Otantatutkimus asuntojen radonista Suomessa

Transkriptio

1 77 <i Win S? STUK-A108 <>rotl-a /cg HELMIKUU 1993 Otantatutkimus asuntojen radonista Suomessa H. Aivela, I. Mäkeläinen, O. Castren CYIIL# STUK SÄTEILYTURVAKESKUS Strölsäkerhetscentralen Finnish Centre for Radiation and uclear Safety

2 STUK-A108 HELMIKUU 1993 Otantatutkimus asuntojen radonista Suomessa H. Arvela, I. Mäkeläinen, O. Castren Tutkimus- ja palveluosasto SÄTEILYTUR' 'AKESKUS PL 268, HELSIKI Puh. (90) 70821

3 ISB ISS Painatuskeskus Oy Helsinki 1993 Myynti: Valtikka kirjakaupat ja postimyynti PL 516, HELSIKI Puh. (90) 56601

4 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS ARVEIA H., MÄKELÄIE I., CASTRE O. Otantatutkimus asuntojen radonista Suomessa STUK-A108, Helsinki 1993, 34 s. + liitteet 15 s. ISB ISS Avainsanat: radon, sisäilma, kartoitukset LYHEELMÄ Tutkimuksessa mitattiin väestön keskusrekisteristä satunnaisotannalla valittujen 3074 henkilön asunnon radonpitoisuus. Mittaus suoritettiin marraskuusta 1990 marraskuuhun 1991 kahdella puolen vuoden mittauksella siten, että mittausjaksot edustavat vuoden kylmintä ja lämpimintä puolivuotisjaksoa. Mittaus suoritettiin integroivalla Makrofol-filmiä käyttävällä alfajälkimenetclmällä. Pientalo- ja kerrostaloasukkaiden valtakunnalliset radonpitoisuuden keskiarvot olivat 145 ja 82 becquerelia kuutiometrissä (Bq m" 3 ). Koko maan asukaskohtainen keskiarvo oli 123 Bq irf\ Sosiaali- ja terveysministeriön vuonna 1992 antaman päätöksen perusteella radonpitoisuuden enimmäisarvo uusille asunnoille on 200 Bq m" 3 ja vanhoille asunnoille 400 Bq m" 3. Tulosten perusteella 12.3, 3.6 ja 1.0 :lla suomalaisista asunnon radonpitoisuuden vuosikeskiarvo ylittää pitoisuudet 200, 400 ja 800 Bq m* 3. Vastaavat asuntomäärät ovat noin , ja Pientalojen keskiarvo ylittää 200 Bq m" 3 Uudenmaan läänin itäosassa, Kymen läänin länsiosassa sekä Hämeen läänissä. Pientaloille korjausrajan 400 Bq m' 3 asukaskohtainen ylitysprosentti on siellä noin 15, 80-luvulla valmistuneiden pientalojen asukkaille ylitysprosentti on vielä suurempi. Korjausrakentamisen lisäksi on näillä alueilla tärkeätä torjua radonia jo uudisrakennusvaihecssa, koska :lla kaikista pientaloasukkaista ja yli puolella 80-luvulla rakennettujen talojen asukkaista radonpitoisuus ylittää uusille asunnoille annetun enimmäisarvon. 80-luvulla valmistuneiden pientalojen radonpitoisuuden keskiarvo on noin 60 Bq m" 3 suurempi kuin ennen 80-lukua valmistuneiden talojen. Ryömintätilaisen perustuksen käytön vähyys ja ilmaa läpäisevän kevytsoraharkon käyttö perustuksissa ja maanvastaisissa seinissä ovat vaikuttaneet nousuun. Avoin kulkuyhteys alakerrasta yläkertaan asunnoissa, joissa on maanvastaisia seiniä alakerrassa, on myös kasvattanut pitoisuuksia. 3

5 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 ARVELA II, MsiKELÄIE /., CASTRE O. Residential Radon Survey in Finland, STUK-A108, Helsinki 1993, 34 p. + app. 15 p. ISB ISS Key words: Rn; indoor air; surveys; radioactivity, natural ABSTRACT This study measured the indoor radon concentration in the dwellings of 3074 persons, selected randomly from the central population register of Finland. Alpha track detectors and two consecutive half year measuring periods were used. The national mean of indoor radon concentration for persons living in low-rise residential buildings as well as blocks of flats was 145 and 82 Bq m~\ respectively. The mean for the total population was 123 Bq m~\ Based on the decision of the Ministry of Social Affairs and Health in 1992, the indoor radon concentration should not exceed 400 Bq m~ 3 in already existing houses, the target for new construction being less than 200 Bq m~\ According to this study, the percentage of the Finnish population living in houses with an indoor radon concentration exceeding 200, 400 and 800 Bq m" 3 was 12.3, 3.6 and 1.0. The corresponding number of dwellings involved was estimated at , and The average concentration in low-rise residential buildings exceeds 200 Bq m~ 3 in a contiguous area with inhabitants, covering about km 2. In this area the percentage of residents living in dwellings exceeding levels of 200, 400 and 800 Bq m~ 3 was 26, 10 and 3. For persons in low-rise residential buildings built the percentages were, surprisingly, more than twice the above. The average concentration in low-rise residential buildings built was 60 Bq m" 3 higher than in houses built before Porous, lightweight concrete blocks in foundation construction and the reduced use of cr;-wl spaces contributed to this increase. Open stairwells between basement and first floor also increased radon concentrations. 4

