Byggetekniske tiltak for å begrense radonkonæntrasjonene i fremtidige boliger

Transkript

1 / Helsedirektoratets veiled /vo<s?oo//v Byggetekniske tiltak for å begrense radonkonæntrasjonene i fremtidige boliger Helsedirektoratet ik-2224

2 INNHOLD Forord 1 Berggrunn or jordsmonn torn radonkilde. 2 Klassifisering av radonrisiko 4 Vernetiltak mot radon fra bakken 4

3 Forord I 1985 nedsatte helsedirektøren en faggruppe for å vurdere problemer vedrørende eksponering av befolkningen i Norge til forhøyede nivåer av naturlig stråling fra radon. I de tilfeller hvor stråledosene til befolkningen er høyere enn normalt er det som regel på grunn av forhøyede radonkonsentrasjoner i innendørs luft. Faggruppen har derfor fått navnet «Faggruppen radon i boliger». Gruppen har hatt følgende sammensetning: Direktør Johan Baarli, SIS, formann, Avdelingssjef Leiv Berteig, SIS, sekretær, Dr.philos. Tore Sanner, Radiumhospitalet, Dr.med. Erik Dybing, SIFF, Prof, dr.ing. Eystein Rødahl, NTH, Dr.phil. Knut Magnus, Kreftreg.sentret, Dr.phil. Ering Stranden, SIS, Prof, dr.med. Ole D. Lærum, Universitetet i Bergen, Prof, dr.med. Bengt Rosengren, Universitetet i Bergen. Sammen med Sverige og Finland, har Norge verdens høyeste radonkonsentrasjoner i boliger. Det er også enkelte områder i landet vårt hvor det er funnet særlig høye konsentrasjoner. Estimater av risiko, anslår at opptil 30 % av lungekrefttilfellene i Norge kan ha sammenheng med stråiedoser fra radon i boliger. Sett på bakgrunn av dette, er det et viktig forebyggende helsearbeid å søke å holde radonkonsentrasjonene sd lave som mulig. Faggruppen har i første omgang konsentrert seg om tiltak for å begrense radonkonsentrasjonen ved nybygging, spesielt i områder med fbrhøyet sannsynlighet for å få unormalt høye konsentrasjoner ved tradisjonell byggemåte. Faggruppen vil arbeide videre med å utarbeide retningslinjer for mottiltak i allerede eksisterende boliger. Etter helsedirektørens oppfatning vi] de tiltak som skisseres være nyttige og viktige i mange av våre kommuner. Vei- Iedningen utgis derfor i Helsedirektoratets veledningsserie. Torbjørn Mork

