建筑环境测试技术氡

室内(shìnèi)环境监测氡的检测(jiǎncè)精品资料精品资料一、氡的性质(xìngzhì)氡（222Rn）是无色无味的单原子(yuánzǐ)分子，化学性质不活泼，在温度－61.8℃时为液体，－71℃时则是闪闪发光的橙黄色固体。氡易溶于血液和脂肪中，易被粘土、胶皮、活性炭等多孔材料所吸附。氡是放射性气体，核衰变产生一系列子体，子体的半衰期远小于母体氡的半衰期，在密闭的条件下，3小时后，氡与其子体达到放射性平衡。氡通过呼吸进入人体，因此氡及其子体可以通过内照射给人类造成损害。精品资料自然界中任何物质都含有天然放射性元素，只不过不同物质的放射性元素含量(hánliàng)不同罢了。经检测，石材中的放射性主要是镭、钍、铀三种放射性元素在衰变中产生的放射性物质。如可衰变物质的含量(hánliàng)过大，即放射性物质的"比活度"过高，则对人体是有害的。氡是由放射性元素镭衰变产生的自然界唯一的天然放射性惰性气体，它没有颜色，也没有任何气味。氡在空气中的氡原子的衰变产物被称为氡子体，为金属粒子。精品资料二、氡对人体的危害及有关(yǒuguān)现状众所周知，一些天然石材具有放射性危害，它对健康的危害主要有两个方面，即体内辐射和体外辐射。体内辐射主要来自于放射性辐射在空气中的衰变，从而形成的一种放射性物质氡及其子体。氡是自然界唯一的天然放射性气体(qìtǐ)，氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体能吸收的核素，进入人体的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。精品资料体外辐射主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果，会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气，由于它无色无味，很容易(róngyì)被人们忽视，但它却容易(róngyì)被呼吸系统截留，并在局部区域不断累积。长期吸入高浓度氡最终可诱发肺癌。精品资料氡对人类的健康危害主要表现为确定性效应和随机效应：1.确定性效应表现为：在高浓度氡的暴露(bàolù)下，机体出现血细胞的变化。氡对人体脂肪有很高的亲和力，特别是氡与神经系统结合后，危害更大。2.随机效应主要表现为肿瘤的发生。由于氡是放射性气体，当人们吸入体内后，氡衰变产生的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。精品资料专家(zhuānjiā)研究表明，氡是除吸烟以外引起肺癌的第十大因素，世界卫生组织（WHO）的国际癌症研究中心（IARC）以动物实验证实了氡是当前认识到的19种主要的环境致癌物质之一。从本世纪60年代末期首次发现室内氡的危害至今，经科学研究发现，氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，世界上有1/5的肺癌患者与氡有关。精品资料据美国国家安全委员会估计，美国每年因为氡而残废的人数高达30000人！据不完全(wánquán)统计，我国每年因氡致肺癌为50000例以上。对矿工的观察证明，低水平氡子体暴露与肺癌之间存在线性相关；全世界患肺癌死亡的总人数中，有8％-25％是由于吸入空气中氡造成的，英国患白血病的人中，有12％是由氡引发的；美国环保局在调查中发现，在肺癌的病因中，氡气仅次于吸烟，名列第二。精品资料美国每年(měinián)因吸入氡气而引起肺癌死亡的人，大约为1.4万(爱兹病约2万人)人。目前，美国环保局已将氡列为最危险的制癌因子之一；美国国家安全委员会将氡列为仅次于酗酒开车的第二大死亡原因；由于氡而死亡的总人数，英国约1万人，瑞典约0.1万人，俄国和中国约5万人；德国、加拿大和北欧三国，7％-15％住宅氡超标。美国1986-1990年调查结果显示，43000所住宅中，氡平均值124Bq/m3。精品资料其中21％的住宅氡超过150Bq/m3，5％超过400Bq/m3，1.9％超过740Bq/m3。在加拿大有5.6％的住宅氡超过400Bq/m3，1％超过800Bq／m3，德国有3％的住宅氡超过300Bq／m3；对我国12个省份37个地区(国外4个)67个商家的46种石材产品进行放射性检测，其中38种产品符合(fúhé)A类指标，合格率82.6％。精品资料估计我国近几年建材市场中石材放射性合格率约10％：石材中大理石的伴生放射性水平低，与普通水泥、瓷砖基本一致，而花岗石中伴生放射性水平较高，其中以红色和枫叶花岗石放射性含量较高；我国有资料报导(bàodǎo)，在白瓷砖装修的房屋内，氡浓度比对照组高一倍，有地沟入孔的居室内比无孔的高两倍，用高炉渣砖、煤渣砖和粉煤灰砖建造的房屋内氡浓度比传统红砖的高一倍。精品资料我国个旧地区居民室内氡浓度高出国家标准数倍，参与调查的155户居民室内氡浓度均超过400Bq/m3，个旧地区居民肺癌(fèiái)发病率与该地区氡浓度偏高显著相关；北京、辽宁、湖北、湖南、河南、四川等地的调查结果表明，地下工程内氡及其子体浓度近似正态分布，80%左右的测点，小于100Bq/m3，大于100Bq/m3，约占10%~20%，超过200Bq/m3的约占10%左右，大于400Bq/m3的的测点不足5%。精品资料三、室内(shìnèi)氡的来源１．从房基土壤中析出的氡。在地层深处含有铀、镭、钍的土壤、岩石中人们可以发现高浓度的氡。这些氡可以通过地层断裂带，进入(jìnrù)土壤和大气层，建在地质断裂带上面的房屋室内氡浓度往往比非断裂带高。国家民用建筑工程室内环境污染控制标准要求工程进行本底氡的检测。精品资料２．从建筑和装饰材料中析出的氡。１９８２年联合国原子辐射效应科学委员会的报告中指出，建筑材料是室内氡的最主要来源，如果建筑装饰材料中天然放射性核素含量过高，像一些超标的煤渣砖、石材、高氡发射率的轻型发泡混凝土等，也会导致室内氡浓度(nóngdù)增高。３．从户外空气中进入室内的氡。在室外空气中，氡被稀释到很低的浓度(nóngdù)，几乎对人体不构成威胁，可是一旦进入室内，就会在室内大量地积聚。精品资料４．从供水及用于取暖和厨房设备的天然气中释放出的氡。最近的研究发现(fāxiàn)，新建的独立小型住宅，由于管道、地漏直接与地基相连，很容易将土壤中的氡吸到室内。另外，室内氡浓度与房屋的结构、通风状况等因素有关。一些玻璃连体全封闭式的建筑物和超大型写字楼如果通风不良，也会导致室内氡浓度增高。精品资料四、室内空气中氡浓度(nóngdù)的限值为了保护(bǎohù)广大消费者的身心健康，发展我国的石材事业，国家建材局会同卫生部于1993年制定了《天然石材产品放射性防护分类控制标准》。按天然石材的放射性水平，把天然石材产品分为A、B、C三类：精品资料A类：可在任何场合使用，包括(bāokuò)写字楼和家庭居室；B类：放射性程度高于A类，不可用于居室的内饰面，但可用于其他一切建筑物的内、外饰面；C类：放射性程度高于A、B两类，只可用于建筑物的外饰面。超过C类标准控制值的天然石材，只可用于海堤、桥墩和碑石等其他用途。精品资料1998年第4季度，国家质量技术监督局组织国家建材局，对全国11个省、市、自治区的61家企业的108种花岗岩、大理石等石材的放射性进行(jìnxíng)了抽样检查。结果合格的石材有79种，占73.1%，有29种天然石材的放射性超标。有的产品如杜鹃红、杜鹃绿的放射性物质高于标准值3～5倍。由此可见，石材的放射性问题还是应该引起人们的足够重视，特别是一些家装选材应做到慎选、慎用！精品资料关于室内氡浓度各国均有严格的标准，1995年，国家技术监督局和卫生部就颁了《住房(zhùfáng)内氡浓度控制标准》，规定新建的建筑物中每m3空气中氡浓度的上限值为100贝克，已使用的旧建筑物中每m3空气中氡的浓度为200贝克。美国室内空气标准：氡的平均水平是0.15WL；住房(zhùfáng)和学校氡的阈值是0.01WL；企业用房内氡的阈值是0.03WL。国际放射防护委员会也对此做出规定：新建住宅内氡的上限值是0.027WL。精品资料四、环境空气中氡的标准(biāozhǔn)测量方法（GB／T14582—93）1.主题内容与适用范围本标准规定了可用于测量环境空气(kōngqì)中氡及其子体的二种测定方法，即径迹蚀刻法、活性炭盒法。本标准适用于室内外空气(kōngqì)中氡-222及其子体。潜能浓度的测定。精品资料2.术语2.1氡子体α潜能氡子体完全(wánquán)衰变为铅-210的过程中放出的α粒子能量的总和。2.2氡子体α潜能浓度单位体积空气中氡子体α潜能值。2.3滤膜的过滤效率用滤膜对空气中气载粒子取样时，滤膜对取样体积内气载粒子收集的百分数率。精品资料2.4计数效率在一定(yīdìng)的测量条件下，测到的粒子数与在同一时间间隔内放射源发射出的该种粒子总数之比值。2.5等待时间从采样结束至测量时间中点之间的时间间隔。2.6探测下限在95％置信度下探测的放射性物质的最小浓度。精品资料

径迹(jìnɡjì)蚀刻法

1方法提要此法是被动式采样，能测量采样期间内氡的累积浓度，暴露20d，其探测下限(xiàxiàn)可达2.1×103Bq·h／m3。探测器是聚碳酸脂片或CR-39，置于一定形状的采样盒内.组成采样器。精品资料氡及其子体发射的α粒子轰击探测器时，使其产生亚微观型损伤径迹。将此探测器在一定条件下进行化学或电化学蚀刻，扩大损伤径迹，以致能用显微镜或自动计数装置进行计数。单位面积上的径迹数与氡浓度和暴露时间的乘积成正比。用刻度系数(xìshù)可将径迹密度换算成氡浓度。精品资料2设备或材料a.探测器，聚碳酸脂膜、CR-39(简称片子)；b.采样盒，塑料制成，直径60mm，高30mm；c.蚀刻槽，塑料制成；d.音频高压振荡电源(diànyuán)，频率0～10kHz，电压0～1.5kV；e.恒温器，0～100℃，误差±0.5℃；精品资料f.切片机；g.测厚仪，能测出微米级厚度；h.计时钟；i.注射器，10mL、30mL两种；j.烧杯，50mL；k.化学试剂，分析纯氢氧化钾(含量不少于80％)、无水乙醇(C2H5OH)；l.平头(píngtóu)镊子：m.滤膜。精品资料3聚碳酸脂片操作程序3.1样品制备3.1.1切片。用切片机把聚碳酸脂膜切成一定(yīdìng)形状的片子，一般为圆形，也可为方形。3.1.2测厚。用测厚仪测出每张片子的厚度，偏离标称值10％的片子应淘汰。3.1.3装样。用不干胶把3个片于固定在采样盒的底部，盒口用滤膜覆盖。3.1.4密封。把装好采样器密封起来，隔绝外部空气。精品资料3.2布放3.2.1在测量现场去掉密封(mìfēng)包装。3.2.2将采样器布放在测量现场，其采样条件要符合附录A(补充件)A2的要求。3.2.3室内测量。采样器可悬挂起来，也可放在其他物体上，其开口面上方20cm内不得有其他物体。精品资料3.3采样器的回收。采样终止时，取下采样器再密封起来，送回实验室。布放时间不少于30d。3.4记录3.5蚀刻3.5.1蚀刻液配制3.5.1.1氢氧化钾溶液配制：取分析(fēnxī)纯氢氧化钾(含量不少于80％)80g溶于250g蒸溜水中，配成浓度为16％(m／m)的溶液。精品资料3.5.1.2化学(huàxué)蚀刻液：氢氧化钾溶液（3.5.1.1）与C2H5OH体积比为1:2。3.5.1.3电化学(huàxué)蚀刻液：氢氧化钾溶液（3.5.1.1）与C2H5OH体积比为1:0.36。3.5.2化学(huàxué)蚀刻3.5.2.1抽取10mL化学(huàxué)蚀刻液加入烧杯中，取下探测器置于烧杯内，烧杯要编号。3.5.2.2将烧杯放入恒温器内，在60℃下放置30min。精品资料3.5.2.3化学蚀刻结束，用水清洗片子，晾于。3.5.3电化学蚀刻3.5.3.1测出化学蚀刻后的片子厚度，将厚度相近的分在一组。3.5.3.2将片子固定在蚀刻槽中，每槽注满电化学蚀刻液，插上电极。3.5.3.3将蚀刻槽置于恒温器内，加上电压，以20kV/cm计（如片厚200μm，则为400V），频率1kHz,在60℃下放置(fàngzhì)2h。3.5.3.42h后取下片子，用清水洗净，晾于。精品资料3.6计数和计算3.6.1计数。将处理好的片子用显微镜测读出单位面积上的径迹数。3.6.2计算。4CR-39片操作程序4.1样品制备4.1.1切片。用切片机将CR－39片机切成一定尺寸(chǐcun)的圆形或方形片子。4.1.2装样。同3.1.3条。4.1.3密封。同3.1.4条。精品资料4.2布放。同3.2条。4.3采样器的回收。同3.3.3条。4.4记录4.5蚀刻(shíkè)4.5.1蚀刻(shíkè)液配制。用化学纯氢氧化钾配制成c(KOH)＝6.5mol/L的蚀刻(shíkè)液。4.5.2化学蚀刻(shíkè)4.5.2.1抽取20mL蚀刻(shíkè)液加入烧杯中，取下片子置于烧杯内，烧杯要编号。精品资料4.5.2.2将烧杯放入恒温器内，在70℃下放置10h。4.5.2.3化学蚀刻结束，用水清洗片子，晾干。4.6计数和计算5质量保证5.1刻度5.1.1把制备(zhìbèi)好的采样器置于氡室内，暴露一定时间，用规定的蚀刻程序处理探测器，计算刻度系数FR。精品资料5.1.2刻度时应足下列条件：a.氡室内氡及其子体浓度不随时间而变化。b.氡室内氡水平可为调查场所的10～30倍。且至少要做两个水平的刻度。c.每个浓度水平至少放置4个采样器。d.暴露时间要足够长，保证采样器内外氡浓度平衡(pínghéng)。e.每一批探测器都必须刻度。精品资料5.2采平行样要在选定的场所(chǎnɡsuǒ)内平行放置2个采样器，平行采样，数量不低于放置总数的10％，对平行采样器进行同样的处理，分析。由平行样得到的变异系数应小于20％，若大于20％时，应找出处理程序中的差错。精品资料5.3留空白样在制备样品时，取出一部分探测器作为空白样品，其数量不低于使用总数(zǒngshù)的5％。空白探测器除不暴露于采样点外，与现所场探测器进行同样处理。空白样品的结果即为该探测器的本底值。精品资料活性炭盒法1方法提要活性炭盒法也是被动式采样，能测量出采样期间内平均氡浓度，暴露3d，探测下限可达到6Bq／m3。采样盒用塑料或金属制成，直径6～10cm，高3～5cm，内装25～100g活性炭。盒的敞开(chǎngkāi)面用滤膜封住，固定活性炭且允许氡进入采样器。精品资料空气扩散进炭床内，其中的氡被活性炭吸收附，同时衰变，新生的子体便沉积在活性炭内。用γ谱仪测量活性炭盒的氡子体特征(tèzhēng)γ射线峰（或峰群）强度。根据特征(tèzhēng)峰面积可计算出氡浓度。2设备或材料a.活性炭，椰壳炭8～16目；b.采样盒，尺寸同1条；精品资料c.烘箱(hōngxiāng)；d.天平，感量0.1mg，量是200g；e.γ谱仪，NaI(Tl)或半导体探头配多道脉冲分析器；f.滤膜。3操作程序3.1样品制备精品资料3.1.1将选定的活性炭放入烘箱内，在120℃下烘烤5～6h。存入磨口瓶中待用。3.1.2装样。称取一定量烘烤后的活性炭装入采样盒中，并盖以滤膜。3.1.3再称量样品盒的总重量。3.1.4把活性炭盒密封起来，隔绝(géjué)外面空气。3.2布放3.2.1在待测现场去掉密封包装，放置3～7d。3.2.2将活性炭盒放置在采样点上，采样。精品资料3.2.3活性炭盒放置在距地面50cm以上的桌子或架子上，敞开面朝上，其上面20cm内不得有其他物体。3.3样品回收。采样终止时将活性炭盒再封起来(qǐlái)，迅速送回实验室。3.4记录3.5测量与计算3.5.1测量精品资料a.采样停止3h后测量。b.再称量，以计算水分吸收量。c.将活性炭合在γ谱仪上计数，测出氡子体特征γ射线(shèxiàn)峰（或峰群）面积。测量几何条件与刻度时要一致。3.5.2计算4质量保证措施用活性炭合法测氡的质量保证措施见3.5条。要在不同的湿度下（至少三个湿度：30％、50％、80％）刻度其响应系数α。精品资料五、怎样防止(fángzhǐ)室内环境的氡污染？１９９６年，国家就发布(fābù)了《住房氡浓度控制标准》和《地下建筑氡及其子体控制标准》，以此来控制室内氡的水平。随着我国经济建设的发展，近年来国家发布(fābù)的《室内空气质量标准》和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》也都把氡作为主要控制指标。精品资料１．消费者在购房时，可以查看房屋的室内环境检测报告。也可以请有关机构做室内环境氡污染测试，从源头上控制预防氡污染。２．在建筑施工和居室(jūshì)装饰装修时，尽量按照国家标准选用低放射性的建筑和装饰材料。房地产开发商在进行施工时，特别注意建筑材料的放射性，及时请有关部门进行检测。在室内装修时，一定要选择符合国家标准的石材、瓷砖等不容易产生辐射和氡气的材料。精品资料３．地下室和一楼以及室内(shìnèi)氡含量比较高的房间更要注意填平、密封地板和墙上的所有裂缝，这种做法可以有效减少氡的析出。４．做好室内(shìnèi)的通风换气，这是降低室内(shì