6 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS SISÄLLYSLUETTELO Sivu LYHEELMÄ 3 ABSTRACT 4 1 JOHDATO 6 2 AIEISTO JA MEETELMÄT Valtakunnallinen otanta Erikoisotannat Alfajälkimenetelmä Tutkimuksen toteutus 7 3 TULOKSET Osallistuminen Asukas-ja talotiedot Radonpitoisuus, vuosikeskiarvo Radonpitoisuuden maantieteellinen jakauma Radonpitoisuuden enimmäisarvojen ylitykset Radonpitoisuus ja valmistumisvuosi Radonpitoisuus ja rakennusmateriaalit Pientalotyyppi ja perustamistapa Radonpitoisuus ja ilmanvaihtojärjestelmä Talvi-ja kesäpitoisuudet 20 4 JOHTOPÄÄTÖKSET 22 5 KIITOKSET 24 6 KIRJALLISUUSVIITTEET 25 TAULUKOT 26 LIITE 1 Otantatutkimuksen saatelomake 35 LIITE 2 Radonmittauksen kyselylomake 36 LIITE 3 Kyselylomakkeen kuvaliite 38 LIITE 4 Tilastotietoja, kyselylomake 40

7 SÄTEILYIURVAKESKUS STUK-A108 1 JOHDATO Säteilyturvakeskus aloitti asuntojen sisäilman radonpitoisuuden tutkimisen luvulla. Vuoteen 1992 mennessä mittauksia oli tehty jo lähes Mittauksista suurin osa on tehty kuntien tilauksesta. Tuloksia on käytetty mittaussuunnitelmien ja radoncnnustekarttojen tekoon. Tavoitteena on ollut erityisesti löytää korkean radonpitoisuuden asunnot. Tulosaineiston keskittyminen korkeiden pitoisuuksien alueille on kuitenkin vaikeuttanut koko väestön saaman altistuksen arviointia. Aikaisemmista mittauksista riippumattoman edustavan kuvan saamiseksi radonpitoisuuksista maassamme säteilyturvakeskus suoritti vuosina tilastolliseen otantaan perustuvan tutkimuksen. Tutkimuksen yhteydessä kerättiin myös muita asuntoja koskevia tietoja. Sosiaali- ja terveysministeriön antaman päätöksen (944/92) perusteella asunnon huoneilman radonpitoisuuden ei tulisi ylittää arvoa 400 becquerelia kuutiometrissä (Bq/m 3 ). Uudet asunnot taas tulee suunnitella ja rakentaa siten, että radonpitoisuus ci ylittäisi 200 Bq/m 3. Tämä päätös tuli voimaan Aikaisempi enimmäisarvo vanhoille asunnoille oli vuonna 1986 annetun lääkintöhallituksen ohjeen perusteelia 800 Bq/m 3. Uusille asunnoille annettu enimmäisarvo ei muuttunut vuoden 1992 päätöksen yhteydessä. 6

8 STUK-A108 SATEILT1URVAKESKUS 2 AIEISTO JA MEETELMÄT 2.1 Valtakunnallinen otanta Tutkimusaineisto saatiin väestön keskusrekisteristä suoritetulla yksinkertaisella otannalla. Rekisteristä arvottiin 5000 henkilöä siten, että otannan osuessa alle 18 vuotiaan kohdalle tutkimusaineistoon otettiin huoltajan nimi ja osoite. Alkuperäisessä aineistossa kerrostalot, kytketyt pientalot (rivitalot) ja erillispientalot (omakotitalot) oli luokiteltu erikseen. Kahdesta jälkimmäisestä ryhmästä on tässä tutkimuksessa käytetty yhteisnimitystä pientalot. Alkuperäisen aineiston pieni ryhmä muut asunnot (Taulukko 1) on luokiteltu kyselykaavakkeen perusteella kcnos-, omakoti- tai rivitaloasunnoiksi. Taulukko 1 antaa alkuperäisen otoksen henkilöiden jakautumisen lääneittäin talotyypin mukaan. Taulukossa on myös vuoden 1989 asumistilastoista saadut läänien kerros- ja picntaloasukkaiden määrät. Uudenmaan ja Kymen läänit on jaettu kahtia voimakkaiden alueellisten erojen johdosta (Taulukko 1 ja Kuva 2). 2.2 Erikoisotannat Valtakunnallisen otannan lisäksi valittiin mittauskohteita neljän eri alueen pientaloasukkaiden joukosta yhteensä 700 kpl. Valituilla paikkakunnilla säteilyturvakeskus on suorittanut jo runsaasti aikaisemmin mittauksia. Tulosten perusteella arvioidaan aikaisempien mittausten antamia radonpitoisuusjakaumia ja suunnitellaan valtakunnallista mittausstrategiaa. Tuloksia tarkastellaan muissa tutkimuksissa. 2.3 Alfajälkimenetelmä Mittaukset suoritettiin säteilyturvakeskuksen radonmittauspurkkia käyttäen, Kuva 1. Purkkiin menevän radonkaasun ja sen hajoamistuotteiden lähettämä alfasäteily vaikuttaa purkin pohjalla olevan muovikalvon rakenteeseen. Filmit käsitellään sähkökemiallisella etsauksella, jolloin radonin aiheuttamat jäljet muuttuvat näkyviksi. Jälkien laskenta filmiltä suorittiin Quantimet 520 kuva-analyysilaitteistolla ja säteilyturvakeskuksen tekemällä sovellusohjelmistolla. 2.4 Tutkimuksen toteutus Radonpitoisuus vuoden aikana mitattiin kahdella peräkkäisellä puolen vuoden mittauksella. äitä mittauksia kutsutaan jatkossa talvi-ja kesämittauksiksi. Puolen vuoden mittausaika valittiin, koska haluttiin saada myös tietoa lämmityskauden ja 7

