки ЖК «Комарово». Измерения содержания радона в жилых помещениях домов малоэтажного строительства (подвальное помещение, первый и второй этажи) проводились в 2015 г., многоэтажного строительства (с 1 по 7 этаж) – в 2018 г. Замеры содержания радона в домах малоэтажной постройки показали, что практически на всех улицах в подвальных помещениях большинства коттеджных домов наблюдается превышение содержания радона в 2–8 раз, а в большинстве домов на 1 этаже превышение составило 2–3 раза. Результаты измерений содержания радона в атмосферном воздухе жилых помещений многоэтажной застройки показали, что начиная с подвальных помещений и заканчивая седьмым этажом – превышения ПДК не обнаружено. Замеры варьировали в пределах 15–35 Бк/м3 радона. Причинами превышения содержания радона в коттеджных домах является не обустроенность подвальных помещений (плохая вентиляция, некачественно забетонированные полы, наличие щелей, неуплотненных швов, стыков и технологических проемов). Также вполне возможно повышенное содержание радона в воде, подаваемой в здания непосредственно из скважин глубокого заложения, а скважины находятся почти у каждого дома. Жителям коттеджных домов необходимо принимать срочные меры для предотвращения попадания радона в воздух жилых помещений.
г. Тюмень
геопатогенные зоны
радон
накопление
распределение
малоэтажная застройка
многоэтажная застройка
1. Липихина А.В., Колбин В.В., Жакупова Ш.Б. Радон – радиационный фактор жилых помещений // Проблемы экономики и управления строительством в условиях экологически ориентированного развития: материалы Второй Всероссийской научно-практической онлайн-конференции с международным участием и элементами научной школы для молодежи. Томский государственный архитектурно-строительный университет; Байкальский государственный университет экономики и права; Братский государственный университет. 2015. С. 164–172.
2. Лозгачев И.А., Корепанов М.Ю. Газ радон. Современные методы и способы радонозащиты // Уральская горная школа регионам: сборник докладов международной научно-практической конференции. 2016. С. 489–490.
3. Новожилова М.Б., Андреев А.И. Радон почвенного воздуха // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. 2013. Т. 1. С. 268–272.
4. Ондар А.А. Радон в жилых помещениях Бай-Тайгинского района // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 7–2. С. 78.
5. Тихонов М.Н. Радон: источники, дозы и нерешенные вопросы // Санитарный врач. 2009. № 12. С. 34–42.
6. Уткин В.И. Радоновая проблема в экологии: общие сведения о радоне. Екатеринбург: Уральский государственный профессионально-педагогический университет, 2015. 232 с.
7. Бембель Е.И. Излучения планеты и тайны здоровья. Тюмень: Агат, 2008. 224 с.
8. Матшина В.А., Гузеева С.А. Оценка накопления радона в атмосферном воздухе жилых помещений многоэтажных домов ЖК «Комарово» г. Тюмени // Новые технологии нефтегазовому региону: материалы Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. 2018. С. 103–105.

Вопросам поступления, накопления и распределения радона в атмосферном воздухе селитебной зоны городов посвящены работы А.В. Липихиной [1], И.А. Лозгачева [2], М.Б. Новожиловой [3], А.А. Ондар [4], М.Н. Тихонова [5], В.И. Уткина [6].

В настоящее время большинство городов активно расстраиваются, занимая площади, используемые ранее под сенокосы и пашню. Как правило, при строительстве домов не учитываются геологические разломы, на которых стоит город. Геологические исследования показали, что в период с VIII по ХII вв. в районе современной Тюмени произошло землетрясение, в результате чего на поверхности образовались геологические разломы, а р. Тура изменила свое русло. В результате тектонических процессов земная кора раскололась в нескольких местах, образовались так называемые геопатогенные зоны [7]. На поверхность Земли из разломов, почвы, скоплений подземных вод в низинах и на месте бывших болот активно выделяется инертный тяжелый газ радон, который способен по трещинам перемещаться в окружающей среде, попадать в жилые дома через фундамент, подвальные помещения и накапливаться там при отсутствии достаточной вентиляции.

