Ochrana staveb proti radonu

Co je to radon?

Radon patří z chemického hlediska do skupiny vzácných plynů. V současnosti je známo 23 jeho izotopů, ale jen 3 z nich jsou přírodního původu – radon 222, thoron (Rn 220) a actinon (Rn 219). Z hlediska migrace v důsledku relativně dlouhého poločasu rozpadu (3,82 dne) má největší význam Rn 222. Ten se dále štěpí na tzv. dceřiné produkty, zejm. izotopy polonia a bizmutu – kovové mikročástice, které se lehce adsorbují na prašné a aerosolové částečky v ovzduší. Předpokládá se, že ze všech známých faktorů ovlivňujících vznik rakoviny plic se tyto částečky díky své silné radiotoxicitě podílejí na vzniku tohoto onemocnění až deseti procenty.

Zdroje radonu v objektech pozemních staveb
1(a – g) – podloží pod objektem; radon proniká z půdního vzduchu do interiéru difuzí nebo se v důsledku podtlaku nasává např. trhlinami mezi stěnou a podlahou (1a), trhlinami způsobenými rozdílným sedáním v suterénních stěnách, příp. v základové desce (1b), netěsnostmi kolem uzávěrů revizních šachet (1c), netěsnostmi kolem prostupů instalací (1d), netěsnostmi kolem podlahových vpustí (1e) nebo odvodňovacím drenážním potrubím – trativodem (1f). Možným transportním mechanizmem je i difuze konstrukcemi spodní stavby (1g);
2 – exhalace radonu ze stavebních materiálů, 3 – uvolňování radonu z vody dodávané do objektu, 4 – vnější vzduch dodávaný ventilací

Radonové riziko

Pod pojmem radonové riziko se označuje pravděpodobnost výskytu zvýšené nebo vysoké úrovně objemové aktivity radonu v podložních půdách, zároveň však vyjadřuje i míru nebezpečí pronikání radonu z hornin podloží a jeho kumulování v budovách. Povinnost stanovení kategorie radonového rizika stavebního pozemku určuje vyhláška Ministerstva zdravotnictví č. 76/91 Sb. O požadavcích na omezování ozáření z radonu a dalších přírodních radionuklidů. Citované vyhlášky kromě jiného určují i metodiku radonového průzkumu a v případě zjištění středního a vysokého radonového rizika ukládají stavebníkům povinnost vykonat příslušná opatření. Radonový průzkum (tj. stanovení objemové aktivity radonu a stupně propustnosti přípovrchové vrstvy) realizují v ČR autorizované firmy a úřední měřiči. Jejich seznam lze získat na Státním úřadě pro jadernou bezpečnost.

Objemová aktivita radonu ve vnitřním ovzduší budov je závislá na koncentraci radonu v podložních půdách a na strukturně-mechanických vlastnostech těchto půd. Kategorie propustnosti a třídy zemin jsou prezentovány v tab. 1.

Tab. 1 Propustnost základové půdy podle tříd zemin ve smyslu ČSN 73 1001
Poznámka: f = procentuální zastoupení jemnozrnných částic (průměr částic méně než 0,063 mm)

Protiradonová opatření

Radon, který proniká z podloží budov do místností objektu, se nasává spolu s půdním vzduchem v důsledku podtlaku v interiéru v porovnání s vnějším prostředím. Hlavním mechanizmem dopravy se v tomto případě stává průnik půdního vzduchu trhlinami a netěsnostmi kolem prostupů v základových deskách a podsklepených obvodových stěnách. K základním technickým opatřením proti pronikání radonu z podloží do objektů patří:

• mechanická bariéra spodní části objektu,
• větrací systém podloží,
• větrací systém prostorů v budově.

Uvedené způsoby technických protiradonových řešení se mohou dále podrobněji dělit podle různých skutečností, např. podle způsobu a hloubky založení objektu, podle druhu stavebního materiálu použitého na základ konstrukce, skladby vrstev konstrukcí atd. Všeobecně můžeme tvrdit, že čím větší kontakt bude mít budova s podložím, tím větší radonové riziko lze očekávat. Na druhé straně je ohrožení obyvatelstva radonem tím bezvýznamnější, čím je objekt postavený výš nad zemí, kde může volně proudit atmosférický vzduch. Statistická pravděpodobnost rizika průniku radonu z půdního vzduchu do pobytových prostorů je vyjádřena kategorizací území s nízkým, středním nebo vysokým radonovým rizikem. Hraniční hodnoty kategorií radonového rizika používané v sou­časnosti, určené z kombinace naměřené hodnoty objemové aktivity radonu v půdním vzduchu a propustnosti půdy, jsou uvedené v tab. 2.

