Rizika škvárových tvárnic a radioaktivních stavebních materiálů

Přírodní plyn, který se uvolňuje rozpadem radioaktivních prvků v zemi, se nazývá radon. Jsou dva způsoby, jak se dostane do domu. Buď se uvolňuje přímo ze země, nebo je zabudovaný ve stavebních materiálech. Zdrojem radioaktivního gama záření jsou pak stavební materiály, do kterých se přimíchával elektrárenský popílek.

Radon a jeho vliv na zdraví

Radon je plyn, který se dostane vzlínáním ze země do staveb, tam se hromadí, váže se na částečky prachu, dostane se do plic a ty ozařuje. Dominantním zdrojem vnitřního ozáření jsou částice alfa a beta uvolňující se při přeměně radonu (222Rn). Tyto částice se zachycují v dýchacím ústrojí a ozařují plicní tkáň, což může zapříčinit nekontrolovatelné množení buněk - rakovinu. Důsledkem je zvýšené riziko rakoviny plic. Zvýšený výskyt radonu v určité lokalitě s sebou přináší nárůst nebezpečí výskytu rakoviny plic.

Česká republika leží na starých horských masivech, ze kterých se radon uvolňuje, a tak ho tu máme opravdu hodně. Gama záření vychází přímo z radioaktivních materiálů, tedy v tomto případě ze stěn, a ozařuje obyvatele domu přímo. Vedle známých zdravotních důsledků „nemoci z ozáření“ se může se projevovat radioaktivita oslabením imunity a častou nemocností obyvatel těchto staveb popisovaným jako „syndrom nemocných budov“.

Radon ze země a jeho měření

Koncentraci radonu v domě musí změřit odborná firma, sami ho nepoznáte. Pro orientační představu můžete ale využít mapy radonového indexu. Ty vám řeknou, jak je velká šance, že bude v místě stavby vzlínat ze země větší množství radonu. Mapa je přibližná, radon se totiž do domu buď nemusí vůbec dostat, nebo naopak se hromadí lépe. Záleží na horninových zlomech, kvalitě hydroizolace rodinného domu, nebo zda je dům podsklepený. Obecně čím starší, tím hůře je na tom dům z hlediska radonu.

Koncentrace radonu se měří v Becquerelech - Bq/m³. Pro novostavby by nemělo být překročeno 200 Bq/m³, pro stávající stavby 400 Bq/m³. Nesmí být překročeno 1000 Bq/m³. Povinnost měřit radon je pouze u novostaveb. V případě, že je v domě překročena hodnota 1000 Bq/m³, je nutné provést protiradonové opatření, v takovém případě můžete žádat o státní příspěvek na protiradonové ozdravné opatření.

Čtěte také: Kde koupit tvárnice z druhé ruky

Radioaktivní stavební materiály

Z radioaktivních materiálů se dříve i stavělo. Zdrojem radioaktivity je hlavně škvára z některých tepelných elektráren. Z té se vyráběly škvárové tvárnice a škvárobetonové panely. Zdrojem radioaktivity ve stavebních materiálech byla hlavně škvára z některých tepelných elektráren. V současné době by se již na stavební trh neměly dostat materiály s negativním dopadem na lidské zdraví.

Historické souvislosti a typické stavby

Problémy s radioaktivním materiálem se obecně týkají domů z 60. - 80. let 20. století postavených z materiálů, ve kterých je škvára. Příkladem jsou „škvárobetonové“ tvárnice pro domky START v 60. a 70. letech minulého století, kde byly použity suroviny s vysokým obsahem radionuklidů. Jednalo se o škváru a popílek vzniklé spalováním černého uhlí z míst s výskytem hornin s vysokým obsahem uranu. Ze stavebních materiálů se neuvolňuje ani tolik radonu, ale v místnostech je zvýšená úroveň gama záření.

Z takové škváry je například asi 3000 rodinných domků typu Start, postavených v Praze, Středočeském, Královéhradeckém a Pardubickém kraji (domy postavené v Brně a v jižních Čechách kontaminované nejsou) a bytové domy z poloviny 50. let na některých pražských sídlištích. Dalším podobným případem bylo použití škváry po bývalé revírní elektrárně v Rynholci u Nového Strašecí pro výrobu stavebního materiálu. Ta obsahovala v průměru asi čtyřikrát víc radia než pórobeton z Poříčí.

Plynosilikátové tvárnice vyráběné v letech 1956 až 1982 v Poříčí u Trutnova z elektrárenského popílku (elektrárna v Poříčí spalovala uhlí s vysokým obsahem uranu ze sloje Baltazar dřívějšího dolu Stachanov u Radvanic) jsou dalším příkladem. Z těchto materiálů se uvolňovalo vyšší množství radonu (zhruba dvojnásobek tehdejší normy) a byl v těchto budovách i vyšší dávkový příkon gama (v průměru 5 - 10 násobek přírodního pozadí).

Měření radioaktivity ve stavebních materiálech

Nejlepší způsob, jak zjistit, zda se jedná o radioaktivní materiál, je nechat množství radioaktivity v místnostech změřit odbornou firmou, a to nejlépe ještě před nákupem. Na to ale většinou není čas. Jako základní vodítko tedy můžete použít dobu výstavby. Výrobci jsou v současné době vázáni normami sledujícími tuto problematiku radioaktivity vstupních surovin, v případě požadavku lze v laboratořích proměřit analýzy stojí do 1000 Kč. Proměřit lze přístroji na místě pomocí emitovaného záření gama.

Čtěte také: Svahové tvárnice a jejich formy

Měření obsahu přírodních radionuklidů ve stavebních materiálech se provádí v laboratoři. Pro měření se odebírá vzorek materiálu v množství obvykle 1 až 2 kilogramy, drtí se na zrnitost do několika mm, případně vysuší a odevzdá nebo odešle měřící laboratoři. Vlastní měření se provádí metodou spektrometrie gama - měří a analyzuje se záření gama vznikající ve vzorku při radioaktivní přeměně přítomných radionuklidů. Měří se hmotnostní aktivita radionuklidů K40, Ra226 a Th228 a vyhodnocuje se tzv. index hmotnostní aktivity. Měření obsahu přírodních radionuklidů ve stavebním materiálu je zařazeno mezi činnosti zvláště významné z hlediska radiační ochrany a je pro ně třeba povolení SÚJB.

Hodnoty záření pro rodinné domy se měří v mikrosievertech za hodinu:

  • Novostavby: Nemělo by být překročeno 0,5 μSv/h.
  • Stávající stavby: Nemělo by být překročeno 1,0 μSv/h.
  • Nesmí být překročeno 10 μSv/h.

Příkon fotonového dávkového ekvivalentu, který charakterizuje úroveň záření gama, nepřesahuje uvnitř domů za normálních podmínek 0,12-0,18 μSv/h, což odpovídá úrovni přírodního pozadí. Vyšší hodnoty signalizují zvýšený obsah přírodních radionuklidů ve stavebních materiálech. Příkony do 0,5 μSv/h jsou z hlediska ozáření uživatelů ještě akceptovatelné.

Legislativa a limity

Atomový zákon a vyhláška č. 307/2002 Sb. ukládají výrobcům a dovozcům stavebních materiálů povinnost zajišťovat systematické měření a hodnocení obsahu radia ve vyráběných materiálech. Mezní hodnoty jsou stanoveny: 150 Bq/kg (pro materiály používané ve stavbě velkém množství např. cihly, beton apod), 200 Bq/kg (pro materiály používané ve stavbě v omezeném množství). Při překročení stanovené mezní hodnoty hmotnostní aktivity Ra226 se nesmí stavební materiály uvádět do oběhu. Při překročení stanovené směrné hodnoty indexu hmotnostní aktivity se nesmí stavební materiály uvádět do oběhu s výjimkou případů, kdy náklady spojené se zásahem ke snížení obsahu radionuklidů by byly prokazatelně vyšší než rizika zdravotní újmy.

Naše předpisy nepožadují měření radia ve stavebních materiálech vyráběných pro vlastní potřebu a nestanoví pro ně žádný limit. Je ovšem v zájmu stavebníka, nepoužívat ve stavbě materiály, u kterých obsah radia přesahuje mezní hodnoty stanovené pro výrobu nebo dovoz. Měření obsahu radia by bylo vhodné provést vždy v případě "rizikových materiálů" jako škvára nebo popílek, u nichž nelze vyloučit i několikanásobné překračování mezních hodnot.

Čtěte také: Kompletní průvodce pohledovými betonovými tvárnicemi

Opatření proti radonu a gama záření ze stavebních materiálů

Nad úrovní 0,5 μSv/h je třeba realizaci opatření proti gama záření zvážit. Nejúčinnějším opatřením je odstranění materiálů, které jsou zdrojem záření gama. Poměrně snadno jsou odstranitelné omítky, násypy a nenosné zdivo v domech, kontaminovaných odpady z těžby stříbrných a uranových rud v Jáchymově. Poměrně hůře se vyjímají tvárnice z poříčského plynosilikátu a prakticky neodstranitelné jsou nosné stěny z panelů či bloků, vyrobených z rynholeckého škvárobetonu.

Není-li možné kontaminované materiály odstranit, lze jistého snížení dávkových příkonů dosáhnout instalací stínění z materiálů o vysoké objemové hmotnosti. Pro snížení dávkového příkonu o cca 30 % postačí barytové nebo cementové omítky o tloušťce do cca 50 mm. Pokles o 50 % by vyžadoval tloušťku barytového betonu okolo 80 mm nebo použití přizdívky z plných cihel, případně i z jiných výrobků z pálené hlíny či betonu o tloušťce 150 mm. Je-li vyžadován ještě vyšší pokles, nezbývá než použít obklady ocelovým plechem. Možnosti stínění jsou omezeny jeho technickou proveditelností. Při požadavku na vyšší zeslabení dochází k výraznému omezení vnitřního prostoru a k nárůstu hmotnosti konstrukce. Ani finanční stránka není zanedbatelná.