Радон является газом, продукты его распада излучают опасные aльфа-частицы, которые разрушают живые клетки. Прилипая к микроскопическим пылинкам, aльфа-частицы создают радиоактивный аэрозоль, который попадает в организм человека во время дыхания. Концентрации и потоки радона крайне неравномерны – они изменяются в очень широких пределах для различных регионов и видов зданий. В связи с чем выбранная тема исследования весьма актуальна.

Цель исследования: выявление и изучение особенностей накопления радона в жилых помещениях малоэтажного и многоэтажного строительства жилого комплекса Комарово (ЖК «Комарово») г. Тюмени.

Материалы и методы исследования

Необходимо отметить, что еще в 1996 г. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) предлагала установить максимальную активность радона в домах на уровне 1000 Бк/м3. Однако уже в 2009 г. новое значение предельно допустимой концентрации радона (ПДК), на котором настаивает ВОЗ, понижено до 100 Бк/м3. В тех случаях, если выдержать новые пределы не представляется возможным, ВОЗ советует ограничиваться 300 Бк/м3, однако предупреждает, что каждые 100 Бк/м3 радона приводят к росту вероятности лёгочных онкологических заболеваний до 16 %.

Анализ на содержание радона в жилых помещениях домов малоэтажного коттеджного строительства проводился в 2015 г. Замеры проводились прибором альфа-радиометр РАА-20П2 в подвальном помещении, первом и втором этажах. В 2018 г. в данном районе началось многоэтажное строительство шестнадцатиэтажных домов. В связи с чем нами также были проведены замеры прибором альфа-радиометр РАА-20П2 на содержание радона в жилых помещениях домов многоэтажного строительства в подвальном помещении и на каждом этаже, с первого по седьмой.

Результаты исследования и их обсуждение

В ходе проведения измерений в двухэтажных жилых домах коттеджного типа нами были выбраны шесть улиц: Губернская, Слободская, Посадская, Престольная, Спасская, Уездная, которые охватывают и покрывают всю площадь малоэтажной застройки. Большинство домов построены строительной компанией из газозолобетонных блоков и отделаны декоративно-защитной штукатуркой или облицовочным кирпичом. Встречаются дома индивидуального строительства в кирпичном исполнении с облицовкой силикатным кирпичем и дома в деревянном исполнении с облицовкой сайдингом или металлосайдингом. Окна, как правило, стеклопластиковые (встречаются и металлопластиковые), входные двери металлические.

В качестве объекта исследования многоэтажной застройки нами были выбраны помещения нескольких вновь построенных многоэтажных домов ЖК «Комарово» по улице Созидателей [3]. Данные дома находятся на противоположной стороне от коттеджной застройки. Они построены домостроительной компанией в панельном исполнении модернизированной серии 121-14Т с использованием теплоизолирующих материалов. Окна домов деревянные с двойным стеклопакетом. Лоджии застеклены. Двери в подъезд и квартиры – металлические.

Замеры содержания радона в домах малоэтажной постройки показали, что практически на всех улицах в подвальных помещениях большинства коттеджных домов наблюдается превышение содержания радона в 2–8 раз, а в большинстве домов на 1 этаже превышение составило 2–3 раза (рис. 1, 2). В отдельных домах даже на втором этаже наблюдается превышение содержания радона в 1–1,5 раза.

guz1.wmf

Рис. 1. Содержание радона в домах коттеджной застройки ЖК «Комарово» по улицам Губернская, Слободская, Посадская

guz2.wmf

Рис. 2. Содержание радона в домах коттеджной застройки ЖК «Комарово» по улицам Престольная, Спасская, Уездная

guz3.tif

Рис. 3. Схема превышения радона в подвальных помещениях коттеджных домов ЖК «Комарово»

Это свидетельствует о неблагоприятной экологической обстановке и несоблюдении строительных норм и вентиляционного режима данных зданий. Необходимо отметить, что в домах, построенных собственниками, превышение содержания радона либо не наблюдалось, либо было незначительным. В домах, построенных фирмой-застройщиком, содержание радона превысило все нормы. По-видимому, это связано с качеством производимой застройки и используемых строительных материалов.