Přičlenění stavebního pozemku k jedné z kategorií radonového rizika je nutným předpokladem k návrhu protiradonových opatření u nových staveb. Podle těchto kategorií se totiž odstupňují i jednotlivá protiradonová opatření.

Tab. 2 Objemová aktivita ²²²Rn v půdním vzduchu (kBq/m³) v základových půdách podle propustnosti – hraniční hodnoty kategorií radonového rizika

Nízké radonové riziko

Na pozemku s nízkým radonovým rizikem se nevyžaduje žádné speciální opatření. Dostatečnou ochranu objektu vytváří běžná hydroizolace navržená podle hydrogeologických poměrů. Ta se však musí provést v celé půdorysné ploše objektu. Současně se doporučuje oddělit dveřmi schodištní prostor vedoucí z podzemních podlaží do vyšších.

Střední radonové riziko

Na pozemku se středním radonovým rizikem se za dostatečné protiradonové opatření považuje instalace protiradonové izolace pod všechny konstrukce, které jsou v přímém kontaktu se zeminou. Tato izolace plní i funkci hydroizolace. Za protiradonovou izolaci lze považovat každou kvalitnější hydroizolaci s dlouhou životností a se změřeným součinitelem difuze radonu, který umožňuje vypočítat pro konkrétní objekt potřebnou tloušťku protiradonové izolace. Protiradonová izolace se musí uložit spojitě po celé ploše kontaktní konstrukce, tzn. i pod stěnami. Zvláštní pozornost je potřeba věnovat vzduchotěsné realizaci všech postupů instalace protiradonové izolace. V objektech, které jsou celoplošně podsklepené a v jejichž sklepních prostorech se nenacházejí obytné místnosti, se může protiradonová izolace v kontaktních konstrukcích nahradit běžnou hydroizolací, ale za předpokladu, že v průběhu celého roku bude zabezpečené spolehlivé přirozené větrání sklepních prostorů a vstup z vyšších podlaží do nich bude oddělený dobře těsnicími dveřmi a navíc s automatickým zavíráním.

Vysoké radonové riziko

Na pozemku s vysokým radonovým rizikem lze navrhnout jako jedinou ochranu proti radonu protiradonovou izolaci v případě, že koncentrace radonu v podloží nepřesahuje 60 kBq/m³ pro dobře propustné horniny, 140 kBq/m³ pro středně propustné horniny a 200 kBq/m³ pro zeminy s malou propustností. Pro objekty s kontaktními podložími bez pobytových prostorů platí stejná ustanovení jako při středním riziku. V ostatních případech musejí být všechny konstrukce v přímém kontaktu s podložím zabezpečené protiradonovou izolací, která se navíc doplní buď odvětrávacím drenážním systémem pod objektem, nebo odvětrávanou vzduchovou mezerou pod izolací.

Opatření proti radonu ze stavebních materiálů

Když radonová diagnostika prokáže, že ke zvýšené koncentraci radonu významně přispívají i stavební materiály, dá se situace řešit některým z těchto způsobů:

• Odstranění materiálů s vysokou rychlostí plošné exhalace radonu – lze odstraňovat jen nenosné konstrukce (strukturu, omítky, příčky, tepelněizolační násypy podlah ze škvár a popílků atd.).
• Odstranění radonu z interiéru – aktivní odvětrání interiéru je nejúčinnější a nej­efektivnější metoda.
• Snížení exhalace radonu vzduchotěsnou úpravou vnitřního povrchu stavebních konstrukcí pomocí nátěrů a tapet – snížení exhalací radonu se dá teoreticky dosáhnout i použitím speciálních elastických nátěrů nebo tapet z PVC. Praktické zkušenosti však ukázaly nízkou účinnost a malou životnost, způsobenou velkou náchylností vzduchotěsné povrchové úpravy k perforaci, a proto se v současnosti tyto postupy nedoporučují.

RNDr. Jozef Hricko, CSc.
Obrázek: autor

Autor od ukončení studia na Karlově univerzitě (obor aplikovaná geofyzika) pracuje ve firmě Geocomplex, a. s., v Bratislavě jako zodpovědný řešitel projektů zabývajících se problémy životního prostředí, radonu, nerostných surovin a podzemních vod na Slovensku i v různých částech světa. Dlouhodobě spolupracoval s Ústavem preventivní a klinické medicíny v Bratislavě při monitorování úrovně radonu v Bratislavě a Košicích. Je předsedou představenstva indicko-slovenské firmy Technip Geocomplex India Private Ltd. (New Delhi), členem Výboru pro etiku a standardy Společnosti pro environmentální a inženýrskou geofyziku (Lausanne, Švýcarsko), členem Evropské asociace průzkumných geofyziků a geovědců (Hague, Holandsko) a Slovenské geologické společnosti (Bratislava).