4 Bygningstekniske tiltak for å begrense radonkonsentrasjoner i fremtidige boliger HVA ER RADON? Radon er en naturlig forekommende edelgass som dannes ved at radium spaltes. Radium finnes i små mengder overalt i naturen, og radonet som dannes vil frigjøres til lufta. I boliger vil konsentrasjonene kunne bli høyere enn utendørs dersom boligen «stenger» inne noe av den gassen som kommer inn i huset fra bakken og byggematerialene. Radon danner i sin tur en rekke radioaktive metalliske spaltningsprodukter, «radondøtre». Ved innånding vil disse kunne feste seg ti] lungevevet og gi strålingsdoser til dette. Undersøkelser av gruvearbeidere i en rekke land har vist en klar sammenheng mellom utvikling av lungekreft og doser fra inhalerte radondøtre. Slike risikodata lar seg ikke uten videre overføre til boligatmosfæren da gruveatmosfæren i tillegg også inneholder andre forurensinger enn radon. Det er likevel grunn til å anta at høye radondatterkonsentrasjoner innendørs kan være en medvirkende årsak til øket lungekreftrisiko. Radon og radondøtre males i «aktivitetskonsentrasjon» gitt i becquerel pr. kubikkmeter (Bq/m 3 ). Ofte males bare radonkonsentrasjonen. Da estimerer man radondatterkonsentrasjonen ved å anta en viss likevek' -nellom radondøtre og radon (likevektsfaktoren). Malinger i Norge har vist at likevektsfaktoren i gjennomsnitt er 0,5 i norske boiiger, og dersom bare radon males kan radondatterkonsentrasjonen finnes ved å bruke en likevektsfaktor på 0,5. BERGGRUNN OG JORDSMONN SOM RADONKILDE De viktigste kildene for radon i innendørsluft er: 1) Berggrunn og jordsmonn 2) Bygningsmaterialer 3) Husholdningsvann (fra grunnvannskilder) Malinger og undersøkelser har vist at bygningsmaterialer og husholdningsvann meget sjelden er årsak til at radonkonsentrasjonene innendørs blir forhøyet. Denne rapport vil derfor utelukkende omhandle byggetekniske tiltak som har til hensikt å begrense radonkonsentrasjonene ved nybygg på områder hvor berggrunnen og jordsmonnet er slik at radonkonsentrasjonene innendørs kan forventes å bli forhøyede. Det er en rekke faktorer som har betyning for radoninnstrømningen i hus fra berggrunn og jordsmonn. Slike faktorer vil dels være knyttet til selve byggegrunnen og dels til bygningskonstruksjonen. De viktigste faktorer for byggegrunnen kan oppsummeres nedenfor: 1) Radiuminnholdet. 2) Delen av det dannede radon som avgis til jordluften. 3) Permeabilitet. Radiuminnholdet i ulike geologiske prøver varierer sterkt. I tabell 1 er det satt opp aktivitetskonsentrasjonene av radium i ulike typer geologiske materialer i Norge. Aktivitetsinnholdet er oppgitt i becquerel pr. kg (Bq/kg). 2

5 10» » 10 4 Radonekshalasjonsrate (Bq m~ 2 h- 1 ) Tabell 1. Radium i ulike typer geologisk materiale. Materiale Fig. 1. Klassifisering av radonrisiko basert på radanekshalasjonsmåling og permeabilitet. Aktivitetskonsentrasjon (Bq/kg) Alunskifer Granitt «Normalt» berg og jordsmonn Det er radium som danner radon ved spaltning, og radondannelsen vil være proporsjonal med radiumkonsentrasjonen. Det er likevel ikke all radon som dannes som kan gjenfinnes. Vanligvis vil mellom 1 og 50 % av all den radon som dannes avgis til jordlufta. Hvor mye radon som kan transporteres ut av jordsmonnet og berggrunnen er også svært avhengig av det geologiske materialets permeabilitet. De viktigste byggeforhold som har betydning for radoninnsiget i huset fra undergrunnen er konstruksjonens tetthet mot undergrunnen og husets ventilasjonssystem. Ved utettheter mot undergrunnen vil radon kunne bevege seg inn i huset gjennom sprekker og åpninger. Hvis det i tillegg er et undertrykk i huset i forhold til i undergrunnen, vil huset kunne «suge» radonholdig luft fra undergrunnen og inn i huset. Ved undergrunn med høy permeabilitet vil ganske store mengder luft kunne trekkes inn i huset fra undergrunnen dersom huset har et undertrykk. Ved svært permeabel undergrunn, vil derfor radonkonsentrasjonen innendørs kunne bli betydelig forhøyet, selvom radiumkonsentrasjonen i undergrunnen ikke er spesielt høy. Det er ofte vanskelig å klassifisere ny byggegrunn utfra malinger på stedet. Ved sprengning av tomter vil forholdene forandre seg ved at berget blir knust og/eller at tett overdekke fjernes. Malinger på byggegrunn vil derfor bare kunne gi indikasjoner på hvordan forholdene vil kunne bli ved nybygg, En parameter (i tillegg til radiuminnholdet) som kan males er radonekshalasjon fra bakken. Dette er et mål for hvor mye radon som avgis ved jordoverflaten pr. tidsenhet og arealenhet. Forsøk har vist at det ofte er en god sammenheng mellom radonekshalasjon og innendørs radonkonsentrasjon. Unntaket her er på steder hvor undergrunnen er svært permeabel uten at radium konsentrasjonen er høy. Her vil man få tilnærmet «normal» radonekshalasjon selvom de innendørs radonkonsentrasjonene kan være høye. Dette skyldes at huset i slike tilfeller ved undertrykk tar inn større mengder jordluft. I tabell 2 er en del resultater av radoneks hal asjonsm ål inger satt opp sammen med måleresultater for innendørs radonkonsentrasjon. Type område Tabell 2. Radon innendørs og radonekshalasjon Høyest målte Høyest målte innendørs radonkonsentrasjon ekshalasjon (Bq/m 3 ) <Bq/m 2 h) Alunskifer Granitt Porøs morene «Normal» jord og leire