По результатам измерений нами была составлена схема превышения радона в подвальных помещениях малоэтажной застройки (рис. 3).

Результаты измерений содержания радона в атмосферном воздухе жилых помещений многоэтажной застройки показали, что начиная с подвальных помещений и заканчивая седьмым этажом – превышения ПДК не обнаружено (рис. 4). Замеры варьировали в пределах 15–35 Бк/м3 радона [8].

guz4.wmf

Рис. 4. Содержание радона в домах многоэтажной застройки ЖК «Комарово»

Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что дома многоэтажной застройки ЖК «Комарово» построены качественно, с проведением грамотной вентиляции. Для подтверждения этого, были рассчитаны зависимости концентрации радона от высоты этажа и кратности воздухообмена и построен график (рис. 5). Исходные данные приведены в таблице.

Зависимость концентрации радона от высоты этажа

Этаж

Высота этажа

Н, м

Концентрация радона

CRa, Бк/м3

Скорость воздухообмена

υ, м/с

Кратность воздухообмена

Q, м3/ч

Подвал

0,8

35,2

0,24

65,52

1

3,3

33,9

0,25

68,25

3

8,3

28,7

0,31

84,63

5

13,3

23

0,39

106,47

7

18,3

17,6

0,5

136,5

guz5.wmf

Рис. 5. Зависимость концентрации радона от кратности воздухообмена

Необходимо отметить, что чем выше кратность воздухообмена, тем ниже концентрация радона. Таким образом, можно сделать вывод, что при проектировании и строительстве вентиляции домов жилого комплекса были соблюдены скорость и кратность воздухообмена. Вследствие чего концентрация радона в помещениях жилого комплекса «Комарово» не превышает ПДК, а воздух в квартирах данных домов абсолютно безопасен для проживания.

Выводы

Причины превышения радона в коттеджных домах малоэтажной застройки ЖК «Комарово», на наш взгляд, следующие: в большинстве домов подвальные помещения не обустроены. В них плохая вентиляция, некачественно забетонированные полы, наличие щелей, неуплотненных швов, стыков и технологических проемов. Также вполне возможно повышенное содержание радона в воде, подаваемой в здания непосредственно из скважин глубокого заложения, а скважины находятся почти у каждого дома.

Основные меры по исключению попадания радон в жилые помещения могут быть следующими:

В случае земляных или деревянных полов подвальных помещений – замена их на бетонную плиту по щебеночному основанию с обязательным усиленным проветриванием.

При использовании пластиковых окон необходимо обязательно предусмотреть режимы правильного проветривания, в том числе зимнего. По возможности не менее 4 часов в сутки.

Обязательное установление вытяжки на кухне, т.к. источником радона может быть вода из крана, особенно в том случае, когда используется вода из собственной скважины. Практически всегда эта вода содержит достаточно большое количество радона.

Рассредоточенность и большое число инженерных проёмов в бетонной плите пола повышает вероятность проникновения через них радона в здание. Поэтому необходимо обеспечить надежную герметизацию ввода-вывода всех систем коммуникаций (водопровода, канализации, силовых кабелей и т.д.), а также рационально уменьшить количество отдельных вводов.

Все водостоки в доме должны быть оборудованы водяными затворами: сифонами, трапами. Все люки в подвал или двери цокольный этаж должны быть уплотнены с использованием современных уплотнителей.

В заключение необходимо подчеркнуть, что проверить помещение жилого дома на содержание радона относительно недорого и быстро. В то же время риск для здоровья, если этого не сделать, очень большой. На сегодняшний день в мире накоплен достаточно большой опыт ремонтно-строительных и вентиляционных мероприятий, позволяющих снизить концентрацию радона в воздухе жилых помещений.


Библиографическая ссылка

Гузеева С.А., Митриковский А.Я. ОСОБЕННОСТИ НАКОПЛЕНИЯ РАДОНА В ВОЗДУХЕ ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2019. – № 2. – С. 38-42;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=37405 (дата обращения: 30.11.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074