9 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 kesäajan radonpitoisuuksien vaihtelusta. Korkeiden pitoisuuksien määrityksen tarkkuus vähenee, jos alfafilmille tulevien jälkien tiheys kasvaa liian suureksi. Puolen vuoden mittauksella jälkimäärät saadaan pysymään riittävän pieninä. Purkit toimitettiin asukkaille kirjeitse marraskuussa Saatekirje on liitteenä 1. Jos asukas ei halunnut osallistua tutkimukseen, hänellä oli mahdollisuus palauttaa mittari. Kirjeessä oli myös kaavake, jossa kysytään perustiedot asunnosta, Liite 2. Kaavake toivottiin palautettavaksi täytettynä välittömästi mukaan laitetussa palautuskuoressa. Kaavakkeen palautus oli säteilyturvakeskukselle merkki osallistumishalukkuudesta. iille, jotka eivät olleet palauttaneet kaavaketta aloitetun mittauksen merkiksi tai mittauspurkkia kieltäytymisen merkiksi, lähetettiin helmikuussa postitse muistutuskirje. Huhtikuun 1991 lopussa postitettiin kaavakkeen palauttaneille uusi mittauspurkki kesäjaksoa varten ja palautuskuori talvipurkiue. Kesämittarin palautuskuori postitettiin asukkaille marraskuun alussa Mittausjaksot ajoittuvat siten, että ne edustavat säätilastojen mukaan vuoden kylmintä ja lämpimintä puolivuotisjaksoa. 8

10 STUK-A108 SATl'II.Y'I UR\ AKliSKUS Kuva 1. Säteilyturvakeskuksen radonmiliauspurkki. Radonkaasu tunkeutuu purkkiin kannessa olevien reikien lävitse. Radonin ja sen hajoamistuotteiden lähettämä alfasäteily saa purkissa olevalle kalvolle aikaan näkymättömiä jälkiä. e suurennetaan sähkökemiallisella syövytykscllä näkyviksi. Jälkien lukumäärä on suoraan verrannollinen radonin keskipitoisuuteen ja mittausaikaan. Kuvassa on suurennos syövytetystä kalvosta. Kyseinen mitiapurkki on ollut kaksi kuukautta asunnossa, jonka radonpitoisuus on 300 liq/nr. 9

11 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 3 TULOKSET 3.1 Osallistuminen Taulukko 2 antaa läänikohtaiset osallistumisprosentit kerrostalo-ja pientaloasukkaille. Kerrostaloissa keskimääräinen osallistumisprosentti 51 oli merkittävästi alhaisempi kuin pientalojen 73. Valtakunnallinen osallistumisprosentti oli 63. Suurin osa tutkimuksesta poisjääneistä ei vastannut mitenkään lähetettyihin kirjeisiin (25 ). Virheellinen osoite lienee syy osassa näistä tapauksista. Merkittäviä poisjäämisen syitä oli myös kieltäytyminen (11, asukas palautti lähetyksen) ja virheellinen osoite (1.5, posti palautti lähetyksen). Talvimittaukseen osallistuneista 250 asukasta jäi pois, koska kesämittauspurkkia ei palautettu. Suurin osa näistä oli kenostaloasukkaita. Talvimittaukscn perusteella laskien kokonaisosallistumisprosentti olisi ollut Asukas- ja talotiedot Kyselylomake antaa arvokasta tilastotietoa suomalaisista asunnoista. Liite 4 antaa vastausten jakautumisen eri vaihtoehtojen kesken. Kaavakkeiden täyttö tarkistettiin siten, että selvästi epäjohdonmukaiset ja sekavat vastaukset karsittiin. Täyttäjän mahdollisesti antamat lisätiedot huomioitiin tarkistuksen yhteydessä. Perustamistapaa oli joskus selvennetty kuvan avulla, mikä auttoi valinnan teossa. Kaavakkeen kysymyksistä monet ovat vaikeita ja tarkistuksista huolimatta aineistossa on virheellisiä vastauksia. iiden merkitys tehdyissä tilastollisissa laskuissa jää kuitenkin vähäiseksi. Esimerkiksi pientalon perustamistapaan vastattaessa maanvaraisen laatan ja reunajäykistetyn laatan erottaminen ci ole helppoa ja osa vastaajista on ilmeisesti tehnyt valinnan puutteellisten tietojen perusteella. Toisaalta esim. 80-luvun pientaloissa asuu usein talon rakentaja, joka tuntee talon rakennustavan. Kaavaketietojen perusteella suomalaisen asunnon perusominaisuudet ovat seuraavat: 10