6 Som man ser av tabell 2 er det en klar sammenheng mellom radonekshalasjon og radonkonsentrasjon fra alunskifer-, granitt- og normal-områder. Ved moreneaktige områder med -høy permeabilitet finner man ingen slik sammenheng. Utett gulv Fig. 2. Eksempel på forhold som kan øke radonkonsentrasjonen inne i hus, seiv med relativt lav radonkonsentrasjon i bakken. KLASSIFISERING AV RADONRISIKO Risikoen for å få forhøyede radonkonsentrasjoner kan klassifiseres i ulike kategorier basert på viten om geologi, malinger av radon i eksisterende hus og feltmålinger av radonekshalasjon. Alt etter hvor høy denne risikoen er, må man i ulik grad ta hensyn til radonrisikoen ved nybygg. Fremtidige hus bør planlegges med den målsetting at radondatterkonsentrasjonen skal bli under 100 Bq/m 3 i nybygg. Dette tilsvarer en radonkonsentrasjon på 200 Bq/m 3.1 Norge har foreløpig kartlegging vist at omtrent 90 % av alle eksisterende hus oppfyller dette. Dette indikerer at man i de fleste områder kan bygge tradisjonelt uten at radondatterkonsentrasjonene innendørs overstiger 100 Bq/m 3. I Fig. 1 er det satt opp en grov klassifisering basert på dagens viten. Radonrisikoen fra byggegrunn er delt i 3 kategorier: Lavrisiko, moderat risiko og høyrisisko. Verdiene er basert på undersøkelser av radonekshalasjon i Norge og erfaringer fra malinger av innendørs radon. Som en konklusjon kan man generelt si: a) Alle områder med svært forhøyet radonekshalasjon er høyrisikoområder (Alunskifer). b) Noen områder hvor permeabiliteten er høy vil kunne være høyrisikoområder selvom radonekshalasjonen er moderat. c) Områder hvor radonekshalasjonen er lav og undergrunnen er lite permeabel vil være lavrisikoområder. d) Områder hvor malinger i eksisterende hus viser svært forhøyede radonkonsentrasjoner må betraktes som høy risi koområder også ved nybygging. e) Områder som ikke kan klassifiseres som hverken lav eller høyrisikoområder må betraktes som moderate risikoområder. Ved lavrisikoområder kan man bygge tradisjonelt uten tanke på radonproblemet. Man bør likevel som en generell regel søke å lage huset rimelig tett mot undergrunnen. Ved områder klassifisert ved moderat radonrisiko må hus bygges med radonbeskyttende utførelse mens det i høyrisikoområder må bygges radonsikret. Ulike metoder for radonbeskyttende og radonsikret utførelse er beskrevet i kapittel IV. VERNETILTAK MOT RADON FRA BAKKEN I utgangspunktet er vernetiltak mot radon fra bakken i prinsippet like for nybygg som for eksisterende boliger. Men detaljene og kostnaden kan være svært ulike. Radondatterkonsentrasjonen kan være svært høy inne i hus, seiv om radonutstrømmingen fra bakken er normal. Årsaken til dette kan være utette grunnkonstruksjoner sammen med stort undertrykk inne i huset (fig. 2). Ved dette vil store mengder jordluft trenge inn i huset, og radonkonsentrasjonen i jordluften trenger ikke å være unormalt høy for å gi høye radonkonsentrasjoner inne i huset. Hovedprinsippet for vern mot radon fra grunnen er at inntaksluften skal bestå av

7 uteluft gjennom riktig dimensjonerte luftinntak, og ikke av radonholdig jordluft tatt inn gjennom sprekker og hull i grunnkonstruksjonen. Derfor bør en alltid gjøre flater som grenser mot grunnen tette en må være spesielt oppmerksom på rørgjennomføringer, sluk og renseluker. Videre må ventilasjonen utføres slik at en får god luftveksling med så lite undertrykk som mulig inne i huset.' Ved nybygg må en være særlig på vakt mot luftlekkasjer i grunnkonstruksjonen, fordi disse er vanskelige å rette opp på etterskudd. De bygningstekniske tiltakene.er inndelt i «radonbeskyttende» og «radonsikret» utførelse. Den siste blir brukt når radonutstrømmingen fra grunnen er høy høyrisikoområde. I det følgende gjøres det rede for tiltak som kan forventes å gi «radonbeskyttende» og «radonsikret» utførelse til vern mot radon fra grunnen. Hus med kryperom (fig. 4) kan gjøres «radonsikre» ved en kombinasjon av tettskikt mot grunnen, tett bunnbjelkelag og god ventilasjon av kryperommet eventuelt med utluft fra boligen, såkalt varmgrunn. Sett fra et vernesynspunkt har konstruksjonen med kryperom den fordelen at det er relativt enkelt å utføre ekstra vernetiltak mot radon på etterskudd. Ved ventilasjon av kryperom må en være oppmerksom på risiko for fukt- og teleskader og kalde golv. Det kan i enkelte tilfelle også være nødvendig å ta hensyn til risiko for spredning av brann via ventilasjorissystemer. Radonsikret utførelse Hus pd peler (fig. 3) har ytterst liten kontakt med grunnen, og luftvekslingen under huset er som regel kraftig. En regner derfor en slik konstruksjon som «radonsikret». En må likevel være oppmerksom på risikoen for innsugning av jordluft gjennom samleboks for vann og avløp, elektrisitetsledninger og teleledninger. Ledningssjakt dar det kan være nødvendig å tette mot radonlnntrengning Fig. 3. Pelekonstruksjon Fig. 4. Vernetiltak ved sjon. Tett skikt I sjelkelag og mot bakken krypromskonstruk- Betongsåle på bakken (fig. 5). Betong er relativt diffusjonssikert mot radon. Derfor er hus med betongsåle mot bakken «radonsikre», sjøl med sterk radonavgang fra bakken, hvis det ikke finnes gjenrtomgående hull eller sprekker i sålen. Vernetiltakene består av en kombinasjon av tett såle og balansert ventilasjon, dvs. lite undertrykk inne i huset og, ved svært sterk radonavgang, senket lufttrykk i undergrunnen, Betongsålen kan gjøres tett ved at en velger en betongkonstruksjon som har liten tendens til å sprekke opp. Senket lufttrykk i undergrunnen kan benyttes ved svært sterk radonavgang fra bakken. Det kan også være økonomisk mer fordelaktig enn tykke betongsåler av høy betongkvalitet med mye armering.

8 Ventilasjon mod 0,5 luftskift pr. time og lite undertrykk I huset Drenerings- Radontett betong- Utsuging a radonholdig skikt konstruksjon jordluft gjennom perforerte slanger Fig. 5. Vernetiltak ved s&te pd bafcfcen. Eksisterende bolig I en eksisterende bolig kan det være vanskelig og kostbart å tette bunnsåler annet enn ved rørgjennomføringer og lignende. Hvis en slik tetting, sammen med ettersyn og eventuell utbedring av ventilasjonssys ternet, ikke er tilstrekkelig, bør en undersøke muligheten for å senke lufttrykket i undergrunnen. Dette kan utføres ved at en fører en avsugningskanal ned i dreneringsskiktet på ett eller flere steder og lar kanalen munne ut i hussokkelen over bakken. Kanalen utstyres med en vifte med lav kapasitet (fig. 6). Hzis under terreng og hus med kjeller (fig. 8) er mest utsatt for radoninntrengning i og med at kontakten med bakken er stor, og at både krympe- og setningssprekker og utette skjøter mellom golv og Ekstea I Radontett betong- ^ ^ v t. u t s W f t ( konstruksjon i sprengnlngsmasser guiv og vegger Evt. utskifting av sterkt radioaktiv fylling Fig. 7. Vernetiltak ved kjellerkonstruksjon. vegger kan gi en svært utett grunnkonstruksjon. Vernetiltakene består av en kombinasjon av tett grunnkonstruksjon, balansert ventilasjon og senket lufttrykk i undergrunnen eller gru nn konstruksjonen. Dessuten kan anvendelsen av de ulike rommene avpasses slik at en har lengst oppholdstid i de rommene der radon konsentrasjonen er lavest. Senkning av lufttrykket i undergrunnen kan skje på samme måte som ved hus på betongsåle mot bakken. I visse eksisterende boliger kan det være vanskelig å oppnå god effekt ved punktavsug. Dette kan være tilfelle ved grunnkonstruksjoner med bærende vegger der noen av veggene når ned under kjeilergolvet og derved vanskeliggjør luftavsug under hele kjeilergolvet. Effekten kan også bli dårlig hvis kjeilergolvet er svært utett. Som alternativ til å suge luft ut av undergrunnen kan det i enkelte tilfeller være mer fordelaktig å blåse ned inneluft fra huset. I mange tilfelle kan et ventilert overgolv være det beste tiltaket. Fig. 6. Punktutsug fra dreneringskikt. 6

9 Radonbeskyttende konstruksjon Pelekonstruksjon er i seg sjøl en «radonbeskyttende» konstruksjon, og Ul og med en «radonsikret» konstruksjon, hvis en utfører enkle tetningstiltak av rørgjennomføringer i samleboksen. Kryperomskonstruksjon er også en «radonbeskyttende» konstruksjon hvis konstruksjonen av bunnbjelkelaget er utført på en omhyggelig måte og ikke er altfor utett. Bunnbjelkelaget bør likevel tettes bedre ved at fuger, rørgjennomføringer og inspeksjonsluker tettes. Det er viktig at ventilasjonshull i grunnkonstruksjonen inn i kryperommet ikke tettes til, har for liten dimensjon eller er for få. Såle på bakken Konstruksjon med hel såle på bakken kan betraktes som «radonbeskyttende» konstruksjon, hvis sålen er tett. En må derfor passe på å tette fuger, rørgjennomføringer og renseluker, spesielt ved bygging i områder som grenser inn til høgrisikoområder. Hus under terreng og hus med kjeller av tradisjonell konstruksjon kan bare i skjeldne tilfelle betraktes som å være av «radonbeskyttende? konstruksjon. Her må en passe på at både golv og vegger som grenser mot bakken er tette. Det samme gjelder fuger, rørgjennomføringer og renseluker. fra bakk*n Fig. 8. Lufting av innergulv i kjeller. Litteratur: Figur 1 er basert på: MEASUREMENTS OF RADON EX HALATION FROM THE GROUND: A USABLE TOOL FOR CLASSIFI CATION OF THE RADON RISK OF BUILDING GROUND? E. Stranden, K. Ulbak, H. Edhwall, N. Jonassen. Radiation Protection dosimetry, 12, (1985) De øvrige figurer samt klassifisering av radonrisiko er basert på: Radon i bostader, Betankande av Radonutredningen. Statens offentlige utredningar 1983:6 Jordbruksdepartementet, Stockholm.