Izolace proti radonu a řešení prostupů rozvodů ve stavbách

Radon je půdní plyn, který vzniká radioaktivní přeměnou uranu obsaženého v zemské kůře. Jeho výskyt v přírodě je zcela běžný. Pokud radon proniká do uzavřeného prostoru stavby, zvyšuje tam svoje koncentrace a pro obyvatele může být nebezpečný, totiž karcinogenní. Toto ozáření je podle Světové zdravotnické organizace (WHO) považováno hned po kouření za druhou nejvýznamnější příčinu vzniku rakoviny plic. Odhaduje se, že způsobuje 10-15 % ze všech rakovin plic. Aby se riziko tohoto onemocnění snížilo na přijatelnou míru, omezuje atomový zákon č. 18/1997 Sb. a vyhláška č. 307/2002 Sb. koncentraci radonu v obytných místnostech novostaveb tzv. směrnou hodnotou 200 Bq/m3.

Typické koncentrace radonu v půdním vzduchu se na území ČR pohybují v rozsahu 10 000-100 000 Bq/m3. Z povrchu země se radon uvolňuje do venkovní atmosféry, kde jeho koncentrace naředěním klesá na pouhé jednotky až desítky Bq/m3. Území, na kterém jsou koncentrace radonu škodlivé, jsou u nás poměrně rozsáhlé. ČR „vyniká“ jedněmi z nejvyšších koncentrací radonu v budovách na světě.

Kudy se radon dostává do budovy?

Radonové riziko se v jednotlivých částech republiky různí podle vlastností geologického podloží, tedy jeho propustnosti pro plyny a samozřejmě i koncentrace radonu (Rn indexu). Hlavní cesty pronikání radonu do budov jsou:

  • Z podloží: Rizikové jsou zejména starší domy se špatnou izolací základů. Rozdíl teplot v objektu a pod ním způsobuje komínový efekt, díky kterému je radon společně s dalšími plyny z podloží nasáván do objektů právě špatně izolovanou podlahou, dutinami stěn, nebo neutěsněnými rozvody inženýrských sítí. Vyskytují-li se ve spodní stavbě netěsnosti (trhliny, netěsné prostupy instalačních vedení, netěsné šachty a topné kanály atd.), proniká radon i do domů. Netěsnostmi je aktivně nasáván v důsledku podtlaku v nejnižších podlažích, který je zde vyvolán komínovým efektem a účinkem větru.
  • Ze stavebních materiálů: Stavební materiály nerostného původu vždy obsahují určité množství radioaktivních látek. Zatímco profesionální výrobci musí dodržovat limity stanovené vyhláškou, materiálů vyráběných pro vlastní potřebu (nebo používaných v minulosti) se to netýká. Jedná se zejména o materiály s vyšším obsahem uranu a rádia. V některých lokalitách to mohou být škvárové tvárnice, výrobky z popílků a další.
  • Z vody: Podzemní voda taktéž radon obsahuje, protože do ní přechází z hornin. Voda ve veřejném vodovodu je ovšem bezpečná a splňující předepsané limity, díky zařízením na její úpravu. Průměrný obsah radonu v ČR v pitné vodě pro veřejné zásobování je 14 Bq/l, u vody z domovních studní 49 Bq.

Kdy je protiradonová izolace potřeba?

Ze stavebního zákona je měření a stanovení radonového indexu povinné, budovu je totiž vždy třeba chránit izolací proti radonu. Revidované znění ČSN 73 0601 platné od 1. 10. 2019 ukládá povinnost použití protiradonové izolace, konkrétně takové, jejíž radonový odpor je větší než předepsaný minimální radonový odpor. Dle umístění stavby projektant a stavební dozor v součinnosti se stavebníkem stanoví, jak se proti radonu chránit.

Vstupním podkladem pro návrh protiradonových opatření je stanovení radonového indexu stavby se stanovením hodnoty objemové aktivity radonu Q3 [kBq/m3] v půdním vzduchu, která je součástí protokolu o měření. I pro nízký radonový index stavby je nutné navrhovat protiradonová opatření, jelikož se kontaktní konstrukce podlahy a podkladního betonu při intenzitě větrání pobytového prostoru do 0,6 h-1 zařazuje do 1. kategorie těsnosti.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

Důležitou roli hraje i použití podlahového topení v kontaktní konstrukci (druhého a dalšího patra se to netýká), které zvyšuje rozdíl teplot mezi podkladem a podlahou a přispívá ke komínovému efektu. Při každém výskytu negativních vlivů (tloušťka štěrkového podsypu ≥ 50 mm, použití podlahového topení v kontaktním podlaží s podložím a OAR nad limitní hodnoty ≥ 60 kBq/m3 (plynopropustnost zemin vysoká, resp, ≥ 140 kBq/m3 střední, ≥ 200 kBq/m3 nízká)), pak není možné samotnou protiradonovou izolaci použít. V takových případech se řeší s odvětráním podloží nebo s ventilační vrstvou nad/pod izolací.

Stanovení radonového indexu pozemku a stavby

Radonový index pozemku musí být k dispozici nejpozději v době zpracování projektové dokumentace. Na základě změřené koncentrace radonu v podloží v hloubce 0,8 m pod povrchem zpravidla původního, neupraveného terénu a stanovené propustnosti podloží se základové půdy zatřiďují do tří kategorií radonového indexu pozemku podle tabulky. Rozhodující pro návrh protiradonové ochrany je ale tzv. radonový index stavby, který stanoví projektant na základě znalosti radonového indexu pozemku, výškové polohy základové spáry, úprav podloží majících vliv na plynopropustnost (např. hutnění, stabilizace, zřizování propustných štěrkopískových vrstev) a přítomnosti podzemní vody. Radonový index stavby rovněž nabývá hodnot nízký, střední a vysoký. Při zatřiďování se používá stejné tabulky jako u radonového indexu pozemku. Radonový index stavby se v tabulce vyhledá podle koncentrace radonu a propustnosti zemin ve skutečné hloubce založení s přihlédnutím k úpravám podloží majícím vliv na propustnost. Obecně se pro stanovení koncentrace radonu v půdním vzduchu a plynopropustnosti zemin na úrovni základové spáry doporučuje využít zejména přímá měření in situ, výsledky inženýrskogeologického průzkumu, metody odborného posouzení atd.

Zvýšení plynopropustnosti zemin je třeba zohlednit i tehdy, dojde-li k němu až později např. v důsledku odvodnění pozemku, trvalého snížení hladiny podzemní vody atd. Snížení plynopropustnosti zemin v důsledku stabilizace, hutnění atd. je rovněž relevantní. Měření radonu je vhodné i u starších staveb, kde můžeme nedostatky použitého stavebního materiálu, nebo nevhodně provedené protiradonové izolace napravit (vždy alespoň částečně) pomocí dodatečných opatření.

Výpočet protiradonové izolace

Propočet samotné protiradonové izolace je vlastně velice jednoduchý. Východiskem jsou:

  1. Radonový index pozemku (OAR a plynopropustnost zemin) překvalifikovaný na radonový index stavby.
  2. Umístění pobytových prostor ve stavbě (jsou-li v kontaktním podlaží nebo jde o podsklepený objekt).
  3. Zvolí se místnost pro propočet s nejnižší možností větrání a s největším podílem plochy v kontaktu s podložím. Použijí se plochy s podložím a výška.
  4. Použijí se návrhové hodnoty OAR půdního vzduchu, intenzity větrání a OAR interiéru.
  5. Vypočte se mezní rychlost plošné exhalace radonu a z této radonový odpor minimální RRn,min. Z charakteristik navrhované stavby se stanoví maximálně přípustná rychlost plošné exhalace radonu do objektu Emez. Výpočet stačí provést pro takové místnosti v kontaktním podlaží, v kterých má Emez nejnižší hodnotu.

Mezní rychlost plošné exhalace radonu (Emez) se vypočítá z výrazu:

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Emez = (Vk * n * (Cdif / Creq)) / (Ap + As)

kde:

  • Vk je objem interiéru zvolené místnosti v kontaktním podlaží [m3]
  • n je intenzita výměny vzduchu v místnosti [h-1]
  • Ap je půdorysná plocha místnosti v kontaktu s podložím [m2]
  • As je plocha suterénních stěn místnosti v kontaktu s podložím [m2]
  • Cdif je 10% podíl difuze na požadované hodnotě koncentrace radonu v interiéru, která musí být vždy menší nebo maximálně rovna příslušné směrné hodnotě.

