Способ защиты от проникновения радона в помещения зданий
Владельцы патента RU 2374404:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (RU)
Изобретение относится к области защиты зданий и сооружений от проникновения радона в помещения и может быть использовано при строительстве на радоноопасных территориях. Технический результат: повышение степени защищенности зданий от радиоактивного газа радона, снижение стоимости и трудоемкости устройства радонозащитной системы. Способ защиты от проникновения радона в помещения зданий включает устройство монолитной стяжки на цементном вяжущем. Причем стяжку наносят на свежеуложенный по грунту дополнительный защитный слой из гипса или гипсосодержащего вещества с образованием вблизи границы раздела между гипсом и монолитной стяжкой дополнительного количества гидросульфоалюмината кальция. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области защиты зданий и сооружений от проникновения радона в помещения и может быть использовано при строительстве на радоноопасных территориях.
Известен способ радоноизоляции зданий, включающий образование изоляционного экрана на плитах перекрытия. Перед образованием изоляционного экрана укладывают полимерную пленку между стенами здания и плитами перекрытия с напуском внутрь помещения, а изоляционный экран образуют путем заливки поверхности перекрытия битумной мастикой с последующей укладкой полиэтиленовой пленки и покрытием ее слоем керамзитобетона (SU №1823554, А1, дата публикации 30.10.90, автор И.Ю.Сорока и др.).
Недостатком известного способа является большая трудоемкость, применение дорогостоящих полимерных и битумных материалов, а также сложность обеспечения целостности покрытия и эффекта герметизации в местах опирания стен на перекрытия в процессе возведения и эксплуатации здания.
В качестве прототипа принят пассивный способ противорадоновой защиты, который предполагает использование барьера, выполненного из монолитного трещиностойкого железобетона (Р.А.Назиров. Рекомендации по проектированию и устройству систем противорадоновой защиты зданий и сооружений на территории Красноярского края. Красноярск издательство «Гротеск», 2002 г., с.14…15, прототип).
Недостатком прототипа является то, что использование такой радонозащитной системы требует применения железобетонной плиты значительной толщины.
Задачей изобретения является повышение степени защищенности зданий от радиоактивного газа радона, снижение стоимости и трудоемкости устройства радонозащитной системы.
Для решения поставленной задачи в способе защиты от проникновения радона в помещения зданий, включающем устройство монолитной стяжки на цементном вяжущем, согласно изобретению, стяжку наносят на свежеуложенный по грунту дополнительный защитный слой из гипса или гипсосодержащего вещества с образованием вблизи границы раздела между гипсом и монолитной стяжкой дополнительного количества гидросульфоалюмината кальция.
Согласно изобретению в качестве гипсосодержащего вещества использован отход производства цветных металлов (кек). Маточные растворы, содержащие в основном ионы железа, натрия, аммония, хлора и сульфат-ион, нейтрализуют известковым молоком. Отходы нейтрализации этих растворов называются гипсосодержащими кеками. Они представляют собой тестообразную массу, состоящую в основном из тонкодисперсного двуводного гипса, известкового теста, аморфных соединений железа и воды (ТУ 2152-004-05055017-01. Кеки гипсосодержащие для строительных растворов). В таблице 1 приведен химический состав кека.
| Таблица 1 Химический состав кека |
|||||||||
| Наименование пробы | Содержание оксидов, мас.% | п.п.п | Σ | ||||||
| CaО | Fе2О3 | SO3 | FeO | MgO | SiO2 | Аl2O3 | |||
| Кек | 23,2 | 30,36 | 16,24 | - | 6,2 | 0,46 | 0,18 | 21,9 | 98,54 |
Минералогический состав кека представлен в основном гипсом, гидратированной известью и вторичным карбонатом кальция. Расчеты, проведенные по данным химического и дифференциально-термического анализа, показали, что содержание гипса в кеке находится в пределах 22…27%, а карбоната кальция - 25…38%.
Согласно изобретению толщина дополнительного защитного слоя составляет не более 10 мм.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом. На грунтовое основание здания наносят слой гипса или гипсосодержащего вещества толщиной не более 10 мм. В качестве гипсосодержащего вещества используют, например, отход производственной деятельности Красноярского завода цветных металлов (кек). Далее выполняют стяжку путем нанесения второго слоя на цементном вяжущем.
Нанесение монолитной стяжки на цементном вяжущем на свежеуложенный слой гипса или гипсосодержащего вещества способствует значительному снижению радонопроницаемости за счет образования вблизи границы раздела между гипсом и монолитной стяжкой дополнительного количества гидросульфоалюмината кальция (ГСАК). Образуясь в межпоровом пространстве цементного камня, ГСАК кольматирует поры, что обеспечивает снижение диффузии радона сквозь барьер. Данный эффект отсутствует в прототипе, что видно из таблицы 2.
| Таблица 2 | ||
| № п/п | Материал | Коэффициент диффузии радона, м2/с |
| 1 | Монолитная стяжка на цементном вяжущем (прототип) | 2,50·10-7 |
| 2 | Монолитная стяжка на цементном вяжущем, нанесенная на слой гипса | 2,80·10-8 |
| 3 | Монолитная стяжка на цементном вяжущем, нанесенная на слой гипсосодержащего вещества | 0,70·10-8 |
На основании табличных данных можно сделать вывод о том, что предлагаемый способ противорадоновой защиты в сравнении с прототипом позволяет уменьшить коэффициент диффузии почти в 10 раз, без потери прочностных качеств монолитной стяжки.
Применение таких барьеров, обладающих низкой радонопроницаемостью, обеспечит снижение уровня облучения населения в помещениях зданий.
1. Способ защиты от проникновения радона в помещения зданий, включающий устройство монолитной стяжки на цементном вяжущем, отличающийся тем, что стяжку наносят на свежеуложенный по грунту дополнительный защитный слой из гипса или гипсосодержащего вещества с образованием вблизи границы раздела между гипсом и монолитной стяжкой дополнительного количества гидросульфоалюмината кальция.
2. Способ защиты от проникновения радона в помещения зданий по п.1, отличающийся тем, что в качестве гипсосодержащего вещества используют отход производства цветных металлов (кек).
3. Способ защиты от проникновения радона в помещения зданий по п.1, отличающийся тем, что толщина дополнительного защитного слоя составляет не более 10 мм.