12 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS Asukkaiden määrä Asunut asunnossa vuodesta, mediaani Asunnon valmistumisvuosi, mediaani Pinta-ala Kerrosten määrä Julkisivumateriaali Kantavat rakenteet Lämmitystapa Lämmönlähde Ilmanvaihto Talotyyppi Pientaloasunto m 2 1 puu puu vesikeskusl. polttoöljy painovoimainen kellariton Kerrostaloasunto m 2 3 betoni betoni vesikeskusl. kauko- tai aluelämpö koneellinen poisto kellarillinen 3 J Radonpitoisuus, vuosikeskiarvo Kesä- ja talvimittauksista laskettiin kunkin asunnon radonpitoisuuden vuosikeskiarvo painottamalla mittausaikojen pituudella. Kaikkien näin laskettujen radonpitoisuuksien keskiarvo oli 129 Bq m" 3. Omakoti-, rivitalo- ja kerrostaloasunnoissa tehtyjen mittausten vuosikeskiarvot olivat 146, 159 ja 82 Bq m" 3. Kaikkien pientalojen keskiarvo oli 149 Bq m" 3. Vastausprosentissa eri lääneissä ja varsinkin talotyypeissä oli huomattavia eroja. Tämän vuoksi nämä luvut eivät vielä anna tilastollisesti luotettavaa kuvaa asukkaiden radonpitoisuuden valtakunnallisesta keskiarvosta, vaan niihin on tehtävä korjauksia. Taulukko 3 antaa läänikohtaiset pientalojen ja kerrostalojen radonpitoisuuden keskiarvot sekä minimi-ja maksimiarvot. Läänikohtaiset ja valtakunnalliset keskiarvot on laskettu painottamalla taulukossa 1 esitetyillä asukastilastoilla. Vastausprosentin vaihtelu eri läänien välillä ci muuta sanottavasti pientalo- ja kerrostaloasukkaiden valtakunnallisia keskiarvoja, jotka ovat 145 Bq m" 3 ja 82 Bq m" 3. Sen sijaan pientalo- ja kerrostaloasukkaiden erilainen osallistuminen tutkimukseen vääristäisi sekä läänikohtaisia että valtakunnallisia keskiarvoja huomattavasti, ellei kerrostaloasukkaiden laimeampaa osallistumista tutkimukseen huomioitaisi. Oikea väcstöpainotus antaa huoneilman radonpitoisuuden asukaskohtaiseksi keskiarvoksi Suomessa 123 Bq m" 3. 11

13 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 RADO Bq/m Kuva 2. Radonpitoisuuden asukaskohtainen läänikeskiarvo, kaikki asunnot. Uudenmaan ja Kymen läänit on jaettu kahteen osaan. 12

14 STUK-A108 SÄTEILYIURVAKESKUS RADO Bq/m* ii J /ifava 3. Radonpitoisuuden asukaskohtainen läänikeskiarvo, pientaloasunnot. Uudenmaan ja Kymen läänit on jaettu kahteen osaan. 13

15 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A Radonpitoisuuden maantieteellinen jakauma Tutkimuksen tulosten perusteella laskettuja kaikkien asuntojen läänikeskiarvoja esittää Kuva 2. Kuva 3 esittää pientalojen läänikeskiarvoja. Uudenmaan läänin itäosa, Kymen läänin länsiosa ja Hämeen lääni muodostavat alueen, jolla sekä kaikkien asuntojen että pientalojen radonpitoisuuden asukaskohtainen keskiarvo ylittää 200 Bq m" Radonpitoisuuden enimmäisarvojen ylitykset Taulukko 4 antaa radonpitoisuuden vuosikeskiarvon ylitysprosentit, kun pitoisuusraja on 200, 400 ja 800 Bq m' 3. Koko maan tuloksissa on huomioitu kerros- ja pientaloasukkaiden erilainen osallistuminen tutkimukseen. Tulosten perusteella 12.3, 3.6 ja 1.0 :lla suomalaisista asunnon radonpitoisuuden vuosikeskiarvo ylittää pitoisuudet 200, 400 ja 800 Bq m" 3. Pientalojen asukaskohtaiset ylitysprosentit olivat korkeimillaan Uudenmaan läänin itäosassa ja Kymen läänin länsiosassa sekä Hämeen läänissä. 200 Bq m" 3 ylitykset olivat siellä Tutkimuksen korkein pitoisuus mitattiin vanhassa puurakenteisessa harjulla sijaitsevassa kerrostalossa. Pientalojen korkein pitoisuus mitattiin Oulun läänissä, vaikka siellä pitoisuudet ovat keskimäärin alhaisia Bq m" 3 ylittäviä pitoisuuksia löytyi korkean radonpitoisuuden alueilta Uudenmaan, Kymen ja Hämeen lääneistä mutta myös Keski-Suomen läänistä. Lähellä 1000 Bq m" 3 olevia pitoisuuksia löytyi lähes kaikista lääneistä. 3.6 Radonpitoisuus ja valmistumisvuosi Kuvat 4 ja 5 esittävät tutkimusaineiston pientalo- ja kerrostaloasuntojen radonpitoisuuden puolivuosikymmenittäin valmistumisvuoden mukaan luokiteltuna. 70- luvun puolivälissä alkanut radonpitoisuuksien kasvu on selvästi havaittavissa pientalojen pitoisuuksissa. Pitoisuuden nousuun voivat vaikuttaa muutokset rakennusten perustamistavassa, asuntojen tiiveys ja mahdollisesti myös radonpitoisuuksia kasvattavien rakennuspaikkojen lisääntyminen. 14

16 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS VALMISTUMISVUOSI Kuva 4. Radonpitoisuus valmistumisvuoden mukaan, pientalot. 15

17 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A VALMISTI.SVUOSI Kuva 5. Radonpitoisuus valmistumisvuoden mukaan, kerrostalot. 16

18 STUK-A108 SATEII.YTURVAKESKUS 3.7 Radonpitois IUS ja rakennusmateriaalit Betoni ja muut mineraalipohjaiset rakennusmateriaalit erittävät radonia. Kerrostaloasuntojen radon aiheutuukin lähes yksinomaan rakennusmateriaalien tuottamasta radonista. Maaperästä tuleva radon voi vaikuttaa kerrostalojen alimman kerroksen asuntojen radonpitoisuuksiin mutta myös kulkeutumalla porraskäytävän tai ilmanvaihdon kautta ylempien kerrosten asuntoihin. Kerrostalojen tuloksissa maaperän radon näkyy selvästi. Viisi korkeinta pitoisuutta mitattiin kerrostalojen alimmissa kerroksissa. Ensimmäisen kerroksen asunnoissa 200 Bq m" 3 ylityksiä oli noin 10 kun taas ylemmissä kerroksissa niitä oli vain noin 1. Pientalojen tuloksissa oli rakennusmateriaalien vaikutus myös havaittavissa Kun kantavien rakenteiden materiaali oli betoni, radonpitoisuuden keskiarvo oli korkeampi kuin puurakenteisissa taloissa. Kerrostaloniittausten perusteella rakennusmateriaalien vaikutuksen suuruus pientaloissa on tyypillisesti kymmenestä muutamaan kymmeneen Bq m -3. äin pienen vaikutuksen suuruuden tarkka määrittäminen tutkimusaineistosta on sekoittavien tekijöiden, esim. perustamistavan, johdosta erittäin vaikeata. 3.8 Pientalotyyppi ja perustamistapa Kyselylomakkeessa jaettiin pientalot kolmeen eri tyyppiin: kellarittomiin ja kellarillisiin sekä taloihin, joissa alin kerros on osaksi maata vasten (Kysymys 28 liitteessä 2 ja kuvat A1-C2 liitteessä 3). Pientalotyyppi on säteilyturvakeskuksen radonteknisin perustein tekemä luokittelu, jonka avulla pyritään selventämään perustamistavasta saatua tietoa (Kysymys 37 liitteessä 2). Taulukko 5 ja kuva 6 esittävät eri pientalotyyppien yleisyyttä sekä radonpitoisuuksia. Taulukko antaa myös radonpitoisuuden mediaanin, joka antaa jakauman keskimmäisen havainnon pitoisuuden. Mediaaniin ei yksittäinen korkea tulos vaikuta. Keskiarvo sen sijaan voi nousta yhden korkean tuloksen vaikutuksesta huomattavastikin. Tulokset kertovat selvästä rakennustavan muutoksesta. Ennen 80-lukua valmistuneissa taloissa tyyppien C ja B taloja (kellari tai osa alakerran seinistä maata vasten) on yhteensä likimain yhtä paljon kuin kcllarittomia taloja (tyyppi A). 80- luvulla tilanne on muuttunut, tyyppien C ja B talot ovat harvinaisia. Lisäksi painopiste tyyppien C ja B talojen rakentamisessa on siirtynyt 80-luvulla tyyppiin B. 17

19 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A ja 60-luvulla kellarin rakentaminen oli yleistä ja taloissa on tavallisesti ovi ja porraskäytävä kellariin. Ennen 80-lukua C-tyypin pientaloissa 77 :ssa kulkuyhteys kellariin oli varustettu portailla ja ovella (Kysymys 36, liite 2). Tällaisessa talossa kellari muodostaa oman osaston ja kellarin ilmanvaihto alentaa radonpitoisuutta. Kellari on näin toiminut radonpitoisuutta alentavana vyöhykkeenä maaperän ja asuinkerroksen välillä. 80-luvulla varsinaisen kellarin rakentaminen on harvinaista. Sen sijaan 80-luvulla paljon käytetyssä tyypin B "rinnetaloissa" on yleisesti (70 ) avoin portaikko alakerran ja varsinaisen asuinkerroksen välillä. Radonpitoisuudet tyypin B "rinnetaloissa" ovat korkeammat kuin tyypin C kellarillisissa taloissa. Rakennustavan muutokset ovat näin edistäneet radonpitoisuuden kasvua asunnoissa ESSK Pientalotyyppi VALMISTUMISVUOSI Kellartton ratkaisu,, Osa alakerran seinistä maata vasten Y////&& Kellari Kuva 6. Pientalotyyppien yleisyys eri vuosikymmeninä, tutkimuksen pientalojen määrä valmistumisvuoden mukaan. 18

20 STUK-A108 SÄTEILYIURVAKESKUS Taulukko 6 esittää tuloksia eri perustamistavoille (Kysymys 37 liitteessä 2, kuvat P1-P5 liitteessä 3). Edellä kuvatun kellarillisten ja "rinnetalojen" rakentamisessa tapahtuneen muutoksen lisäksi perustamistavoissa merkittävin muutos on ryömintätilaisten ratkaisujen muuttuminen harvinaiseksi. Kun radonpitoisuudet ryömintätilaisissa taloissa ovat keskimäärin kaikkein alimpia, on muutos vaikuttanut asuntokannan radonpitoisuuteen nostavasti. Koko pientaloaineistolle pitoisuus on korkein sokkelilla ja maanvaraisella laatalla varustetuissa taloissa. 80-luvulla valmistuneissa asunnoissa pitoisuuden keskiarvo kaikissa pientaloissa on 60 Bq m~ 3 korkeampi kuin ennen vuotta 1980 rakennetuissa taloissa. ousua on tapahtunut merkittävimmin maanvaraisella laatalla varustetuissa ja kellarillisissa taloissa. Taulukko 7 esittää maanvaraisella laatalla (perustamistapa A) varustettujen kellarittomien (pientalotyyppi A) asuntojen radonpitoisuuksia, kun sokkelimateriaali on valubetoni tai kevytsoraharkko. Kevytsoraharkon käyttö on yleistynyt voimakkaasti 80-luvulla. Sekä keskiarvo että mediaani ovat kevytsoraharkkosokkelilla varustetuissa asunnoissa (maanvarainen laatta, kellariton ratkaisu) 80- luvulla yli 50 Bq m' 3 korkeampia kuin sokkelin ollessa tehty valubetonista. Radonpitoisuuksien kasvu on nähtävissä my.,s harkkosokkclilla varustetuissa kellarillisissa ja rinneratkaisutaloissa (picntalotyypit C ja B). Kevytsoraharkko tarjoaa maaperän huokosilmalle helpon reitin nousta lattian ja sokkelin väliseen saumaan ja sitä kautta asuntoon. Huokosilma voi myös kulkeutua sokkelista seinärakenteisiin, josta se tulee asunnon sisätiloihin. Omalla anturalla varustetut kevytsoraharkosta tehdyt kantavat väliseinät ja takan perustukset toimivat myös radonin kulkureitteinä. 3.9 Radonpitoisuus ja ilmanvaihtojärjestelmä Taulukko 8 esittää radonpitoisuuden vuosikeskiarvon eri ilmanvaihtojärjestelmällä varustetuille pien- ja kerrostaloasunnoille. Koneellinen ilmanvaihtojärjestelmä on ennen 80-lukua rakennetuissa pientaloissa erittäin harvinainen, vain noin 5 :ssa asunnoista. 80-luvulla tehdyissä asunnoissa on se on jo noin 50 :ssa asunnoista. Taulukossa näkyvistä 80-luvun radonpitoisuuksista eri ilmanvaihtojärjestelmillä varustetuissa taloissa on tehtävä johtopäätöksiä varovasti lukuisten sekoittavien tekijöiden vuoksi. 80-luvun painovoimaisen ilmanvaihdon taloissa radonpitoisuuus on keskimäärin alhaisempi kuin koneellisen ilmanvaihdon asunnoissa. Ilman tarkempaa syy-yhteyksien tutkimista ei voida varmuudella sanoa, onko koneellisten ilmanvaihtojärjestelmien käytössä tai niiden säädössä puutteellisuuksia, jotka johtavat radonpitoisuuksien kasvuun. Missään tapauksessa käytetyt koneelliset 19

21 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 järjestelmät eivät ole olleet menetelmä, joka olisi selvästi alentanut radonpitoisuuksia. Pientaloissa maaperästä tuleva radonvirtaus on erittäin herkkä asunnon alipaineisuudelle. Liian alipaineisena toimiva koneellinen ilmanvaihtojärjestelmä kasvattaa radonpitoisen huokosilman virtausta asuntoon. Myös liian pienellä teholla toimiva järjestelmä voi kasvattaa pitoisuuksia. Kerrostaloasunnoissa mittausten määrät ovat 80-luvulla liian pieniä johtopäätösten tekemiseksi. Koko aineiston tulokset viittaavat siihen suuntaan, että koneellinen ilmanvaihto alentaa pitoisuuksia kerrostaloissa. Kun rakennusmateriaaleista tuleva radon aiheuttaa kerrostaloasuntojen radonpitoisuuden on odotettua, että ilmanvaihtojärjestelmien tehokkuus näkyisi radonpitoisuuksissa Talvi- ja kesäpitoisuudet Kaikkien talvi- ja kesämittausten keskiarvot olivat kerrostaloissa 9i ja 76 Bq m"\ Kerrostaloissa on suurimmassa osassa koneellinen ilmanvaihto. Säätila ei siten vaikuta merkittävästi asuntojen ilmanvaihruvuuteen. Koska asuntojen radon aiheutuu pääasiassa rakennusmatei saleista vakionopeudella tulevasta radonista ja ilmanvaihtuvuus on myös melko tasainen ympäri vuoden, ovat vuotuiset pitoisuusvaihtelut pieniä. Kesäaikana ikkunoiden kautta tapahtuva tuuletus alentaa pitoisuutta. Kerrostaloissa kesä- ja talvimittausten suhteen geometrinen keskiarvo oli 0.92, (Taulukko 9). 50 suhteen arvoista oli välillä Geometrinen keskiarvo kuvaa jakauman keskimmäisen havainnon arvoa paremmin kuin aritmeettinen keskiarvo. Talvi- ja kesä-mittausten keskiarvot olivat pientaloissa 171 ja 133 Bq m~ 3. Pientaloissa maaperän huokosilman mukana tuleva radon on merkittävin radonlähde. Lämmityskautena radonvirtaus maaperästä asuntoon on suurimmillaan, josta syystä talvipitoisuus on tavallisesti suurempi kuin kesäpitoisuus (Arvela, Winqvist 1989). Kun pientaloasunnon radonpitoisuus on alhainen, rakennusmateriaaleista tulevan radonin merkitys on suurempi. Tämä näkyy myös kesä- ja talvipitoisuuksicn suhteessa, joka oli lähempänä arvoa 1.0 asunnoissa, joissa pitoisuus oli alle 100 Bq m" 3 kuin asunnoissa, joiden pitoisuus ylitti 100 Bq m' 3 (Taulukko 9). Kesä/talvi-pitoisuussuhde vaihtelee paljon, suhteen arvoista 50 oli alueella ja 90 alueella Taulukossa 9 on myös laskettu, millä tekijällä mitattu talvipitoisuus on kerrottava, jotta saataisiin mitattu vuosikeskiarvo. Tämä vuosi/talvi-pitoisuussuhde oli pientaloissa keskimäärin 0.93 (geometrinen keskiarvo). 20

22 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS Kun talvipitoisuus oli yli 100 Bq m" 3, vastaava suhde oli Jos talvimittaus kestää vain kaksi kuukautta ja se osuu talven kylminpään aikaan, on vuosi/talvipitoisuusuhde, jonka avulla voidaan arvioida pitoisuuden vuosikeskiarvoa, jonkin verran pienempi kuin tämän tutkimuksen tulokset. 21

23 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 4 JOHTOPÄÄTÖKSET Tulokseksi saatu radonpitoisuuden valtakunnallinen asukaskohtainen keskiarvo, 123 Bq m" 3, on huomattavasti suurempi kuin aikaisempi arvio, 90 Bqm -3 (Castren et ai. 1987), joka perustui edustavaksi arvioidun otoksen mittauksiin. Koska pitoisuuserot eri asuntojen välillä ovat erittäin suuria, on otoksen satunnaistamisessa oltava erittäin huolellinen. Paitsi, että nyt suoritetussa tutkimuksessa kaikki edustavuusharhat on pyritty kustannuksista välittämättä eliminoimaan, myös ajallinen edustavuus on varmistettu mittaamalla vuoden pituisen ajan keskimääräinen pitoisuus. Tutkimuksen perusteslla 12.3, 3.6 ja 1.0 :lla suomalaisista asunnon radonpitoisuuden vuosikeskiarvo ylittää pitoisuudet 200, 400 ja 800 Bq m -3. Aikaisemmin arvioitiin pitoisuuksien 200, 400 ja 800 Bqm" 3 ylitysprosenteiksi 11, 3,9 ja 1,4 (Castren et ai. 1987). Tilastollinen tarkkuus huomioon ottaen näitä arvioita voidaan pitää onnistuneina. Asukaskohtaiset ylitysprosentit ovat hieman suurempia kuin asuntokohtaiset ylitysprosentit, jotka olisi saatu, jos aineisto olisi arvottu asunnon osoitteen perusteella. Ero johtuu asukasmäärän vaihtelusta eri tyyppisissä asunnoissa. Tulosten perusteella voidaan arvioida, että radonpitoisuuden vuosikeskiarvo ylittää pitoisuudet 200, 400 ja 800 Bq m 3 noin , ja :ssa asunnossa. Pientalojen keskiarvo ylittää 200 Bq m" 3 Uudenmaan läänin itäosassa, Kymen läänin länsiosassa sekä Hämeen läänissä. Pientaloille korjausrajan 400 Bq m~ 3 asukaskohtainen ylitysprosentti on siellä noin 15, 80-luvulla valmistuneiden pientalojen asukkaille ylitysprosentti on vielä suurempi. Korjausrakentamisen lisäksi on näillä alueilla tärkeätä torjua radonia jo uudisrakennusvaihcessa, koska :lla kaikista pientaloasukkaista ja yli puolella 80-luvulla rakennettujen talojen asukkaista radonpitoisuus ylittää uusille asunnoille annetun enimmäisarvon. Rakennusmaa on tärkein tekijä, joka vaikuttaa sisäilman radonpitoisuuteen. Maaperän läpäisevyys ja huokosilman radonpitoisuus vaikuttavat ratkaisevasti asuntoihin virtaavan radonin määrään. Rakennusmaa otetaan huomioon aineiston jatkotutkimuksissa. Tutkimuksen perusteella voidaan kuitenkin jo yhteenvetona todeta, että seuraavat tekijät ovat vaikuttaneet Suomessa asuntojen radonpitoisuuksia kasvattavasti: - ryömintätilaisen perustusratkaisun käytön vähyys - huokoisen kevytsoraharkon käyttö sokkelissa ja maanvastaisissa seinissä 22

24 STUK-A108 SÄTEILYTURVAKESKUS - avoimen kulkuyhteyden yleistyminen ala- ja yläkerran välillä taloissa, joissa alakenassa on maanvastaisia seiniä. 23

25 SÄTEILYTURVAKESKUS STUK-A108 5 KIITOKSET Kiitämme apulaistutkija Heikki Reisbackaa sekä radonmittauspalvelun henkilökuntaa, Mailis Vansenia, Riitta Kontroa, Martta Fredmania ja Sari Eklundia asun'omittausten käytännön suorittamisesta sekä fil.kand. Pekka Heinosta talvimittaustulosten käsittelystä ja aktiivisesta osallistumisesta analysoinnissa tarvittavien SAS- ohjelmien tekoon. Kiitämme Anita Ahosta raportin tekstin viimeistelystä. 24

26 STUK-A108 SÄILILYIURVAKi-SKUS 6 KIRJALLISUUSVIITTEET Arvela, H. and Winqvist K., A Model for Indoor Radon Variations, Environment International, Vol. 15, pp ,1989. Castren, O., Mäkeläinen, I., Winqvist, K. and Voutilainen, A., Indoor Radon Measuremenis in Finland: A Status Report, in "Radon and Its Decay Products, Occurrence, Properties and Health Effects", American Chemical Society Symposium Series 331, (1987). 25

27 SÄTEILYfURVAKESKUS STUK-A108 Taulukko 1. Tutkimukseen valittujen henkilöiden määrä lääneittäin ja läänin asukkaiden lukumäärä vuoden 1989 väestötilastojen mukaan. KT = kerrostaloasunto Otantaan valittujen henkilöiden määrä PT = pientaloasunto Asukkaiden määrä läänissä, tuhatta Lääni KT PT MUU KAIKKI KT PT YHT Ahvenanmaa Hämeen Keski-Suomen Kuopion Kymen Kymen 11) Kymen 2 Lapin Mikkelin Oulun Pohjois-Karjalan Turun ja Porin Uudenmaan Uudenmaan 1 1) Uudenmaan 2 Vaasan * YHTEESÄ ) Kymen lääni on jaettu kahteen osaan seuraavasti: KYl: Anjalankoski, Elimäki, Hamina, Iitti, Jaala, Kotka, Kouvola, Kuusankoski, Miehikkälä, Pyhtää, Valkeala, Vehkalahti, Virolahti KY2: Läänin muut kunnat Uudenmaan läänin jako: UU1: Läänin läntiset kunnat UU2: Artjärvi, Askola, Lapinjärvi, Linjendal, Loviisa, Myrskylä, Mäntsälä, Orimattila, Pernaja, Pornainen, Porvoo, Porvoon mlk, Pukkila, Ruotsinpyhtää, Sipoo 26