Tloušťka protiradonové izolace d se stanoví z podmínky E ≤ Emez. Pro výpočet dosaženého radonového odporu materiálu protiradonové izolace musí mít použitý materiál určený součinitel difuze radonu. Projektant nebo stavební dozor v součinnosti se stavebníkem vypočítá požadavek dosažení radonového odporu. Izolace pak musí dosáhnout vždy odporu vyššího. Za vyhovující se považují asfaltové pásy SBS s radonovým odporem 300 Ms/m a vyšší. Minimální radonový odpor RRn,min [Ms/m] lze jednoduše odečíst z tabulky v normě ČSN 730601 Ochrana staveb proti radonu z podloží.

Ze součinitele difúze materiálu D lze propočítat:

  • Difúzní délku materiálu l = (D/λ)1/2 [m]
  • Radonový odpor RRn = sinh(d/l)/(λ.l) [s/m], [Ms/m]

kde:

Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace

  • λ je přeměnová konstanta radonu = 2,1.10-6 [1/s]
  • d je tloušťka materiálu [m]

Tyto 3 parametry izolace 1.kategorie těsnosti by měl výrobce uvést v technických podkladech výrobku.

Materiály pro protiradonovou izolaci

Protiradonová izolace může být tvořena asfaltovými pásy, syntetickými fóliemi, stěrkami různého chemického složení atd. Důležité je důsledně dbát na těsnost spojů (správně provedenému svařování asfaltových pásů), prostupů, náchylnost k poškození a dostatečnou životnost materiálu (odpovídající předpokládané životnosti stavby). Tloušťku izolační vrstvy určuje projektant výpočtem dle ČSN 730601. Tato izolace lze často kombinovat s hydroizolací spodní stavby, nebo protiradonová izolace plní zároveň obě funkce - tedy proti pronikání radonu a proti vlhkosti a namáhání stavby vodou.

Asfaltové izolační pásy

Asfaltové pásy patří k vývojově nejstarším izolačním hmotám. Běžné oxidované asfaltové pásy s běžnou odolností řádu 10.E-11 až -12 m2/s. Nejčastěji volené asfaltové pásy natavitelné typu S tl. 4,0 mm s nosnou vložkou G (glas - skelná tkanina) oxidované / modifikované nebo PV (polyesterová vložka) modifikované mají dobrou difúzní odolnost a jsou pevné. Toto platí rovněž o fóliích PVC od tl. 1,2 mm.

Asfaltové pásy s výbornou odolností řádu 10.E-13 až -15 m2/s. Asfaltové pásy typu S tl. 3,5/4,0 mm s nosnou vložkou kombinovanou s hliníkovou AL fólií, mají difúzní odolnost špičkovou, ale jsou většinou málo pevné, pás je náchylný k delaminaci asfaltu a AL fólie, asfalt u oxidovaného provedení je náchylný na praskání, nechráněná AL fólie koroduje vlivem alkálií, proto se vždy kombinují s výše uvedenými pásy typu G a PV, tím se i zdražuje izolační skladba tedy provedená 2-vrstvě, pokud mohla být provedena 1-vrstvě. Tyto pásy je nutné vždy kombinovat s klasickým asfaltovým pásem pro jejich nízkou pevnost. V 99 % případů v ČR jsou tyto pásy naprosto zbytečné, jelikož Vám postačí klasický asfaltový pás SBS se skleněnou tkaninou. Tento pás má dostatečný radonový odpor a především je 4x pevnější než ten s hliníkovou vložkou. Tudíž nenechte se ošálit výrobci, že potřebujete pás s hliníkovou vložkou. Výjimkou jsou asfaltové pásy s kovovými výztužnými vložkami, které nesmí být použity jako jediný materiál protiradonové izolace, protože kovová fólie je vysoce náchylná k poškození.