Nelze-li technicky zajistit snížení dávkového příkonu na požadovanou úroveň, snížíme účinky ozáření na uživatele omezením pobytu osob v blízkosti materiálů o zvýšeném dávkovém příkonu. Omezení pobytu osob se dosahuje převážně takovým rozmístěním vnitřního vybavení místnosti, které by vylučovalo dlouhodobější pobyt osob.

Koncentraci radonu v interiéru způsobenou exhalací radonu ze stavebního materiálu lze snížit odstraněním daného materiálu, obdobně jako při snižování úrovně záření gama. Není-li to možné, můžeme buď zvýšit intenzitu větrání pobytového prostoru, nebo uvolňující se radon odvětrat pomocí vzduchových mezer vytvořených kolem stavebních konstrukcí. Dříve občas používané těsné povrchové úpravy v podobě různých elastických nátěrů, stěrek a tapet, které měly za cíl snížit emisi radonu ze stavební konstrukce, nejsou vzhledem ke své náchylnosti k perforaci dlouhodobě účinné, a proto se již nedoporučují.

Odvětrání radonu pomocí vzduchových mezer může být řešením v dostatečně větraných domech. Mezery lze vytvořit z plastových profilovaných (nopových) fólií, tvarovaných polymerních desek nebo postavením předstěny na bázi zdiva či sádrokartonu. Výhodou je, že nevětráme celou místnost, ale jen malý objem vzduchové mezery, což minimalizuje tepelné ztráty i spotřebu elektrické energie na provoz ventilátorů. Nejčastěji používaným opatřením v těchto domech je tedy zvýšení intenzity větrání pobytového prostoru.

Škvára v minulosti a dnes

V současné době se škvára vozí na skládky, kde se používá k prokládání jednotlivých vrstev zhutněného směsného odpadu a pro pokrytí tělesa skládky při rekultivaci. Dříve se škvára používala do obsypů, zásypů, násypů a do škvárobetonů. Ze škvárobetonu se zhotovovaly například zdicí prvky, stropní prefabrikáty apod. Škvára se dnes objevuje na staveništi zpravidla jen při rekonstrukcích.

Původně byla škvára natavený tuhý zbytek ze spalování kusového paliva (např. uhlí) v roštových topeništích. K takovým lokalitám patřil například Rynholec u Kladna. Zpravidla to jsou místa, kde byly v blízkosti umístěny i větší výrobny škvárobetonu. Škvára pro stavebnictví nemůže obsahovat popílek zachycovaný v elektroodlučovačích při spalování tuhých komunálních odpadů, zasolené úsušky z II. Škvára nesmí obsahovat volné oxidy CaO a MgO. Přípustné množství veškeré síry vyjádřené jako SO3, nesmělo podle ČSN 72 2051 přesáhnout 3 % hmotnostní. Z toho sirníková síra (jako S) nesměla přesáhnout 0,4 % hmotnostní.

Škvára pro škvárobeton mohla obsahovat jen minimální množství humusových látek, cihelných úlomků a skleněných, keramických i porcelánových střepů. Nesměla obsahovat velké kusy nespáleného papíru, dřeva a plastických hmot. Škvára musela být před použitím volně uložena na nekryté skládce minimálně po dobu tří měsíců. V suchém období se doporučovalo škváru kropit vodou. Na výrobu škvárobetonů se používala drcená a tříděná škvára.

Pro zdivo ze škvárobetonových tvárnic se vyráběly tvárnice z cementu jako pojiva a škváry jako plniva. Tvárnicové zdivo bylo lehčí než cihelné. Jeho nevýhodou byla však menší únosnost. Škvárobetonové tvárnice se používaly pro nižší objekty na nosné zdivo nebo na nenosné (výplňové) zdivo. Obvodové zdivo se zakládalo minimálně 300 mm nad úroveň přilehlého upraveného terénu. Aby bylo chráněno od přímých vlivů povětrnosti, omítalo se nebo obkládalo.

Průměrné hodnoty obsahu radionuklidů ve stavebních materiálech v ČR (1998-2004)

Následující tabulka uvádí průměrné hodnoty hmotnostní aktivity radionuklidů K40, Ra226 a Th228 a z nich odvozené indexy hmotnostní aktivity ve stavebních materiálech používaných (vyráběných nebo dovážených) v ČR v období 1998 - 2004.

Materiál K40 (Bq/kg) Ra226 (Bq/kg) Th228 (Bq/kg) Index hmotnostní aktivity
Beton 500-700 20-40 20-40 0.3-0.5
Cihly 500-800 30-50 30-50 0.4-0.6
Škvára/Popílek (rizikové) 1000+ 100+ 100+ 1.0+
Plynosilikát 600-900 50-80 40-70 0.6-0.9

Poznámka: Hodnoty pro škváru/popílek (rizikové) jsou orientační a mohou být výrazně vyšší v závislosti na zdroji a době výroby materiálu.

tags: #tvarnice #ze #skvary #rizika

Oblíbené příspěvky: