淺談建筑物有害氣體氡及防治措施

黎　忠

摘 要：氡是一種放射性氣體，普遍存在于我們的生活環(huán)境中。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年因氡致肺癌為50000例以上。氡已被國際癌癥研究機構(IARC)列入室內(nèi)重要致癌物質(zhì)，美國環(huán)保局也將氡列為最危險的致癌因子, 因此我們必須高度的重視室內(nèi)氡的危害。

關鍵詞：氡；建筑材料

1 氡的來源

來源于建筑物的地基和周圍的土壤約占室內(nèi)氡的60.4%，來自建筑材料和室外空氣的分別占19.5%和17.8%。

地基土壤中析出的氡。在地層深處含有鈾、鐳、釷的土壤和巖石中，人們可以發(fā)現(xiàn)高濃度的氡。這些氡可以通過地層斷裂帶，進入土壤和大氣層，并沿著地的裂縫擴散到室內(nèi)。一般而言，低層住房室內(nèi)氡含量較高。

建筑材料(含室內(nèi)裝修材料)中析出的氡是室內(nèi)氡的最主要來源之一。建筑材料通常含有不同程度的鐳，鐳衰變產(chǎn)生的氡有一部分通過擴散進入室內(nèi)。建筑材料的氡析出能力除與其鐳含量有關外，還與建材的孔隙率、顆粒的大小、孔隙的幾何形狀和其中的水含量以及壓力的變化有關。

2 室內(nèi)氡濃度控制標準

從1995年到2004年，我國先后頒布了《住房內(nèi)氡濃度控制標準》GB/T16146-1995、《民有建筑工程內(nèi)部環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325-2001、GB/T17216-1998和《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》GB/T118883-2002，均明確了各類建筑物的室內(nèi)氡濃度控制標準。其中，《地下建筑氡及其子體控制標準》GB16356-1996規(guī)定：

已建的地下建筑的行動平衡當量濃度為400Bq/m3。待建的地下建筑的行動平衡當量濃度為200Bq/m3。這是基于我國地下建筑使用情況,即通常不作為永久性住宅的考慮。若實際情況并非如此,則應采用相應標準規(guī)定的控制水平?！睹裼媒ㄖこ虄?nèi)部環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325-2001規(guī)定：I類民用建筑（住宅、醫(yī)院、老年建筑、幼兒園、學校教室等）氡濃度限量≤200Bq/m3；Ⅱ類民用建筑（辦公樓、商店、旅館、圖書館、展覽館、體育館、公共交通等候車室、餐廳、理發(fā)店等）氡濃度限量≤400 Bq/m3。并規(guī)定民用建筑工程及室內(nèi)裝修工程的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量驗收，應在工程完工至少7天以后、工程交付使用前進行。室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量驗收不合格的民用建筑工程，嚴禁投入使用。

3 氡濃度的檢測

3.1 室內(nèi)氡濃度的測定

室內(nèi)氡濃度的測定方法可參考國家標準《環(huán)境空氣中氡的標準測量方法》GB/T14582-1993進行。標準中介紹了四種測量方法，最適合室內(nèi)氡濃度測量的應采用活性碳盒法，該方法是被動式采樣，能測出采樣期間內(nèi)平均氡濃度。采樣時將裝有活性碳的采樣盒分別放置在要測試的房間采樣點上，27天后收集起來送到實驗室用γ譜儀檢測 。新建、擴建的民用建筑工程設計前，必須進行建筑場地土壤中氡濃度測定，并提供相應檢測報告。

3.2 建筑場地土壤中氡濃度檢測

3.2.1 民用建筑工程地點土壤中氡濃度，高于周圍非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域3倍及以上、5倍以下時，工程設計除采取建筑物內(nèi)地面抗開裂措施外，還必須按現(xiàn)行國家標準《地下工程防水技術規(guī)范》中的一級防水要求，對基礎進行處理。

3.2.2 民用建筑工程地點土壤中氡濃度，高于周圍非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域5倍及以上時，工程設計中除按本節(jié)第4.2.4條規(guī)定進行防氡處理外，還應按國家標準《新建低層住宅建筑設計與施工中氡控制導則》GB/T17785--1999的有關規(guī)定，采取綜合建筑構造措施。

3.2.3 I類民用建筑工程地點土壤中氡濃度，高于周圍非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域5倍及以上時，應進行工程地點土壤中的鐳-226、釷-232、鉀-40的比活測定。當內(nèi)照射指數(shù)大于1.0或外照射指數(shù)大于1.3時，工程地點土壤不得作為工程回填土使用。

檢測布點要求：在工程地質(zhì)勘察范圍內(nèi)布點時，應以10米間距作網(wǎng)格，各網(wǎng)格交點即為測試點，布點數(shù)不得少于16點，布點位置應覆蓋整個工程基礎范圍。

3.2.4 新建、擴建的民用建筑工程，當工程處于地質(zhì)構造斷裂區(qū)域的，必須進行建筑場地土壤中氡濃度測定；Ⅰ類民用建筑工程處于非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域，當有工程地質(zhì)條件相似的場地證明工程地點的氡濃度不高于周圍非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域的5倍的，可以不進行建筑場地土壤中氡濃度測定，否則應進行建筑場地土壤中氡濃度測定；Ⅱ類民用建筑工程處于非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域時，可以不進行建筑場地土壤中氡濃度測定。

I類民用建筑工程地點土壤中氡濃度高于周圍非地質(zhì)構造斷裂區(qū)域5倍以上的，應對工程地點土壤中鐳－226、釷－232、鉀－40的比活度進行測定。

建筑場地土壤中氡濃度的檢測，應在工程地質(zhì)詳細勘探階段進行，檢測時場地的地面標高宜與建筑物室外標高一致。

4 氡濃度控制措施

4.1 正確選擇地基

在設計和施工以前，對地基進行土壤中氡濃度的測量和評價，以避免房屋建在含放射性鐳等的地基上。這是降低氡及其子體潛在危害的最有效措施。例如，巖石（土壤）是地下工程內(nèi)部環(huán)境氡的主要來源之一。從巖石類型的角度考慮，如果建在酸性巖（如花崗巖）上，內(nèi)部氡濃度一般比建在沉積巖（如石灰?guī)r、紅色砂巖）上更高些，建在正變質(zhì)巖（從巖漿巖經(jīng)變質(zhì)而成，如花崗片麻巖）要比建在副變質(zhì)巖（從沉積巖經(jīng)變質(zhì)而成，如大理巖）上更高些。

4.2 鋪墊隔離層

當必須在氡釋放潛力較高的地址上建造房物時，合理地處理地基、鋪墊隔離層，可在一定程度上降低進入新建房屋的含氡量。

4.3 自然或強制沉積

氡子體是帶荷電的，這使得它們能黏附于氣溶膠顆粒表面。它們也能保持為非附著狀態(tài)，并且沉積到建筑物表面，從而減少暴露。實驗表明，沉積到建筑物表面的氡子體量占總氡子體的百分比是氣溶膠顆粒濃度的函數(shù)。當氣溶膠顆粒濃度大于個105/cm3時，沉積到建筑物表面的氡子體占總氡子體的4%；而當氣溶膠顆粒的濃度小于105個/cm3時，該比值為86%。觀察還表明氡子體沉積到墻面上的能力高于地板和室內(nèi)物體的臺面。沉積消減氡子體暴露的實際應用包括：使用天花板和HVAC系統(tǒng)設備來降低氡子體暴露；選擇強制空氣供暖系統(tǒng)替代輻射傳熱系統(tǒng)；減少顆粒產(chǎn)生。比如限制吸煙和控制室內(nèi)灰塵等。

4.4 防氡涂料

在墻壁表面覆蓋裝飾貼面可以減少氡的析出，在墻壁和地面涂某些涂料可以有效抑制氡的析出。磚外附有白灰，析出率大約可以降低3倍，如果白灰外再涂有油漆，析出率又會降低1倍。如果在地下工程內(nèi)表面涂上一層密封性能較好的材料，則可以阻止部分氡的析出，從而降低氡的析出率。一般防潮性能較好的材料，防氡性能也較好，這是因為防潮材料一般都具有很好的密封性能，它在阻止水分散發(fā)的同時，也阻止了氡的析出。國內(nèi)某學院研究了一種環(huán)保防氡內(nèi)墻漆，采用雙層膜物質(zhì)交聚合成膜技術，提高了漆的密實性和耐久性，防氡防潮。

結(jié)論

由于氡的特性使得室內(nèi)氡不易被察覺，所以人們經(jīng)常忽略住房室內(nèi)氡的危害。事實上，室內(nèi)氡對于人的健康來說危害很大且具有相當長的潛伏期。因此，人們必須對室內(nèi)氡要有足夠的認識并采取積極的措施來控制室內(nèi)氡的水平?？刂剖覂?nèi)氡的措施較多，同時采用多種措施可以達到更好的防氡效果。

增強室內(nèi)通風，這是降低室內(nèi)氡濃度最簡單、最有效的方法。這是因為：氡從土壤或結(jié)構表面析出率服從氣體擴散的裴克定律，氡的擴散及擴散系數(shù)隨室內(nèi)溫度升高和壓力下降而增加，而通風能使室內(nèi)外氣壓保持一致或者室內(nèi)略高，從而減少了氡從土壤中析出的數(shù)量；同時，加大新風換氣量可以把室內(nèi)的氡及其子體排至室外，用室外空氣稀釋了室內(nèi)空氣中的氡濃度。以往的通風空調(diào)系統(tǒng)為了節(jié)能大量采用回風，使含氡的空氣重復使用，加劇了氡的富集. 因此，通風空調(diào)系統(tǒng)，尤其是地下建筑，在設計時應考慮防氡通風所需的新風換氣次數(shù)。在條件有限的情況時可以采用強迫通風的方式。

采用空氣凈化器或負離子發(fā)生器，可有效降低關門窗情況下室內(nèi)氡濃度的增長速率。

采用過濾或增加室內(nèi)空氣流動，以提高氡子體的沉積，達到降低室內(nèi)氡子體的目的。

減少家庭用水量以及天然氣用量，并在使用時，保持浴室、廚房的良好通風。如果檢測水的氡濃度過高，可采用粒狀活性碳處理后飲用。覆蓋室內(nèi)暴露土壤，密封各種裂縫。

參考文獻

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