葉長青,何正亞,沈念俊
(1.安徽省建筑節(jié)能與科技協(xié)會,安徽 合肥 230000;2.安徽省建筑科學研究設計院,安徽 合肥 230000)
淺析合肥地區(qū)場地土壤氡濃度值分布
葉長青1,何正亞2,沈念俊2
(1.安徽省建筑節(jié)能與科技協(xié)會,安徽 合肥 230000;2.安徽省建筑科學研究設計院,安徽 合肥 230000)
文章在簡要介紹氡氣的危害和檢測方法以及檢測要求的基礎上,依據(jù)國家標準規(guī)定的土壤氡濃度檢測方法,對合肥市數(shù)十個新建建筑項目的場地土壤氡濃度進行檢測,根據(jù)檢測數(shù)據(jù),探討合肥市各行政區(qū)域內(nèi)土壤氡濃度分布情況,為綠色建筑的前期規(guī)劃和設計階段提供參考。
合肥市;土壤氡濃度;綠色建筑;土壤氡濃度值分布
化學元素氡又稱之為氭,是一種化學元素。氡通常的單質(zhì)形態(tài)是氡氣,為無色、無嗅、無味的惰性氣體,具有放射性。氡的化學反應不活潑,氡也難以與其他元素發(fā)生反應成為化合物,氡沒有已知的生物作用。因為氡是放射性氣體,當人吸入體內(nèi)后,氡發(fā)生衰變的阿爾法粒子可在人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷,引發(fā)肺癌。
自然界中氡有3種同位素 (222Rn、220Rn和219Rn),它們分別來源于鈾、釷和錒,但因后二者的半衰期短,其產(chǎn)生的環(huán)境效應可忽略,所以,通常所指的氡主要是222Rn。巖石和土壤中含有天然放射性元素鈾(鐳),母體元素鈾(鐳)經(jīng)衰變后,產(chǎn)生放射性氡氣,氡通過擴散和對流,經(jīng)通道部分進入空氣。
測量儀器采用核工業(yè)北京地質(zhì)研究院公司研發(fā)生產(chǎn)的環(huán)境氡測量儀(FD216),該設備主要用于測量環(huán)境空氣氡、土壤氡。儀器符合《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(GB50325-2010)(2013年版)和《空氣中氡濃度的閃爍瓶測定方法》(GB/T16147-1995)的測量原理和要求。該儀器具有儀器體積小、重量輕、便于攜帶、靈敏度高、功耗低等特點,廣泛用于環(huán)境中氡濃度的監(jiān)測與評價、輻射防護、核事故監(jiān)測、輻射劑量評價、地震預報及大專院校教學等。
圖1 FD216環(huán)境氡測量儀
氡的防治應從源頭抓起,一般性原則是:①使土壤中的氡進入室內(nèi)的途徑最少;②使室內(nèi)外的壓力差保持為零;③在建造房子時要滿足室內(nèi)氡能夠容易排出的要求。
工程項目對土壤氡氣的檢測建議與地質(zhì)勘查結(jié)合進行,以便在工程設計上采取相應對策。
①取樣測試時間宜選在8:00~18:00之間,現(xiàn)場取樣測試工作不應在雨天進行,如遇雨天,應在雨后24h進行。
②現(xiàn)場檢測取點應選取沒有充水或者潮濕度不大的正常土壤氡濃度的。
③在每個測試點,采用專用鋼釬打孔,孔的直徑為200mm,孔的深度為600~800mm。當把打孔鋼釬拔出時,應迅速將取樣器插入孔中,并將取樣器頂端地表部分用土密封壓實,以防止抽氣空氣進入孔中。
④測量時,必須清掃采樣點地面,去除腐殖質(zhì)、雜草及石塊,把取樣器扣在平整后的地面上,并用泥土對取樣器周圍進行密封,防止漏氣,準備就緒后,開始測量并開始計時。
⑤測量應在無風或者微風的條件下進行。
《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(GB50325-2010)(2013年版)附錄E對土壤中氡濃度測定有詳細的檢測方法。
根據(jù)《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(GB50325-2010)(2013年版)要求,以閃爍瓶法為原理,以間距10m作為網(wǎng)格布置測點,當遇較大石塊時,可偏離±2m,布點位置覆蓋建筑基礎工程范圍。采用鋼釬打孔,孔徑20mm,深度700mm。儀器測量2min,充氣2min,測量5min,排氣2min。
根據(jù)合肥市數(shù)十個項目的土壤氡濃度檢測數(shù)據(jù),綜合分析如下。
根據(jù)表1,合肥市各綠色建筑項目場地土壤氡濃度最大值、平均值分布見圖2。
合肥市地區(qū)土壤氡濃度檢測項目數(shù)據(jù)匯總表 表1
續(xù)表
根據(jù)圖2,各綠色建筑項目場地土壤氡濃度最大值不超過18000Bq/m3,65個項目場地土壤氡濃度最大值的平均值為8459.60Bq/m3。
圖3 綠色建筑項目場地土壤氡濃度平均值分布圖
根據(jù)圖3,各項目場地土壤氡濃度平均值均未超過10000Bq/m3,65個項目場地土壤氡濃度平均值為4798.83Bq/m3。通過對表1項目進行區(qū)域分類,得出肥市各區(qū)域土壤氡濃度平均值分布見圖4。
圖4 合肥市各區(qū)域土壤氡濃度平均值分布
增強室內(nèi)通風是降低室內(nèi)氡濃度最簡單、最有效的方法。在建筑施工過程中防治氡的方法與措施有如下幾種。
①正確選擇地基:在設計和施工以前,對地基進行放射性測量和評價,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。
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氡量。
③自然或強制沉積:氡子體是荷電的,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。
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。
⑤防止土氣進入室內(nèi)的地下建筑物設計和施工:通過合理設計和建設地下室、水泥地板和管廊等地下工程,可有效地防止土氣進入室內(nèi)。
TU441+.1
A
1007-7359(2016)05-0031-03
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.05.007
葉長青(1984-),男,安徽岳西人,畢業(yè)于安徽建筑大學,學士。