Orientačně lze uvést, že nejběžnější izolace mají součinitel difúze radonu následující:

Typ izolace Součinitel difúze radonu D [m2/s]
Běžná odolnost (např. asfaltové pásy S tl. 4,0 mm s vložkou G/PV, PVC fólie od tl. 1,2 mm) 10-11 až 10-12
Výborná odolnost (např. asfaltové pásy S tl. 3,5/4,0 mm s hliníkovou AL fólií) 10-13 až 10-15

Syntetické a polymerní fólie

Syntetické a polymerní fólie jsou dalším typem materiálu. Z důvodu obecně velmi špatné těsnosti spojů nesmí být na protiradonovou izolaci použity ani plastové profilované (nopované) fólie.

Protiradonová izolace podle radonového indexu

  • Protiradonová izolace pro nízký index: Dostatečnou izolaci proti radonu poskytne běžná a správně provedená izolace proti vodě, včetně utěsněných prostupů. Pro toto použití jsou ideální asfaltové pásy charBIT G200 S40 nebo charBIT AL S35 (charBIT AL S40) v kombinaci opět s charBIT G200 S40 s dobře svařenými spoji.
  • Protiradonová izolace pro střední index: Jejím základem jsou pevné asfaltové pásy. Izolaci proti radonu je třeba provést celistvě v celé ploše stavby. Na izolaci proti radonu středních hodnot použijte optimálně pásy charBIT ELAST G S40 HQ nebo charBIT G200 S40 optimálně ve dvou celistvých vrstvách u spodních staveb pod úrovní terénu, v jedné vrstvě pak u spodních staveb nad úrovní terénu (minimálně však ve tloušťce určené výpočtem dle ČSN 730601). Jednotlivé vrstvy musí být pečetěny vždy ve stejném směru tak, aby byl dostatečně pečetěn spoj první vrstvy.
  • Protiradonová izolace pro vysoký index: Vysoký radonový index vyžaduje nejlepší izolaci proti radonu. Takovou umí zajistit asfaltové pásy s hliníkovou vložkou charBIT ELAST AL V S40 v kombinaci s pásy charBIT ELAST G S40, charBIT ELAST G S40 HQ, které se postarají o patřičnou pevnost (samotné pásy s hliníkovou vložkou nemusí být dostatečně pevné). V případě vysokých hodnot Rn indexu a podlahového topení je třeba pod základovou desku domu doplnit ještě odvětrávací perforované potrubí, které se postará o odvod radonu mimo dům.

Opatření při vysokém radonovém indexu

Stále však platí nutnost sekundárního opatření v případě podlahového vytápění v kontaktní konstrukci (odvětrávací systém spodní stavby). Při výskytu negativních vlivů (viz výše) není možné samotnou protiradonovou izolaci použít, ale řeší se to s odvětráním podloží nebo s ventilační vrstvou nad/pod izolací.

Odvětrání podloží

U nových staveb jsou větrací systémy podloží nejčastěji tvořeny soustavou perforovaných drenážních trub, které se ukládají do souvislé drenážní vrstvy o nejmenší tloušťce 150 mm vytvořené z vhodného kameniva zpravidla frakce 16/32 mm. Proti penetraci betonu při betonáži podkladní betonové desky musí být drenážní vrstva na povrchu chráněna (geotextilií, lepenkou atd.). Vzájemná vzdálenost rovnoběžně umístěných drenážních trub by neměla být menší než 2,0 m a větší než 4,0 m. Průměry koncových trub se volí v rozmezí 60 až 100 mm, sběrné potrubí se navrhuje s průměrem 100 až 150 mm. Účinnost odvětrání lze zvýšit ventilační turbínou na střeše, případně osazením ventilátoru nad střechu nebo do půdního prostoru.

U nových staveb se půdní vzduch z drenážního potrubí odvádí nejčastěji pasivně prostřednictvím stoupacího potrubí o průměru 125 až 200 mm ústícího do vnějšího prostředí nad střechou domu. Odvětrání jen do obvodových stěn je nepřípustné. Odsávací potrubí je připojené sběrným potrubím ke svislému odvětrání nad střechu objektu. Sběrné perforované potrubí je umístěno ve štěrkové vrstvě frakce 16-32 pod podkladním betonem. Stěrková vrstva je ukončena geotextílii proti zatékání betonu. Odsávací potrubí umístit min 0,5 m od obvodových základů pro omezení jejich ochlazování, případně smršťování jílovitých zemin vysycháním. Plocha odvětrání je do 200 m2 zastavěné plochy.

Ventilační vrstva

Podlahová ventilační vrstva, která může být pod i nad protiradonovou izolací, bývá tvořena plastovými nopovanými fóliemi, plastovými tvarovkami, vlnitými cementovými deskami atd. Vzduch se z mezery odvádí pasivně nebo aktivně, nejlépe opět nad střechu objektu. Druhou variantou je vytvoření ventilační vrstvy pomocí nopové fólie, kterou umístíme nad protiradonovou izolaci. Vzniklou mezeru odvětráváme zpravidla ventilátorem opět nad střechu objektu. Je nutné zamezit vniknutí vody do tohoto prostoru.

Prostupy rozvodů protiradonovou izolací

Prostupy různých instalací skrz hydroizolace je možné řešit pomocí různých průchodek a pomocí přírubových spojů. Tato místa jsou kritická pro plynotěsnost celé izolace. Je nutné zajistit maximální těsnost. Na celé řadě staveb se bohužel také vyskytují různé konstrukce, které jsou nevhodné. Plastové potrubí kanalizace je možné nejdříve opracovat samolepícími pásy a pak natavitelnými modifikovanými pásy. Právě zde je potřeba dbát na pečlivost a správné provedení, jelikož netěsné prostupy instalačních vedení jsou jednou z hlavních cest pronikání radonu do objektu.

Při řešení prostupů je nutné vzít v úvahu:

  • Rozměr prostupujícího tělesa: Čím větší je rozměr, tím složitější je zajistit těsnost.
  • Materiál prostupujícího tělesa: Různé materiály vyžadují různé způsoby napojení.
  • Druh izolace: Způsob utěsnění se liší pro asfaltové pásy a pro syntetické fólie.
  • Pružnost materiálů: Je doporučeno používat pružné materiály (např. provazce a bandáže, polyuretanovou pěnu apod.) pro těsnění prostupů, aby se eliminovaly pohyby a praskliny.

Při prostupu kabelů a trubek, které tvoří „trs“, je situace složitější. Ideální je použít speciální těsnicí průchodky, které umožňují plynotěsné napojení. Pokud to není možné, je třeba každý jednotlivý kabel či trubku ošetřit samolepícími pásy a následně natavitelnými modifikovanými pásy tak, aby byla zajištěna stoprocentní těsnost kolem každého prvku a celého trsu.

Dilatační spáry v kontaktních konstrukcích spodní stavby se zesilují pryžovým nebo asfaltovým dilatačním pásem o šířce min. 500 mm. Zesilující vložky se kladou na vnitřní stranu povlaků. Doporučuje se, aby izolační povlak přecházel přes dilatační spáru bez přerušení. Ochrannou funkci dilatačních spár brání pryžové profily vložené do spáry.

Na co dát pozor během provádění izolace proti radonu?

  • Měření: Pro měření využijte speciální firmu s patřičným certifikátem. Dobře provedené měření je základ, protože přímo určuje následná protiradonová opatření.
  • Potřeba odvětrání: Zejména při středních a vyšších hodnotách (nebo při použití podlahového topení) dbejte na správně provedený odvětrávací systém.
  • Správná volba materiálu: Vybírejte kvalitní materiál s životností odpovídající životnosti stavby a s parametry pro dané klimatické podmínky.
  • Správná montáž: Izolace proti radonu je funkční, pouze když dokonale těsní. Pro pokládání protiradonové izolace vybírejte důvěryhodnou firmu se zkušenostmi.
  • Ochrana proti vodě: Kromě radonu je nutné uvažovat také o ochraně budovy proti nežádoucím účinkům vody (vzlínající vlhkost, dočasná nebo trvalá hladina vody).

tags: #izolace #proti #radonu #prostupy #rozvodů

Oblíbené příspěvky: