Radon suomalaisissa asunnoissa: enimmäisarvot, määräykset uudisrakentamisessa, radonlähteet Tuukka Turtiainen Radonkorjauskoulutus Hämeenlinna 15.2.2017
Mistä radon on peräisin? Maankuoressa on pieniä määriä uraania (~1,4 mg/kg) Kun uraani hajoaa radioaktiivisesti, syntyy radonia Radon on radioaktiivinen kaasu Maaperästä radon voi kulkeutua Asuntoihin Pohjaveteen Radonille altistutaan pääosin hengittämällä Radon aiheuttaa noin 300 keuhkosyöpää Suomessa vuosittain Radonkorjauksilla vähennetään keuhkosyöpään sairastumista!
Säteilyn määrää kuvataan becquerellillä Radioaktiivisten aineiden ytimessä on liikaa energiaa viritystila Viritystila purkautuu, kun ydin järjestyy uudelleen Samalla emittoituu säteilyhiukkanen Jäljelle jäävä energia voi purkautua sähkömagneettisena säteilynä (gamma) Yksi becquerel (Bq) vastaa yhtä hajoamista Yksi becquerel (Bq) radonia vastaa vain 18 fg (femtogrammaa) 1,8 10 16 g Sen massa on häviävän pieni SÄTEILYTURVAKESKUS
Radonia esiintyy koko maassa...... mutta eniten Kaakkois-Suomessa ja Pirkanmaalla. Myös Länsi-Lapissa ja Pohjois-Karjalassa on korkeita radonalueita. Korkeita pitoisuuksia eniten läpäisevillä maaperillä (soraharjut).
Soraharjuilla korkeimmat pitoisuudet Harjut ja reunamuodostumat (sora tai hiekka) Muut maalajit Keskiarvo, Bq/m 3 >600 400-600 300-400 200-300 100-200 <100
Radon aiheuttaa keuhkosyöpää Hengitysilmassa oleva radon altistaa keuhkokudosta alfasäteilylle. Radon aiheuttaa Suomessa noin 300 keuhkosyöpätapausta vuodessa. Hengitysilman radonilla ei ole havaittu yhteyttä muihin sairauksiin. Radon ei aiheuta allergiaa, huimausta, väsymystä eikä muita sen kaltaisia tuntemuksia.
Keuhkosyöpäkuolleisuus 75 v. ikään mennessä Radon on vaarallista kaikille, erityisesti tupakoiville 25 % 20 % 15 % 10 % Tupakoija Ei-tupakoija 5 % 0 % 0 200 400 600 800 Bq/m 3 Kerrostalot ka. 49 Bq/m 3 Uuden Radonpitoisuus, asunnon Bq/m3 Vanhan asunnon Pientalot ka. 121 Bq/m 3 enimmäisarvo 200 Bq/m 3 enimmäisarvo 400 Bq/m 3
Keuhkosyöpäkuolleisuus 75 v. ikään mennessä Radon on vaarallista kaikille, erityisesti tupakoiville 25 % 20 % 15 % 10 % } Tupakoija Ei-tupakoija Lisäriski radonista kun pitoisuus on 625 Bq/m 3 10% (tupakoiva) 5 % 0 % 0 200 400 600 800 Bq/m 3 Kerrostalot ka. 49 Bq/m 3 Uuden Radonpitoisuus, asunnon Bq/m3 Vanhan asunnon Pientalot ka. 121 Bq/m 3 enimmäisarvo 200 Bq/m 3 enimmäisarvo 400 Bq/m 3 0.4% (ei tupak.)
Asunnon radonpitoisuuden enimmäisarvot (lukuarvot vuosikeskiarvoja) STM:n päätös n:o 944, 1992 Asunnon huoneilman radonpitoisuuden ei tulisi ylittää arvoa 400 Bq/m 3 EU:n uusi säteilysuojelun perusnormidirektiivi: 2018 mennessä: viitearvo max. 300 Bq/m 3 Suomen rakentamismääräyskokoelma Osa B3 Pohjarakenteet (2004) asetus ja uudistus tekeillä Rakennuspaikan radonriskit on otettava huomioon suunnittelussa ja rakentamisessa Osa D2 Rakennusten sisäilmasto ja ilmanvaihto (2003) Uusien rakennusten suunnittelun ohjearvo 200 Bq/m 3
Radon työpaikoilla Säteilyasetus (1512/1991, muutos 1143/1998): ST-ohje 12.1: Säteilyturvallisuus luonnonsäteilylle altistavassa toiminnassa Työnaikaisen radonpitoisuuden vuosikeskiarvon toimenpidearvo 400 Bq/m 3 työpaikalla, jossa työskennellään säännöllisesti EU:n uusi säteilysuojelun perusnormidirektiivi: 2018 mennessä: vertailutaso ei saa olla > 300 Bq/m 3, elleivät jäsenvaltiossa vallitsevat olosuhteet tätä edellytä Suomen rakentamismääräyskokoelma koskee myös työpaikkarakennuksia
Säteilyturvakeskuksen suositukset kun radonpitoisuus on mitattu: yli 400 Bq/m 3 STUK suosittelee ryhtymään toimenpiteisiin radonpitoisuuden pienentämiseksi. 200-400 Bq/m 3 STUK suosittelee tarkoituksenmukaisia, helposti tehtäviä korjauksia. alle 200 Bq/m 3 Toimenpiteitä ei tarvita. HUOM! Talvella mitattu radonpitoisuus on keskimäärin 20% korkeampi kuin vuosikeskiarvo
Enimmäisarvojen ylitykset pientaloasunnoissa Keskiarvo Yli 200 Bq/m 3 Yli 400 Bq/m 3 Bq/m 3 osuus (kpl) osuus (kpl) Ahvenanmaa 121 14,8 % (1200) 6,3 % (500) Etelä-Karjala 213 31,2 % (12300) 11,4 % (4500) Etelä-Pohjanmaa 82 5,3 % (3700) 1,5 % (1100) Etelä-Savo 98 7,4 % (3800) 1,1 % (500) Itä-Uusimaa 297 42,6 % (12200) 18,6 % (5300) Kainuu 113 9,1 % (2500) 3,4 % (900) Kanta-Häme 230 35,4 % (17500) 10,9 % (5400) Keski-Pohjanmaa 53 1,6 % (400) 0,7 % (200) Keski-Suomi 135 16,4 % (12600) 3,3 % (2600) Kymenlaakso 274 48,8 % (26400) 18,1 % (9800) Lappi 120 11,1 % (6600) 3,1 % (1800) Pirkanmaa 214 30,0 % (34600) 9,7 % (11200) Pohjanmaa 54 1,7 % (900) 0,5 % (200) Pohjois-Karjala 143 14,8 % (8300) 4,2 % (2300) Pohjois-Pohjanmaa 58 1,7 % (1900) 0,2 % (300) Pohjois-Savo 82 5,8 % (4100) 0,4 % (300) Päijät-Häme 331 46,6 % (22000) 20,0 % (9500) Satakunta 74 4,7 % (3500) 0,7 % (600) Uusimaa 158 22,8 % (52200) 6,0 % (13700) Varsinais-Suomi 100 9,0 % (10800) 1,7 % (2000) Yhteensä 142 17,4 % (237300) 5,3 % (72600) Arvioitu STUKin radonmittaustietokannasta ottaen huomioon mittausten epätasainen alueellinen jakauma.
Sisäilman radonlähteet Rakennuksen alla ja ympärillä oleva maaperä Täytemaa Rakennusmateriaalit Porakaivovesi 10000 Bq/l vedessä 400 Bq/m 3 ilmassa
Radonpitoinen huokosilma kulkeutuu maaperästä alipaineiseen asuntoon Alipainetta aiheuttaa: ulko- ja sisäilman lämpötilaero (0 20 C 1 3 Pa) koneellinen ilmanvaihto (tulo+poisto 2 5 Pa, poisto 5 10 Pa) 100 Bq/m 3 5 Bq/m 3 50 000 Bq/m 3
Vuotoreitit, maanvarainen laatta Lattialaatan ja sokkelin välinen rako Kevytsoraharkosta tehty sokkeli Kantavien väliseinien liitoskohdat Putkien läpiviennit
Radonia taloon, Bq/h Huokosilma kulkeutuu sisälle kapeastakin raosta 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 2 4 6 8 10 Raon leveys, mm
Läpäisevässä maaperässä huokosilma kulkeutuu helposti -10 Pa Huokosilman radonpitoisuus, Bq/m 3 metriä
Täyttömaan vaikutus Karkea, läpäisevä täyttösora kasvattaa maaperästä asuntoon suuntautuvaa ilmavirtausta. Täyttösora kasvattaa radonpitoisuutta, vaikka sora itse ei tuottaisi radonia. Täyttösora Täyttösoran oma radontuotto osaltaan kasvattaa asuntoon tulevan radonin määrää.
Maaperän läpäisevyys vaikuttaa vuotovirtauksiin moreeni sora Korjauskoulutus Lahti
Ilmanläpäisevyyksiä kostea savi, betonilaatta 10-15 m 2 hieno siltti 10-13 m 2 keskitiivis hiekka 10-11 m 2 hienosora 10-9 m 2 karkea sora, kevytsoraharkko 10-7 m 2 Karkeilla maalajeilla ilmanläpäisevyys n. 1...2 kertaa vedenläpäisevyys, hienoilla maalajeilla ero on paljon suurempi (1000-kertainen). Kosteus pienentää läpäisevyyttä, mutta lisää radontuottoa
Perustamistapa vaikuttaa radonpitoisuuteen Maanvarainen laatta ja perusmuuri yleisin perustamistapa radonin kannalta haasteellinen perustamistapa Reunavahvistettu laatta yhtenäinen rakenne Tuulettuva alapohja (ryömintätila) radonpitoinen ilma laimenee tuulettuvassa alapohjassa
Keskimääräiset pitoisuudet eri perustamistavoilla Maanvarainen laatta, ei kellaria Bq/m 3 perusmuuri valubetonia 109 kevytsoraharkoista 154 Reunavahvistettu laatta 93 * * todellisuudessa pienempi, koska tämä perustamistapa on vaikea tunnistaa Ryömintätilainen perustus 61 Keskimääräiset radonpitoisuudet STUK:n otantatutkimus 2006-2007
Rinnetaloissa keskimäärin suurimmat pitoisuudet Rinnetalo, avoin portaikko alimpaan kerrokseen Bq/m 3 156 Keskimääräinen radonpitoisuus STUK:n otantatutkimus 2006-2007
Rinnetalo Maanvarainen laatta Ryömintätilainen
Suomalaisen pientalon perustamistavat 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % Slab-onground Mv-laatta Semibasement Rinnetalo Crawl Ryömintätilainen space Cellar Kellari or partial cellar Monolithic Reunavahvistettu slab 0 % 1960 1970 1980 1990 2000 2010 Valmistumisvuosi Construction year Maanvarainen laatta kestosuosikki Ryömintätilaiset yleistyneet viime aikoina Tiedot kerätty asukkailta radonmittauksen yhteydessä
Suomalaisen pientalon ilmanvaihtotavat 100 % Natural 90 % Painovoimainen Mechanical Koneellinen exhaust poisto 80 % Mechanical Koneellinen supply tulo and ja poisto exhaust 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Construction year Valmistumisvuosi
Radonpitoisuudet kääntyneet laskuun 2000-luvulla 1980-luku 1990-luku 2000-luku >600 Bq/m3 400-600 300-400 200-300 100-200 <100
Bq/m 3 Pientaloasuntojen radonpitoisuus 350 300 250 200 150 100 50 0 1945 1955 1965 1975 1985 1995 2005 Valmistumisvuosi Construction year High-radon area Total Koko maa Other Muu Suomi parts of Finland Korkearadonalue (6 maakuntaa) Määritetty STUKin 100 000 asunnon radonmittaustietokannasta ottaen huomioon mittausten epätasainen alueellinen jakautuminen.
Kerrostalot Alimmassa kerroksessa, jos lattia yhteydessä maaperään, esiintyy korkeita pitoisuuksia. Suuri alipaine (10-20 Pa) nostaa pitoisuutta. Ylemmissä kerroksissa radon tulee lähes yksinomaan rakennusmateriaaleista. Putkikanavia myöten radon saattaa siirtyä maaperästä myös ylempiin kerroksiin. Asunnon alla on: Kpl Keskiarvo Mediaani Suurin Bq/m3 Bq/m3 Bq/m3 Toinen asunto tai muita tiloja 523 44 36 424 Maata tai kalliota 49 122 79 687 Yhteensä 572 51 37 687 Säteilyturvakeskuksen otantatutkimus 2006-2007
Maakontaktiasuntojen radonpitoisuus keskimäärin sama kuin kyseisen kunnan pientaloasunnoissa Geometrinen keskiarvo, Bq/m 3 300 250 200 150 100 50 0 <60 (10%) Maakontaktiasunnot Ei maakontaktia, 1. kerros Ei maakontaktia, 2. kerros Ei maakontaktia, 3. kerros 60-90 (16%) 90-120 (40%) 120-150 (10%) 150-180 (9%) 180-210 (8%) >210 (7%) Pientaloasuntojen geometrinen keskiarvo, Bq/m 3 (Osuus Suomen kerrostaloasunnoista) Määritetty STUKin radonmittaustietokannasta ottaen huomioon mittausten epätasainen alueellinen jakautuminen.
Suhteellinen radonpitoisuus Radonpitoisuudet ovat pienentyneet kerrostalojen maakontaktiasunnoissa 2.0 1.5 Pientaloasunnot Kerrostaloasunnot, maakontakti Kerrostaloasunnot, ei maakontaktia 1.0 0.5 0.0 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Valmistumisvuosi Määritetty STUKin radonmittaustietokannasta ottaen huomioon mittausten epätasainen alueellinen jakautuminen. Suhteellinen radonpitoisuus = asunnon radonpitoisuus jaettuna kyseisen kunnan pientaloasuntojen keskiarvolla
Radonpitoisuus on suurin talvella... jolloin sisä- ja ulkoilman lämpötilaero (ja sen myötä ilman virtaus maaperästä sisätiloihin) on suurin. Kesällä pitoisuutta pienentää myös ikkunoiden aukipitäminen. Talvella mitattu radonpitoisuus on keskimäärin 20% korkeampi kuin vuosikeskiarvo. Kuva kirjasta: Säteily ympäristössä (Säteily- ja ydinturvallisuus 2.osa, STUK, 2003)
Poikkeuksiakin löytyy: Harjun alarinteellä kesällä suuremmat pitoisuudet, mutta vain tosi jyrkkärinteisillä ja korkeilla harjuilla Kuva kirjasta: Säteily ympäristössä (Säteily- ja ydinturvallisuus 2.osa, STUK, 2003)
Radonpitoisuuden vaihtelua asunnossa 800 700 600 500 Bq/m 3 400 300 200 100 0 11.12. 18.12. 25.12. 1.1. 8.1. 15.1. 22.1. 29.1. 5.2. 12.2. 19.2. 26.2. 5.3.
Rakennusmateriaalit Kerrostalojen ylemmissä kerroksissa radonpitoisuus keskimäärin 40-50 Bq/m 3, aiheutuu betonirakenteista. Betonielementtipientaloissa rakennusmateriaalien vaikutus on samanlainen kuin kerrostaloissa. Jos vain lattialaatta on betonista, on lisäys 10-30 Bq/m 3. Radonin ekshalaatio rakennusmateriaaleista (Bq m -2 h -1 ) Betoni 7,5-32 Sivutuotteesta valmistettu kipsilevy 5-42 Kevytbetoni 1-3 Tiili 0,4
Talousveden radon Porakaivovesissä voi esiintyä suuria radonpitoisuuksia (keskimäärin 460 Bq/l, ennätys 130 000 Bq/l Askolassa) Radon liukenee veteen, vapautuu ilmaan esim. pesukoneen, astianpesukoneen, suihkun ym. käytössä Nyrkkisääntö: Vedessä 1000 Bq/l ilmaan 40 Bq/m 3
Radon ja porakaivot 10% porakaivoista radonia yli 1000 Bq/l Porakaivot Radon, keskiarvo (Bq/l) alle 100 100-300 300-1 000 yli 1 000 Ei mittauksia Radon rakentamisessa, H. Arvela 28.1.2005 37
Radon poistuu ilmanvaihdon mukana Riittävä ilmanvaihtuvuus Rakennus ei liian alipaineinen 200 Bq/m 3 5 Bq/m 3 50 000 Bq/m 3
Radonpitoisuus, Bq/m 3 Ilmanvaihdon vaikutus radonpitoisuuteen 1200 Radonpitoisuus Bq/m 3 = Radonia sisään (Bq/h) Tilavuus (m 3 ) Ilman vaihtuvuus (h -1 ) 1000 800 600 400 200 0 0 0.5 1 1.5 Ilmanvaihtuvuus, 1/h Jos ilmanvaihtuvuus kaksinkertaistetaan lisäämättä talon alipaineisuutta => radonpitoisuus putoaa puoleen
Radonin torjunnan kannalta hyvä ilmanvaihto Ilmanvaihtuvuus riittävä (>0,5 h -1 ) Ilmanvaihtojärjestelmä ei alipaineista rakennusta liikaa (ongelma jos tehokas koneellinen poisto ja liian vähän korvausilmaventtiileitä)
Radonpitoisuuden vaihtelu, kun koneellinen ilmanvaihto pois päältä yöllä Kuva kirjasta: Säteily ympäristössä (Säteilyja ydinturvallisuus 2.osa, STUK, 2003).
Lisätietoja www.radon.fi/ Nettisivuilta on tulostettavissa (pdf) mm. seuraavat STUKin raportit: Asuntojen radonkorjaaminen. STUK-A252 Arvela H, Holmgren O, Reisbacka H. Suomen radonkartasto 2010 Radonatlas över Finland 2010 Radon Atlas of Finland 2010. STUK-A245 Valmari T, Mäkeläinen I, Reisbacka H, Arvela H. Radon uudisrakentamisessa. Otantatutkimus 2009. STUK-A244 Arvela H, Mäkeläinen I, Holmgren O, Reisbacka H. Radon suomalaisissa asunnoissa Otantatutkimus 2006. STUK- A242 Mäkeläinen I, Kinnunen T, Reisbacka H, Valmari T, Arvela H. Porakaivoveden radon- ja uraanikartasto. STUK-A256 Vesterbacka P, Vaarama K.