DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCIÓN Y TECNOLOGÍAS ARQUITECTÓNICAS
E.T.S. ARQUITECTURA
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESTUDIO EXPERIMENTAL SOBRE LA EFECTIVIDAD Y LA VIABILIDAD DE DISTINTAS SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS PARA REDUCIR LA CONCENTRACIÓN DE GAS RADÓN EN EDIFICACIONES
TESIS DOCTORAL Autor:
Borja Frutos Vázquez. Arquitecto
Directores:
D. Francisco Javier Neila González. Doctor Arquitecto
D. Manuel Olaya Adán Doctor en Derecho
Licenciado en Ciencias Físicas
AÑO 2009
Tribunal nombrado por el Magfco. y Excmo. Sr. Rector de la Universidad Politécnica de Madrid, el día ………............. de ............................. de 200.... Presidente: ______________________________________________________ Vocal: __________________________________________________________ Vocal: __________________________________________________________ Vocal: __________________________________________________________ Secretario: ______________________________________________________ Suplente: _______________________________________________________ Suplente: _______________________________________________________ Realizado el acto de defensa y lectura de la Tesis el día.............de...............................de 200..... en la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid EL PRESIDENTE LOS VOCALES
EL SECRETARIO
TESIS DOCTORAL
1
ÍNDICE
RESUMEN RESUMEN EN INGLES (ABSTRACT) I INTRODUCCIÓN II OBJETIVOS III ESTADO DE LA CUESTIÓN IV JUSTIFICACIÓN
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES 1.1. RADÓN ELEMENTO RADIACTIVO 1.1.1. Conceptos generales sobre radiactividad 1.1.1.1. Radiactividad
1.1.1.2. Radiación ionizante
1.1.1.3. Efectos biológicos de la radiación
1.1.1.4. Cáncer
1.1.1.5. Magnitudes de radiación y radioprotección
1.1.1.6. Magnitudes usadas en el presente trabajo
1.1.1.7. Periodo de semidesintegración
1.1.1.8. Series de desintegración
1.1.2. Caracterización del radón 1.1.2.1. Procedencia. Cadena de desintegración del Uranio-238
1.1.2.2. Elemento de la tabla periódica. Características generales (Rn.-222)
1.1.2.3. Radón. Elemento radiactivo
1.1.2.4. Fuentes con contenido de Radón
1.1.3. La movilidad del radón 1.1.3.1. Difusión
1.1.3.2. Convección
1.1.4. La medida de la concentración radón 1.1.4.1. Métodos instantáneos
1.1.4.2. Análisis en continuo
2
1.1.4.3. Medidas en terreno
1.1.4.4. Medidas en aire libre
1.1.4.5. Precisión e intercomparación de aparatos de registro de radón.
1.1.5. Estimaciones de concentraciones de radón en espacios interiores
1.2. RADÓN Y SALUD 1.2.1. Efectos nocivos sobre el ser humano 1.2.2. Niveles de concentración
1.3. RADÓN EN LOS EDIFICIOS 1.3.1. Caminos y vías posibles de entrada de radón en los edificios
1.4. INTRODUCCIÓN A LAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN FRENTE A LA ENTRADA DEL GAS RADÓN 1.4.1. Sistemas de barreras anti-radón 1.4.1.1 Sobre la colocación de la barrera
1.4.1.2. Sobre los materiales usados como barreras frente al radón
1.4.1.3. Tratamiento de Juntas de estructura, soleras y forjados:
1.4.1.4. Consideraciones finales sobre las barreras
1.4.2. Sistemas de extracción, presurización y ventilación 1.4.2.1. Extracción
1.4.2.2. Presurización
1.4.2.3. Ventilación
1.4.3. Aplicación para viviendas construidas y en fase de ejecución 1.4.4. Consideraciones de aplicación técnicas 1.4.5. Efectividad previsible de las técnicas
3
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS 2.1. METODOLOGÍA EN LA INVESTIGACIÓN. 2.1.1. Análisis de técnicas de protección en la bibliografía 2.1.2. Identificación de los caminos de entrada de radón en los edificios 2.1.3. Propuesta de Investigación 2.1.4. Ubicación del módulo experimental 2.1.5. Construcción del módulo experimental 2.1.6. Análisis de las concentraciones de radón iniciales 2.1.7. Análisis de las efectividades de las medidas correctoras
2.2. EQUIPO HUMANO 2.3. CONSTRUCCIÓN DEL MÓDULO EXPERIMENTAL 2.3.1. Ubicación del módulo y caracterización del terreno 2.3.1.1. Determinación de la concentración de elementos radiactivos en suelo 2.3.1.2. Evaluación de la concentración de radón en profundidad 2.3.1.3. Estudio granulométrico del suelo y permeabilidad
2.3.2. Diseño del módulo experimental 2.3.3. Construcción del módulo experimental
2.4. EQUIPOS DE REGISTRO Y METODOLOGÍA EN LA MEDIDA 2.4.1. Registros de concentraciones del Radón 2.4.2. Registros de Temperatura y Presión 2.4.3. Variables meteorológicas obtenidas de la estación de ENUSA
4
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS 3.1. METODOLOGÍA.
3.2. TOMA DE DATOS DE CONCENTRACIONES DE RADÓN DURANTE UN PERIODO DE 3 MESES 3.2.1. Análisis básico de una curva de concentración de radón 3.2.1.1. Fluctuaciones en las curvas de concentración de radón
3.2.1.2. Diferencias de concentración entre el sótano y la planta 1
3.2.1.3. Altas concentraciones de radón
3.2.2. Análisis de datos entre los dos tipos de medidores en continuo 3.2.2.1. Coeficiente de Correlación de Pearson
3.2.2.2. Diferencias absolutas entre los registros de ambos equipos
3.2.2.3. Promedios de registros durante el periodo analizado
3.3. PROCESADO DE DATOS. DEPURACIÓN. 3.4. CORRELACIÓN DE CONCENTRACIONES CON VARIABLES METEOROLÓGICAS 3.4.1. Conceptos generales- Movimiento de gases 3.4.1.1. Leyes de generación de radón, transporte y acumulación
3.4.1.2. Variación del gradiente de presiones suelo-interior por cambios atmosféricos
3.4.2. Concentración de radón - Temperatura 3.4.3. Concentración de radón - Viento 3.4.4. Concentración de radón - Presión atmosférica
3.4.5. Concentración de radón - Lluvia
3.4.6. Concentración de radón – Ventilación natural
3.5. ANÁLISIS DE DATOS Y OBTENCIÓN DE UN PATRÓN DE CONCENTRACIONES INICIALES
3.6. CONCLUSIONES DE LA PRIMERA FASE DEL PROYECTO
5
CAPÍTULO 4: FASE II. DISEÑO Y EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y ESTUDIO DE EFECTIVIDADES 4.1. METODOLOGÍA. 4.2. ELECCIÓN, DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS PROBADAS 4.3. PLAN DE TRABAJO 4.4. MEDIDAS CORRECTORAS 4.4.1. Extracción Natural por arquetas Central y Exterior 4.4.1.1. Base de funcionamiento.
4.4.1.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.1.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.1.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.2. Extracción Natural por Arqueta Central 4.4.2.1. Base de funcionamiento.
4.4.2.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.2.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.2.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.3. Extracción Natural por Arqueta Exterior 4.4.3.1. Base de funcionamiento.
4.4.3.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.3.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.3.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.4. Vuelta a la situación inicial. Sin medidas correctoras 4.4.5. Extracción Forzada (56 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.5.1. Base de funcionamiento.
4.4.5.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.5.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.5.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
6
4.4.6. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.6.1. Base de funcionamiento.
4.4.6.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.6.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.6.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.7. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Exterior) 4.4.7.1. Base de funcionamiento.
4.4.7.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.7.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.7.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.8. Presurización (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.8.1. Base de funcionamiento.
4.4.8.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.8.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.8.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.9. Extracción Forzada (80 W) del aire de la planta de sótano 4.4.9.1. Base de funcionamiento.
4.4.9.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.9.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.9.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.10. Membrana elastomérica como barrera anti radón 4.4.10.1. Base de funcionamiento.
4.4.10.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.10.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.10.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.5. RESUMEN DE EFECTIVIDADES
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CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES 5.1 SOBRE EL RADÓN Y SUS EFECTOS SOBRE LA SALUD 5.2 SOBRE EL COMPORTAMIENTO DEL GAS RADÓN, FLUJOS, INMISIÓN Y ACUMULACIÓN 5.3 SOBRE LAS CONCENTRACIONES INICIALES DE RADÓN 5.4. SOBRE LA EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS 5.5 FICHAS RESUMEN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS 5.6 SOBRE LAS EFECTIVIDADES. RESUMEN 5.7. ANALISIS COMPARATIVO DE EFECTIVIDADES 5.7.1 Sobre la extracción natural por arquetas central y exterior 5.7.2 Sobre la extracción forzada por arquetas central y exterior 5.7.3 Sobre la medida de presurización 5.7.4 Sobre la medida de ventilación forzada de cámara de forjado sanitario (espacio de sótano) 5.7.5 Sobre la barrera anti radón - membrana de poliuretano por proyección en líquido 5.7.6 Sobre las efectividades previsibles para condiciones normales de terreno 5.7.7 Conclusiones finales sobre la idoneidad de usar una u otra medida.
CAPÍTULO 6: PERSPECTIVAS PARA FUTUROS TRABAJOS REFERENCIAS ANEXOS ANEXO A: Análisis de las técnicas de protección contra la inmisión de radón en
otras experiencias
ANEXO B: Caracterización radiológica del suelo sobre el que se ha construido
el módulo experimental
ANEXO C: Documentación técnica. Diseño del módulo experimental
ANEXO D: Ficha Técnica. Membrana de poliuretano (Urespray F-75)
CD-ROM: Datos de los periodos de análisis
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9
RESUMEN RESUMEN EN INGLES (ABSTRACT) I INTRODUCCIÓN II OBJETIVOS III ESTADO DE LA CUESTIÓN IV JUSTIFICACIÓN
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11
RESUMEN
El trabajo de investigación desarrollado que ha dado lugar a la realización de
esta Tesis, aborda la protección de los edificios frente a la entrada de gas
radón y su acumulación en los espacios habitados.
Dicho gas (isótopo del radón Rn-222) es un elemento radiactivo que se genera,
principalmente, en terrenos con altos contenidos de radio (terrenos graníticos
por ejemplo). Su alto grado de movilidad permite que penetre en los edificios a
través de los materiales de cerramiento del mismo (porosidad de los
materiales, fisuras, grietas y juntas) y se acumule en su interior, donde puede
ser inhalado en altas concentraciones. La Organización Mundial de la Salud,
califica al radón como agente cancerígeno de grado 1. Según este Organismo,
el radón es la segunda causa de contracción de cáncer pulmonar detrás del
tabaco. Como respuesta a esta alarma, distintos estados ya han elaborado
normativas en las que se proponen soluciones para que los niveles de
concentración de radón no superen los valores recomendados por los
organismos internacionales responsables de la protección radiológica.
En España aún no existe normativa de protección frente a este agente
cancerígeno causante de numerosas muertes, y es por tal motivo evidente la
necesidad de aportar documentación técnica que ayude a las administraciones
nacionales y locales a desarrollar dicha normativa para ajustarse a las
recomendaciones europeas e internacionales sobre los niveles que no se
deben superar y que, por otro lado, ya han contemplado una gran cantidad de
países.
Como principal aportación de este trabajo se muestran los resultados de
reducción de concentración de gas radón de distintas soluciones constructivas
enfocadas a frenar la entrada de gas radón al interior de los edificios haciendo
uso de técnicas y materiales habituales en el ámbito de la construcción en
España. Para ello, se han estudiado las efectividades de dichas soluciones, en
12
lo referente a su capacidad para frenar la inmisión de radón, en un prototipo de
vivienda construido al efecto en un terreno con altas concentraciones de radón.
Las soluciones propuestas y ensayadas han sido el resultado de una labor de
optimización de los sistemas estudiados en la bibliografía con el fin de adaptar
las técnicas a los sistemas constructivos habituales en España y en concreto a
la situación real del prototipo de vivienda construido en un lugar con contenidos
de radón en terreno muy elevados.
El trabajo incluye un capítulo inicial con los conceptos básicos necesarios para
entender la problemática que supone habitar en espacios con altos contenidos
de radón.
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ABSTRACT The research developed, which has led to the completion of this thesis, deal with the
protection of buildings against entry of radon gas and its accumulation in the ocupated
spaces.
This gas (radon isotope Rn-222) is a radioactive element generated, mainly, in areas
with high levels of radio (granitic terrain for example). Its high mobility allows entering in
buildings through the enclosure materials of it (porosity of materials, cracks, crevices
and joints) and accumulates inside, where it can be inhaled in high concentrations. The
World Health Organization describes radon gas as a carcinogen agent in level 1.
According to this Agency, radon is the second leading cause of lung cancer behind
tobacco. In response to this alarm, some states have developed regulations that
propose solutions to reduce radon concentration levels for not exceeding the values
recommended by international agencies responsible in radiation protection.
In Spain there is still no legislation to protect against this carcinogen element that
cause numerous deaths, and for that reason it is evident the need to provide technical
documentation to help the national and local governments to develop legislation for
reaching the European and international levels recommendations.
As the main contribution of this work are the results of reducing radon concentration
using different constructive solutions aimed to stop radon entry in buildings, with
techniques and materials common in Spain. To do this, effectiveness of such solutions,
have been studied in terms of its ability to stop radon entry in a housing prototype built
for this purpose in an area with high radon levels.
The solutions proposed and tested have been the result of a process of optimization of
systems studied in the literature in order to adapt the techniques to Spanish building
material and, specifically, to the actual situation of housing prototype built in a place
with high contents of radon in soil.
The work includes an initial chapter with the basic concepts needed to understand the
problem of living in areas with high levels of radon.
14
15
I INTRODUCCIÓN
El uranio (U-238), elemento presente en la composición de suelos desde los
orígenes de la formación de la tierra, aparece como elemento primario de una
cadena de desintegración natural de elementos radiactivos dentro de la cual se
haya el isótopo del radón (Rn-222).
Este elemento inerte es igualmente radiactivo al igual que su predecesor el
Radio (Ra-226) y todos los elementos que le preceden o suceden dentro de la
cadena de desintegración del isótopo del uranio (U-238). Debido a su estado
gaseoso, es capaz de viajar entre los poros del suelo hasta alcanzar la
superficie, donde podrá diluirse entre los gases de la atmósfera o penetrar en el
interior de los edificios si éstos no se encuentran debidamente protegidos,
completando en ambos casos su proceso de desintegración.
Figura I-(1) El radón se genera por la desintegración Radio-226
16
Al penetrar en un espacio cerrado, el radón se acumula aumentando su
concentración. La inhalación de este gas puede llegar a generar cáncer
pulmonar debido a que la radiación que se produce de la desintegración del
mismo y sus descendientes de vida corta en el interior de nuestro organismo,
es capaz alterar el ADN de los tejidos pulmonares.
En diversos estudios, especialmente entre trabajadores de minas de uranio
donde las concentraciones de radón son elevadas, se ha investigado la
relación entre la inhalación del gas radón y sus efectos cancerígenos sobre la
persona, y los resultados han determinado que en muchos países se haya
desarrollado una legislación que tiene como objetivo proteger al ser humano de
una excesiva concentración de radón.
El tema se remonta a algunos estudios en los que se relacionaban las muertes
por cáncer pulmonar con el radón en las minas de uranio, hechos que tuvieron
lugar durante la segunda guerra mundial con los comienzos de las
investigaciones en la energía nuclear. Se empieza a hablar de establecer
niveles máximos de exposición al gas para trabajadores de minas (1). Estos
estudios han seguido sucediéndose hasta día de hoy, llegando a contemplar
los espacios residenciales como consecuencia del radón que penetra en las
viviendas.
Un ejemplo es el estudio (2) realizado por la agencia EPA (Environmental
Protection Agency) de Estados Unidos en el que se ha calculado el número de
muertes por cáncer pulmonar en un año debido a la inhalación de radón en
Estados unidos. Su estudio se ha basado en el cálculo de riesgo por contraer
cáncer pulmonar del documento BEIR VI realizado en 1999 tomando como
muestra a los trabajadores de minas de uranio. El dato es bastante alarmante
pues concluye que 21.000 muertes al año en Estados Unidos se deben a la
inhalación de gas radón, lo cual representa un porcentaje alrededor del 10%
del total de cánceres de pulmón registrados anualmente.
1 IRCP 1953 (International Commisión on Radiological Protecction) 2 EPA 402-R-03-003. “EPA Assessment of Risks from Radon in Homes” Junio 2003
17
Para hacernos una idea de la problemática, en ese mismo documento se
encuentran otros datos relevantes:
- Las muertes por cáncer pulmonar debidas al radón son equiparables a
las de accidentes de tráfico.
- El riesgo de muerte se multiplica por 5 si además se es fumador habitual
(3).
Existe por tanto una lógica preocupación ante el tema. Un grado de riesgo alto,
comparable al de las muertes por accidentes de tráfico, debe ser tratado con la
misma sensibilidad. En España aún no se han pronunciado las
administraciones hasta el nivel de tomar acciones al respecto, aunque si es
cierto que existen Notas Técnicas de Prevención, del Ministerio de Trabajo, que
hacen eco de las recomendaciones de la Comisión Europea en cuanto a
relación existente entre la inhalación del radón y el cáncer pulmonar (4).
La Organización Mundial de la Salud, califica al radón como agente
cancerígeno de grado 1. Según este Organismo, el radón es la segunda causa
de contracción de cáncer pulmonar detrás del tabaco.
A raíz de estos datos, distintos organismos han comenzado a tomar medidas
para afrontar la problemática que supone habitar y trabajar en espacios con
excesiva presencia de gas radón, tal y como recomiendan entidades como la
Organización Mundial de la Salud (WHO), la Comisión Internacional de
Protección Radiológica (ICRP), y la Agencia Internacional de la Energía
Atómica (IAEA) (5)
Partiendo de las recomendaciones internacionales sobre protección frente al
gas, el objeto de esta Tesis, es documentar, analizar y optimizar la
implantación de distintas soluciones constructivas enfocadas a frenar la entrada
de gas radón en los edificios para que no se superen los niveles recomendados 3 Las partículas del tabaco en suspensión facilitan que los descendientes sólidos de radón, también radiactivos, se adhieran con mayor facilidad al tejido pulmonar. 4 NTP 533: El radón y sus efectos sobre la salud. Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales de España 5 Gustav Akerblom “Radon Legislation and national Guidelines” Suecia 1999
18
por la Comisión Europea. Para ello se ha construido un módulo experimental
consistente en una simulación de una pequeña vivienda ubicada en un terreno
con alta presencia de gas radón donde se han podido ejecutar y analizar las
distintas soluciones.
Durante una fase inicial en la que no se habían introducido medidas de
protección, se ha estudiado la concentración de radón en su interior derivada
del paso del gas a través de los materiales de cerramiento del módulo y que
están en contacto con el terreno (fuente principal del gas radón). Se ha
analizado la influencia de diversos parámetros atmosféricos (lluvia,
temperatura, presión y viento) en la concentración de radón resultante en el
módulo y se ha buscado un patrón base de concentración de radón para poder
comparar posteriormente con las concentraciones resultantes tras implantar, en
el módulo, las distintas soluciones constructivas destinadas a frenar la entrada
del gas.
Las soluciones correctoras introducidas provienen de un estudio que realicé
para el trabajo de “Suficiencia Investigadora” en el que analizaba las distintas
propuestas ensayadas en otras experiencias internacionales. Estas técnicas
aparecen diseñadas para sistemas constructivos distintos a los habitualmente
usados en España ya que en este país aun no existe documentación de
referencia. Como parte inicial del trabajo he debido adaptar las técnicas
descritas en la bibliografía a los procedimientos y técnicas constructivas
habituales en España.
Tras la introducción de cada una de las soluciones correctoras en el módulo y
el análisis de los resultados de concentraciones de radón en el interior, se ha
podido comprobar la eficacia de cada una de ellas, las ventajas de su
implantación intercomparando con las demás soluciones, la viabilidad y
complejidad de la solución constructiva y su coste económico. Se comentará la
adecuación de cada una de las medidas para una vivienda existente o para una
vivienda en fase de proyecto, en el que la toma de decisiones puede referirse a
un abanico más amplio de soluciones. Por otro lado se ha estudiado la
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influencia de las condiciones atmosféricas en la eficacia de las distintas
soluciones.
La Tesis se desarrolla en cuatro partes diferenciadas. La primera es una
introducción al tema del radón en la que se habla principalmente de las
características del gas, unas nociones básicas sobre radiactividad, la movilidad
de sus partículas y sobre los efectos nocivos que puede causar sobre el ser
humano. Se analizan las diversas vías de entrada del gas desde el terreno
hasta el interior de un espacio cerrado y, brevemente, las distintas técnicas de
protección que se han usado en otras experiencias similares en otros países.
Una segunda parte de la Tesis aborda la metodología de la investigación, las
distintas fases de las que se compone el estudio completo, los medios
empleados, entre los que se cuentan el módulo experimental construido y los
aparatos de registro para la obtención de las concentraciones de radón así
como para el registro de las distintas variables atmosféricas.
En un tercer capítulo, (Fase I), se analizan las concentraciones interiores de
radón en el módulo ya construido (en esta fase se encuentra sin ningún tipo de
protección frente a la entrada de radón). Se contrastan los datos de
concentraciones con las variables atmosféricas y se buscan correlaciones para
explicar las fluctuaciones en el flujo de radón hacia el interior. En esta fase
también se obtiene un promedio de concentración de radón para el periodo
analizado (aproximadamente 3 meses) que servirá para fijar un patrón inicial de
radón, propio del tipo de construcción concreta y del terreno de asiento
concreto. Este patrón base se usará para estudiar que capacidad tienen, las
distintas medidas correctoras introducidas, en frenar la entrada del gas al
interior.
La cuarta parte de la Tesis, (Fase II), está dedicada a desarrollar cada una de
las actuaciones que se han introducido en el módulo y su efectividad en cuanto
a la reducción de radón que consiguen. En total han sido 9 medidas correctoras
introducidas que hacen uso de distintas técnicas.
20
En este trabajo se denominará solución correctora, medida correctora o
solución constructiva a aquellas actuaciones destinadas a frenar la entrada de
radón o a reducir su concentración en el interior de los espacios cerrados.
El desarrollo de este trabajo ha sido posible gracias a la subvención recibida
del Consejo de Seguridad Nuclear y a la colaboración de la Cátedra de Física
Médica de la Universidad de Cantabria.
21
II OBJETIVOS
El trabajo de investigación que ha dado lugar a esta Tesis ha perseguido, como
objetivo general, el desarrollo de una documentación técnica sobre la reducción
de la concentración de gas radón en una edificación por debajo de las
recomendaciones europeas, con el fin de sentar las bases para una posible
futura normativa de protección a nivel nacional o local. Para conseguir tal fin, se
han diseñado y ejecutado distintas soluciones constructivas que buscan dicha
reducción haciendo uso de diferentes estrategias de actuación. De esta manera
se han podido comparar las efectividades de cada solución al tiempo que se
han analizado los aspectos constructivos derivados de su implantación en un
edificio existente.
Para el cumplimiento de este objetivo general ha sido necesario dedicar parte
de la investigación al estudio de los flujos de radón hacia el interior del edificio
cuando éste se encuentra sin proteger y así, identificar las posibles vías de
entrada del gas y por otro lado, comprender la influencia de los factores
climáticos sobre la concentración interior. Como se verá en este trabajo,
entender la correlación que existe entre dichos cambios climáticos (la
temperatura, la presión atmosférica, la lluvia o el viento) y la concentración de
radón interior, ha sido fundamental para poder optimizar las técnicas enfocadas
a reducir dicha concentración. Este aspecto se muestra en la primera fase de la
investigación.
Las soluciones constructivas se clasifican en aquellas que usan métodos de
extracción del gas y aquellas que se basan en barreras que frenan el paso del
gas a través de los cerramientos del edificio en contacto con el terreno. En el
grupo de éstas últimas he propuesto, diseñado y probado una medida
correctora a base material elastomérico, poliuretano de 1.000 kg/m3 de
densidad, que se aplica por proyección en líquido. Con este sistema pretendo
corregir el problema de falta de estanquidad que originan las juntas, solapes y
tratamiento de puntos singulares, en las barreras constituidas por rollos, tal y
22
como advierten numerosos documentos consultados sobre técnicas de
protección.
En el trabajo, a parte de analizar la efectividad de las distintas medidas
introducidas en el módulo y su idoneidad para cumplir los objetivos de
reducción de radón hasta límites de seguridad, se estudia también la viabilidad
de implantación, distinguiendo entre las enfocadas a viviendas existentes y a
viviendas en fase de proyecto, con el fin de advertir sobre los posibles
problemas de ejecución y orientar sobre su puesta en obra.
La puesta en obra de estas soluciones constructivas es una cuestión en la que
he prestado especial interés por ser un aspecto fundamental para conseguir la
máxima efectividad de reducción de radón.
La metodología usada en este trabajo ha consistido en una primera fase de
análisis previo de la entrada de gas radón al interior del módulo en el estado
original en el que no se había introducido ninguna solución constructiva que
evitase la inmisión de radón. De esta manera se ha tenido un conocimiento de
las concentraciones de radón interior y de las influencias de las variables
meteorológicas en dicha concentración. Se ha podido identificar la dependencia
de estos factores en la entrada de radón al interior y se ha buscado un patrón
base con el cual poder comparar las concentraciones finales tras ir
introduciendo las distintas soluciones constructivas que constituyen la segunda
y última fase de la investigación. Como se muestra más adelante, algunas de
las variables meteorológicas tienen una gran relevancia en la concentración
final y, de su control, dependerá en buena parte, la optimización de los
sistemas de reducción de radón.
En el proyecto de investigación que ha dado lugar a esta Tesis se han
desarrollado los siguientes objetivos parciales con el fin de poder evaluar las
distintas medidas enfocadas a reducir el radón en el interior de las
edificaciones:
23
1. Como punto de partida he analizado el estado de la cuestión, que como ya
se ha comentado en la introducción, constituye una experiencia de 30 años
en el desarrollo de sistemas para frenar la entrada de radón. Como parte de
este estudio inicial, abordo los conceptos básicos de la problemática de la
inhalación de aire con altos contenidos de radón como parte de la dosis de
radiación natural recibida por el ser humano. Se desarrollan algunos
conceptos generales que permiten un mejor entendimiento del tema como
pueden ser conceptos en radiactividad, radioprotección, efectos del radón
sobre los tejidos pulmonares, etc.
2. Construcción de un módulo experimental de vivienda teniendo como
premisas que estuviese realizado con materiales comunes en el sector de la
construcción en España y que se ubicase en una zona con altos contenidos
de radón con el fin de forzar al máximo las soluciones de reducción de
concentración y facilitar la evaluación de efectividades de las mismas
debido al mayor rango comparativo de resultados.
Comprendiendo los mecanismos de movilidad del radón y los sistemas
constructivos que se estaban probando en otras experiencias internaciones
para frenar su entrada, estaría en disposición de plantear las adaptaciones
para los sistemas constructivos propios de España.
3. Tras tener el módulo construido en su estado inicial sin medidas correctoras
introducidas, se ha procedido a analizar las concentraciones de radón en su
interior y a estudiar las influencias que en ellas tienen las variables
meteorológicas. Esta parte del trabajo ha sido fundamental pues se ha
encontrado un patrón base de concentración de radón para compararlo
posteriormente con las concentraciones alcanzadas tras introducir las
medidas correctoras. De esta manera se han podido comprobar las
efectividades de cada una de ellas en relación con la concentración inicial.
Por otro lado, el estudio de la influencia de las variables meteorológicas en
las concentraciones interiores es clave para el entendimiento de los
24
mecanismos de entrada del gas y para poder optimizar las distintas
soluciones correctoras.
4. El último objetivo del trabajo es el que da título a la Tesis, pues se trata de
proponer y ejecutar un repertorio de soluciones correctoras introducidas en
el módulo, diseñadas para reducir la concentración de gas radón interior
hasta los niveles recomendados por la UE.
Teniendo las concentraciones iniciales en el módulo sin proteger, en esta
última fase se han ido introduciendo distintas soluciones constructivas
destinadas a frenar la entrada del gas. Se han obtenido registros de
concentraciones de radón en el interior durante un periodo próximo a un
mes para cada una de ellas y se han comparado con las concentraciones
iniciales. De los resultados obtenidos se han podido obtener comparativas
de efectividades de dichas soluciones y las influencias que las variables
climáticas tienen sobre ellas con el fin de identificar cuales son las
condiciones óptimas de uso y en que casos pueden, o no, aplicarse.
El repertorio de medidas introducidas tiene su base en el análisis que
realicé para el DEA en el que estudio distintas soluciones realizadas en
otras experiencias internacionales, aunque su adaptación y ejecución la he
llevado a cabo con medios y materiales propios de España. El objetivo es
poder solucionar la problemática de habitar en espacios con altos
contenidos de radón haciendo uso de metodología propia y sistemas
conocidos a nivel nacional. Además he incorporado una solución
constructiva novedosa en este tipo de aplicaciones que ha consistido en la
aplicación de una barrera de radón constituida por una membrana continua
de proyección con material elastomérico que ha obtenido muy buenos
resultado.
25
III ESTADO DE LA CUESTIÓN
A principios de los años 70 se pueden encontrar los primeros estudios
epidemiológicos sobre los efectos del gas radón sobre la salud humana. Se
comienza a entender el gas como un elemento nocivo para la salud y de ello se
desprenden estudios para averiguar el alcance de los efectos en función de las
dosis de radiación recibidas al inhalar dicho gas.
En este ámbito existen actualmente un gran número de estudios realizados por
distintos organismos de la salud en numerosos países y todos ellos coinciden
en la necesidad de evitar al cuerpo humano la exposición a una excesiva
concentración del gas en los espacios en los que habita o trabaja.
También se han elaborado normativas y directrices para fijar unos niveles como
valores de concentración que no deben superarse. A continuación se muestran
algunos documentos de interés en los que se tratan temas de protección frente
al gas radón, los efectos sobre el cuerpo humano y directrices europeas sobre
niveles de concentración derivados de dosis de radiación.
- Organización Mundial de la Salud. SOURCES, EXPOSURE AND HEATH
EFFECTS. World Health Organization (WHO). Department of protection of
the human environment. (2001).
- European Commission. RADIOLOGICAL PROTECTION PRINCIPLES
CONCERNING THE NATURAL RADIOACTIVITY OF BUILDING
MATERIALS. Radiation protection 112. Environment, Nuclear Safety and
Civil Protection. Comisión Europea (1999)
- International Commision on Radiological Protection. INFORME I.C.R.P-60.
(1977)
- HEALTH EFFECTS OF EXPOSURE TO RADON (BEIR VI- Committee on
Health Risks of Exposure to Radon) National Research Council (1999).
EEUU
26
- Consejo de Seguridad Nuclear (CSN). DOSIS DE RADIACIÓN. Madrid
(2002)
- Darby, S., Hill, D., Deo, H., et al. Residential radon and lung cancer -
detailed results of a collaborative analysis of individual data on 7148
persons with lung cancer and 14208 persons without lung cancer from 13
epidemiologic studies in Europe, Scand. J. Work Environ. Health 32
(suppl.1): 1-84 (2006)
- Dr. Luis Santiago Quindós Poncela. RADÓN, UN GAS RADIACTIVO DE
ORIGEN NATURAL. CSN y Universidad de Cantabria. Madrid (1995)
Actualmente se encuentran en Europa las recomendaciones que establecen los
niveles de concentración de radón en puestos de trabajo y en espacios
residenciales, para los estados miembros. No obstante algunos de ellos han
profundizado aun más en el tema y han marcado sus propios valores. En
España este proceso no se ha producido y el atraso en esta materia es notable.
Algunos países han elaborado mapas nacionales de presencia de radón en
viviendas localizadas por zonas del territorio. Ello ha ayudado a apostar por
una solución constructiva u otra a la hora de proponer actuaciones para reducir
la concentración en un edificio concreto en función de la concentración
previsible en la zona.
En España, el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) tiene publicados unos
mapas de “exposición potencial al radón” que abarca el territorio nacional. En
él se distinguen tres zonas de categoría de riesgo:
27
Figura III-(1) Mapa de presencia de radón. Consejo de Seguridad Nuclear
La zona 2 en la que el riesgo es máximo y se prevén concentraciones de radón
superiores a 400 Bq/m3, la zona 1 en la que el riesgo es medio y se estiman
concentraciones entre 200 y 400 Bq/m3 y la zona 0 que no supera los niveles
marcados por la Comisión Europea.
Al margen de estas vías de estudios epidemiológicos enfocados a determinar
los efectos de la inhalación del gas, y la expresión normativa de los mismos, se
están realizando estudios enfocados a analizar las soluciones constructivas
diseñadas para conseguir reducir la concentración del gas en los espacios.
A continuación se citan algunos ejemplos:
28
- Instituto di Fisica Generale Applicata, Universitá di Milano. HOURLY
INDOOR RADON MEASUREMENTS IN A RESEARCH HOUSE. Italia
(2004)
- Rapros 1987-1991, Programme Radon Suisse. RESEAU DE FORMATION
RADON. Suiza (2004)
- Environment Internacional. ELSEVIER. RADON MITIGATION IN
DOMESTIC PROPERTIES AND ITS HEALTH IMPLICATIONS – A
COMPARISON BETWEEN DURING-CONSTRUCTION AND POST-
CONSTRUCTION RADON REDUCTION. Reino Unido (2005)
En algunos países, tales como Inglaterra, Suecia, Francia, Alemania, Bélgica,
EEUU, etc., se han elaborado documentos, por parte de Institutos de
construcción y universidades, que incluyen soluciones constructivas para
reducir la concentración.
Ejemplos:
- CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction). LE RADON
DANS LES HABITATIONS. Bélgica (1999)
- EPA (Environmental Protection Agency). “BUILDING RADON OUT”. EE.UU.
(2001)
- Bernard Collignan. CSTB (Centre Scientifique et Technique de la
Construction). REDUIRE LA CONCENTRATION EN RADON DANS LES
BATIMENTS EXISTANTS. Francia (1999)
- Swiss Federal Office of Public Health. SWISS RADON BOOK. Suiza 2000
- Radiological Protecction Institute of Irland. UNDERTANDING RADON
REMEDIATION. A HOUSEHOLDER’S GUIDE. Irlanda
29
- Building Research Establishment (BRE). GUIDANCE ON PROTECTIVE
MEASURES FOR NEW DWELLINGS. Reino Unido (1992)
- The Swedish Council for Building Research. THE RADON BOOK. Suecia
(1994)
Todos ellos parece que basan las técnicas en dos estrategias de actuación
diferentes: la primera, y según los estudios más efectiva, basa su
funcionamiento en la extracción del gas del terreno antes de que penetre en el
interior del edificio, la segunda se basa en interponer barreras para frenar el
paso del gas al interior de los edificios.
Figura III-(2) Dos líneas básicas de actuación:
Sistemas de extracción // Sistemas de barreras anti-radón
Examinando la documentación sobre soluciones constructivas se puede ver
que todos los documentos prestan especial interés a los puntos conflictivos en
la ejecución de las soluciones constructivas, tales como juntas de dilatación,
encuentros entre paramentos, solapes, etc.
Otras guías que se pueden consultar en algunos países, son las destinadas a
vendedores y compradores de viviendas con el fin de orientar sobre como
30
ejecutar tales acciones y vender o comprar casas “seguras”. Este es el caso
por ejemplo de la EPA (Agencia de Protección Ambiental) en EE.UU.
Otro tipo de documentos se encuentra, por ejemplo, en el Instituto de
Estandarización de Irlanda que ha editado unas fichas sobre productos
normalizados de empresas que han desarrollado sistemas para reducir la
concentración de radón. Estas fichas presentan los distintos productos como
barreras anti-radón de materiales diversos, arquetas de extracción, extractores,
y demás sistemas.
A día de hoy, en España todo este desarrollo técnico no se ha producido. Si se
tienen datos epidemiológicos sobre los efectos del radón sobre la salud, sobre
concentraciones en viviendas y puestos de trabajo en numerosas partes del
territorio nacional, e incluso se dispone de mapas de radón editados por el
Consejo de Seguridad Nuclear, pero aun no existe documentación propia sobre
como afrontar la problemática con soluciones constructivas destinadas a
proteger las edificaciones frente a la inmisión de gas radón.
31
IV JUSTIFICACIÓN La justificación de este estudio se basa en la falta de documentación técnica en
España sobre la problemática de entrada de radón y la implantación de
soluciones constructivas necesarias para afrontarla.
Tras una revisión de la documentación sobre el tema se puede entender que la
problemática de habitar en espacios con excesiva concentración de gas radón
en su interior, presenta graves riesgos para la salud. Distintas organizaciones
de diversos países e incluso la propia Organización Mundial de la Salud
advierten sobre estos riesgos. Es por tanto justificable el desarrollo de un
trabajo que facilite los pasos para protegerse de este agente cancerígeno que
según se puede leer en el apartado 1.2 “Radón y Salud” es causante de
numerosas muertes.
En algunos países se ha creado normativa al respecto que trata de dar
soluciones para proteger los espacios habitados de la presencia de gas radón
ya que entienden que es un tema de salud general que debe implicar a las
autoridades. Se han establecido recomendaciones como niveles que no se
deben superar, como es el caso de la Unión Europea, y se han elaborado
mapas de concentración de radón en los territorios.
En España existe documentación sobre el tema en el propio Consejo de
Seguridad Nuclear y en algunas Cátedras de Universidades que aportan
estudios sobre concentraciones de radón en espacios, tanto de viviendas como
en puestos de trabajo. Lo que no existe en España es documentación alguna
sobre como enfrentarse, desde el punto de vista técnico, con este problema ya
reconocido internacionalmente y cuyo riesgo se encuentra claramente
estudiado por distintos organismos de atención a la salud. El objetivo final que
persigo con este trabajo, es crear una documentación técnica sobre posibles
soluciones constructivas que son efectivas para atenuar la penetración de
radón a los edificios, con el fin de constituir una referencia técnica para un
desarrollo normativo de protección.
32
Existen investigaciones sobre efectividades de algunos de los sistemas de
protección ejecutados en casas reales. En ellas, se han desarrollado cuadros
comparativos de dichas soluciones identificando cuales han logrado una mayor
reducción de radón en el interior. Uno de los organismos que ha plasmado las
efectividades de los sistemas es el Building Research Establishment (BRE) del
Reino Unido. No obstante, y después de haber examinado la documentación
existente al respecto, hecho en falta un estudio a nivel de laboratorio con las
condiciones iniciales de exhalación de radón controladas y con un modelo de
vivienda único donde probar las distintas soluciones. Tal y como he comentado,
estos estudios consultados han probado distintas soluciones en diferentes
edificaciones, las cuales poseen un esquema constructivo distinto unas de
otras, y construidas en terrenos con contenidos de radón diferentes. Como se
verá en el desarrollo de esta Tesis, las soluciones correctoras dependen
enormemente de la tipología constructiva de la edificación donde se vayan a
instalar, y su efectividad se verá influenciada tanto por el tipo de edificio como
por el contenido de radón del terreno donde se sitúe.
Uno de los motivos por lo que creo que esta Tesis aportará datos relevantes es
que, en el trabajo desarrollado, se han probado soluciones correctoras en el
mismo módulo y no en diferentes casas reales como en las investigaciones que
he mencionado. Es decir, la comparación de las efectividades se ha hecho
tomando como muestra la misma construcción con el mismo terreno de asiento
por lo que los datos resultantes tendrán una mayor precisión al intercompararse
en las mismas condiciones de ejecución y de tasas iniciales de concentración
de radón para una misma edificación.
Otro punto novedoso de investigación en este tema es el de incluir, dentro del
repertorio de sistemas de protección, una solución correctora tipo membrana
realizada por proyección de material elastomérico y que, por ser de aplicación
continua, evita los solapes. El tratamiento de juntas y fisuras es fundamental a
la hora de ejecutar una solución de tipo barrera pues puede reducir el
rendimiento de la misma notablemente como así lo demuestran varios estudios.
Existe mucha bibliografía al respecto y las casas comerciales que fabrican
33
membranas suministran también elementos para el tratamiento de estos puntos
singulares. No obstante, y a pesar de todos los accesorios que se ofertan, los
documentos en los que aparecen referenciados este tipo de soluciones de
barrera anti radón, no lo recomiendan para enfrentarse a situaciones de alta
concentración de radón. Con la membrana de proyección “in situ” que he
probado intento eliminar el problema de los solapes al aplicar, en toda la
extensión de suelo y paredes, una material impermeable al paso del gas,
resistente y elástico (fundamental a la hora de tratar juntas). Los resultados de
concentración obtenidos tras la instalación de esta membrana, se aproximan en
efectividad, a las medidas consideradas de mayor eficiencia por lo que, en este
sentido, puede ser una vía de investigación abierta para este tipo de materiales
elastoméricos de proyección “in situ”.
34
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
35
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
En este primer capítulo se tratan conceptos generales para ayudar a una mejor
comprensión del trabajo completo. Se habla del radón como elemento
radiactivo, se definen algunos conceptos sobre radiactividad, radioprotección y
los daños que puede causar el radón sobre el tejido pulmonar al ser inhalado
en altas concentraciones. Por otro lado se pone especial interés en comprender
el comportamiento del elemento gaseoso radón para poder entender el
funcionamiento de las soluciones constructivas pensadas para frenar su
entrada o reducir su concentración en espacios cerrados.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
36
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
37
ÍNDICE PARCIAL
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES 1.1. RADÓN ELEMENTO RADIACTIVO 1.1.1. Conceptos generales sobre radiactividad 1.1.1.1. Radiactividad
1.1.1.2. Radiación ionizante
1.1.1.3. Efectos biológicos de la radiación
1.1.1.4. Cáncer
1.1.1.5. Magnitudes de radiación y radioprotección
1.1.1.6. Magnitudes usadas en el presente trabajo
1.1.1.7. Periodo de semidesintegración
1.1.1.8. Series de desintegración
1.1.2. Caracterización del radón 1.1.2.1. Procedencia. Cadena de desintegración del Uranio-238
1.1.2.2. Elemento de la tabla periódica. Características generales (Rn.-222)
1.1.2.3. Radón. Elemento radiactivo
1.1.2.4. Fuentes con contenido de Radón
1.1.3. La movilidad del radón 1.1.3.1. Difusión
1.1.3.2. Convección
1.1.4. La medida de la concentración radón 1.1.4.1. Métodos instantáneos
1.1.4.2. Análisis en continuo
1.1.4.3. Medidas en terreno
1.1.4.4. Medidas en aire libre
1.1.4.5. Precisión e intercomparación de aparatos de registro de radón.
1.1.5. Estimaciones de concentraciones de radón en espacios interiores 1.2. RADÓN Y SALUD 1.2.1. Efectos nocivos sobre el ser humano 1.2.2. Límites de seguridad 1.3. RADÓN EN LOS EDIFICIOS
1.3.1. Caminos y vías posibles de entrada de radón en los edificios
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
38
1.4. INTRODUCCIÓN A LAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN FRENTE A LA ENTRADA DEL GAS RADÓN 1.4.1. Sistemas de barreras anti-radón 1.4.1.1 Sobre la colocación de la barrera
1.4.1.2. Sobre los materiales usados como barreras frente al radón
1.4.1.3. Tratamiento de Juntas de estructura, soleras y forjados:
1.4.1.4. Consideraciones finales sobre las barreras
1.4.2. Sistemas de extracción, presurización y ventilación 1.4.2.1. Extracción
1.4.2.2. Presurización
1.4.2.3. Ventilación
1.4.3. Aplicación para viviendas construidas o en fase de ejecución 1.4.4. Consideraciones de aplicación técnicas 1.4.5. Efectividad previsible de las técnicas
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN
EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS
CAPÍTULO 4: FASE II. INTRODUCCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y
ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN TRAS CADA
OPERACIÓN
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES CAPÍTULO 6: POSIBLES VÍAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
39
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
1.1. RADÓN ELEMENTO RADIACTIVO 1.1.1. Conceptos generales sobre radiactividad Debido al tema del trabajo, en el que se parte de la consideración del carácter
radiactivo y nocivo del gas radón, creo que es necesario dedicar unas páginas
a exponer y definir algunos conceptos básicos sobre radiactividad para ayudar
a comprender el tema concreto de la protección frente al gas radón.
1.1.1.1. Radiactividad
En un átomo se produce una desintegración espontánea de sus núcleos
atómicos mediante la emisión de partículas subatómicas llamadas partículas
alfa y partículas beta, y de radiaciones electromagnéticas denominadas rayos X
y rayos gamma. Es por tanto un fenómeno relacionado con los núcleos de los
átomos.
- Una partícula alfa (un núcleo de helio) está formada por dos protones y dos
neutrones.
- Las partículas beta son electrones que se desprenden de la transformación
de un neutrón en un protón, un electrón y un antineutrino. Ello implica un
aumento de la carga nuclear (o número atómico) en una unidad que obliga
al núcleo a equilibrar su energía emitiendo electrones.
- Las emisiones alfa y beta representan un cambio en el número atómico de
los átomos y suelen ir asociadas con la emisión gamma. Los rayos gamma
no poseen carga ni masa; por tanto, la emisión de rayos gamma por parte
de un núcleo no conlleva cambios en su estructura, sino simplemente la
pérdida de una determinada cantidad de energía radiante. Con la emisión
de estos rayos, el núcleo compensa el estado inestable que sigue a los
procesos alfa y beta. No obstante existen igualmente elementos que emiten
exclusivamente radiaciones gamma.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
40
1.1.1.2. Radiación ionizante
Es aquella capaz de alterar la configuración de los átomos sobre los que incide,
como consecuencia del arranque de electrones de la corteza del átomo. La
materia se ioniza cuando es atravesada por las partículas Alfa y Beta así como
por la radiación gamma, y su grado de ionización dependerá no solo de las
características de la fuente ionizante sino también del medio sobre el que
actúa.
1.1.1.3. Efectos biológicos de la radiación
Consecuencias de la acción de una radiación ionizante sobre los tejidos de los
organismos vivos. La radiación transfiere energía a las moléculas de las células
de los tejidos. Como resultado de esta interacción, las funciones de las células
pueden deteriorarse de forma temporal o permanente y ocasionar incluso la
muerte de las mismas. La gravedad de la lesión depende del tipo de radiación,
de la dosis absorbida, y de la sensibilidad del tejido frente a la radiación. Los
efectos de la radiación variarán si ésta procede del exterior o si procede de un
material radiactivo situado en el interior del cuerpo, como sería el caso del gas
radón al ser inhalado mezclado con el aire. La radiación de radón no es
suficiente para causar problemas desde el exterior, pero su inhalación y
posterior adhesión de sus descendientes sólidos a las paredes pulmonares,
acerca la radiación a tejidos más sensibles en los que si se pueden producir
alteraciones del ADN.
1.1.1.4. Cáncer
El cáncer es una enfermedad que consiste básicamente en una alteración de la
división normal de las células, y que tiene como consecuencia la producción de
tumores. El crecimiento descontrolado del tumor altera el funcionamiento
normal del órgano en que se encuentra y puede causar la aparición de nuevos
tumores en otros órganos. El factor causal del cáncer no es conocido, sin
embargo, la evidencia científica indica que la producción de mutaciones en el
ADN de las células desempeña un papel importante en su inicio y esta
mutación del ADN puede ser provocada por una radiación ionizante.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
41
1.1.1.5. Magnitudes de radiación y radioprotección
Dentro del campo de la radiactividad, las magnitudes usadas se clasifican en
aquellas que únicamente tratan variables que tienen que ver con el fenómeno
de la radiación, y aquellas otras que relacionan la radiación con el efecto que
causan en los tejidos orgánicos.
Se distinguen por tanto los siguientes grupos de magnitudes en función del
campo de investigación que se esté tratando.
- Magnitudes radiométricas: relacionadas exclusivamente con la radiación
(Ejemplo: Fluencia de partículas; Flujo de energía) - Coeficientes de interacción: Asociadas a fenómenos de interacción de la
radiación con la materia.
(Ejemplo: Secciones eficaces, coeficiente de absorción)
- Dosimétricas: Combinación de las dos anteriores. Serán estas magnitudes
las más usadas en el tema que presento en esta Tesis por ser las que
marcarán los límites máximos de exposición al radón recomendados por los
expertos en radioprotección.
(Ejemplo: Exposición; Dosis absorbida; Dosis equivalente)
- Radiactividad: Relacionadas con la propiedad que presentan algunos
radionúclidos de emitir espontáneamente partículas y radiación de sus
núcleos.
(Ejemplo: Actividad)
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
42
1.1.1.6. Magnitudes usadas en el presente trabajo
- Actividad (Becquerel (Bq)): Esta magnitud mide la desintegración del núcleo
atómico producto de la radiactividad de un determinado elemento, en este
caso el radón.
En el sistema internacional se usa el Bequerelio:
(1 Bq) equivale a una desintegración atómica por segundo
El Curio (Ci) equivale a la actividad de un gramo de Ra-226 (Radio). Se
emplea como medida especial siendo la relación con el Bequerelio la
siguiente:
- Concentración de actividad (Bq/m3): Esta magnitud mide el número de
desintegraciones por segundo en un metro cúbico de aire. Nos dará una
estimación de la concentración de radón en los espacios. Se usa para
determinar los límites máximos aconsejables, que según las comisiones de
expertos, no se deben sobrepasar en los espacios cerrados y habitados.
En el sistema internacional se usa la siguiente magnitud:
- Dosis absorbida (Gray (Gy)): Es la energía media impartida por la radiación
ionizante a la masa de materia. Da muestra del efecto físico total producido,
que ha de ser función de la energía absorbida.
En el Sistema internacional se usa el Gray (Gy).
1Ci = 3,7.1010 Bq
(1 Bq/m3)
1 Gy = 1 J/Kg
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
43
- Dosis equivalente (Sievert (Sv)): Nos mide el efecto biológico de una dosis
absorbida por un órgano determinado. Se obtiene de la aplicación de unos
factores de ponderación a la dosis absorbida como son el tipo y rango de
energía. Así para partículas alfa, el factor resulta ser de 20 mientras que
para las partículas beta y/o gamma es solamente 1, alcanzado valores de
hasta 10, si nos referimos a neutrones. Así por ejemplo 1 Gy de partículas
alfa representaría 20 Sv, mientras que si fuesen partículas beta o rayos
gamma 1 Gy seria equivalente a 1Sv.
Dosis efectiva (Sievert (Sv)): Nos mide el efecto biológico derivado de las
dosis absorbidas por los distintos órganos. Se obtiene de la aplicación de
unos factores de ponderación a las dosis equivalentes recibidas por cada
órgano, que se muestran a continuación:
Tabla 1.1-(1) Tabla de factores de ponderación Wt (6)
(*) Al ser inhalado el radón influye principalmente en los tejidos pulmonares.
1.1.1.7. Periodo de semidesintegración
O periodo de vida. Se define como el tiempo que ha de pasar para que el
número de átomos radiactivos se reduzca a la mitad. Cada sustancia radiactiva
tiene un periodo de semidesintegración. En algunos isótopos es tan prolongado
6 Informe I.C.R.P-60 (International Commision on Radiological Protection.- (1977))
ÓRGANO O TEJIDO FACTOR DE
PONDERACIÓN (I.C.R.P. 60)
Gónadas 0,20 Mamas 0,05 Médula ósea roja 0,12 Pulmón (*) 0,12 Tiroides 0,05 Superficie ósea 0,01 Colon 0,12 Estómago 0,12 Vejiga 0,05 Hígado 0,05 Esófago 0,05 Piel 0,01
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
44
que los métodos actuales no permiten observar la disminución de la tasa de
desintegración específica a lo largo del periodo de estudio. El torio 232, por
ejemplo, tiene un periodo de semidesintegración de 14.000 millones de años.
El uranio tiene un periodo de 4.500 de millones de años, el radio 1.660 años y
el radón posee un periodo de semidesintegración de 3,8 días. Es decir, la
concentración de radón, formado a partir de la desintegración de otro elemento
radiactivo que es el isótopo del radio-226, disminuye a la mitad cada 3,8 días.
1.1.1.8. Series de desintegración
Existen en la naturaleza tres grandes cadenas de desintegración cuyos
elementos madre son los isótopos U-238, el U-235, y el Th-232. Por efecto de
la desintegración de estos isótopos radiactivos se originan unas cadenas de
desintegración en las que se van generando otros elementos radiactivos con
números másicos menores hasta llegar al mismo elemento estable, un isótopo
no radiactivo (estable) del plomo.
El radón (Rn-222) se encuentra en un punto medio de la cadena de
desintegración del Uranio 238 (U-238).
1.1.2. Caracterización del radón
1.1.2.1. Procedencia. Cadena de desintegración del Uranio-238
El radón, como gas noble, se presenta en la naturaleza en tres isótopos, el
Rn222, con un periodo de semidesintegración (T1/2) de 3,8 días y al que se le
denomina específicamente Radón, proviene de la cadena de desintegración del
Uranio U238. Los otros dos isótopos son, el Rn220 (T1/2 de 54,5 segundos) que
proviene de la serie de desintegración del Torio Th232 y al que se le denomina
Torón, y el Rn219 (T1/2 de 3,92 segundos) proveniente de la desintegración del
Actinio U235 y al que se le denomina Actinón.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
45
De estos tres isótopos del radón, el de mayor significación radiológica es el
Rn222, al que nos referiremos, de ahora en adelante, como radón.
El Uranio (U238) se encuentra en los suelos terrestres con una concentración
media de 4 ppm (Partes Por Millón) formando parte de diferentes tipos de
rocas. En la tabla que se presenta a continuación se observa la concentración
de uranio y torio que poseen los diferentes suelos.
TIPO DE ROCA Concentración (ppm) URANIO U238
Concentración (ppm) TORIO Th232
Basálticas 1,0 4,0 Graníticas 5,0 12,0
Arcillas 3,7 11,0 Arenas 0,5 1,7
Tabla 1.1-(2)
Concentraciones de Uranio y Torio en diferentes suelos (7)
Aunque las rocas graníticas poseen gran cantidad de uranio en su
composición, la exhalación de radón a la atmósfera procedente de la
desintegración del radio de la roca no se producirá si esta no está fragmentada.
El granito es una roca muy densa y no permite la movilidad del gas entre sus
poros, por lo que, aunque sea la de mayor contenido de uranio, no es la más
problemática en cuanto a exhalación de radón se refiere. Este aspecto se
desarrolla con mayor profundidad en el apartado correspondiente a la movilidad
del gas (ver punto 1.1.3).
Las radiaciones que se producen al desintegrarse los elementos de esta
cadena en los siguientes son de distinta índole, emitiéndose partículas alfa,
beta y radiaciones gamma. Cuando el uranio 238 se desintegra mediante
emisión alfa, se forma torio 234; éste es un emisor beta y se desintegra para
formar protactinio 234, que a su vez, es un emisor beta que da lugar a un
nuevo isótopo del uranio, el uranio 234. Este isótopo se desintegra mediante
emisión alfa para formar torio 230, que también se desintegra mediante emisión
alfa y produce el isótopo radio 226. Esta serie de desintegración radiactiva,
7 Dr. Luis Quindós Poncela. Libro: “Radón, un gas radiactivo de origen natural”. CSN y Universidad de Cantabria
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
46
denominada serie uranio-radio, continúa de forma similar con otras cinco
emisiones alfa y otras cuatro emisiones beta hasta llegar al producto final, un
isótopo no radiactivo (estable) del plomo (el elemento 82) con número másico
206. La figura que se muestra a continuación muestra los pasos de la cadena
de desintegración con las emisiones radiactivas en cada fase y los periodos de
semidesintegración.
Ra-226 1660 años
Rn-222 3,8 dias
alfa
RADON
Po-2183,05 minutos
alfa
Bi-214 19,7 minutos
Pb-214
alfa
26,8 minutos At-218 2 segundosbeta y gamma alfa
Pb-210 21 años
Po-214164 microseg.
Tl-210 1,3 minutos
beta y gamma
alfa beta y gamma
beta
Bi-2105,01 días
beta
Pb-206
ESTABLE
Po-210 Tl-206 4,19 minutosalfa
138,4 díasbeta
alfabeta
URANIO 238
4500 millones de años
Figura 1.1-(1) Fases de desintegración de la cadena del Uranio 238 (8)
8 Dr. Luis Quindós Poncela. Libro: RADÓN, UN GAS RADIACTIVO DE ORIGEN NATURAL. CSN y Universidad de Cantabria.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
47
1.1.2.2. Elemento de la tabla periódica. Características generales (Rn-222)
El radón es un elemento de la tabla periódica situado dentro del grupo de los
gases nobles. Es decir, es un elemento químicamente estable, inerte, no
interactúa con otros elementos.
También es un elemento radiactivo con un periodo de semidesintegración de
3,8 días.
Su peso atómico es de 222 con número atómico de 86 lo que quiere decir que
posee 86 electrones y 86 protones, restando por tanto 136 neutrones. (222-
86=136)
Sus características principales son las siguientes:
- Gas inerte: Estabilidad química
- Incoloro, inodoro, insípido
- Extrema movilidad: Capaz de atravesar materiales con mayor o menor
tiempo. Difusión (se verá mas adelante)
Gases Nobles
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
48
- Densidad (a 0ºC y 1 atmósfera): 9,73 kg/m3 - A título comparativo, la
densidad del aire es de 1,2 kg/m3. El radón se acumula en las partes bajas
de la atmósfera debido a su mayor peso.
- Coeficiente de difusión en aire: 0,1.10-5 m2/s
- Viscosidad a 20 ºC y 1 atmósfera: 229,0 centipoises
- Solubilidad alta en agua u otros líquidos
- Solubilidad en agua a 20 ºC y 1 atmósfera: 230.10-6 m3/Kg
- Punto de fusión: 202 ºK
1.1.2.3. Radón. Elemento radiactivo
A parte de la radiación producida por el hombre, radiación artificial, existe una
gran parte de dosis de radiación que afecta al ser humano y que se produce de
forma natural, sin que el hombre intervenga. Se estima que el 90 % de la
radiación recibida corresponde a fenómenos naturales (Cósmica, Terrestre,
etc.)
El radón es un elemento radiactivo de origen natural. La presencia de Uranio
en los suelos terrestres origina una cadena de desintegración que pasa por el
radón-222 y que si las condiciones del suelo (porosidad, fragmentación) lo
permiten, exhalará al exterior donde supondrá un riesgo para las personas que
lo inhalen. Este gas provoca una radiación en la que el ser humano no ha
intervenido, considerada radiación natural.
En la composición de los suelos encontraremos otros elementos radiactivos
como el isótopo del Potasio 40, el Torio 232 (Th-232), el Radio 226, etc.
Aunque todos ellos son radiactivos, el mayor peligro lo constituye el radón, y no
por la actividad radiactiva del elemento, sino por su condición de elemento
gaseoso capaz de moverse por entre los poros del terreno y penetrar en el
interior de los espacios habitados.
El parámetro que cuantifica el daño que la radiación provoca en el organismo
es la dosis de radiación cuya unidad es el Sivert (Sv). Según los datos del
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
49
Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los efectos de las Radiación
Atómica (UNSCEAR) y según datos del propio Consejo de Seguridad Nuclear
(CSN), la dosis de radiación media que recibe un español al año es de 3,71
mSv. De esta cantidad, 2,40 mSv se deben únicamente a la radiación natural.
Estos datos indican que un alto porcentaje de la dosis de radiación recibida por
el hombre se debe a fenómenos naturales.
En el siguiente gráfico se observa esta proporción de radiación recibida:
Figura 1.1-(2)
Porcentaje de dosis de radiación (9)
En términos numéricos, la contribución del RADÓN y sus descendientes a la
dosis efectiva es de: (10)
Por Ingestión 180 µSv/año Por Inhalación 1420 µSv/año lo que representa más del 50% de la dosis recibida por la población debida a
fuentes naturales de radiación.
9 Libro: “Dosis de radiación”. Consejo de Seguridad Nuclear. 2002 10 Dr. Luis Quindós Poncela. Ponencia: “El radón en puestos de trabajo”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , MADRID
10,4%
13,0%
7,8%
35,0%
0,1%
31,0%
2,7%
Radón 31%
Torón 2,7%
Rayos cósmicos 10,4%
Radionucleidos naturalesde la corteza terrestre13%Alimentos y bebidas7,8%
Usos médicos 35%
Diversas fuentesproducidas por el hombre0,1%
RADÓN
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
50
El radón es un gas, y cabría espera que de igual manera que lo inhalamos
también lo exhalamos sin que exista en principio motivo por el que
preocuparse. El problema lo encontramos en el proceso de desintegración del
radón que da lugar a sus descendientes de vida corta (218Po, 214Pb, 214Bi y
214Po). Parte de los átomos de radón se desintegrarán en el interior de nuestro
organismo, y los descendientes a los que da lugar, elementos sólidos, serán
capaces de adherirse a las partículas en suspensión del aire que inhalamos y
que a su vez se adhieren al tejido pulmonar. Al ser también elementos
radiactivos, dentro de la misma cadena de desintegración, liberan, en su
proceso, emisiones radiactivas que son las que realmente pueden generar
tumores. Como se puede deducir de esto, un fumador que además vive o
trabaja en espacios con altos contenidos de radón, es potencialmente más
propenso a generar Cáncer que si no fumase debido a que el tabaco
desprende partículas sólidas a las que se adhieren los descendientes del radón
con mayor facilidad y que finalmente acaban, también adheridos, a tejidos
pulmonares.
1.1.2.4. Fuentes con contenido de Radón
Suelo terrestre:
Como ya he comentado, el radón es fruto de la desintegración de otros
elementos radiactivos presentes en la corteza terrestre. Por tanto, para poder
estimar la concentración de radón previsible, además de las características de
permeabilidad y humedad del suelo, que nos ajustan los datos de exhalación
previsible como se muestra en el apartado 1.1.3., será necesario conocer las
características geológicas del terreno. El uranio es el origen de la cadena de
desintegración, si un suelo posee concentraciones importantes de este
elemento, es muy probable que se produzca una exhalación de radón a la
atmósfera. En la siguiente tabla se comparan las concentraciones de Uranio en
rocas y minerales presentes en la corteza terrestre.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
51
TIPO DE ROCA CONCENTRACIÓN
DE URANIO (PPM) Rocas Ígneas
Ultrabásicas 0.02 Intrusitas efusivas Básicas 0.6
Intrusitas efusivas intermedias 2 Intrusitas efusivas ácidas 4.5
Rocas Sedimentarias Arenitas y raditas 1.5
Lutitas (Arcillas y Pizarras) 3.5 Calizas, Dolomías, Sideritas 1.5
Evaporizas (Yesos y Anhidritas) 0.1 Evaporizas (Halita y Silvina) 0.1
Rocas Metamórficas Filitas y Pizarras 2.5
Mármoles y dolomitas 0.5 Esquistos de rocas ígneas 2 Esquistos sedimentarios 2
Neises 3 Sepentinitas 0.02
Tabla 1.1-(3)
Concentración de Uranio en rocas (11)
MINERAL CONCENTRACIÓN DE URANIO (ppm)
Cuarzo 1.7 Feldespatos 2.7
Biotita 8.1 Moscovita 11.8
Alanita 200 Apatito 65
Monacita 3000 Esfena 280 Zircón 1330
Tabla 1.1-(4)
Concentración de Uranio en minerales (6) Radón en agua:
El gas radón, tras haber emanado de las rocas puede disolverse en corrientes
de agua subterráneas y trasportarse de esta manera hacia su destino final,
balnearios de aguas y consumo para agua potable. En este último caso, la
11 Dr. Luis Quindós Poncela. Ponencia: “El radón en puestos de trabajo”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , MADRID
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
52
ingestión de éstas conlleva un riesgo por la dilución de radón en su interior.
(12)
La Universidad de Cantabria realizó un estudio sobre las concentraciones de
radón en aguas de consumo público y balnearios. Los resultados obtuvieron
valores máximos en aquellas usadas como terapias en balnearios. Según
diversos estudios, el uso de aguas subterráneas con concentraciones
moderadas de radón supone una terapia contra el estrés y alteraciones
nerviosas en pacientes debido a sus propiedades sedativas y analgésicas (13)
Algunos de estos balnearios donde existen terapias específicas en las que se
usan estas aguas son:
Mondariz (Pontevedra) La Toja (Galicia) Alanje (Extremadura)
El estudio que realizó la Universidad de Cantabria nos revela los siguientes
valores:
CONCENTRACIÓN DE ACTIVIDAD (Bq/l) BALNEARIO
RADON 222 RADIO 226 Cantabria
Las Caldas de Besaya 824 0,84 Puente Viesgo 34 0,51
Galicia Caldas de Molías 355 0,23
La Toja 266 3,66 Extremadura
Alanje 112 -
Tabla 1.1-(5) Valores de concentración de radón en algunos balnearios de la península ibérica (14)
12 Risk assessment of radon in drinking water. National Research Council, 1999 13 (http://www.abalnearios.com) 14 J.L. Martín Matarranz. “Concentraciones de Radón en Viviendas Españolas”. CSN 2004
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
53
En el caso de los trabajadores de estos establecimientos termales existe una
inquietud por la exposición continua a la radiación a la que se ven expuestos.
La nueva Directiva Europea, la 96/29/EURATOM (de 13 de mayo de 1996)
establece las “Normas Básicas relativas a la protección sanitaria de los
trabajadores y de la población contra los riesgos que resultan de las
radiaciones ionizantes”. En sus Artículos 40 y 41 se refiere a las actividades
laborales y, en su caso, al público que esté expuesto a la inhalación de
descendientes del radón y cita textualmente entre otros y como ejemplo “los
establecimientos termales”.
Existen como referencia los niveles guía establecidos para las aguas de
consumo público en la Directiva 80/778/CEE, recogidos en el Real Decreto
1138/1990, actualmente vigente, esto es: 0,1 Bq/L para la radiactividad alfa
total y 1,0 Bq/L para la radiactividad beta total.
Materiales de construcción
Los materiales de construcción constituyen otra fuente de radón. Muchos de
ellos están formados a partir de materias que presentan contenidos de radio.
La problemática en este caso es diferente, pues no se trata de proteger los
espacios habitados de la exhalación del gas proveniente del suelo, sino de
procurar usar materiales con bajos contenidos de radio o resolver
adecuadamente la estanquidad del espacio interior frente la exhalación del gas
proveniente de los materiales usados en la vivienda.
La tabla siguiente muestra las concentraciones de actividad de radio 226 en
algunos de los materiales frecuentemente usados en el ámbito de la
construcción:
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
54
Tipo de Material Ra-226 (Bq/Kg)
Arena 30.5 Ladrillo I 55.1 Ladrillo II 73.2 Cemento I 25.1 Cemento II 94.7
Yeso 35.9 Hormigón 29.9
Tabla 1.1-(6)
Concentraciones de actividad de diversos materiales (15) Otro estudio realizado por “The National Radiation Protection Institute” en
Praga, Republica Checa, muestra los siguientes datos de contenido de Radio
(Ra-226) en los materiales de construcción:
Material de construcción Mínimo [Bq/kg]
Máximo [Bq/kg]
Ladrillos 45,2 143
Hormigón 21,1 192
Hormigón poroso 46,1 85
Hormigón Clinker 66,7 118
Morteros 19,8 82
Plaqueta cerámica 63,0 117
Arena 13,3 41
Arcilla 40,9 199
Cenizas volantes 75,5 363
Cemento 36,5 88
Limos 12,5 94
Yeso 12,1 86
Tabla 1.1-(7) Resultados de concentración de Radio (Ra-226) en materiales de construcción en la república
checa
Se estima que el porcentaje de concentración de radón debido a los materiales
empleados en la construcción puede ser del orden de un 20 % del total
15 Beatriz Robles. Ponencia “Fuentes de radón en el medio ambiente”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , MADRID
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
55
registrado en una habitación y que su contribución puede ser del orden de 5 a
20 Bq/m3 (16)
Resumiendo, de todas las fuentes comentadas, la de mayor
influencia en la concentración interior del gas es la debida al radón
exhalado del terreno directamente y que penetra a través de los
materiales de cerramiento. En este trabajo de Tesis he considerado
únicamente esta fuente por ser la principal dado los altos contenidos
de radón que se han encontrado en el terreno de la mina de uranio
donde se ha construido el módulo experimental para la
investigación. La estimación de lo que podrían contribuir los
materiales de construcción sería insignificante frente a la cantidad de
radón que exhala el terreno.
1.1.3. La movilidad del Radón Del punto anterior obtenemos información sobre la posibilidad de encontrar
radón en un determinado lugar a partir del conocimiento de la composición del
terreno y sus elementos radiactivos. El origen del gas está en el radio que a su
vez desciende del uranio, y que por tanto es condición necesaria que existan
estos elementos en las rocas para que de su desintegración aparezca el gas
radón. Pero además deben darse las condiciones de porosidad y humedad del
terreno adecuadas que favorezcan el movimiento del gas hacia la superficie y
se produzca la exhalación a la atmósfera. Así, un terreno, que por su
composición sea potencialmente fuente de radón, podría ser altamente
compacto y obstaculizar la exhalación del gas, permaneciendo encerrado en la
estructura interna de la roca sin que constituya peligro alguno.
El movimiento del gas en un medio se debe a dos procesos:
- Procesos Difusivos
- Proceso Convectivos
16 Swiss Federal Office of Public Health. Radiologiacal Protection Division. SWISS RADON HANDBOOK. Berna 2000
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
56
1.1.3.1. Difusión
Por difusión se entiende la migración de un soluto desde una zona de alta
concentración a una zona de baja concentración, como resultado del
movimiento al azar de las moléculas del mismo. El movimiento de un soluto en
una solución y la expansión espontánea de un gas son ejemplos de procesos
que ocurren por difusión.
La difusión es descrita en general por la Ley de Fick. De acuerdo a ella, la
velocidad de difusión, es decir el número de moléculas que atraviesan un área
determinada por unidad de tiempo, depende del gradiente de concentración
(dC/dx), de la magnitud del área (A), y de un coeficiente característico para
cada sistema, conocido como coeficiente de difusión (D).
El coeficiente de difusión caracteriza la facilidad con que cada soluto en
particular se mueve en el solvente determinado. La difusión depende de los
siguientes factores:
- Gradiente de concentraciones
- Tamaño y forma del soluto
- Viscosidad del solvente
- Temperatura
- Porosidad
El aumento del tamaño del soluto o de la viscosidad del solvente dificulta la
difusión, mientras que el aumento de la temperatura la acelera.
Las unidades del coeficiente de difusión son cm2/seg.
v = dS/dx = -D A dC/dx
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
57
Este proceso difusivo es poco relevante para el caso del radón, en cuanto a
que el flujo que se produce por convección es el que aporta la mayor cantidad
de radón al interior frente al flujo por difusión.
1.1.3.2. Convección
Por otro lado están los procesos convectivos que son los que realmente
influirán de manera sustancial en la tasa de exhalación del gas a la superficie.
Este proceso se establece por una diferencia de presión entre la existente en el
sustrato donde se encuentra el radón tras la desintegración del radio y la que
existe en la atmósfera. Este proceso depende lógicamente de la interconexión
entre los dos ambientes, por lo que en rocas con poros cerrados no se dará
(Este es el caso de rocas de granito sin fracturar). Depende fundamentalmente
de la permeabilidad de los suelos y de la diferencia de presión establecida.
Figura 1.1-(2)
Movilidad del radón entre los poros del terreno. Permeabilidad de suelos
En terrenos permeables, aquellos con mayor cantidad de poros, el gas tendrá
una mayor facilidad para desplazarse en el terreno y alcanzar la superficie. Por
este motivo, la concentración de radón en el terreno, y la permeabilidad del
terreno, nos indicará una estimación de la concentración de radón en el aire
exterior lo que permitiría llevar a cabo una previa clasificación del suelo con
relación a la exposición potencial de radón. En la tabla siguiente se muestra
esta relación que fue estudiada por el Instituto Nacional de Protección
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
58
Radiológica Checo e incluida en la clasificación del terreno que el Consejo de
Seguridad Nuclear de España ha establecido en los mapas de radón.
Concentración de 222Rn Bq/m3 (en terreno) Exposición
Potencial al Radón
Permeabilidad (*)Baja
Permeabilidad (*)Media
Permeabilidad(*) Alta
Baja <30.000 <20.000 <10.000
Media 30.000 –100.000 20.000-70.000 10.000-30.000
Alta >100.000 >70.000 >30.000
Tabla 1.1-(8)
Riesgo de radón en viviendas por contenido de radón en suelos (17) (*) Permeabilidad Intrínseca: Propiedad física que poseen los terrenos y rocas
de dejar pasar a su través, líquidos y gases. La permeabilidad está
directamente asociada a la porosidad y la constante del gas que atraviesa el
medio mediante la Ley de Darcy (K = C. d2 donde C es la constante del gas y
d2 es el diámetro promedio de los poros del material). La dimensión de la
permeabilidad intrínseca es m2.
Permeabilidad baja: < 4. 10-13 m2
Permeabilidad media: 4. 10-13 - 4.10-12 m2
Permeabilidad alta: > 4.10-12 m2
Como hemos indicado, de estos dos procesos de movilidad del gas, el que
realmente tiene mayor relevancia es el convectivo. A título comparativo, la
contribución en la concentración final de radón al interior de una vivienda
debido a estos dos procesos es (18):
Proceso difusivo: 2 Bq/m3.hora (No depende de la ventilación de la
vivienda)
17 Jirí Hulka, Josef Thomas, National Radiation Protection Institute, PRAHA, República Checa, 2004 18 Beatriz Robles. Ponencia “Fuentes de radón en el medio ambiente”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , MADRID
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
59
Proceso convectivo: 60 Bq/m3.hora (Depende de la ventilación de la
vivienda y de la diferencia de presiones que exista entre el terreno y el
interior de la vivienda)
Por otro lado, la concentración del gas en el aire, una vez alcanzada la
superficie, dependerá también de las condiciones meteorológicas del medio.
- El viento (ventilaciones)
- La presión atmosférica
(Bajas presiones – Aumento de concentración)
(Altas presiones – Disminución de la concentración)
- La altura con respecto al suelo (dilución en la atmósfera)
- La temperatura (densidad del aire)
- La humedad ambiental y las lluvias: En terrenos saturados, los poros se
colmatan y se dificulta la exhalación del gas a la superficie
En el apartado 3.4 se desarrolla el tema de la relación de estos parámetros
con la concentración de radón.
La concentración de radón en la atmósfera dependerá por tanto de:
- La capacidad que tenga el gas de escapar de la estructura de la roca
(Emanación) - La porosidad y humedad que presente el terreno para que el radón pueda
alcanzar la superficie (Exhalación) - Las condiciones meteorológicas que modificaran los gradientes de
presiones entre el terreno y el exterior y por tanto los flujos de radón por
convección.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
60
Figura 1.1-(3)
Emanación de radón de la roca. Exhalación de radón al exterior por porosidad del terreno. El radón presente en la superficie terrestre se difunde en la atmósfera sin que
alcance una concentración importante en la misma, siendo del orden de 20
Bq/m3. Ahora bien, si existiese una edificación sobre el terreno y esta no
estuviese protegida, el gas radón podrá penetrar en el interior de la vivienda y
acumularse, llegando a concentraciones elevadas que supongan un riesgo
para la salud de sus habitantes.
En el apartado 1.3 (Radón en los edificios) se profundiza en el tema de los
procesos que influyen en el gas en cuanto a su flujo para penetrar al interior de
los espacios.
1.1.4. La medida de la concentración de radón
En este apartado se describen los diferentes métodos que existen para
cuantificar la concentración de radón en un espacio.
La medida de la concentración de radón se puede hacer tanto en espacios
cerrados (habitaciones) como en el espacio intersticial del terreno (aire en los
porros del terreno)
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
61
El parámetro que se va a utilizar es el de la actividad de la concentración de
radón y sus descendientes en Bequerelios (1 Bq equivale a una desintegración
atómica por segundo) por m3 de aire: Bq/m3
Existen varios métodos para determinar la concentración en un espacio o en
los poros del mismo terreno. Todos ellos se basan en el recuento de las
partículas alfa emitidas por la desintegración del radón y sus descendientes de
vida corta.
Una primera clasificación de los métodos de medida se podría establecer en
función de la obtención de resultados de forma continua o instantánea.
1.1.4.1. Métodos instantáneos
Un ejemplo son las células de centelleo o contadores de trazas que recogen
una muestra de aire durante un periodo de tiempo determinado y
posteriormente se analizan en el laboratorio con un contador α
convenientemente calibrado para convertir las cuentas (trazas por
radiactividad) por minuto en concentraciones de radón en Bq/m3. Estas células
emplean materiales sensibles a la radiación alfa emitida por el radon y sus
descendientes de vida corta, como el nitrato de celulosa y el CR39.
También se utilizan los cartuchos de carbón activo. El fundamento básico de la
medida está relacionado con la capacidad de absorción que tiene el carbón
activo para los gases en general y el radon en particular. Estos cartuchos
deben estar expuestos aproximadamente una semana ya que a partir de ese
periodo la concentración que se mide es la promediada a ese periodo de
tiempo. Transcurrido ese tiempo la concentración de radón se obtiene de una
espectrometría gamma del carbón expuesto, adoptando los factores de
calibración adecuados que tienen en cuenta también la reducción de la
eficiencia del carbón debido a la presencia de vapor de agua.
Estos métodos son los que normalmente se usan para determinar la
concentración de actividad de radón en una vivienda o en un espacio para
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
62
verificar si se encuentra dentro de unos límites razonables o si es preciso
introducir medidas correctoras que reduzcan la concentración. Dan medidas de
la concentración media durante el periodo de tiempo analizado que son
extrapolados a dosis recibidas por año.
1.1.4.2. Análisis en continuo
En los métodos de análisis continuo se hace pasar un flujo de aire a través de
una célula de centelleo que está a su vez conectada a un analizador de tipo
continuo. Nos dará unos resultados a tiempo real de las concentraciones de
radón en el espacio analizado. Este método es más caro y suele usarse
únicamente en proyectos de investigación.
Figura 1.1-(4) Foto del equipo SARAD RTM-2010
Se podría establecer otra clasificación de medidas en función de si se realiza
con el aire presente en un espacio cerrado (concentración en viviendas o
puestos de trabajo) o en el aire que existe entre los poros de un determinado
suelo (radón en el terreno)
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
63
1.1.4.3. Medidas en terreno
Para la realización de las medidas se introduce un tubo de al menos 1 metro y
aproximadamente 1 cm de diámetro en el terreno, a través del cual se succiona
el aire a analizar. Una vez introducido el tubo en el terreno se adapta en su
extremo superior una goma que se conecta a una célula de centelleo (Medida
Instantánea) o bien al equipo de medida en continuo (Medias en tiempo real).
Dado que la concentración de radón en el subsuelo es variable, es conveniente
hacer un muestreo de 10 tomas por cada 100 metros cuadrados de terreno
para obtener un resultado fiable de la zona donde se pretende conocer el
contenido de radón medio en el interior del suelo.
Figura 1.1-(5)
Foto del equipo SARAD RTM-2010 colocado en campo
1.1.4.4. Medidas de radón en el aire libre
Se usa cualquiera de los métodos antes mencionados, en continuo o
instantáneo, en un espacio cerrado. Si bien es más usado el método de
detectores de trazas por el menor coste y porque nos da un resultado de una
concentración media anual que será el parámetro que fija la Comisión
Europeas para establecer las medidas correctoras de protección. El método en
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
64
continuo será el que los investigadores usen con el fin de averiguar posibles
entradas de radón o estudios a niveles de horarios concretos.
Sin lugar a dudas, las concentraciones medidas en el terreno nos darán valores
más altos, del orden de mil veces a los registrados en la superficie, debido a
que el radón en la atmósfera se mezclará con el resto de gases disminuyendo
de esa manera su concentración.
En el cuadro siguiente se presenta una relación entre la concentración de
radón registrada en el suelo, y la que dependiendo de la permeabilidad del
terreno, obtendríamos en una vivienda “estándar” con unas condiciones de
ventilación “estándares”.
Concentración de 222Rn Bq/m3 (EN TERRENO) Exposición Potencial
al Radón
(EN EDIFICIOS) Permeabilidad
Baja Permeabilidad
Media Permeabilidad
Alta
Baja <200 Bq/m3 <30.000 <20.000 <10.000
Media 200 – 400 Bq/m3
30.000 –100.000 20.000-70.000 10.000-30.000
Alta > 400 Bq/m3
>100.000 >70.000 >30.000
Tabla 1.1-(8)
Jirí Hulka, Josef Thomas, National Radiation Protection Institute, PRAHA, República Checa, 2004
En el punto 1.1.5. (Estimación de la concentración de radón) se comenta con
mayor detalle como se obtiene una presumible concentración de radón interior
a través de datos de concentraciones en terreno.
Un estudio checo realizado en el año 1991, nos muestra una relación entre el
radón registrado en el suelo y el registrado en la vivienda una vez construida.
El análisis contempla datos de 200 viviendas que se recogen en la figura 1.1-
(6).
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
65
Figura 1.1-(6) Radón en terreno // Radón en el edificio construido sobre el terreno
El radón generado en los poros de terreno debe viajar hacia la superficie, lo
que depende principalmente de la porosidad del terreno, debe atravesar las
pieles de los edificios en contacto con el terreno y finalmente debe acumularse
en el interior de los espacios, lo que dependerá básicamente de la ventilación
de dichos espacios. Por tanto la relación que pueda existir entre la
concentración de radón contenida en el terreno y la que pueda haber en el
interior de la vivienda dependerá de:
- Tipo de vivienda: Una vivienda con parte enterrada estará más expuesta
al gas.
- Sistema constructivo: Los materiales empleados en las construcciones
ofrecerán más o menos resistencia al paso del gas.
- Las condiciones climáticas: Este factor modifica el flujo de radón hacia el
interior. (Ver apartado 3.4)
- La ventilación de la vivienda: A mayor ventilación menor concentración
1.1.4.5. Sensibilidad e intercomparación de aparatos de medida de radón.
El tipo de investigación que se esté desarrollando determinará el uso de unos
equipos u otros en función del objetivo concreto y del grado de precisión
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
66
temporal necesario en el registro de la concentración. En un estudio realizado
por Arturo Vargas (Investigador profesor de la Universidad Politécnica de
Cataluña) presentado en el III Workshop “Radón y medio ambiente”, Junio de
2004, se analizan los distintos tipos de analizadores de radón usados por
distintos laboratorios a nivel nacional en una cámara intercomparadora. De los
resultados de dicha intercomparación se desprende que existen variaciones en
los datos obtenidos por los distintos equipos y que éstas vienen determinadas
fundamentalmente por los parámetros atmosféricos (temperatura y humedad).
El empleo de campañas de intercomparación entre los laboratorios dedicados a
la medida del radón y sus descendientes es fundamental para ajustar la
metodología de los laboratorios y converger en procedimientos que permitan
una mayor precisión en la medida. En nuestro caso, las medidas realizadas
han conseguido sensibilidades del orden de 10 Bq/m3 para tiempos de
exposición de tres meses en los detectores CR39.
1.1.5. Estimación de concentraciones de radón en espacios interiores
En viviendas construidas el método usado será el de determinar que
concentración promedio anual tendremos en sus estancias para así proponer
alguno de los sistemas de corrección, pero en viviendas nuevas deberemos
estimar que concentración obtendremos en sus espacios interiores a raíz de los
datos recabados del análisis del terreno y del proyecto del edificio para conocer
su estado final y previsiones de funcionamiento.
En España, El Consejo de Seguridad Nuclear, en colaboración con entidades
como ENUSA, y algunos departamentos de universidades como la Universidad
de Extremadura, Cantabria, Salamanca, Vigo, y la Xunta de Galicia, ha
desarrollado un proyecto de investigación denominado Proyecto MARNA (19)
para confeccionar un mapa a nivel nacional de radiaciones gamma de origen
natural. Mediante el uso de dicho proyecto se ha conseguido la elaboración de
mapas de presencia de radón en los que se estima la concentración de radón
previsible en las viviendas de nueva construcción en el territorio español. 19 CSN y ENUSA. Proyecto MARNA (Mapa de radiación gamma natural). CSN 2000
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
67
Estos mapas elaborados por el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN)
representan el territorio español dividido en 3 colores en función de su
categoría de riesgo. Es decir, la estimación de concentración radón en las
viviendas o el potencial de riesgo de encontrar una cantidad de radón
determinada en una vivienda construida en un lugar del territorio.
Figura 1.1-(7) Mapa nacional de exposición potencial al radón. Consejo de Seguridad Nacional (CSN)
- Categoría 2: Potencial de riesgo de radón alto (> 400 Bq/m3)
- Categoría 1: Potencial de riesgo de radón medio (200-400 Bq/m3)
- Categoría 0: Potencial de riesgo de radón bajo (<200 Bq/m3)
Para la realización de estos mapas de categorías de riesgo se ha debido
relacionar las radiaciones gamma obtenidas de mediciones en el terreno, con
las características propias de una vivienda tipo en cuanto a ventilaciones y
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
68
sistemas constructivos, para así poder fijar que concentración de radón se
podría obtener si tomásemos registros en una vivienda situada en un lugar
determinado del territorio.
Los datos obtenidos se están contrastando con mediciones “in situ” en
viviendas construidas a través de un proyecto desarrollado por la Universidad
de Cantabria y financiado por el Consejo de Seguridad Nuclear, y los
resultados están siendo coincidentes. Ello ha permitido elaborar mapas de
riesgo de presencia de radón por provincias donde se concreta con mayor
precisión el área de influencia.
Figura 1.1-(8) Mapa de exposición potencial al radón en la provincia de Pontevedra. Consejo de Seguridad
Nacional (CSN)
Se puede ver que la provincia de Pontevedra se encuentra casi por completo
dentro de la categoría máxima de riesgo.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
69
Figura 1.1-(9) Mapa de exposición potencial al radón de las provincias de Madrid y Cádiz. Consejo de
Seguridad Nacional (CSN) Estos dos mapas de la provincia de Madrid y de la provincia de Cádiz muestran
con claridad como en el primero casi la totalidad de la comunidad se encuentra
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
70
en categoría máxima, mientras que en Cádiz el riesgo de encontrar
concentraciones elevadas de radón en las viviendas es escaso.
El Consejo de Seguridad Nuclear dispone de mapas de todas las provincias a
escala 1:200.000.
El disponer de mapas que nos orienten sobre el riesgo de presencia de radón
que presenta un determinado terreno en el que se va a construir no llega a ser
tan preciso como el realizar medidas “in situ”, bien en viviendas construidas o
en el terreno para viviendas en fase de ejecución. A pesar de que los mapas se
han elaborado con una gran cantidad de medidas, 1.600.000 (según datos del
Consejo de Seguridad Nuclear), no cubren la totalidad del territorio, quedando
zonas con datos obtenidos por interpolación. Hay que tener presente que
aunque una zona se encuadre dentro de áreas de riesgo 0, si el terreno
presentase fisuras, fallas, o disgregación de roca, puede darse que al hacer
una medida de radón en un determinado lugar se obtengan resultados que no
concuerden con el del mapa al que se refiere. Ello es debido a que aunque la
zona no sea propensa a generar radón por el tipo de suelo que presenta, si
puede exhalar una mayor cantidad a la atmósfera a través de fisuras o fallas, si
el terreno se encuentra disgregado o roto.
Este punto es importante a la hora de establecer un protocolo que sirva para
actuar sobre viviendas en un terreno concreto. Si bien es más económico usar
los mapas de radón para saber en que situación se encuentra una determinada
vivienda y por tanto llegar a plantear una solución correctora, hacer medidas “in
situ” nos aportará una mayor precisión en el registro de radón que nos ayudará
a ajustar mejor la actuación correctora que se lleve a cabo en la vivienda para
reducir la concentración en su interior.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
71
1.2. RADÓN Y SALUD
En este apartado se comentarán los efectos que el radón produce en el ser
humano al ser inhalado como parte de la composición del aire que respiramos.
El radón es un elemento gaseosos y radiactivo, y debido a esta última cualidad,
es capaz de actuar sobre los tejidos de nuestro cuerpo, como pueden ser los
del aparato digestivo al ser ingerido disuelto en agua, en nuestra piel al tomar
baños en balnearios con aguas termales con contenidos de radón, o en nuestro
aparato respiratorio cuando es inhalado y depositados sus descendientes (a su
vez radiactivos) en los tejidos pulmonares. Teniendo en cuenta un enfoque
arquitectónico del trabajo, únicamente me centraré en el radón como elemento
gaseoso que exhala del suelo y que puede penetrar en los edificios y ser por
tanto inhalado por las personas que lo habitan.
1.2.1. Efectos nocivos sobre el ser humano:
El radón es considerado cancerígeno por la Organización Mundial de la Salud
(WHO), de acuerdo con la International Agency for Research on Cancer (IARC)
y la Environmental Protection Agency (EPA) de EE.UU., que lo clasifican como
cancerígeno del Grupo 1 (20). Concretamente, el principal efecto adverso
derivado de la inhalación de radón y en especial de sus productos de
desintegración es el riesgo de contraer cáncer de pulmón. (21). Según la WHO,
el radón es la segunda causa de contracción de cáncer pulmonar detrás del
tabaco
El estudio (22) realizado por la agencia EPA (Environmental Protection Agency)
de Estados Unidos ha calculado el número de muertes por cáncer pulmonar en
un año debido a la inhalación de radón en Estados unidos. Su estudio se ha
basado en el cálculo de riesgo por contraer cáncer pulmonar del documento 20 Definición de grado uno 1 según la OMS: Sustancias que son reconocidas como dañinas según una relación causal y de manera suficientemente probada 21 Fuente: Notas Técnicas de Prevención (NTP 440: Radón en ambientes inteiores) Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales. España. 22 EPA 402-R-03-003. “EPA Assessment of Risks from Radon in Homes” Junio 2003
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
72
BEIR VI realizado en 1999 tomando como muestra a los trabajadores de minas
de uranio. El dato es bastante alarmante pues concluye que 21.000 muertes al
año en Estados Unidos se deben a la inhalación de gas radón (supone un
0,007 % de la población), de ellas, 3.000 se encuentran entre personas no
fumadoras.
Para hacernos una idea de la problemática, en ese mismo documento
encontramos otro dato relevante: Las muertes por cáncer pulmonar debidas al
radón son equiparables a las de accidentes de tráfico. El riesgo de muerte se
multiplica por 5 si además se es fumador habitual (las partículas del tabaco en
suspensión facilitan que los descendientes sólidos de radón, también
radiactivos, se adhieran con mayor facilidad al tejido pulmonar). Existe por
tanto una lógica preocupación ante el tema. Un grado de riesgo alto,
comparable al de las muertes por accidentes de tráfico, debe ser tratado con la
misma sensibilidad. En España aún no se han pronunciado las
administraciones.
El radón, como gas, no es retenido de forma significativa en el tracto
respiratorio. Sin embargo, un 90% de sus descendientes puede estar unido a
partículas de aerosoles presentes en el aire, las cuales, en función de su
tamaño, pueden ser retenidas en distintos tramos del sistema respiratorio. Las
más pequeñas, la fracción respirable, alcanzarán las zonas más sensibles del
tejido bronquial y pulmonar, depositándose allí, juntamente con el 10% restante
de los productos de la desintegración. La deposición de estas partículas, junto
con estos productos, genera una fuente de emisión de partículas α de alta
capacidad de ionización. En consecuencia, una parte de este tejido recibe una
exposición elevada que es capaz de modificar el ADN de las células,
aumentando la posibilidad de desarrollar un proceso cancerígeno. La dosis
recibida en el pulmón por radiación β o γ es despreciable frente a la debida a
las partículas α.
El riesgo de padecer esta enfermedad debido a la presencia de radón es del
tipo probabilístico, al igual que existe con el del tabaco. Existen numerosos
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
73
estudios estadísticos para hallar el factor de riesgo que supone habitar en
casas con presencia de radón (23) aunque es difícil distinguir el origen del
cáncer ya que entre las posibles causas de esta enfermedad existen:
- Tabaco
- Ocupación
- Inhalación de sustancias (Asbestos, sílice, humos, radón)
- Susceptibilidad genética
- Dieta
- Radón residencial - Contaminación atmosférica (Ozono, Dióxido de azufre, partículas en
suspensión,
- Sexo (Hombres o Mujeres)
- Raza
- Antecedentes familiares
Debido a la gran cantidad de factores que intervienen en la probabilidad de
desarrollar cáncer pulmonar, los estudios estadísticos deben ir dirigidos a un
muestrario muy concreto y controlado.
El radón supone un incremento del riesgo en contraer cáncer pulmonar, pero
no se debe concluir que una concentración determinada causa directamente la
aparición del cáncer.
El Instituto “Radiological Protecction Institute of Ireland”, presenta en un
documento titulado “Understanding Radon Remediation” el siguiente dato:
“Estar expuesto a una concentración de 200 Bq/m3 durante una vida completa
representa un riesgo de contraer cáncer pulmonar de un 1 % incrementándose
un 1% por cada 100 Bq/m3 de concentración extra” 23 Darby, S., Hill, D., Deo, H., et al. Residential radon and lung cancer - detailed results of a collaborative analysis of individual data on 7148 persons with lung cancer and 14208 persons without lung cancer from 13 epidemiologic studies in Europe, Scand. J. Work Environ. Health 32 (suppl.1): 1-84 (2006)
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
74
Este mismo instituto relaciona 200 muertes al año en Irlanda con la inhalación
de gas radón, lo que supone un porcentaje de un 0,005 %
El estudio “Efectos sobre la salud de la exposición al radón en espacios
interiores” realizado por “The National Academy of Scienses” (Estados Unidos)
en el año 1998, concluye que 20.000 muertes al año se producen por el cáncer
pulmonar desarrollado por la exposición al radón en espacios interiores.
Un estudio llevado a cabo en Estados Unidos entre los trabajadores de las
minas es bastante revelador de la influencia del radón en el cáncer pulmonar.
El estudio se denomina “HEALTH EFFECTS OF EXPOSURE TO RADON
(BEIR VI- Committee on Health Risks of Exposure to Radon) National Research
Council (1999). En él se hace un análisis de las muertes por cáncer pulmonar
registradas en los trabajadores de las minas (lógicamente expuestos al radón y
a otra serie de agentes nocivos) en el que se discrimina por sexo, edad, y
hábitos de vida (fumadores o no, herencia genética, etc.) Tomando este
documento como referencia, el grupo europeo de investigación “European
Collaborative Group on Residential Radon and Lung Cancer” realiza un estudio
titulado “Health effects of residential radon: a European perspective at the end
of 2002” en el que se exponen los resultados de las investigaciones en el Reino
Unido. A continuación se muestran algunas tablas (obtenidas de estos
estudios) con datos significativos que ayudarán a comprender mejor la relación
que existe entre el radón y el cáncer pulmonar.
En la tabla siguiente se indican las muertes por cáncer pulmonar atribuido al
tabaco, al radón o a ambas a la vez. Los cálculos están hechos a partir de los
datos de muertes en el Reino Unido en 1998 y basándose en los estudios de
riesgo del documento BEIR VI (antes mencionado) adecuándolo a una tasa de
exposición al radón de 20 Bq/m3
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
75
CAUSA Nº muertes por cáncer pulmonar
Porcentaje
No atribuido al tabaco ni al radón 3.351 9,6 %
Causado por el radón (no fumadores) 349 1 %
Causado por el radón (en fumadores) 1.926 5,5 %
Causado únicamente por el tabaco 29.332 83,9 %
TOTAL 34.958 100 %
Tabla 1.2-(1)
Causas de muerte por cáncer pulmonar. “Health effects of residencial radon: a European perspectiva at the end of 2002” Reino Unido
Observando la tabla se puede deducir que el riesgo de generar cáncer
pulmonar por inhalación de radón se incrementa 5 veces si se es fumador. Esto
se debe a que algunas de las partículas del tabaco que se desprenden de su
combustión son sólidas y en ellas se van a adherir las partículas también
sólidas de los descendientes del radón. Todo ese conglomerado se pegará a
los tejidos pulmonares ocasionando alteraciones en el ADN de las células. Si
no se es fumador, las partículas de los descendientes del radón no se adhieren
tan fácilmente a las paredes pulmonares por lo que el riesgo disminuye.
Hay que tener en cuenta que la tabla está ajustada a una concentración media
de 20 Bq/m2 en el Reino Unido lo que resulta un dato bastante inferior de lo
que la comisión europea considera como niveles de actuación (200 Bq/m3). Se
debe entender que en otros países con promedios superiores (como puede ser
el caso de España), los porcentajes aumentarían. La siguiente tabla indica el
porcentaje en función de las concentraciones de radón. Obtenida del mismo
documento, se reflejan las muertes por radón en función de la concentración en
los espacios habitados.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
76
Concentración de radón
Porcentaje de viviendas en el rango de concentración
Numero de muertes por radón Porcentaje
0-24 Bq/m3 75,3 % 812 35.7 25-49 Bq/m3 14,9 % 492 21.6 50-99 Bq/m3 6,8 % 445 19.6
100-199 Bq/m3 2,3 % 296 13.0 > 200 Bq/m3 0,7 % 230 10.1
TOTAL 100 % 2.275 100
Tabla 1.2-(2) Muerte por cáncer pulmonar debido al radón en diferentes concentraciones. “Health effects of
residential radon: a European perspective at the end of 2002” Reino Unido
Como se puede apreciar en esta tabla, la relación entre muertes por radón y
concentración de radón en las viviendas analizadas es clara. El porcentaje de
muertes por concentraciones superiores a 200 Bq/m3 es de un 10.1% mientras
que en concentraciones inferiores a 24 Bq/m3 es de 35.7%. Este dato se
entiende mejor si pensamos que solo un 0,7 % de las viviendas obtenían una
concentración superior a 200 Bq/m3 mientras que para concentraciones
inferiores a 24 Bq/m3 el porcentaje de viviendas es de 75,3%.
Esta última tabla es un claro indicativo de la relación que existe entre las
concentraciones de radón en las viviendas y las muertes debidas al cáncer
pulmonar.
En la siguiente tabla se hace uso de la anterior para simular una situación de
igual número de viviendas para cada concentración de radón con el fin
identificar la relación entre la concentración de radón y las muertes por
derivadas. Lógicamente éste sería un caso hipotético pues, como indica la
tabla anterior, existe mayor número de viviendas con tasas menores que
mayores.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
77
Concentración de radón
Porcentaje de viviendas en el rango de concentración
Numero de muertes por radón Porcentaje
0-24 Bq/m3 20 % 216 1,91 % 25-49 Bq/m3 20 % 660 5,82 % 50-99 Bq/m3 20 % 1309 11,55 %
100-199 Bq/m3 20 % 2.574 22.72 % > 200 Bq/m3 20 % 6.571 58,00 %
TOTAL 100 % 11.330 100 %
Tabla 1.2-(3) Muertes por cáncer pulmonar debido al radón en diferentes concentraciones. Adaptación de la
tabla anterior para un número igual de viviendas para cada concentración.
No obstante, en España, tal y como aparece en el mapa de riesgo de presencia
de radón elaborado pro el Consejo de Seguridad Nuclear (apartado 1.1.5), la
concentración de radón en algunas zonas es bastante alta (Sierra de Madrid,
en Salamanca, en Galicia), por lo que la tabla simulada anterior no se desvía
tanto de un caso real en zonas con alto riesgo si tomamos ciertas las hipótesis
del cálculo de muertes por presencia de radón del estudio “HEALTH EFFECTS
OF EXPOSURE TO RADON (BEIR VI- Committee on Health Risks of Exposure
to Radon) National Research Council (1999).
1.2.2. Niveles de concentración Derivado de los estudios epidemiológicos que se han venido realizando desde
que se tiene conocimiento sobre el radón como posible causa del Cáncer
pulmonar, tanto la Comisión Europea, como diferentes organismos de
protección radiológica han fijado unos niveles de concentración de radón en
espacios cerrados y habitados a partir de los cuales se deberían tomar
medidas correctoras en las viviendas o edificios para reducir la concentración.
En muchos países existe ya una regulación normativa para cumplir requisitos
en las viviendas que garanticen una calidad ambiental en los que se incluye la
protección frente al gas radón. En España aún no se ha establecido aunque a
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
78
través del nuevo Código Técnico de la Edificación se prevé introducir un
apartado relativo al tema.
Los datos de la Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990
(90/143/EURATOM), recomienda unos niveles de concentración de actividad
de radón como valores para la actuación correctora, teniendo en cuenta el valor
de referencia de dosis efectiva de 20 mSv por año.
- Viviendas existentes: 400 Bq/m3 Valor de actuación
- Viviendas de nueva construcción: 200 Bq/m3 Valor de diseño
Ello indica que si se mide en una vivienda construida y se superan los valores
de 400 Bq/m3 se recomienda actuar para reducirlos, y que si se va a construir
un edificio, y teniendo en cuenta las características radiológicas del terreno, se
tendrá que pensar en algún método de protección con el fin de que, una vez
construido, los niveles no sobrepasen los 200 Bq/m3.
En la siguiente tabla se reflejan los niveles de diseño para las nuevas viviendas
en algunos países europeos
PAÍS LIMITE DE DISEÑO
(Bq/m3) Alemania 250 Austria 200 Dinamarca 200 Finlandia 200 Francia 200 Grecia 200 Irlanda 200 Luxemburgo 150 Reino Unido 200 Suecia 200 República Checa 250 Suiza 400
Tabla 1.2-(4)
Tabla de límites de diseño en países europeos (24)
24 Concentración de Radón en viviendas españolas. CSN 2004
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
79
España aún no ha establecido ninguna normativa, por lo que se remite a la
Directiva Europea, pero sin aplicar la recomendación que en ella se hace.
No obstante, en España se han realizado numerosos estudios sobre
concentraciones de radón en viviendas, la mayoría de ellos financiados por
programas de investigación dentro de los Proyectos de Investigación del Plan
Nacional, y llevados a cabo por diversas universidades como la de Cantabria,
Galicia, Extremadura, Barcelona, etc. En ellos se han obtenido datos de gran
interés como los que nos aporta la Universidad de Cantabria:
Valores de concentración media de algunas comunidades: (25)
- Galicia 118 Bq/m3
- Madrid (Sierra de Guadarrama) 95 Bq/m3
- Extremadura 90 Bq/m3
- Castilla y León 68 Bq/m3
- Canarias 64 Bq/m3
Estos valores medios son sobrepasados por regiones determinadas como Villar
de la Yegua en Salamanca que presenta una concentración media de 597,5
Bq/m3 con valores máximos de 1.654 Bq/m3 y 2.368 Bq/m3 en periodo invernal.
Comparándolos con las recomendaciones de la Comisión Europea se puede
ver el alto contenido de radón que presentan algunas viviendas y el
consiguiente riesgo para sus habitantes.
Las actuaciones que se deberían llevar a cabo para disminuir las
concentraciones irán en función de valores registrados, y de la tipología de la
vivienda o edificio de que se trate.
25 Concentración de Radón en viviendas españolas. CSN 2004
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
80
1.3. RADÓN EN LOS EDIFICIOS Hasta el momento, en el trabajo se han intentado explicar unas nociones
generales sobre el radón, sus características principales, su movilidad como
gas y como elemento radiactivo, y se ha justificado la preocupación de la
comunidad internacional por incluir dentro de los requisitos de salubridad, la
protección frente al gas radón.
En los puntos siguientes, el trabajo se centrará en el aspecto más
arquitectónico del tema. Se trasladará la problemática al propio diseño del
edificio en el que se analizarán las posibles vías o caminos de entrada del gas,
que dependerán fundamentalmente del tipo de material de cerramiento que
esté en contacto con el terreno, de la tipología constructiva del edificio y de la
tasa de exhalación de radón del terreno de asiento.
Con el fin de poder comprender a fondo las actuaciones llevadas a cabo en el
proyecto de investigación, he creído conveniente hacer una breve introducción
a las técnicas de prevención que se están usando en otros países donde el
tema de la protección frente al radón está más desarrollado. Creo fundamental
el trabajo de análisis de las distintas técnicas pues son la base del trabajo
desarrollado. Con ese estudio he podido comprender los mecanismos de las
acciones correctoras, permitiéndome plantear mejoras e incluso incluir una
acción nueva no contemplada en la literatura. Se trata de una membrana de
material elastomérico proyectado de forma continua sobre las superficies
interiores del cerramiento del módulo. De ella se hablará en la fase de
actuaciones de remedio introducidas.
No he creído conveniente introducir un capítulo de TESIS para desarrollar el
análisis de las distintas técnicas usadas en experiencias internacionales por no
ser objetivo básico de la TESIS, aunque si haré una breve introducción de ellas
y de sus aplicaciones. No obstante, por si puede ser de ayuda para la
compresión del trabajo, pueden consultarse en el ANEXO A. (Análisis de
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
81
técnicas de protección en experiencias internacionales) Todas ellas provienen
de un trabajo de documentación que desarrollé para el DEA.
1.3.1. Caminos y vías posibles de entrada de radón en los edificios
El radón, como elemento gaseoso, posee una movilidad alta y capacidad para
atravesar materiales porosos. Este es el caso que se daría de edificaciones
situadas en lugares con radón en el terreno.
Estudios (26) demuestran que dentro del ámbito de la edificación, el principal
motor del movimiento del radón desde los poros del terreno hasta el interior del
edificio, es el proceso convectivo, mientras que el proceso por difusión implica
poca relevancia en comparación con el anterior:
- Proceso difusivo: 2 Bq/m3.hora (por diferencias de concentración de radón)
- Proceso convectivo: 60 Bq/m3.hora (por diferencias de presión)
Es decir, que la diferencia de presión entre el aire ocluido en los poros del
terreno y el interior de un edificio, propicia la entrada del gas al interior.
Por otro lado, se estima que el porcentaje de radón debido a los materiales
empleados en la construcción puede ser del orden de un 20 % del total
registrado en una habitación en una situación estándar (27)
El tema que de ahora en adelante se va a estudiar es la protección frente al
radón proveniente del terreno mediante procesos convectivos, ya que son ellos
los principales causantes de las altas tasas de concentración del gas registrado
en los edificios, y también por la falta de medios en la investigación para hacer
lo propio con los materiales de construcción usados con exhalación de radón. 26 Ejemplo: Beatriz Robles. Ponencia “Fuentes de radón en el medio ambiente”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , 27 Beatriz Robles. Ponencia “Fuentes de radón en el medio ambiente”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
82
Debido a las ventilaciones de los edificios, a las evacuaciones de aire viciado
de cuartos húmedos, a las chimeneas, y a las filtraciones por ventanas y
puertas, unido todo ello a las variaciones atmosféricas, es normal que exista
una pequeña depresión en el interior de los edificios, frente a la del terreno, y
ello propicia un flujo de radón desde los poros del terreno al interior del edificio.
En la siguiente figura, cuando PA sea menor que PB se producirá un flujo de
entrada debido al gradiente PB-PA.
Figura 1.3-(1)
Flujos de radón hacia el interior por diferencias de presiones
En el libro “Swiss Radon Handbook” publicado por “Swiss Federal Office of
Public Health” se indica que un extractor de aire viciado de un aseo puede
generar una depresión de - 20 Pa si no existe inmisión de aire nuevo. 20
Pascales de depresión son más suficientes para inducir una entrada de radón
al interior. (Ver capitulo 3.4.1. Conceptos generales- Movimiento de gases)
A medida que ha ido evolucionando la construcción, primando conceptos de
ahorro energético, los edificios se han ido haciendo cada vez más estancos y
con menores filtraciones. Ello ha provocado un incremento en los índices de
radón en el interior por la escasa ventilación. Incluso, usando sistemas de
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
83
extracción de aire viciado como los que recomienda el actual Código Técnico
de la Edificación, si no se dispone de holgadas aberturas de inmisión, puede
ocurrir el mismo fenómeno de depresión interior que favorezca la entrada de
radón.
Teniendo esto en cuenta el tema que se desarrolla de ahora en adelante se
centra en la entrada de radón al interior por diferencias de presión:
El gas radón proveniente del subsuelo generado de la
desintegración del radio, se encuentra con una edificación en la
superficie del suelo. Debido a diferencias de presión entre los poros
del terreno por donde viaja el gas y el espacio cerrado de la
edificación (normalmente alto debido a ventilaciones o ausencia de
las mismas) se establece un flujo desde el terreno hacia el interior
de la edificación. Por su condición de gas, su movilidad es alta entre
los poros de los materiales normalmente usados en la edificación y
penetrará fácilmente en el interior de la vivienda, atravesando los
forjados, soleras o muros.
Sus caminos para introducirse en el interior de los edificios son numerosos.
Aprovechando cualquier fisura, cámara de aire, chimenea, conductos de
saneamiento, materiales de cerramiento, el gas penetra al interior de la
vivienda, donde podrá acumularse si ésta no esta debidamente ventilada, y
aumentar su concentración sobrepasando los niveles que nos aconsejan los
diferentes organismos internacionales de radioprotección.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
84
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
85
En el dibujo que se presenta a continuación, se reflejan algunas de las vías de
penetración más frecuentes.
Figura 1.3-(2) Posibles caminos del Radón hacia el interior de los edificios
1. Por el interior de la cámara de aire de los muros exteriores.
2. A través de la solera 3. A través de los muros de sótano 4. A través de conductos de saneamiento 5. A través del forjado sanitario
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
86
1- Cámaras de aire de muros
Las cámaras de aire usadas frecuentemente en la construcción con funciones
de aislamiento y de protección frente a humedades, se muestran en estos
casos como chimeneas que pueden llegar a conectar varios pisos y que en
ocasiones puede llegar a conectar con el sótano o la cámara de aire. Esta es
una vía frecuente por donde el radón podrá moverse con absoluta libertad e
incluso viajar por estas cámaras hasta pisos altos. No es frecuente encontrar
altas concentraciones en pisos que no sean los más cercanos al terreno, pero
si se produce una interconexión del forjado sanitario con la cámara de una
fachada, por ejemplo, hallaremos altas tasas.
2- Soleras en sótanos.
En muchas ocasiones se emplean soleras de hormigón como apoyo del piso de
sótano sobre el terreno. En esta práctica habitual se suelen colocar láminas
impermeabilizantes como tratamiento anti-humedad. Éstas no serán capaces
de frenar el radón ya que este puede filtrarse a través de poros más pequeños
que el agua y frente al cual no este preparado el sistema. Atravesando la
lámina anti-humedad, el gas puede traspasar la solera de hormigón en un
tiempo suficiente como para que acceda al interior y conlleve un riesgo para
sus habitantes.
En todos los documentos que he analizado sobre técnicas de protección frente
al gas radón, se presta mucha atención al tema del sellado de grietas o fisuras,
a los pasatubos a través de soleras, muros o forjados sanitarios, ya que
constituyen puntos conflictivos por donde puede penetrar el gas.
El tema de los sellados es por tanto un punto importante a tratar. Una de las
técnicas correctoras que he introducido en el módulo experimental consiste en
una lámina continua de proyección elastómerica que no manifiesta solapes ni
fisuras. Se verá su efectividad en el capítulo 4.4.10.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
87
La tabla presentada por el CSTC (Centre Scientifique et Technique de la
Construction) en Bélgica, nos da una idea de la facilidad que muestran algunos
materiales para permitir el paso del radón a través de ellos.
Tabla 1.3-(1) Espesores necesarios para conseguir una estanquidad teórica frente al paso del radón en
diferentes materiales de construcción (28) Estos son espesores ideales. Solo se cumplirían si la construcción de las
láminas o soleras fueran perfectas, no tuviesen fisuras y los solapes estuvieran
bien resueltos. Se puede consultar más información en el ANEXO A (Análisis
de técnicas de protección en experiencias internacionales)
Figura 1.3-(3)
Fisuras y juntas en soleras que facilitan el paso del radón
28 CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction). « Le radon dans les habitations ». CSTC. Bélgica 1999
MATERIAL ESPESOR NECESARIO PARA LA ESTANQUIDAD AL GAS
Hormigón ≥ 180 mm Láminas bituminosas ≥ 2 mm Láminas de Polietileno ≥ 0.9 mm Yeso ≥ 0.55 mm Gres ≥ 0.5 mm Resina de poliuretano ≥ 1.5 mm Resina epoxy ≥ 0.3 mm
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
88
3- Muros de sótano.
Los muros de los sótanos de viviendas enterradas o semienterradas son
susceptibles de ser traspasados por el gas del terreno al que contiene. Ocurrirá
lo mismo que con las soleras. Son sistemas que están en contacto directo con
el terreno y se deberán proteger de la misma manera.
4- Conductos de saneamiento.
En muchas ocasiones, los conductos verticales de saneamiento conectan los
aseos, baños y cocinas, con las arquetas de la red horizontal de distribución
situada normalmente bajo la solera o el piso de sótano.
Las arquetas no son elementos suficientemente estancos por lo que el gas
penetrará en ellas y a través de las bajantes podrá ascender hasta los cuartos
húmedos si el sifón perdiese efectividad.
Normalmente las concentraciones altas de radón se encuentran en las plantas
bajas que están más cerca del terreno. No obstante se han registrado valores
altos en plantas altas. Este fenómeno puede justificarse, entre otras razones
como la de las cámaras de fachada, por los conductos de saneamiento que
están en contacto con las arquetas enterradas en el terreno y que a través de
ellos asciende el gas hasta plantas más alejadas.
5- Forjados sanitarios.
El gas proveniente del terreno podrá acumularse en la cámara de aire bajo el
forjado sanitario y si ésta no está ventilada, podrá traspasar el forjado y
penetrar en la vivienda. Como se verá más delante, la apertura de huecos de
ventilación en el interior es una de las técnicas usadas para proteger la
vivienda. La efectividad dependerá del flujo de ventilación, que podrá ser
natural o forzado, y de la tasa de exhalación de radón del terreno.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
89
1.4. INTRODUCCIÓN A LAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN FRENTE A LA ENTRADA DEL GAS RADÓN Esta parte del trabajo muestra las técnicas que se están usando en otros
países y que vienen recogidos en documentos (29)
Este apartado es una breve introducción a las técnicas, una clasificación de
ellas en función de los mecanismos usados y de si se trata de aplicarlas sobre
viviendas construidas (medidas correctoras) o sobre viviendas en fase de
diseño.
El desarrollo del trabajo de investigación sobre un módulo experimental de
vivienda construido ha sido posible tras haber analizado estas técnicas para
poder adaptarlas a la tipología de construcción propia de España.
No he considerado extenderme en el tema por no ser el objetivo fundamental
del trabajo, pero si se precisa para profundizar más en alguna de las técnicas,
se puede consultar el trabajo de análisis completo en el ANEXO A (Análisis de
técnicas de protección en experiencias internacionales)-
Teniendo en cuenta que el radón es un gas, la protección de los edificios frente
a este elemento parte del entendimiento de sus procesos de entrada a los
espacios cerrados y de considerar su movimiento como el de cualquier otro
elemento gaseoso.
En este punto trataré de explicar el objetivo básico que debe cumplir cualquier
medida destinada a frenar su paso.
29 Ejemplos de algunos documentos: CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction). “ Le radon dans les habitations”.CSTC. Bélgica (1999) ; EPA (Environmental Protection Agency). “Building Radon Out”. USA (2001) ; Bertil Clavensjö, Gustav Akertblom. “The Radon Book. Measures against radon” The Swedish Council for Building Research. Suecia (1994).
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
90
Existe una primera clasificación de las técnicas en función del mecanismo que
usen para evitar la concentración excesiva en el interior. Todas las variantes
que se puedan hacer sobre ellas se fundamentan en estas dos claras
estrategias:
- Las técnicas que pretenden conseguir la estanquidad de la vivienda frente
al paso del radón mediante la interposición de barreras impermeables a los
gases.
- Las que mediante sistemas de extracción, expulsan el gas concentrado en
el terreno bajo la vivienda hacia al exterior, impidiendo de esta manera que
éste penetre en el interior.
Otra clasificación de las técnicas se podría establecer en aquellas que pueden
implantarse en viviendas construidas y aquellas que se proyectan junto con el
diseño completo del edificio. Esta segunda clasificación hará uso de las
técnicas genéricas mencionadas en la primera clasificación para poder
adaptarlas a una vivienda construida. Lógicamente su efectividad se verá
reducida si por imposición de la geometría o de los ocupantes de la vivienda no
pudiesen realizarse por completo los requerimientos de la solución
constructiva.
1.4.1. Sistemas de barreras anti-radón
El funcionamiento de estos sistemas es bastante elemental. Consiste en
interponer una membrana de material impermeable frente al paso de los gases
entre el terreno y los elementos constructivos que cierran el edificio. La
aplicación es similar a los sistemas que existen para evitar las filtraciones de
agua que puedan darse en estos materiales por estar en contacto con el
terreno. En estos casos no se trata de enfrentarse al agua sino a un gas, por lo
que las especificaciones de los materiales usados no serán las mismas que
para una barrera frente a humedad.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
91
En la siguiente figura se muestra una lámina que actúa como barrera de
protección frente a la entrada del gas radón. Si se ejecuta de manera correcta,
y el material empleado es suficientemente estanco frente al gas, el radón verá
impedido su camino hacia el interior de la vivienda y seguirá vías alternativas
hasta salir al exterior y disminuir su concentración al mezclarse con el resto de
gases de la atmósfera consiguiendo que el riesgo de que penetre al interior
disminuya considerablemente.
Figura 1.4-(2)
Sistema de barrera de protección frente al gas radón
En el ANEXO A se comenta con mayor detalle los requerimientos esenciales
para este tipo de sistemas. No obstante si conviene aclarar algunos puntos que
considero de interés para poder comprender las técnicas usadas en la
investigación sobre el módulo construido.
1.4.1.1 Sobre la colocación de la barrera
La situación de la membrana puede ser por la cara exterior del elemento a
proteger, forjado o muro, o por la cara interior. Si bien en ambos casos la
membrana funciona correctamente como barrera contra el paso del radón, si la
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
92
colocamos por la cara exterior del elemento la podremos usar a su vez como
barrera impermeabilizante contra el agua como las que habitualmente se usan
en la protección frente a la humedad en las soleras.
En aplicaciones sobre viviendas construidas suele colocarse sobre la solera y
por el interior de los muros de sótano ya que resulta imposible realizarlo por el
exterior sin destruir la solera.
Figura 1.4-(3)
Membrana sobre la solera (30)
1.4.1.2. Sobre los materiales usados como barreras frente al radón
La característica fundamental que deben cumplir estas barreras es la de ser
impermeables al paso del agua y del gas. Esta cualidad es relativamente fácil
de conseguir con muchos materiales, ya que dependerá fundamentalmente del
espesor de la barrera para un material dado. Pero es más complicado
conseguir esta estanquidad cuando a la barrera, lámina, o sistema que
coloquemos, la sometemos a diferentes procesos de puesta en obra y a
futuros movimientos diferenciales de las estructuras soporte.
30 DUPONT RADON PLUS GAS BARRIER, DuPont Engineering Products s.á.r.l.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
93
La membrana barrera de radón debe poseer ciertas resistencias mecánicas
para asegurar una estanquidad. Se les exigirá altas resistencias al
punzonamiento, al desgarro, y a la tracción, para evitar fisuras durante la
ejecución y la vida útil de la membrana. La elongación también es importante
para absorber dilataciones del soporte y no figurarse, aunque en muchos casos
se suele usar fieltros separadores para desligar la membrana barrera de radón
del soporte donde esté instalada. Todo ello parece obvio y ya de sobra
conocido en el sector de la construcción en referencia a las barreras frente a la
humedad, pero hay que tener en cuenta que el mínimo poro, fisura o desgarro
de esta membrana podrá mermar considerablemente el funcionamiento del
sistema al no tratarse del agua sino de un gas que posee una alta capacidad
de movimiento.
Existen múltiples materiales que son estancos frente al paso del gas y que,
mediante la adición de sucesivas capas a la membrana, consiguen altas
resistencias al punzonamiento, al desgarro y a la tracción.
Lo común es encontrar materiales plásticos que cumplen la función de
estanquidad, y capas de refuerzo de fibras, aluminios u otros materiales, que
confieren al conjunto unas resistencias adecuadas para su correcto
funcionamiento.
Figura 1.4-(4) Ejemplo de barrera multicapa de la empresa Monarflex. Reino unido
RMB 30
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
94
1.4.1.3. Tratamiento de Juntas de estructura, soleras y forjados:
Como en cualquier sistema constructivo, debe existir compatibilidad de
movimientos entre los diferentes materiales, y si por las circunstancias que
sean esto no es posible, se deberán buscar las soluciones pertinentes para
permitir que cada subsistema actúe independientemente y los movimientos
diferenciales, o de dilatación, no afecten a los demás subsistemas del global
constructivo.
En membranas que actúan como barreras contra el gas radón se deberá actuar
de la misma forma y desligar los movimientos de los soportes de la membrana
para evitar que ésta llegue a romperse. La diferencia entre el tratamiento que
se da a los sistemas de impermeabilización y los de protección frente al gas
radón estriba, únicamente, en el extremado cuidado con el que se ha de actuar
en estos últimos por tratarse de un gas y no de un líquido, y que cualquier
fisura, por pequeña que sea, será una vía de entrada a la vivienda.
Las membranas que se comercializan en otros países suelen ser sistemas
prefabricados de aplicación en rollo sobre la superficie. Ello conlleva a la
aparición de solapes entre fragmentos de esta que deberán tratarse con sumo
cuidado para que no existan fugas.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
95
Figura 1.4-(5)
Refuerzo de la membrana en las juntas
Uno de los puntos novedosos en la investigación que ha dado lugar a esta
Tesis es la incorporación de un sistema de membrana de aplicación liquida por
proyección. De esta manera se ha conseguido la ausencia total de solapes,
obteniendo muy buenos resultados. Ver capítulo 4.
1.4.1.4. Consideraciones finales sobre las barreras
Ya se ha explicado los tipos de barreras y su ejecución en obra, pero hay que
tener en cuenta que aunque se consiga frenar el paso del radón mediante este
tipo de membranas, será muy difícil conseguir una estanquidad completa.
Durante el proceso de ejecución de la obra, es muy posible que la membrana
no selle por completo toda el área. Es probable que haya sufrido algún tipo de
deterioro durante su puesta en obra y queden algunas fisuras por donde, si
existe concentración suficiente de radón y diferencia de presión, el gas se
introduzca al interior de la vivienda.
En la bibliografía, el uso exclusivo de membranas sin ningún otro sistema
complementario, solo se recomienda para situaciones en las que las
concentraciones no sean elevadas, es decir, por debajo de 200 Bq/m3. Para
conseguir una buena protección frente al gas radón, se debe hacer uso
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
96
combinado de los sistemas de barreras y los sistemas de extracción. El
siguiente apartado del trabajo trata sobre los sistemas de extracción.
1.4.2. Sistemas de extracción, presurización y ventilación
Estos sistemas no basan su funcionamiento en la interposición de barreras que
interrumpan el paso de radón sino en la modificación de las presiones bajo la
solera o en el forjado sanitario, con el fin de desviar el flujo del gas hacia el
exterior de la vivienda. Dentro de esta clasificación podemos encontramos
variantes:
1.4.2.1. Extracción
Sistemas que extraen el aire con contenido de radón que se encuentra en el
terreno sobre el que se apoya la vivienda, y expulsarlo al exterior. Su función
es evacuar los gases provenientes del terreno antes de que pasen al interior de
los edificios.
Figura 1.4-(6)
Sistema de extracción de radón bajo la vivienda
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
97
En esta figura se observa un sistema de extracción típico de arqueta de
captación (en inglés SUMP) enterrada bajo la solera. Esta arqueta es un
elemento poroso que permite la entrada del gas a su interior. A través de un
tubo que la conecta con el exterior, se crea una diferencia de presión que
facilita el movimiento del radón por este camino en lugar de atravesar los
materiales de construcción del cerramiento del edificio. El radón que entra en la
arqueta es expulsado al exterior, bien por cubierta o bien por los muros
laterales.
La arqueta podrá ser un elemento prefabricado (existen algunas casas
comerciales que fabrican este tipo de elementos como puede ser Monarflex en
el Reino Unido), o realizados “in situ” (normalmente en ladrillo perforado con los
huecos orientados en la dirección del paso del radón). También existen
ejemplos en los que únicamente se deja una excavación en el terreno donde se
coloca un tubo conectado con el exterior o la cámara de aire que deja un
forjado sanitario y a la que se le conecta el tubo de extracción.
Figura 1.4-(7) Sistema de captación prefabricado en PVC (31)
31 Empresa fabricante: Wavin Ireland (Limited Balbriggan Co. Dublín).
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
98
Figura 1.4-(8) Arqueta de captación realizada “in situ” con ladrillos
Figura 1.4-(9)
Conexión de tubería a la cámara de aire
En todos estos ejemplos de la extracción puede ser de tiro natural o de tiro
forzado. Lógicamente, el resultado de un sistema que incluya un extractor
mecánico será más efectivo que el de tiro natural. La elección de un sistema u
otro vendrá condicionada por una serie de factores:
- La ubicación del punto de captación en el terreno. En terrenos compactos
en los que la movilidad del radón es escasa será necesario colocar un
extractor mecánico para facilitar la entrada de radón al punto de captación o
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
99
realizar un relleno con grava previa colocación de la solera (de esta manera
el área de influencia de la depresión generada por el tubo de extracción
será mayor por la mayor permeabilidad de la grava)
- En zonas con concentraciones elevadas de radón también será
recomendable el uso de sistemas mecánicos por su mayor efectividad que
los de tiro natural
- Cuando menor sea el número de puntos de extracción bajo la vivienda, más
recomendable será el uso de extractores mecánicos por su mayor radio de
acción en el terreno. También se pude obtener una eficiencia mayor
aumentando la potencia del extractor.
En los sistemas de extracción que no hacen uso del tiro forzado tendrá especial
relevancia la velocidad del viento en la boca del tubo de extracción. De ella
depende, entre otros factores, la succión generada. Este aspecto se puede ver
en los apartado 4.4.1, 4.4.2 y 4.4.3
1.4.2.2. Presurización
El sistema de presurización funciona a la inversa. Introduce aire a través de un
tubo insertado en el terreno. De esta manera se crea un bulbo de presiones
bajo la vivienda que al ser de mayor cuantía que la presión del aire de los poros
del terreno, obliga al radón a recorrer otros caminos fuera de la influencia de
las presiones, y alcanzar la superficie por el terreno alejado de la edificación.
Este sistema, al igual que el de extracción, funcionará mejor cuanto mayor sea
la permeabilidad del terreno.
El sistema es bastante efectivo y puede ser útil por ejemplo en casos en los
que la extracción sea difícil por temas de aguas subterráneas o niveles
freáticos altos.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
100
Figura 1.4-(10)
Sistema de presurización
1.4.2.3. Ventilación
Es lógico pensar que si se produce una ventilación adecuada de la vivienda, el
radón concentrado en su interior se evacuará. Todo depende del nivel de
concentración registrado y a que niveles se desee disminuir. A mayores niveles
mayor número de renovaciones se deberán producir para reducir la
concentración.
Aun siendo un sistema efectivo, su uso no es frecuente ya que requiere la
entrada de aire desde el exterior y esto en muchas ocasiones entrará en
conflicto con otros condicionantes a la hora de diseñar una vivienda, como por
ejemplo el mantener unas condiciones térmicas confortables sin excesivo
aporte energético (Será necesario aportar más calorías o frigorías a la vivienda
para paliar el efecto de entrada de aire del exterior). Esto suele ser más caro
que colocar un sistema de extracción
La evacuación del radón por ventilación de la vivienda debe ser una medida
que requiere un análisis profundo de las depresiones que esta ventilación
pueda generar en el espacio interior. Si por ejemplo hacemos uso de sistemas
tipo “Shunt” para evacuar el gas y no diseñamos unas entradas holgadas de
aire procedente del exterior, se creará una depresión interior que puede
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
101
provocar el efecto inverso al deseado e inducir un flujo de radón al interior
procedente del terreno.
Este dato se comprobó recientemente en una actuación mal entendida en el
pueblo de Villar de la Yegua en Salamanca. Los estudios de medidas de radón
en el interior de una escuela infantil en dicho pueblo revelaron una cantidad
excesiva de radón considerada perjudicial por las autoridades sanitarias. La
solución que propusieron fue la de instalar un extractor que expulsaba aire del
espacio de las aulas al exterior pero sin permitir una entrada de aire nuevo.
Con esto pretendían ventilar el espacio y así evacuar el radón concentrado en
su interior. El resultado final fue desastroso pues los niveles de radón
aumentaron considerablemente tras la actuación al crearse una depresión
interior.
1.4.3. Aplicación para viviendas construidas o en fase de ejecución
Hasta ahora se han descrito algunas de las técnicas usadas hoy en día en
diferentes países con en fin de protegerse frente a la entrada de gas radón.
Todas ellas son útiles, pero será aconsejable aplicar unas u otras en función de
si la vivienda está ya construida o se va a construir. Muchas de estas técnicas
descritas son de fácil aplicación si se instalan desde un primer momento, pero
si la vivienda ya esta construida, intervenir en ella para instalar un sistema
determinado será mas complicado e incluso puede que el rendimiento no sea el
esperado.
En viviendas de nueva construcción será de aplicación cualquiera de estas
técnicas en función de la cantidad de radón registrada y de los condicionantes
del terreno (porosidad) y de tipología de la vivienda.
En viviendas construidas se requiere un estudio que, además de buscar la
reducción de radón en su interior, incorpore la variable de mínima intervención
para no dañar los usos a los que este destinado el edificio. A estas técnicas se
les suele denominar medidas correctoras o técnicas de mitigación.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
102
Una práctica habitual para reducir la concentración en viviendas construidas es
actuar por el exterior. Los sistemas de extracción han demostrado ser bastante
efectivos instalando una arqueta de captación adosada al perímetro de la
vivienda. Si la permeabilidad del terreno lo permite, la depresión generada por
la succión del tubo, bien por medios mecánicos o por tiro natural, puede ser
suficiente para abarcar el área de influencia de la edificación adyacente. De
esta manera se evita actuar por el interior con las molestias que ello conllevaría
para los ocupantes.
En la investigación he probado una actuación de este tipo con una arqueta
exterior y los resultados fueron los esperados: no se consiguió reducir las
concentraciones hasta límites aceptables, pero si que se consiguió una mejora
muy importante. Hay que tener en cuenta que el terreno donde se edificó el
módulo presenta unas tasas de exhalación de radón muy altas, nada habitual
en casos corrientes, y reducir la concentración hasta límites de seguridad
supone hacer uso de los sistemas más efectivos. En el apartado 4.5 se puede
comprobar como la arqueta instalada bajo la solera presenta una efectividad
superior a la arqueta instalada por el exterior del módulo. No obstante, los
niveles de radón se redujeron considerablemente.
A continuación se muestra un ejemplo de medida correctora por extracción
exterior puesta en práctica en experiencias internacionales.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
103
Figura 1.4-(10)
Sistema de captación por el exterior
La efectividad en este último caso será mayor que si situamos la arqueta por el
exterior del perímetro fuera de la línea de cimentación. La excavación se
realizaría por el exterior dejando una oquedad bajo la solera. La depresión
generada actúa directamente bajo la vivienda y no se verá impedida por el
perímetro de la cimentación.
Otra actuación típica en viviendas construidas es la colocación de una barrera
anti-radón por el interior de la vivienda. Esta actuación también ha sido testada
en el proyecto de investigación usando una proyección líquida elastomérica
sobre la cara interior de la solera y muros de sótano.
1.4.4. Consideraciones de aplicación técnicas El uso de uno u otro de estos sistemas, membranas como barreras contra el
paso del radón, sistemas de extracción, presurización o ventilación, vendrá
determinado por:
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
104
- La concentración de radón existente en el lugar. Unos sistemas nos
garantizarán mayor efectividad que otros.
- La composición y compacidad del terreno. De ello dependerá enormemente
la efectividad de los sistemas de extracción
- Las condiciones atmosféricas. La velocidad del viento será determinante en
los sistemas de extracción por tiro natural.
- La posibilidad de trabajar en el interior de una vivienda construida o si por el
contrario se ha de hacer por el exterior. En algunos casos, la molestia que
pueda causar al actuar sobre la vivienda construida obliga a proyectar
sistemas que intervengan lo menor posible en el interior de la misma.
- La construcción de la vivienda, materiales, sistemas constructivos, partes
enterradas. El tipo de edificación será un factor a tener en cuenta a la hora
de elegir un sistema de protección. Como se podrá ver más adelante, los
distintos sistemas propuestos se ajustarán mejor a unos tipos de viviendas
que a otros.
- Viviendas existentes o Viviendas de nueva planta. Las medidas de
protección que hasta el momento se usan en diversos países diferencian
entre las medidas correctoras para viviendas existentes y que van
encaminadas a causar la menor molestia posible a sus ocupantes, y las
medidas que se proyectan en el diseño de la vivienda, que serán mas
económica a la hora de ejecutar y que abarcarán la totalidad de la vivienda.
- El tratamiento de los puntos conflictivos como fisuras, pasatubos para
conducciones subterráneas, solapes en membranas, encuentros entre
diferentes paramentos, juntas de dilatación, son muy importantes a la hora
de conseguir la máxima efectividad de la medida introducida para corregir la
concentración de radón.
1.4.5. Efectividad previsible de las técnicas Este punto trata sobre la efectividad de las medidas correctoras comentadas y
probadas en casos reales en experiencias internacionales. En el trabajo de
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
105
investigación las he contrastado con las obtenidas en las actuaciones sobre el
módulo construido.
Todos los documentos consultados proponen los sistemas de extracción
cuando existen situaciones de altas concentraciones de radón. De éstas, las
que hacen uso de un extractor mecánico obtienen mejores resultados
(corroborado por el proyecto de investigación como se puede ver en el
apartado 4.5)
Las láminas consiguen una estanquidad parcial debido a posibles errores de
ejecución, fisuras, poros abiertos, etc. El radón encuentra el punto de paso
fácilmente si la diferencia de presión entre el terreno y el interior de la
edificación es alta. La literatura no los recomienda en casos de altas
concentraciones aunque si constituyen una buena solución en situaciones
medias y bajas. Si el sistema de barrera anti-radón llega a funcionar (bajas
concentraciones, elección del material apropiado y buena ejecución), nos
encontramos ante una solución correctora idónea de larga vida útil y sin
mantenimiento alguno. Esto llega a ser un factor a tener en cuenta, ya que
aunque los sistemas de extracción poseen una mayor efectividad, se deberá
tener presente que requieren un mantenimiento continuo de los equipos
mecánicos para su correcto funcionamiento. Si el extractor, por falta de
mantenimiento o por rotura, dejase de funcionar, la concentración en el interior
aumentaría hasta la situación inicial con el consiguiente riesgo que ello
presenta.
Por este motivo, si las condiciones permiten hacer uso de las láminas anti-
radón, constituirá un remedio permanente sin actuaciones posteriores y sin
mantenimiento, lo que a lo largo de la vida útil del sistema supone un ahorro
económico.
Los sistemas de presurización también han arrojado buenos resultados
equiparándose a los sistemas de extracción.
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
106
Aumentar ventilación interior
Ventilación natural bajo suelo
Ventilación forzada bajo suelo
Presurización positiva bajo suelo
Sump con tiro pasivo Sump con tiro forzado
Presencia interior de Radón ( Bq/m3) Tipo de solución
Existen varios documentos donde se reflejan las efectividades medias de los
sistemas de protección. Se pueden consultar en el ANEXO A (Análisis de
técnicas de protección en experiencias internacionales)
A continuación se muestra el cuadro aportado por el BRE del Reino Unido. En
él se observan las efectividades de cada sistema para una concentración de
radón dada.
Figura 1.4-(10) Efectividad de las técnicas de actuación (BRE) (32)
Como se puede ver, los sistemas de extracción bajo la vivienda mediante el
uso de extractores mecánico resultan ser los de mayor efectividad.
32 BRE (Building Research Establishment). Reino Unido
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
107
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS Este segundo capítulo comienza con el desarrollo de la investigación
propiamente dicha en la que pruebo distintas soluciones, instaladas en un
módulo de vivienda construido, con el fin de frenar la entrada de radón al
interior. Para realizar la investigación ha sido necesaria la elección de un lugar
para construir el módulo que proporcionase unos índices altos de exhalación de
radón en el terreno. Se ha construido un prototipo de vivienda a escala
reducida (planta de 5 por 5 metros con dos alturas) con materiales y sistemas
constructivos convencionales en nuestro país y se han obtenido los registros de
concentraciones en el interior del módulo. Este capítulo se dedica a explicar los
medios empleados para realizar la investigación y la metodología seguida.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
108
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
109
ÍNDICE PARCIAL
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS 2.1. METODOLOGÍA EN LA INVESTIGACIÓN.
2.1.1. Análisis de técnicas de protección en la bibliografía 2.1.2. Identificación de los caminos de entrada de radón en los edificios 2.1.3. Propuesta de Investigación 2.1.4. Ubicación del módulo experimental 2.1.5. Construcción del módulo experimental 2.1.6. Análisis de las concentraciones de radón iniciales 2.1.7. Análisis de las efectividades de las medidas correctoras
2.2. EQUIPO HUMANO 2.3. CONSTRUCCIÓN DEL MÓDULO EXPERIMENTAL 2.3.1. Ubicación del módulo y caracterización del terreno 2.3.1.1. Determinación de la concentración de elementos radiactivos en suelo 2.3.1.2. Evaluación de la concentración de radón en profundidad 2.3.1.3. Estudio granulométrico del suelo y permeabilidad
2.3.2. Diseño del módulo experimental 2.3.3. Construcción del módulo experimental
2.4. EQUIPOS DE REGISTRO Y METODOLOGÍA EN LA MEDIDA 2.4.1. Registros de concentraciones del Radón 2.4.2. Registros de Temperatura y Presión 2.4.3. Variables meteorológicas obtenidas de la estación de ENUSA
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN
EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS CAPÍTULO 4: FASE II. INTRODUCCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y
ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN TRAS CADA
OPERACIÓN
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES
CAPÍTULO 6: POSIBLES VÍAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
110
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
111
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
2.1. METODOLOGÍA EN LA INVESTIGACIÓN.
Para la realización del estudio experimental se ha construido un módulo
representativo de una vivienda, usando sistemas constructivos y materiales
habituales en España, y ubicado en una región con alta presencia de radón.
Para ello he diseñado unos espacios que, siendo habituales en una
construcción típica, puedan servirme para poder introducir distintas soluciones
constructivas para la reducción de las concentraciones.
El proyecto se inicia con el estudio de la entrada y la acumulación del gas
radón en el módulo al inicio, cuando éste se encuentra sin protección frente a la
entrada de radón. Con ello se pretende establecer un patrón, como una base
de partida de concentración de radón cuando no existe ninguna solución
constructiva de remedio introducida. Se trataría del caso de cualquier vivienda
existente actual sin protección alguna.
Por otro lado, las concentraciones de radón registradas se han correlacionado
con las variables atmosféricas para analizar la influencia de éstas sobre el flujo
de radón hacia el interior. El objetivo de esta fase es establecer el patrón que
sirva de referencia y que no se vea excesivamente influido por los cambios
climáticos, o al menos localizar las anomalías en la concentración del gas en su
interior debidas a estos cambios. Esta fase se desarrolla en el capítulo 3.
La segunda fase de la investigación se enfoca al diseño, análisis y optimización
de las soluciones constructivas destinadas a frenar la entrada de radón, para lo
cual se estableció un programa de trabajo para introducir dichas soluciones.
Éstas se dividen en dos estrategias de actuación, aquellas que utilizan
sistemas de extracción y aquellas que utilizan barreras que frenen el paso de
radón. (Ver punto 1.4 y ANEXO A)
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
112
1. Análisis de técnicas de protección en otros países (Documentación sobre el estado de la cuestión)
2. Identificación de caminos de entrada de radón.
3. Propuesta de investigación (Construir un prototipo de vivienda en un lugar con alta presencia de radón donde poder probar los sistemas de protección frente al radón)
4. Búsqueda de la ubicación del módulo (Elección de un lugar con altas tasas de exhalación de radón)
5. Construcción del módulo (Diseño con tipología edificatoria y materiales propios de España)
6. Análisis de concentraciones iniciales (Toma de registros en el módulo sin proteger. Correlación con
variables atmosféricas)
7. Análisis de efectividades. (Comparación de registros tras la introducción de cada medida
correctora con la obtenida inicialmente)
Durante el periodo de prueba de cada solución correctora, aproximadamente 1
mes, se han tomado registros de radón y del resto de variables atmosféricas
que pueden influir en su entrada. El desarrollo y los resultados de esta segunda
y última fase se muestran en el capítulo 4 donde se analiza efectividad de las
medidas, la viabilidad de implantación y un estudio pormenorizado de los
requerimientos de cada una de ellas.
El esquema siguiente muestra el orden y los pasos que se han seguido en la
investigación:
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
113
2.1.1. Análisis de técnicas de protección en la bibliografía
Este punto es la base del trabajo ya que se analiza la problemática de habitar
en espacios con altos contenidos de radón desde puntos de vista
epidemiológicos y desde el punto de vista de las soluciones correctoras
encaminadas a frenar su entrada.
Gracias a la comprensión de las técnicas usadas, he podido plantear una
adaptación de las mismas a una tipología edificatoria propia de España.
Este punto se trata en el capítulo 1 y en el ANEXO A.
2.1.2. Identificación de los caminos de entrada de radón en los edificios
Esta segunda parte del trabajo ha sido fundamental para poder plantear, desde
una perspectiva constructiva, las soluciones correctoras. Partiendo de la base
de entender al radón como un gas que parte de los poros del terreno y que
penetra en el interior de los edificios debido fundamentalmente a diferencias de
presión, las soluciones se han encaminado a frenar su paso a través de las
vías preferentes.
Para la investigación se han descartado las vías secundarias como puede ser
el radón emitido por los materiales de construcción, o el que puede penetrar a
través de las ventanas. También se ha descartado la problemática del radón
disuelto en agua. La falta de medios materiales y económicos ha sido uno de
los motivos por los que he decidido acotar la investigación a únicamente el
radón exhalado del terreno. Por otro lado, el porcentaje de influencia de los
demás factores que pueden contribuir a aumentar la concentración final en el
interior de un edificio es poco relevante frente al de las vías directas del terreno
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
114
hacia el interior por diferencias de presiones. Se estima que la contribución de
las vías secundarias es del orden de un 20 % de la concentración final (33)
2.1.3. Propuesta de Investigación
Tras elaborar los dos puntos anteriores se pudo plantear la orientación que
debía llevar la investigación. La reflexión sobre los temas analizados, planteó la
duda sobre la eficiencia de las medidas correctoras propuestas en edificios
construidos con técnicas y materiales de España.
Se observó que, en la bibliografía, el análisis de efectividades de dichas
medidas se ha había realizado con un muestreo de efectividades en viviendas
construidas con una problemática real. Aun siendo de mucha ayuda, consideré
que se debía proponer la construcción de un módulo que reprodujera las
características de una vivienda real y que sobre él se estudiasen las
efectividades de todas la medidas propuestas. De esta manera se estaría en
igualdad de condiciones (en cuanto a concentraciones de radón en terreno y
tipología edificatoria) para analizar las efectividades teniendo unas mismas
variables de partida.
Por otro lado, y teniendo en cuenta que España posee unos índices elevados
de concentración de radón, superiores a muchos países europeos en los que
se están probando las eficiencias de las técnicas, se eligió un lugar donde
realizar la investigación que superase en mucho los índices habituales. Así se
han podido probar las soluciones que se suponen con mayor efectividad según
los documentos consultados.
La propuesta de investigación de las efectividades se enfoca, por tanto, a una
investigación sobre un módulo real construido en una ubicación con altas tasas
de exhalación de radón.
33 Beatriz Robles. Ponencia “Fuentes de radón en el medio ambiente”. III Workshop RADON Y MEDIO AMBIENTE. CIEMAT , MADRID
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
115
2.1.4. Ubicación del módulo experimental
Se pretendía elegir un lugar con altas tasas de exhalación de radón. Con los
datos que aportó el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) se pudo acotar el
territorio nacional y buscar localizaciones concretas.
Se fijó la ubicación final en las inmediaciones de las instalaciones de ENUSA
(empresa Nacional dedicada a la extracción de uranio) en Ciudad Rodrigo,
Salamanca. Hubo dos motivos fundamentales para la elección del lugar. El
primero tenía que ver con los altos índices de radón registrados en la zona
debido a la presencia de uranio en altas concentraciones. El segundo motivo
fue la disponibilidad de ENUSA para que se construyera el módulo en su finca
por lo que agradezco enormemente las facilidades que ha mostrado ENUSA en
el desarrollo de la investigación.
Tras la elección del lugar concreto se procedió a la verificación de los datos de
concentración de radón en terreno. Los registros revelaron tasas muy altas de
radón (ver apartado 2.3.1.2)
2.1.5. Construcción del módulo experimental
Para el desarrollo de esta fase se han tenido como premisas las siguientes:
- El módulo debe reproducir los espacios habitacionales de una vivienda real.
- Se debe construir con materiales y sistemas constructivos propios del país.
- Debe construirse sin ningún tipo de elemento impermeabilizador que
obstaculice el paso de radón con el fin de partir de la posición más
desfavorable.
El resultado del diseño final fue la construcción de un prototipo de vivienda en
dos alturas con una planta de 5 x 5 m2. La planta de semisótano se encuentra
semienterrada con una solera y muros de contención en contacto directo con el
terreno. Sobre ella se sitúa la planta de acceso que posee una cubierta plana.
(Ver apartados 2.3.2 y 2.3.3)
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
116
El diseño permite tener dos espacios distintos, uno bajo el terreno y otro
elevado, comunicados por una escalera y con una cubierta plana que nos
permite el acceso para instalar los sistemas de extracción.
2.1.6. Análisis de las concentraciones de radón iniciales
Para poder analizar las eficiencias de cada medida correctora introducida en el
módulo debemos tener antes un patrón de concentración con el que poder
comparar los resultados de cada una.
En esta fase se estudian las concentraciones en el interior por un periodo de 4
meses. Además se correlacionan con las variables meteorológicas del entorno
para analizar su influencia en la entrada de radón al interior (Capítulo 3).
2.1.7. Análisis de las efectividades de las medidas correctoras
En esta última fase se han ido introduciendo medidas correctoras pensadas
para frenar el paso del radón hacia el interior. El diseño de las medidas se ha
basado en las documentadas en la bibliografía y se han adaptado para poder
ejecutarlas con materiales y sistemas propios de España. (Capítulo 4)
Cada una de las medidas se ha puesto en práctica en periodos de 15 a 30 días
durante los cuales se han tomado registros de concentraciones. La
comparación con el patrón inicial nos da la efectividad final de cada medida
2.2. EQUIPO HUMANO El trabajo desarrollado, y que muestro en esta Tesis, ha sido posible gracias a
un proyecto de investigación subvencionado por el Consejo de Seguridad
Nuclear (CSN) y en el que hemos participado dos equipos. Uno de ellos, en el
que trabajo, aborda el tema desde el punto de vista arquitectónico, el otro se
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
117
encarga fundamentalmente del aspecto físico de los registros de radón y
demás variables. Estos dos equipos lo conforman:
D. Manuel Olaya Adán (Jefe de Departamento- Licenciado en Ciencias Físicas
y Doctor en Derecho) y yo mismo (Arquitecto), ambos pertenecientes al
Departamento de Habitabilidad, Energía y Medio Ambiente del Instituto de
Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja.
El otro equipo lo lidera D. Luis Santiago Quindós Poncela (Doctor en Ciencias
Físicas. Catedrático de Física Médica. Universidad de Cantabria) que cuenta
con las siguientes personas: Carlos Sainz Fernández, Ismael Fuente Merino,
José Luis Arteche, Luis Quindós López.
El proyecto ha sido coordinado por Manuel Olaya, que ha distribuido las tareas
de cada equipo de forma clara y diferenciada.
Dentro del Instituto Eduardo Torroja, he sido el encargado en buscar, recopilar
y analizar la documentación referente al radón y a los sistemas de protección.
También he tenido el cometido del diseño arquitectónico del módulo
experimental con los objetivos ya descritos en este capítulo. Para la
introducción de las medidas correctoras he debido analizar las propuestas
internacionales y adaptar los diseños para la tipología propuesta. En definitiva,
mi cometido en el proyecto, dentro de la coordinación llevada a cabo por D.
Manuel Olaya Adán, ha sido el desarrollo de todo lo referente a las propuestas
arquitectónicas, diseños de módulos, las propuestas y diseños de medidas
correctoras y las direcciones de obra correspondientes.
Por otro lado, el equipo del profesor D. Luis Santiago Quindós Poncela ha sido
el encargado de la realización de los registros de radón, presiones,
temperaturas, de la obtención de las variables atmosféricas por parte de la
estación meteorológica de ENUSA, y de los análisis parciales.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
118
2.3. CONSTRUCCIÓN DEL MÓDULO EXPERIMENTAL Se tratan los siguientes temas:
- La elección del lugar buscando localizaciones con altas presencias de
radón.
- El diseño del módulo experimental con unos objetivos definidos
- La fase de construcción del módulo y del empleo de los materiales para
cada sistema constructivo
2.3.1. Ubicación del módulo y caracterización del terreno Para la elección del lugar donde ubicar el módulo se han seguido los siguientes
criterios:
- La alta presencia de radón registrada en la zona. Ello nos permitiría no solo
plantearnos situaciones de alto riesgo sino que además podríamos
minimizar los tiempos de medida de los parámetros a estudiar.
- Facilidad de construcción y consulta de datos climáticos en estación
meteorológica cercana.
A través de los mapas de RADÓN, resultado de proyectos coordinados por el
Consejo de Seguridad Nuclear, se observó que la región de Villar de la Yegua,
Salamanca, poseía unos índices elevados de presencia de radón en el terreno.
Sobre la finca de la empresa ENUSA ya se tenían datos suficientes como para
proponer el lugar. Debido a su principal recurso, el uranio, el terreno presenta
altos contenidos de radio (descendiente directo del uranio) que es el origen del
radón. ENUSA autorizó la construcción del módulo para la realización del
proyecto en las inmediaciones de sus instalaciones.
Por otro lado, ENUSA cuenta con una estación meteorológica.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
119
Figura 2.3-(1) Mapa de riesgo de presencia radón a nivel nacional. Consejo de Seguridad Nuclear
Figura 2.3-(2) Mapa de riesgo de presencia radón en la provincia de Salamanca. Finca de ENUSA donde se
construyó el módulo. Consejo de Seguridad Nuclear
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
120
Se eligió una zona concreta dentro de la finca que permitiera un fácil acceso
para las maquinas excavadoras. Tras la elección provisional de la zona se
debía corroborar la hipótesis de altas tasas de exhalación de radón en el
terreno. El equipo dirigido por el profesor Luis Quindós, Universidad de
Cantabria, llevó a cabo una caracterización radiológica del suelo elegido sobre
el que se ha construido el módulo experimental, que ha consistido básicamente
en:
- Determinación de la concentración de elementos radiactivos en el suelo
- Evaluación de la concentración de radón en profundidad
- Estudio granulométrico del suelo y permeabilidad
A continuación se presentan los principales resultados alcanzados en cada uno
de los apartados indicados. (Laboratorio de Radiactividad Ambiental de la
Cátedra de Física Médica de la Universidad de Cantabria):
2.3.1.1. Determinación de la concentración de elementos radiactivos en suelo
Sobre el suelo sin alterar, se recogieron dos muestras, una de la capa
superficial del mismo (ref: CSIC-ENUSA01) y otra de una zona mineralizada
contigua (ref: CSIC-ENUSA02). Con motivo de la excavación realizada para la
construcción del módulo, se recogieron nuevamente otras cinco muestras (ref:
CSIC-ENUSA03; 04; 05; 06 y 07), todas ellas representativas del entorno
próximo al módulo. Al conjunto de ellas se le ha realizado un análisis por
espectrometría gamma (protocolos establecidos por el Laboratorio de
Radiactividad Ambiental de la Cátedra de Física Médica de la Universidad de
Cantabria). Este proceso se llevó a cabo siguiendo la Guía del Consejo de
Seguridad Nuclear titulada “Procedimiento de toma de muestras para la
determinación de la radiactividad en suelos: capa superficial”, para
posteriormente evaluar el contenido en radio, torio y potasio según el
procedimiento operativo recogido en la NORMA UNE 73350-1 de Mayo de
2003 titulada “Procedimiento para la determinación de la radiactividad
ambiental”.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
121
En el ANEXO B (Caracterización radiológica del suelo sobre el que se ha
construido el módulo experimental), se recogen los resultados obtenidos para
cada una de las muestras.
Cabe destacar la elevada concentración de radio, del orden de veinte veces
superior a un suelo normal. Teniendo estos datos se puede estimar que la
concentración de radón sea alta ya que el radio es su predecesor en la cadena
de desintegración. No obstante se debe medir la permeabilidad del terreno que
es otro factor importante para obtener altas tasas de exhalación. Si la
permeabilidad es baja, por mucho radón que se encuentre entre sus poros, no
podrá escapar a la estructura compacta del suelo y permanecerá ocluido en su
interior sin dar grandes tasas de exhalación (capacidad de un terreno en
permitir el escape del gas de su estructura)
Se muestra un ejemplo del resultado de la caracterización radiológica de una
muestra de suelo (Muestra nº 3). Para ver más ir al ANEXO B
PROCEDENCIA Instalaciones de ENUSA – Saélices El Chico (Salamanca) REFERENCIA CSIC-ENUSA 03 REFERENCIA UC 068/05 FECHA RECOGIDA 10/02/05 FECHA ANÁLISIS 10/03/05 PROCEDIMIENTO DE ANÁLISIS : CFM-FM-1003.01
ACTIVIDAD (Bq/Kg)
ERROR DE LA ACTIVIDAD
(Bq/Kg)
L.I.D. (Bq/Kg)
238U (234Th) 1278,8 94 160,1 226Ra (214Bi) 1012,5 62 16,4 232Th (228Ac) 47,3 11,0 32,3
40K 826 67 107 137Cs -- -- 11,1
Tabla 2.3-(1)
Extracto del Anexo B. Muestra nº 3
2.3.1.2. Evaluación de la concentración de radón en profundidad
Mediante el empleo de una sonda, células de centelleo, equipo contador y
siguiendo los protocolos de medida de radón de la Cátedra de Física Médica de
la Universidad de Cantabria, se ha evaluado la concentración de radón a 1
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
122
metro de profundidad, en la zona donde ha sido colocado el módulo así como
en los alrededores del mismo. Los resultados de las 20 medidas realizadas en
una superficie de unos 150 m2, muestran una concentración media de radón a
un metro de profundidad de 250.000 Bq/m3, si bien es de destacar la gran
variabilidad encontrada en la concentración de radón que oscila desde los
70.000 Bq/m3 hasta 500.000 Bq/m3, lo que en principio, clasificaría la zona
como de alto riesgo a la presencia de radón en viviendas según los mapas de
Riesgo de Radón (Consejo de Seguridad Nuclear)
La medida de la concentración de radón a 1 metro de profundidad se llevó a
cabo con el empleo del equipo SARAD (Figura 2.3-(3))
Figura 2.3-(3) Fotografía del equipo SARAD RTM-2010
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
123
Figura 2.3-(4) Situación real de una de las medidas realizadas con el tubo que se inserta en el suelo. Tubo de
conexión y equipo de medida: SARAD RTM-2010
2.3.1.3. Estudio granulométrico del suelo y permeabilidad
El alto contenido de radón en el terreno no es suficiente para obtener una alta
tasa de exhalación ya que depende también de la porosidad del terreno.
Cuanto más permeable se éste con mayor facilidad podrá el gas moverse entre
sus poros y alcanzar la superficie.
Con este objetivo se ha llevado a cabo un análisis granulométrico en dos de las
muestras recogidas. El análisis lo ha realizado el Departamento de Materiales
de la Universidad de Cantabria y por el Laboratorio de Radiactividad Ambiental
de la Cátedra de Física Médica de la Universidad de Cantabria. A partir de este
análisis y teniendo en cuenta las características intrínsecas del suelo de
porosidad, humedad y factor de forma, se ha evaluado una permeabilidad
media para el suelo de 10-12 m2, valor que es del mismo orden de magnitud del
encontrado mediante el empleo “in situ” del un equipo desarrollado por la
empresa checa RADÓN JOK (empresa que ha realizado una gran cantidad de
medidas en dicho país y que ha sido utilizado por nosotros en el terreno objeto
de estudio. Ver figura 2.3-(5))
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
124
Figura 2.3-(5) Equipo RADON-JOK. Medida de la permeabilidad del terreno “in situ”
De los datos obtenidos en el estudio del terreno podemos resumir los
siguientes:
- Concentración media de radón en terreno: 250.000 Bq/m3
(Oscila entre70.000 Bq/m3 hasta 500.000 Bq/m3)
- Permeabilidad del terreno: 10-12 m2,
Un estudio checo realizado en el año 1991, mostró la relación existente entre el
radón registrado en el suelo y el registrado en una vivienda construida sobre él.
El análisis contempla datos de 200 viviendas reales contrastados con medidas
en el terreno. En la gráfica siguiente se observa esta relación y se aprecia que
nuestro caso, con unos valores en terreno medios de 250.000 Bq/m3, es
bastante superior a lo analizado en el estudio checo.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
125
Por otro lado, del estudio de Jirí Hulka y Josef Thomas que se muestra a
continuación se puede ver que, entrando en la tabla con nuestros datos,
obtenemos una clasificación alta de Exposición Potencial al Radón:
Según los resultados obtenidos en el estudio de suelos, la permeabilidad
encontrada en el terreno (Permeabilidad del terreno: 10-12 m2), es media (rango
de 4. 10-13 - 4.10-12 m2) y la concentración de radón a 1 metro de profundidad
es de 250.000 Bq/m3)
Concentración de 222Rn Bq/m3 (en terreno) Exposición
Potencial al Radón
Permeabilidad (*)Baja
Permeabilidad (*)Media
Permeabilidad(*) Alta
Baja <30.000 <20.000 <10.000
Media 30.000 –100.000 20.000-70.000 10.000-30.000
Alta >100.000 >70.000 >30.000
Tabla 2.3-(2)
Riesgo de radón en viviendas por contenido de radón en suelos (34) (*) Permeabilidad Intrínseca: Propiedad física que poseen ciertos terrenos y
rocas de dejar pasar a su través, líquidos y gases. La permeabilidad está
34 Jirí Hulka, Josef Thomas, National Radiation Protection Institute, PRAHA, República Checa, 2004
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
126
directamente asociada a la porosidad y la fisuración. La dimensión de la
permeabilidad intrínseca es L2.
Permeabilidad baja: < 4. 10-13 m2 Permeabilidad media: 4. 10-13 - 4.10-12 m2
Permeabilidad alta: > 4.10-12 m2
Concluyendo, los estudios del terreno donde se ha construido el módulo
presentan unas tasas muy elevadas de exhalación de radón y una
permeabilidad media que facilita su salida al exterior, lo que nos ha permitido
estudiar todas las medidas correctoras y poner a prueba las que se estimaban
con mayor efectividad. Los niveles de concentración que hemos analizado en el
interior del módulo tras su construcción son muy superiores a los de un caso
habitual (Capítulo 3).
En la fotografía se muestra la excavación para el módulo. Se aprecia que el
terreno está compuesto por un tipo de pizarra muy disgregada.
Figura 2.3-(6) Fase de excavación y replanteo de cimentación
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
127
2.3.2. Diseño del módulo experimental. El diseño del módulo experimental que he desarrollado intenta reflejar las
características básicas de una construcción de vivienda unifamiliar en un
entorno rural, sin hacer uso de sistemas constructivos modernos. Tanto la
tipología edificatoria como los materiales empleados debían ser los habituales
en una construcción de vivienda. De esta forma nos encontramos con un
ejemplo de edificación sobre la que actuar que no tiene parecidos con las
analizadas en experiencias internacionales.
El objetivo es buscar soluciones constructivas de protección frente al gas radón
que puedan aplicarse a los casos más habituales de viviendas en un entorno
rural en España. Son éstas las que más se ven afectadas por la problemática
por dos razones principales: por un lado se trata de edificaciones de poca
altura y normalmente apoyadas directamente sobre el terreno, y por otro, los
materiales empleados y las soluciones constructivas no son de alta
estanquidad. En las ciudades, la construcción suele hacer uso de sistemas más
modernos que consiguen mayor estanquidad. La altura de los edificios suele
ser mayor y en muchas ocasiones poseen sótanos destinados a garaje. En
estos espacios se podría presentar mayor concentración, pero al ser su uso de
garaje, deben poseer una extracción adecuada para humos que en principio
también expulsaría el radón hacia el exterior e impediría que éste se
manifestase en los pisos de viviendas.
El módulo experimental se ha diseñado con dos alturas. En planta tiene unas
dimensiones de 5 x 5 metros. Una de las plantas está semienterrada y la otra
sobre la superficie del terreno. De esta manera se ha podido ensayar el
movimiento del radón tanto en la parte enterrada, con los muros de sótano y
solera, como en la parte sobre rasante considerada habitable. El sótano nos
sirve para estudiar la concentración en espacios en contacto directo con el
terreno, pero también nos permite estudiar su comportamiento funcionando
como cámara de forjado sanitario de la que se hace uso en los sistemas de
extracción (Apartado 4.4.9)
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
128
Por tanto, el módulo sirve para aportar datos sobre sistemas de protección en
viviendas con sótano y solera o con planta baja sobre forjado sanitario.
Tanto el sistema constructivo como el diseño del módulo se han propuesto para
reproducir las condiciones más desfavorables respecto a la protección de radón
en el caso de una vivienda tipo. Para conseguir este objetivo se eliminó del
diseño cualquier membrana que actuase frente a la filtración de agua en solera
y muros de contención como en algunos casos se suele hacer. De esta manera
obtendremos mayores infiltraciones del gas al interior y nos encontraremos con
altas concentraciones de radón.
La justificación de la construcción del módulo, en lugar de realizar medidas en
edificios existentes, se concreta en:
a) Controlar el protocolo de medidas a lo largo de la duración del proyecto.
b) Realizar las intervenciones pertinentes de obra con el fin de evaluar la
eficacia de las soluciones constructivas (incorporación de membranas,
extractores, rejillas, etc) sin modificar la habitabilidad de los edificios
existentes.
c) Actuar sobre una misma tipología de vivienda y en las mismas
condiciones de terreno. Este punto resulta novedoso en la investigación
ya que los cuadros de efectividades que se pueden consultar en la
bibliografía provienen de cálculos estadísticos de un gran muestreo en
casas diversas donde se ha actuado con distintas técnicas de
protección.
El módulo experimental se ha realizado usando materiales convencionales y
sistemas constructivos típicos de España. A continuación figuran las
características relevantes de la construcción del módulo:
- La excavación de planta de semisótano alcanza una profundidad de 1,30
metros para la base de la solera, y 0,60 metros más para las zanjas de las
zapatas y vigas riostras.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
129
Esta profundidad es necesaria para estar en condiciones de medir la
entrada de radón a través de los muros de sótano. El estar semienterrado
nos permite también considerar el sótano como una cámara de forjado
sanitario en la que podremos actuar con ventilaciones cruzadas a fachada.
- El muro de sótano se ha realizado con ladrillo de 1 pie de espesor. La
justificación del uso del ladrillo en lugar del hormigón se debe a la mayor
porosidad del ladrillo lo que facilitaría la entrada de radón al interior del
módulo estando de esta manera ante el caso más desfavorable.
La capacidad que tienen los materiales de construcción de permitir el paso
de radón a través suyo depende de tres factores que están
interrelacionados: la porosidad, la permeabilidad y el coeficiente de difusión.
Mientras que los dos primeros factores dependen del gradiente de presión
para el movimiento del gas (convección), el coeficiente de difusión depende
del gradiente de concentraciones del gas de un punto a otro. En el capítulo
dedicado al movimiento del radón ya se comentó que el proceso convectivo
es el más relevante en el desplazamiento del radón a través de los
materiales.
Dentro del proceso convectivo, el movimiento del gas se produce por grietas
o fisuras en los elementos constructivos. También, aunque con mayor
dificultad, por los poros de estos materiales. A través del proceso por
difusión el radón es capaz de atravesar materiales muy poco porosos
aunque la cantidad que penetre no es alta y por tanto despreciable frente a
la que penetra por convección.
La constante de difusión nos da una idea de la capacidad del material de
transmitir el gas. A mayor valor mayor facilidad de movimiento. La longitud
de difusión nos indica en cm que espesor debe tener el material para ser
estanco por difusión. En la tabla siguiente se puede ver como el cemento
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
130
necesita menor espesor que otros materiales para frenar el paso de radón
por difusión:
Tabla 2.3-(3)
Valores de constante de difusión y longitud de difusión de radón de algunos materiales (35 )
Los materiales que se han usado intentan ser lo más porosos posibles
dentro del abanico habitual de materiales en la construcción. El cemento es
bastante más impermeable que una fábrica de ladrillo tomada con mortero
(36). A los morteros y hormigones no se les añadió ningún tipo de aditivo que
pudiese compactar su porosidad natural.
- Las dos plantas, sótano y primera, están independizadas mediante una
puerta de acceso al sótano. Con esto se pretende reproducir el tránsito de
una planta a otra en una vivienda tipo, pudiendo usarse el espacio de
sótano como una cámara de forjado sanitario o como una estancia más de
la casa.
- El cerramiento exterior del módulo se compone de ladrillo cara vista más
trasdosado con cámara de aire. De esta manera obtendremos otra posible
vía de entrada del radón a través de la cámara.
- La solera de sótano, piso, se realiza con un espesor de 20 cm de hormigón
armado sobre un encachado de grava de 15 cm. No se ha colocado
ninguna lámina anti-humedad ni se le ha añadido ningún aditivo al hormigón
con el fin de no hacerlo más impermeable.
- Los forjados son unidireccionales con bovedilla cerámica. En ellos existe un
pasatubos sellado en su perímetro que sirve para la colocación del tubo de
30 y 36 Jatinder Kumar, Baldev Singh and Jaspal Singh “Radon diffusion studies in some building materials using solid state nuclear track detectors” Department of Physics, Guru Nanak Dev University, Amritsar-143005, India
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
131
extracción cuando se desarrollen medidas correctoras de ese tipo. Se sitúa
en una posición centrada en planta con el fin de abarcar la totalidad del
módulo. Se sella en el punto de salida hasta que se ensayen las medidas
de extracción.
- La cubierta es plana y con acceso desde el exterior con el fin de poder
instalar, en las sucesivas fases, un extractor mecánico.
- Las carpinterías de puertas y ventanas son de aluminio de permeabilidad
media. Se tendrá en cuenta la mayor estanquidad de las carpinterías
modernas y por tanto una menor ventilación.
- Generador de electricidad: Con el fin de dar suministro eléctrico a los
equipos de medida y a los extractores (medidas correctoras de extracción
de radón) se ha instalado un generador eléctrico de gasóleo en una caseta
independiente adosada al módulo.
A continuación figura el diseño de la planta alta y la sección del módulo.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
132
Figura 2.3-(7)
Plantas de sótano y baja
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
133
Figura 2.3-(8)
Sección central
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
134
Se puede consultar en el ANEXO C (Documentación técnica sobre el diseño
del módulo experimental) los demás planos, la memoria constructiva y las
mediciones del proyecto completo, donde figuran con más detalle, cada una de
las partidas ejecutadas.
2.3.3. Construcción del módulo experimental
Se ofrecen en este apartado algunas fotografías tomadas durante el proceso
constructivo del módulo experimental. En ellas se pueden ver los materiales
empleados, los sistemas constructivos usados para los cerramientos.
Figura 2.3-(9)
Fase de excavación y cimentación
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
135
Figura 2.3-(10)
Muros de contención de semisótano.
Los muros de semisótano están ejecutados con un pie de ladrillo perforado
enfoscado por el exterior con mortero de cemento “NO” hidrofugado. No se le
añaden aditivos impermeabilizantes para no modificar su permeabilidad
original. En el trasdós del muro no se ha instalado ningún tipo de sistema
impermeabilizante como pudiesen ser láminas o tuberías drenantes. Aunque no
sea representativo de una vivienda moderna, si puede ser considerado como
un caso real de una vivienda tradicional en un entorno rural. Además, de esta
manera nos encontramos ante el caso más desfavorable de no protección
frente al gas. Cualquier sistema que impida el paso de humedad también
modificaría la permeabilidad de los cerramientos ante el paso de radón.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
136
Figura 2.3-(11)
Módulo terminado Los cerramientos de la planta de acceso se han realizado con un ½ pie de
ladrillo perforado al exterior sin revestir, una cámara de aire con incorporación
de aislamiento térmico y un trasdosado hacia el interior con tabique de ladrillo
de hueco sencillo. El revestimiento interior es de yeso.
Figura 2.3-(12) Espacio interior de planta de acceso
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
137
Figura 2.3-(13)
Espacio interior de planta de semisótano
En la fotografía interior de la planta de acceso se puede observar que existe un
pasa-tubos en el forjado divisorio entre las dos plantas y hasta cubierta. Su
función es facilitar la instalación posterior de una de las soluciones correctoras
de extracción de radón. Ésta consiste en evacuar, hacia cubierta, el gas que
capte una arqueta enterrada bajo la solera. El pasatubos permite la instalación
del tubo de extracción atravesando forjados y cubierta. Este elemento se
encuentra sellado en su estado original hasta que se pongan en
funcionamiento las medidas que lo precisen.
2.4. EQUIPOS DE REGISTRO Y METODOLOGÍA Este apartado se dedica a detallar cuales han sido los aparatos usados para el
registro de las diferentes variables que nos servirán para analizar las
efectividades de cada medida.
En las fases del proyecto se hace uso de instrumental para el registro de
concentración de radón (Bq/m3) en dos localizaciones, sótano y planta baja,
con equipos diferentes de medida en continuo, DOSEMAN y SCOUT, así como
con detectores de trazas CR-39. (Ver figuras 2.4-(1) y 2.4-(2)). Se ha podido
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
138
comprobar que las medidas realizadas en los mismos intervalos de tiempo son
equivalentes con los diferentes métodos y aparatos de medida.
La metodología para el análisis de efectividades consiste en comparar las
concentraciones resultantes tras haber introducido la medida correctora con las
obtenidas previamente en el módulo sin proteger. Con el fin de analizar con
mayor profundidad los registros de concentración me he apoyado en registros
de temperaturas, presiones, velocidades de viento, precipitaciones y presiones
atmosféricas que ayudan a comprender fenómenos puntuales. (Capítulo 3)
El equipo encargado de los registros es el liderado por el profesor Luis Quindós
Poncela (Universidad de Cantabria). Su laboratorio ha trabajado durante años
en la detección de radón. Tiene amplia experiencia y cuenta con los medios
adecuados para llevar a cabo esta tarea. Sus protocolos de medida están de
acuerdo con los establecidos por las guías del Consejo de Seguridad Nuclear y
ha participado en intercomparaciones (37) en cámara de radón calibrada
(Responsable: Arturo Vargas. Investigador de la Universidad Politécnica de
Cataluña: Intercomparación coordinada por José Luis Martín Matarranz del
Consejo de Seguridad Nuclear).
Figura 2.4-(1)
Generador para dar suministro eléctrico
37 Referencia: Calidad metrológica y dosimetría del radón: campaña nacional de intercomparación
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
139
Figura 2.4-(2) Laboratorio instalado en el módulo
2.4.1. Registros de concentraciones del Radón
Como se ve en la fotografía anterior, en el interior del módulo se situaron todos
los aparatos necesarios para el registro de las distintas variables. Se tuvo que
construir una caseta que albergase un generado para dar servicio a los
aparatos de medida en continuo. Este generador también ha servido para dar
suministro a los sistemas de protección que se han ensayado y que hacen uso
de extractores mecánicos.
El equipo instalado dentro del módulo se compone de un ordenador portátil que
controla y almacena la información de los siguientes periféricos:
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
140
- Contador LUDLUM con bomba de flujo de aire y célula de centelleo de
Lucas modificada con sulfuro de zinc.
- Medidores de radón en continuo portátiles:
o 2 equipos DOSEMan de la marca SARAD. Características técnicas:
Rango de medida: 10 Bq/m3 - 4 MBq/m3
Resolución: 100 keV por canal
Eficiencia de detección:
0.22 (fase-mode, sin contar 214Po)
0.38 (show mode, con 214Po) cts/(min*kBq/m3)
Rango ambiental de funcionamiento:
Temperatura: -10ºC a +50ºC
Humedad relativa: 0% - 98% (non condensing)
Autonomía: 300h
Figura 2.4-(3) Equipo portátil DOSEMan de la marca SARAD
o 2 equipos SCOUT de SARAD. Características técnicas:
Rango de medida: 10 Bq/m3 ... 2 MBq/m3
Resolución: 100 keV por canal
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
141
Eficiencia de detección: 2 cts/(min*kBq/m3)
Periodo de integración: 1 - 3 h
Rango ambiental de funcionamiento:
Temperatura: -10ºC a +50ºC
Humedad relativa: 0% - 98% (non condensing)
Autonomía: 3 meses
Figura 2.4-(4) Equipo SCOUT de la marca SARAD
Los equipos de medida de radón en continuo DOSEMan y SCOUT se han
verificado periódicamente en el laboratorio y han sido calibrados según el
protocolo del laboratorio de ensayo. También se realiza periódicamente la
descarga de los datos almacenados, la comprobación del estado de las
baterías o alimentación de los mismos.
Figura 2.4-(5)
Verificación del equipo DOSEman en el laboratorio
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
142
Todos los equipos de medida de radón en continuo se han configurado para
almacenar las concentraciones de radón en periodos de integración de una
hora.
Cuando se habla de concentraciones como límites de seguridad (200 Bq/m3 en
viviendas en fase de diseño y 400 Bq/m3 para viviendas construidas) se
entienden como medias temporales. Las concentraciones de radón en el
interior de un edificio nunca son constantes debido a las condiciones
atmosféricas y a las ventilaciones naturales que se efectúen en el espacio
interior. Los límites de seguridad de la Comisión Europea se toman con el valor
de referencia de dosis absorbida de 20 mSv que indica la cantidad de radiación
recibida por año. Esta dosis media está relacionada con las concentraciones de
radón medias para un año.
No obstante, en el proyecto de investigación nos interesa tanto el valor medio
como unos valores discretos a lo largo de las fases de análisis. Así se pueden
obtener datos de concentraciones a lo largo de un día, a intervalos de 1 hora,
que permiten un análisis más profundo de la concentración del gas en función
de las condiciones atmosféricas exteriores. Este aspecto nos interesa pues la
primera fase de esta investigación hace un análisis de la relación de las
concentraciones interiores con las condiciones exteriores (capítulo 3)
En la fase de análisis de las efectividades de las medidas correctoras (capítulo
4) se busca un patrón inicial para poder compararlas con las concentraciones
resultantes tras introducir las medidas correctoras. En esta fase sí interesa
promediar en el tiempo para obtener valores independizados de las
fluctuaciones provocadas por los cambios atmosféricos
El tener aparatos de registro en continuo que nos den los valores de hora en
hora nos permite el doble análisis. Por un lado, investigar las relaciones de las
concentraciones con las variables atmosféricas que provocan fluctuaciones
discretas, y por otro lado promediar los valores a tiempos de registro mayores
para independizar, estas variables, de una concentración objeto de
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
143
comparación con un patrón inicial. Estos aspectos serán comentados con
mayor detalle en las fases I del proyecto que se corresponde con el capítulo 3.
La descarga de datos de estos equipos de registro se realiza con el software de
la misma marca que proporciona la casa. Se muestran a continuación unos
ejemplos de pantallas de descarga del equipo DOSEman y SCOUT
Figura 2.4-(6) Descarga de datos con equipo DOSEman
Figura 2.4-(7) Descarga de datos con equipo SCOUT
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
144
2.4.2. Registros de Temperatura y Presión A parte de los registros de concentraciones de radón, se han instalado unas
sondas que miden la temperatura y la presión en diferentes puntos, dentro y
fuera del módulo. Estos datos son de interés pues están estrechamente
vinculados a la entrada de radón al interior como se analiza en el capítulo 3.
Se han colocado las siguientes sondas:
Temperatura (ºC) en diversas localizaciones en el interior y exterior del módulo
mediante 8 sondas controladas por un ordenador portátil.
· T1: Temperatura en el exterior (Noroeste)
· T2: Temperatura en el exterior (Noreste)
· T3: Temperatura en el interior del suelo
· T4: Temperatura en el exterior (Sur)
· T5: Temperatura en el interior (Sótano)
· T6: Temperatura en el interior (Sótano)
· T7: Temperatura en el interior (Planta baja)
· T8: Temperatura en el interior (Planta baja)
Diferencias de Presión (Pa) entre varios puntos del módulo con 4 sensores
controlados con el mismo equipo.
· P1: Diferencia de presión entre el sótano y la planta baja
· P2: Diferencia de presión exterior y el interior (planta 1)
· P3: Diferencia de presión exterior y el interior (planta 1)
· P4: Diferencia de presión interior-interior (calibrado)
El siguiente esquema muestra de la ubicación de las diferentes sondas de
temperatura (Ti) y de diferencia de presión (Pi) instaladas en el módulo.
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
145
T1 P3
T2 P2
T7 T8 P4 PLANTA 1
T4
T3 SUELO
T5 T6 P1
Sótano
Entrada 2.4.3. Variables meteorológicas obtenidas de la estación de ENUSA De la estación meteorológica de ENUSA se han obtenido datos atmosféricos
muy importantes para el estudio de las concentraciones interiores.
Datos proporcionados por la estación meteorológica en intervalos de 10
minutos:
- Velocidad del viento Media (m/s)
- Velocidad del viento Máxima (m/s)
- Dirección del viento media (º)
- Temperatura del aire media (ºC)
- Temperatura del aire máxima (ºC)
- Humedad relativa media (%)
- Presión media (mb)
- Radiación solar media (W/m2)
- Radiación solar máxima (W/m2)
- Lluvia acumulada (mm)
La velocidad de viento media ha variado desde enero del 2006 hasta junio del
2007 entre 0 y 11,6 m/s mientras que la temperatura del aire ha tenido un
rango entre –5,3ºC y +36,1 ºC.
En capítulos posteriores veremos, por ejemplo, como la velocidad del viento es
determinante en la efectividad de las acciones de remedio que utilizan sistemas
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
146
de extracción por tiro natural. También se podrá ver la influencia que tienen las
altas presiones en la entrada de radón al módulo, o como la lluvia puede
colmatar los poros del terreno e inducir un mayor flujo al interior del módulo.
(Capítulo 3). Estos datos son fundamentales para poder entender ciertos
conceptos en la movilidad del radón desde el subsuelo al interior del módulo.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
147
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS
Este capítulo muestra los resultados de análisis de comportamiento del flujo de
radón que, desde el subsuelo, atraviesa los materiales de cerramiento del
módulo para acumularse en su interior. En esta fase, el módulo se encuentra
construido pero sin ninguna medida correctora introducida. Se trata de un
prototipo de vivienda real en el que se ha estudiado cómo penetra el radón en
su interior y la influencia que, en estos flujos, puedan tener las distintas
variables meteorológicas.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
148
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
149
ÍNDICE PARCIAL
CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN
EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS 3.1. METODOLOGÍA.
3.2. TOMA DE DATOS DE CONCENTRACIONES DE RADÓN DURANTE UN PERIODO DE 3 MESES 3.2.1. Análisis básico de una curva de concentración de radón 3.2.1.1. Fluctuaciones en las curvas de concentración de radón
3.2.1.2. Diferencias de concentración entre el sótano y la planta 1
3.2.1.3. Altas concentraciones de radón
3.2.2. Análisis de datos entre los dos tipos de medidores en continuo
3.2.2.1. Coeficiente de Correlación de Pearson
3.2.2.2. Diferencias absolutas entre los registros de ambos equipos
3.2.2.3. Promedios de registros durante el periodo analizado
3.3. PROCESADO DE DATOS. DEPURACIÓN. 3.4. CORRELACIÓN DE CONCENTRACIONES CON VARIABLES METEOROLÓGICAS
3.4.1. Conceptos generales- Movimiento de gases
3.4.1.1. Leyes de generación de radón, transporte y acumulación
3.4.1.2. Variación del gradiente de presiones suelo-interior por cambios atmosféricos
3.4.2. Concentración de radón - Temperatura 3.4.3. Concentración de radón - Viento 3.4.4. Concentración de radón - Presión atmosférica
3.4.5. Concentración de radón - Lluvia
3.4.6. Concentración de radón – Ventilación natural 3.5. ANÁLISIS DE DATOS Y OBTENCIÓN DE UN PATRÓN DE CONCENTRACIONES INICIALES
3.6. CONCLUSIONES DE LA PRIMERA FASE DEL PROYECTO
CAPÍTULO 4: FASE II. INTRODUCCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y
ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN TRAS CADA
OPERACIÓN
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES CAPÍTULO 6: POSIBLES VÍAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
150
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
151
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES
DE RADÓN EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS 3.1. METODOLOGÍA.
Para realizar esta fase de la investigación se hace uso de los siguientes
medios. Todos ellos ya han sido comentados en el capítulo anterior.
- Módulo de vivienda construido
- Equipo de registro de radón (en continuo y células de centelleo)
- Sondas de presión
- Sondas de temperatura
- Datos meteorológicos obtenidos de la estación ENUSA
En esta fase se trata de analizar el comportamiento del radón en un espacio
cerrado, su entrada al interior y la influencia que puedan tener las variables
meteorológicas en la concentración final. El módulo, tras su terminación, ha
permanecido cerrado con los equipos de registro en su interior. Durante un
periodo de 3 meses se han estado tomando datos de concentraciones de radón
en las dos plantas con unos intervalos de registro de 1 hora.
Para ello, se han realizado las siguientes tareas:
- Toma de datos de concentraciones de radón, presiones, temperaturas y
demás variables atmosféricas de la estación de ENUSA durante un periodo de
4 meses.
- Procesado de los datos e identificación de anomalías en los registros debido
principalmente a la apertura de la puerta de acceso al módulo (mayor
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
152
ventilación y reducción de la concentración de radón). Por otro lado, en
ocasiones el generador ha dejado de funcionar y se han perdido algunos datos.
- Análisis de las concentraciones interiores y estudio de la correlación existente
con las distintas variables meteorológicas medidas.
- Establecimiento de un patrón inicial de concentración de radón entendida
como un promedio temporal para este periodo inicial en el que aun no se han
introducido medidas correctoras. Este patrón ha constituido la base de
comparación con las concentraciones de radón obtenidas en los periodos en
los que se han introducido las medidas correctoras que se detallan en el
capítulo 4, correspondiente a la Fase II de la investigación.
3.2. TOMA DE DATOS DE CONCENTRACIONES DE RADÓN DURANTE UN PERIODO DE 3 MESES El módulo experimental se terminó en el mes de diciembre del año 2005. Ya se
tenían los equipos de medida instalados, el generador para dar suministro
eléctrico, y se estaban recibiendo los datos atmosféricos que nos
proporcionaba ENUSA.
A principios de enero de 2006 comienzan las tareas de toma de registros de
concentraciones de radón en el módulo y se registran al mismo tiempo las
temperaturas y presiones. Todo ello se hace mediante el uso de los medios
instalados en el laboratorio del módulo según se explica en el apartado 2.4.
(EQUIPOS DE REGISTRO Y METODOLOGÍA)
El periodo de registro es de 3 meses
Durante este tiempo se han tomado registros de concentración de radón, en
planta de sótano y en planta de acceso, con intervalos de promedio de una
hora. La configuración de los aparatos para darnos esa precisión de medida
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
153
está justificada por el análisis de la entrada de radón al módulo en relación con
los cambios atmosféricos (temperatura, presiones atmosféricas, viento,
humedad, etc). En este proyecto se quiso tener mayor precisión de medidas
para poder estudiar la influencia diaria de los parámetros ambientales por lo
que se optó por los aparatos de registro en continuo que se han mostrado en el
punto 2.4.
Para la búsqueda de un patrón inicial de concentración de radón si se optó por
promediar temporalmente para los 3 meses iniciales para obtener un dato más
representativo de una concentración anual como indican los niveles de
referencia de la Comisión Europea. El promedio se realiza usando los datos
discretos registrados.
Para la medida de la concentración de radón se han dispuesto dos equipos de
registro distintos. Con ello se pretendía tener una mayor fiabilidad de la medida
pudiendo intercomparar entre ambos. Por otro lado, el hecho de disponer de
dos tipos de medidores otorga mayor seguridad en la obtención de resultados,
previendo que alguno de ellos pudiera fallar en algún momento (normalmente
por falta de baterías). Los dos equipos instalados son los que figuran a
continuación y que ya han sido detallados en puntos anteriores.
Medidor en continuo SCOUT de SARAD
Medidor en continuo DOSEMAN de SARAD.
Estos equipos han estado funcionando y registrando datos durante un periodo
de 3 meses en planta de sótano y planta 1. A continuación se ofrece una
gráfica con los datos de concentraciones de actividad en Bequerelios por metro
cúbico de aire (Bq/m3) en las dos plantas.
Inicio de periodo 03-01-2006
Fin de periodo 05-04-2006
Total 28 días
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
154
No obstante, se pueden consultar todos los datos de origen en un CD-ROM
que se adjunta a la Tesis y que incluye los registros de concentración de radón
en todo el periodo de la investigación así como los de temperatura, presión y
demás variables atmosféricas obtenidas de la estación de ENUSA. Todo el
análisis que se hace en este trabajo de tesis tiene como origen de datos los
facilitados en dicho CD-ROM.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
155
Gráfico 3.2-(1)
Concentraciones de radón en el periodo inicial. Aparatos de registro DOSEMAN Y SCOUT
Equipos: Doseman y Scout
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
1400001-1-06 11-1-06 21-1-06 31-1-06 10-2-06 20-2-06 2-3-06
12-3-06 22-3-06 1-4-06 11-4-06
Fecha
Bq/m3
Doseman SotanoDoseman Planta 1Scout SotanoScout Planta 1
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
156
3.2.1. Análisis básico de una curva de concentración de radón
El gráfico 3.2-(1) pone de manifiesto las siguientes observaciones:
3.2.1.1. Fluctuaciones en las curvas de concentración de radón
A primera vista se puede ver que la gráfica presenta grandes fluctuaciones de
concentración de radón a lo largo del tiempo. Los datos obtenidos están
integrados en periodos de tiempo de una hora, lo que permite estudiar dichas
variaciones. Estas ocurren tanto a nivel diario como en periodos estacionales.
Estas fluctuaciones están estrechamente relacionadas con los cambios
atmosféricos y la tasa de intercambio de aire con el exterior (apartado 3.4). La
diferencia de presión entre el terreno y el interior del módulo es el principal
factor que influye en la variación del flujo del gas hacia el interior por procesos
convectivos.
El grafico anterior muestra como aumentan considerablemente las
concentraciones de radón, tanto en planta de sótano como en planta 1, en el
periodo comprendido entre el 12-3-06 y el 26-3-06. En la correlación de las
concentraciones con las variables atmosféricas que se verá más adelante,
(apartado 3.4.4), se observa como una bajada de presiones provoca un mayor
flujo del gas al interior y por tanto mayor concentración.
Por otro lado, haciendo un acercamiento a la gráfica se puede ver como la
concentración también fluctúa a lo largo de un día.
A continuación se muestra otro gráfico en donde se ha realizado un
acercamiento a la gráfica anterior entre los días 15-03-06 a 25-03-06. Se han
eliminado los registros del aparato SCOUT para facilitar la lectura de las
fluctuaciones:
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
157
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
14-3-06 15-3-06 16-3-06 17-3-06 18-3-06 19-3-06 20-3-06 21-3-06 22-3-06 23-3-06 24-3-06 25-3-06 26-3-06
Equipo 1- Doseman Sotano
Equipo 2- Doseman Planta 1
Gráfico 3.2-(2)
Concentraciones de radón en el periodo analizado. Aparato de registro SCOUT
Las concentraciones en planta de sótano y planta 1 fluctúan a lo largo de un
periodo de 24 horas. Las concentraciones de radón son más bajas a primeras
horas del día, entorno a las 2 de la mañana para planta de sótano y las 6-8 de
la mañana para la planta 1. Este desfase entre las concentraciones de ambas
plantas es debido a que el radón existente en el módulo es el que entra a
través de los cerramientos del sótano y el que existe en planta 1 es que
proviene del sótano. La comunicación entre estas dos plantas provoca un
pequeño desfase de concentraciones en los espacios. La concentración de
radón máxima para planta de sótano se registra en torno al medio día (12:00)
mientras que la concentración registrada en planta 1 no llega a los valores
máximos hasta trascurridas aproximadamente 5 horas. Es el tiempo
aproximado de intercambio de aire entre las dos plantas.
Estas fluctuaciones tienen su origen en los cambios atmosféricos que modifican
la diferencia de presión existente entre el terreno y el módulo y por tanto
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
158
también el flujo del gas hacia el interior. Estos aspectos se desarrollan en el
apartado 3.4.
3.2.1.2. Diferencias de concentración entre el sótano y la planta 1
Otro punto que cabe destacar es que, independientemente del aparato que
este registrando, los datos de concentración en el sótano son bastante
mayores que las concentraciones en planta baja. Ello se debe a que el espacio
de sótano se encuentra enterrado y en contacto directo con el terreno. La
comunicación entre ambas plantas es a través de una puerta. La estanquidad
total no se consigue entre ambas plantas, pero si que representa un obstáculo
para el paso del gas a la planta superior. Hay que tener en cuenta que la
entrada del gas al interior del módulo se produce principalmente por el flujo que
atraviesa los materiales de cerramiento que están en contacto con el terreno y
que por tanto, la concentración que pueda existir en planta baja, será la que
venga del sótano atravesando forjados y puerta.
También podría entrar en parte por filtración a través de ventanas y puertas,
proveniente del que exhala del terreno y se mezcla con el resto de gases de la
atmósfera, pero la concentración de este aire con radón suele ser mínima. Por
tanto, el aire que pueda entrar por filtración desde el exterior suele producir una
ventilación y una disminución de la concentración interior.
En este sentido podemos suponer que el radón que se ha registrado en la
planta 1 es el que proviene de la planta de sótano. La concentración en el
espacio de planta 1 es menor debido al efecto de la desintegración del radón
(periodo de semidesintegración: 3,8 días) y a la tasa de intercambio de aire con
el exterior (a través de carpinterías de puertas y ventanas) que introduce aire
con menor concentración.
La media de los datos de concentraciones en ambas plantas es la siguiente:
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
159
Periodo de análisis:
- Inicio de periodo 03-01-2006
- Fin de periodo 05-04-2006
Concentración media en planta de sótano: 39.385 Bq/m3 Concentración media en planta de sótano: 6.855 Bq/m3
De estos datos se obtiene una relación de concentraciones entre ambas
plantas de 5,74, lo que indica que la concentración que se registra en planta 1
es 5,74 veces menor que la que se registra en la planta de sótano.
3.2.1.3. Altas concentraciones de radón
Otro aspecto que se observa en la gráfica es la alta concentración de radón
que se obtiene en el interior del módulo. Se puede ver que en algunos
periodos, la concentración en planta de sótano alcanza valores de 120.000
Bq/m3 y 40.000 Bq/m3 en planta baja. Estos datos exceden en mucho los
recomendados como niveles por la Comisión Europea: 200 Bq/m3 para
viviendas de nueva construcción (nivel de diseño) y 400 Bq/m3 para viviendas
construidas (nivel de actuación) (38).
La alta concentración registrada en el interior se debe a la alta tasa de
exhalación de radón que presenta el terreno por su alto contenido en radio
(Mina de uranio de ENUSA). Desde luego, no es habitual encontrar estos
casos, y mucho menos construir encima de una mina de uranio, pero en
nuestro caso es muy útil disponer de concentraciones tan elevadas porque
permiten el análisis de las fluctuaciones de radón con mayor precisión y
estudiar la eficacia de las medidas correctoras que se estiman con mayor
rendimiento.
38 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
160
3.2.2. Análisis de datos entre los dos tipos de medidores en continuo Por último comentar los datos obtenidos con los dos tipos de medidores. Se
observa en la gráfica 3.2-(1) que no todos los días están cubiertos por las
mediciones de los dos aparatos (DOSEMAN y SCOUT). El agotamiento de las
baterías, la descarga de los datos al ordenador portátil y errores en el
funcionamiento son aspectos que han motivado que en ocasiones no se
disponga de registros de concentración. Ambos equipos están dotados de
suministro eléctrico por el generador, pero en el caso de que éste falle,
disponen de baterías que garantizan un tiempo de registro. En el caso del
equipo DOSEMAN, la autonomía sin suministro eléctrico es de 7 horas,
mientras que el equipo SCOUT es de 3 meses.
Tener dos tipos de aparatos de registro distintos en el módulo ha permitido
tener datos de concentración si uno de ellos fallaba. No obstante, existen días
en los que han fallado los 2 y ha sido imposible obtener registros. Este
fenómeno se ha repetido durante toda la investigación en distintos momentos, y
ha sido necesario depurar las gráficas.
Por otro lado, ambos aparatos son medidores de radón en continuo pero sus
mecanismos de cuantificación de concentración radón son distintos, y factores
como la humedad o la temperatura, influyen en ellos de manera diferente. Por
tal motivo, he realizado un análisis estadístico de los registros de ambos
aparatos para estudiar que grado de similitud presentan en la medida.
En cuanto a la calibración de estos equipos se puede consultar el documento
publicado por el Consejo de Seguridad Nuclear, “Calidad metrológica y
dosimétrica del radón” (39) donde figuran datos de la intercomparación realizada
a nivel nacional.
39 Arturo Vargas, Xavier Ortega. “Calidad metrológica y dosimétrica del radón. Primera campaña nacional de intercomparaqción”. Consejo de Seguridad Nuclear. Diciembre 2004
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
161
Para realizar este análisis he tomado los datos de concentraciones en sótano
durante el periodo de tiempo en el que están funcionando los dos equipos:
- Inicio 09-03-08
- Fin 05-04-08
A continuación figuran diferentes análisis estadísticos:
3.2.2.1. Coeficiente de Correlación de Pearson
Como primer análisis se ofrece el Coeficiente de Correlación de Pearson, de
ambos equipos para el tiempo de registro mencionado:
Índice estadístico que mide la relación entre dos variables cuantitativas.
Siendo:
σXY la covarianza de (X,Y)
σX y σY las desviaciones típicas de las distribuciones marginales.
El valor del índice de correlación varía en el intervalo [-1, +1]:
Si r = 0, no existe ninguna correlación. El índice indica, por tanto, una
independencia total entre las dos variables, es decir, que la variación de una de
ellas no influye en absoluto en el valor que pueda tomar la otra.
Si r = 1, existe una correlación positiva perfecta. El índice indica una
dependencia total entre las dos variables denominada relación directa: cuando
una de ellas aumenta, la otra también lo hace en idéntica proporción.
Si 0 < r < 1, existe una correlación positiva.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
162
Se muestra a continuación un gráfico que correlaciona los registros de ambos
equipos. Nos indica la línea de tendencia y la correlación de Pearson.
correlacion entre equiposy = 0,9765x + 319,73
R2 = 0,9891
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
0 20.000 40.000 60.000 80.000 100.000 120.000 140.000
Equipo 1- DOSEman en sótano (Bq/m3)
Equi
po 1
- SC
OU
T en
sót
ano
(Bq/
m3)
Gráfico 3.2-(3) Correlación entre medidas de los dos equipos
Se puede ver como los puntos de registro de ambos equipos se aproximan
mucho a la línea de tendencia (en rojo). El coeficiente de relación de Pearson
R, resulta de la raíz cuadrada de R2.
Como antes se indicaba, el hecho de que el coeficiente esté tan próximo a 1
manifiesta que existe una relación positiva casi perfecta entre ambas medidas.
Es decir, que las variaciones entre las concentraciones de radón a lo largo del
tiempo de los dos equipos mantienen una relación muy próxima.
Por otro lado, la pendiente de la línea de tendencia de los datos
correlacionados es de 0,9765. Si fuera 1, los valores de registros de ambos
equipos serían exactamente iguales. El estar próximo a 1 indica que las
diferencias en las medidas que ofrecen ambos equipos son bajas.
R = 0,9945
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
163
3.2.2.2. Diferencias absolutas entre los registros de ambos equipos
Se realiza un segundo análisis en el que trato de estudiar que diferencias
existen entre los datos obtenidos por ambos equipos, y si éstas, son
significativas para el objetivo final del trabajo.
El conjunto de datos recogidos por ambos equipos es de 24 horas por los días
de medida. Resultan un total de 657 datos de concentraciones para cada uno
de los equipos.
Se muestran los datos de concentraciones en sótano así como la diferencia
absoluta que existe entre los registros de los dos equipos y la diferencia
porcentual con respecto al equipo 1.
Las diferencias nos hablan de la divergencia de datos que ofrecen ambos
equipos para un mismo periodo de tiempo de registro.
A continuación se muestran la gráfica y las tablas con los datos en el periodo
analizado comprendido entre:
Día inicio 9-3-06 a las 14:00 horas
Día final 5-4-06 a las 23:00 horas
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
164
Gráfico 3.2-(4)
Concentraciones de radón en sótano. Dos equipos de registro
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
1400008-3-06
10-3-06
12-3-06
14-3-06
16-3-06
18-3-06
20-3-06
22-3-06
24-3-06
26-3-06
28-3-06
30-3-06
1-4-06
3-4-06
5-4-06
7-4-06
9-4-06
Equipo 1- D
oseman S
otano
Equipo 2- S
cout Sotano
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
165
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
9-3-06 14:00 18.417 15.358 3.059 16,6% 9-3-06 15:00 17.377 19.352 1.975 11,4% 9-3-06 16:00 19.587 21.074 1.487 7,6% 9-3-06 17:00 21.493 23.963 2.470 11,5% 9-3-06 18:00 21.277 24.426 3.149 14,8% 9-3-06 19:00 22.793 25.713 2.920 12,8% 9-3-06 20:00 25.133 28.306 3.173 12,6% 9-3-06 21:00 26.693 30.509 3.816 14,3% 9-3-06 22:00 28.687 30.657 1.970 6,9% 9-3-06 23:00 26.823 32.102 5.279 19,7% 10-3-06 0:00 29.770 33.926 4.156 14,0% 10-3-06 1:00 30.507 34.380 3.873 12,7% 10-3-06 2:00 30.507 34.861 4.354 14,3% 10-3-06 3:00 33.800 34.796 996 2,9% 10-3-06 4:00 33.107 35.296 2.189 6,6% 10-3-06 5:00 33.757 37.231 3.474 10,3% 10-3-06 6:00 37.007 38.685 1.678 4,5% 10-3-06 7:00 37.787 38.657 870 2,3% 10-3-06 8:00 40.820 40.787 33 0,1% 10-3-06 9:00 41.080 42.481 1.401 3,4% 10-3-06 10:00 44.460 44.694 234 0,5% 10-3-06 11:00 46.497 45.556 941 2,0% 10-3-06 12:00 44.590 48.250 3.660 8,2% 10-3-06 13:00 47.537 49.000 1.463 3,1% 10-3-06 14:00 45.370 48.815 3.445 7,6% 10-3-06 15:00 46.887 48.009 1.122 2,4% 10-3-06 16:00 48.100 48.694 594 1,2% 10-3-06 17:00 45.543 48.241 2.698 5,9% 10-3-06 18:00 47.797 49.917 2.120 4,4% 10-3-06 19:00 47.537 48.981 1.444 3,0% 10-3-06 20:00 46.757 49.398 2.641 5,6% 10-3-06 21:00 48.793 50.815 2.022 4,1% 10-3-06 22:00 48.013 50.583 2.570 5,4% 10-3-06 23:00 50.353 51.565 1.212 2,4% 11-3-06 0:00 51.220 53.333 2.113 4,1% 11-3-06 1:00 51.437 52.259 822 1,6% 11-3-06 2:00 49.010 52.796 3.786 7,7% 11-3-06 3:00 52.173 53.509 1.336 2,6% 11-3-06 4:00 52.520 52.963 443 0,8% 11-3-06 5:00 53.127 55.611 2.484 4,7% 11-3-06 6:00 55.467 54.528 939 1,7% 11-3-06 7:00 52.563 53.685 1.122 2,1%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
166
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
11-3-06 9:00 52.433 53.556 1.123 2,1% 11-3-06 10:00 55.553 52.806 2.747 4,9% 11-3-06 11:00 53.430 54.111 681 1,3% 11-3-06 12:00 52.130 53.194 1.064 2,0% 11-3-06 13:00 48.057 51.324 3.267 6,8% 11-3-06 14:00 45.327 47.065 1.738 3,8% 11-3-06 15:00 42.337 44.593 2.256 5,3% 11-3-06 16:00 38.307 41.694 3.387 8,8% 11-3-06 17:00 35.967 36.463 496 1,4% 11-3-06 18:00 37.787 33.824 3.963 10,5% 11-3-06 19:00 32.847 33.481 634 1,9% 11-3-06 20:00 31.850 30.500 1.350 4,2% 11-3-06 21:00 31.460 30.343 1.117 3,6% 11-3-06 22:00 27.387 29.315 1.928 7,0% 11-3-06 23:00 28.123 28.731 608 2,2% 12-3-06 0:00 27.083 27.435 352 1,3% 12-3-06 1:00 28.340 27.648 692 2,4% 12-3-06 2:00 28.947 26.111 2.836 9,8% 12-3-06 3:00 27.343 27.065 278 1,0% 12-3-06 4:00 30.810 26.685 4.125 13,4% 12-3-06 5:00 27.907 28.315 408 1,5% 12-3-06 6:00 28.817 28.583 234 0,8% 12-3-06 7:00 26.260 27.898 1.638 6,2% 12-3-06 8:00 29.250 28.750 500 1,7% 12-3-06 9:00 32.110 29.898 2.212 6,9% 12-3-06 10:00 33.410 31.815 1.595 4,8% 12-3-06 11:00 33.800 31.407 2.393 7,1% 12-3-06 12:00 34.103 33.111 992 2,9% 12-3-06 13:00 32.933 31.213 1.720 5,2% 12-3-06 14:00 29.943 30.963 1.020 3,4% 12-3-06 15:00 28.990 30.065 1.075 3,7% 12-3-06 16:00 24.527 27.500 2.973 12,1% 12-3-06 17:00 25.437 26.704 1.267 5,0% 12-3-06 18:00 21.797 23.296 1.499 6,9% 12-3-06 19:00 18.547 21.833 3.286 17,7% 12-3-06 20:00 20.670 19.009 1.661 8,0% 12-3-06 21:00 17.680 18.185 505 2,9% 12-3-06 22:00 18.373 17.574 799 4,3% 12-3-06 23:00 20.020 17.972 2.048 10,2% 13-3-06 0:00 19.977 18.231 1.746 8,7% 13-3-06 1:00 21.407 19.472 1.935 9,0% 13-3-06 2:00 20.670 20.602 68 0,3%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
167
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
13-3-06 4:00 25.480 23.954 1.526 6,0% 13-3-06 5:00 24.787 23.954 833 3,4% 13-3-06 6:00 27.343 26.787 556 2,0% 13-3-06 7:00 28.860 27.537 1.323 4,6% 13-3-06 8:00 30.463 28.815 1.648 5,4% 13-3-06 9:00 31.763 31.204 559 1,8% 13-3-06 10:00 32.023 32.130 107 0,3% 13-3-06 11:00 36.833 33.074 3.759 10,2% 13-3-06 12:00 36.790 32.944 3.846 10,5% 13-3-06 13:00 37.483 34.074 3.409 9,1% 13-3-06 14:00 36.400 34.509 1.891 5,2% 13-3-06 15:00 35.013 34.296 717 2,0% 13-3-06 16:00 34.190 33.639 551 1,6% 13-3-06 17:00 31.503 32.333 830 2,6% 13-3-06 18:00 32.977 31.463 1.514 4,6% 13-3-06 19:00 29.683 30.343 660 2,2% 13-3-06 20:00 29.033 29.741 708 2,4% 13-3-06 21:00 29.813 28.389 1.424 4,8% 13-3-06 22:00 27.950 28.380 430 1,5% 13-3-06 23:00 27.300 28.444 1.144 4,2% 14-3-06 0:00 30.117 29.028 1.089 3,6% 14-3-06 1:00 30.593 30.037 556 1,8% 14-3-06 2:00 30.810 30.907 97 0,3% 14-3-06 3:00 33.757 31.657 2.100 6,2% 14-3-06 4:00 34.753 33.222 1.531 4,4% 14-3-06 5:00 38.393 34.389 4.004 10,4% 14-3-06 6:00 37.700 36.500 1.200 3,2% 14-3-06 7:00 39.477 36.954 2.523 6,4% 14-3-06 8:00 41.037 38.750 2.287 5,6% 14-3-06 9:00 42.987 40.111 2.876 6,7% 14-3-06 10:00 45.500 41.574 3.926 8,6% 14-3-06 11:00 46.800 44.241 2.559 5,5% 14-3-06 12:00 48.663 44.750 3.913 8,0% 14-3-06 13:00 44.460 45.500 1.040 2,3% 14-3-06 14:00 46.800 45.111 1.689 3,6% 14-3-06 15:00 45.413 44.167 1.246 2,7% 14-3-06 16:00 44.417 43.889 528 1,2% 14-3-06 17:00 45.110 42.519 2.591 5,7% 14-3-06 18:00 40.993 41.880 887 2,2% 14-3-06 19:00 40.213 40.139 74 0,2% 14-3-06 20:00 39.130 39.565 435 1,1% 14-3-06 21:00 37.917 38.259 342 0,9%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
168
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
14-3-06 23:00 41.210 39.444 1.766 4,3% 15-3-06 0:00 40.300 39.593 707 1,8% 15-3-06 1:00 44.590 40.491 4.099 9,2% 15-3-06 2:00 40.560 43.398 2.838 7,0% 15-3-06 3:00 47.493 45.870 1.623 3,4% 15-3-06 4:00 44.070 46.028 1.958 4,4% 15-3-06 5:00 48.967 48.963 4 0,0% 15-3-06 6:00 50.267 50.907 640 1,3% 15-3-06 7:00 54.383 51.028 3.355 6,2% 15-3-06 8:00 56.853 52.074 4.779 8,4% 15-3-06 9:00 55.640 55.194 446 0,8% 15-3-06 10:00 57.850 57.324 526 0,9% 15-3-06 11:00 57.763 57.380 383 0,7% 15-3-06 12:00 62.660 61.389 1.271 2,0% 15-3-06 13:00 62.443 60.259 2.184 3,5% 15-3-06 14:00 58.587 60.667 2.080 3,6% 15-3-06 15:00 57.113 58.407 1.294 2,3% 15-3-06 16:00 55.813 56.435 622 1,1% 15-3-06 17:00 52.737 54.546 1.809 3,4% 15-3-06 18:00 51.913 52.426 513 1,0% 15-3-06 19:00 48.793 51.648 2.855 5,9% 15-3-06 20:00 49.790 50.824 1.034 2,1% 15-3-06 21:00 54.643 50.935 3.708 6,8% 15-3-06 22:00 51.957 51.926 31 0,1% 15-3-06 23:00 55.250 52.269 2.981 5,4% 16-3-06 0:00 56.680 52.352 4.328 7,6% 16-3-06 1:00 57.027 54.657 2.370 4,2% 16-3-06 2:00 56.853 57.074 221 0,4% 16-3-06 3:00 59.367 59.435 68 0,1% 16-3-06 4:00 61.707 60.917 790 1,3% 16-3-06 5:00 65.607 64.009 1.598 2,4% 16-3-06 6:00 64.653 65.120 467 0,7% 16-3-06 7:00 65.563 65.778 215 0,3% 16-3-06 8:00 73.363 69.685 3.678 5,0% 16-3-06 9:00 74.013 71.454 2.559 3,5% 16-3-06 10:00 73.667 73.130 537 0,7% 16-3-06 11:00 77.480 75.287 2.193 2,8% 16-3-06 12:00 75.573 76.315 742 1,0% 16-3-06 13:00 77.133 77.870 737 1,0% 16-3-06 14:00 72.497 76.454 3.957 5,5% 16-3-06 15:00 74.013 74.222 209 0,3% 16-3-06 16:00 71.153 75.083 3.930 5,5%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
169
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3))
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
16-3-06 18:00 73.883 74.556 673 0,9% 16-3-06 19:00 73.450 75.741 2.291 3,1% 16-3-06 20:00 76.960 75.556 1.404 1,8% 16-3-06 21:00 78.867 77.648 1.219 1,5% 16-3-06 22:00 81.033 79.009 2.024 2,5% 16-3-06 23:00 80.080 80.667 587 0,7% 17-3-06 0:00 82.897 81.556 1.341 1,6% 17-3-06 1:00 85.107 82.250 2.857 3,4% 17-3-06 2:00 86.450 84.676 1.774 2,1% 17-3-06 3:00 88.140 85.667 2.473 2,8% 17-3-06 4:00 89.007 89.509 502 0,6% 17-3-06 5:00 95.333 92.343 2.990 3,1% 17-3-06 6:00 91.780 90.583 1.197 1,3% 17-3-06 7:00 96.070 92.657 3.413 3,6% 17-3-06 8:00 95.767 93.944 1.823 1,9% 17-3-06 9:00 97.240 94.870 2.370 2,4% 17-3-06 10:00 97.630 94.917 2.713 2,8% 17-3-06 11:00 95.983 94.167 1.816 1,9% 17-3-06 12:00 93.037 95.324 2.287 2,5% 17-3-06 13:00 94.033 92.991 1.042 1,1% 17-3-06 14:00 91.997 92.037 40 0,0% 17-3-06 15:00 89.873 92.204 2.331 2,6% 17-3-06 16:00 92.777 90.954 1.823 2,0% 17-3-06 17:00 90.350 89.120 1.230 1,4% 17-3-06 18:00 91.130 89.944 1.186 1,3% 17-3-06 19:00 93.297 92.056 1.241 1,3% 17-3-06 20:00 91.173 90.093 1.080 1,2% 17-3-06 21:00 91.563 91.926 363 0,4% 17-3-06 22:00 92.647 91.889 758 0,8% 17-3-06 23:00 92.863 92.398 465 0,5% 18-3-06 0:00 94.987 91.250 3.737 3,9% 18-3-06 1:00 94.727 93.296 1.431 1,5% 18-3-06 2:00 92.213 92.972 759 0,8% 18-3-06 3:00 99.190 93.028 6.162 6,2% 18-3-06 4:00 97.413 95.944 1.469 1,5% 18-3-06 5:00 96.893 94.204 2.689 2,8% 18-3-06 6:00 100.100 94.972 5.128 5,1% 18-3-06 7:00 100.577 96.657 3.920 3,9% 18-3-06 8:00 105.430 99.787 5.643 5,4% 18-3-06 9:00 103.437 99.898 3.539 3,4% 18-3-06 10:00 107.467 100.759 6.708 6,2% 18-3-06 11:00 101.790 99.407 2.383 2,3%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
170
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
18-3-06 13:00 101.097 98.231 2.866 2,8% 18-3-06 14:00 98.930 99.722 792 0,8% 18-3-06 15:00 102.050 100.102 1.948 1,9% 18-3-06 16:00 99.580 99.139 441 0,4% 18-3-06 17:00 99.450 98.194 1.256 1,3% 18-3-06 18:00 101.270 99.296 1.974 1,9% 18-3-06 19:00 102.397 98.139 4.258 4,2% 18-3-06 20:00 100.230 95.083 5.147 5,1% 18-3-06 21:00 104.043 99.509 4.534 4,4% 18-3-06 22:00 99.147 101.444 2.297 2,3% 18-3-06 23:00 106.860 102.843 4.017 3,8% 19-3-06 0:00 107.510 103.481 4.029 3,7% 19-3-06 1:00 105.690 102.481 3.209 3,0% 19-3-06 2:00 112.450 107.787 4.663 4,1% 19-3-06 3:00 114.530 107.713 6.817 6,0% 19-3-06 4:00 113.620 111.519 2.101 1,8% 19-3-06 5:00 115.830 111.231 4.599 4,0% 19-3-06 6:00 116.480 114.537 1.943 1,7% 19-3-06 7:00 120.467 114.667 5.800 4,8% 19-3-06 8:00 116.090 117.380 1.290 1,1% 19-3-06 9:00 123.543 115.546 7.997 6,5% 19-3-06 10:00 120.683 118.852 1.831 1,5% 19-3-06 11:00 117.867 118.676 809 0,7% 19-3-06 12:00 125.710 119.546 6.164 4,9% 19-3-06 13:00 123.327 119.694 3.633 2,9% 19-3-06 14:00 114.790 119.815 5.025 4,4% 19-3-06 15:00 116.350 117.259 909 0,8% 19-3-06 16:00 118.083 116.000 2.083 1,8% 19-3-06 17:00 117.563 114.778 2.785 2,4% 19-3-06 18:00 120.120 113.222 6.898 5,7% 19-3-06 19:00 119.730 114.583 5.147 4,3% 19-3-06 20:00 119.903 115.361 4.542 3,8% 19-3-06 21:00 119.730 117.222 2.508 2,1% 19-3-06 22:00 120.770 115.343 5.427 4,5% 19-3-06 23:00 119.470 117.981 1.489 1,2% 20-3-06 0:00 122.070 119.019 3.051 2,5% 20-3-06 1:00 126.187 120.759 5.428 4,3% 20-3-06 2:00 123.067 121.185 1.882 1,5% 20-3-06 3:00 126.100 121.907 4.193 3,3% 20-3-06 4:00 130.347 123.231 7.116 5,5% 20-3-06 5:00 127.747 121.806 5.941 4,7% 20-3-06 6:00 125.840 122.954 2.886 2,3%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
171
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
20-3-06 8:00 118.950 120.667 1.717 1,4% 20-3-06 9:00 123.717 119.907 3.810 3,1% 20-3-06 10:00 122.200 119.000 3.200 2,6% 20-3-06 11:00 121.593 118.250 3.343 2,7% 20-3-06 12:00 117.260 116.861 399 0,3% 20-3-06 13:00 117.000 117.519 519 0,4% 20-3-06 14:00 113.360 113.602 242 0,2% 20-3-06 15:00 109.720 112.056 2.336 2,1% 20-3-06 16:00 107.597 108.556 959 0,9% 20-3-06 17:00 103.870 106.991 3.121 3,0% 20-3-06 18:00 106.383 103.602 2.781 2,6% 20-3-06 19:00 102.830 104.769 1.939 1,9% 20-3-06 20:00 104.043 103.639 404 0,4% 20-3-06 21:00 106.210 103.806 2.404 2,3% 20-3-06 22:00 107.813 105.398 2.415 2,2% 20-3-06 23:00 109.590 106.648 2.942 2,7% 21-3-06 0:00 113.403 106.676 6.727 5,9% 21-3-06 1:00 104.000 108.000 4.000 3,8% 21-3-06 2:00 108.680 105.917 2.763 2,5% 21-3-06 3:00 112.407 108.537 3.870 3,4% 21-3-06 4:00 107.380 108.398 1.018 0,9% 21-3-06 5:00 112.233 106.824 5.409 4,8% 21-3-06 6:00 112.190 109.333 2.857 2,5% 21-3-06 7:00 116.480 110.722 5.758 4,9% 21-3-06 8:00 113.967 110.833 3.134 2,7% 21-3-06 9:00 114.270 114.481 211 0,2% 21-3-06 10:00 115.570 115.944 374 0,3% 21-3-06 11:00 121.160 115.602 5.558 4,6% 21-3-06 12:00 119.470 115.222 4.248 3,6% 21-3-06 13:00 119.470 117.593 1.877 1,6% 21-3-06 14:00 120.207 115.306 4.901 4,1% 21-3-06 15:00 116.957 116.185 772 0,7% 21-3-06 16:00 119.513 118.398 1.115 0,9% 21-3-06 17:00 114.097 117.231 3.134 2,7% 21-3-06 18:00 115.700 116.417 717 0,6% 21-3-06 19:00 118.127 115.870 2.257 1,9% 21-3-06 20:00 116.957 115.287 1.670 1,4% 21-3-06 21:00 121.420 115.769 5.651 4,7% 21-3-06 22:00 119.903 119.102 801 0,7% 21-3-06 23:00 118.690 117.935 755 0,6% 22-3-06 0:00 113.707 118.713 5.006 4,4% 22-3-06 1:00 114.573 115.481 908 0,8%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
172
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
22-3-06 3:00 110.760 112.065 1.305 1,2% 22-3-06 4:00 117.780 111.056 6.724 5,7% 22-3-06 5:00 118.300 111.778 6.522 5,5% 22-3-06 6:00 117.130 112.954 4.176 3,6% 22-3-06 7:00 116.090 112.000 4.090 3,5% 22-3-06 8:00 117.953 111.870 6.083 5,2% 22-3-06 9:00 116.567 111.833 4.734 4,1% 22-3-06 10:00 119.860 113.537 6.323 5,3% 22-3-06 11:00 114.053 114.037 16 0,0% 22-3-06 12:00 112.190 114.028 1.838 1,6% 22-3-06 13:00 113.967 117.000 3.033 2,7% 22-3-06 14:00 116.567 117.648 1.081 0,9% 22-3-06 15:00 111.627 115.815 4.188 3,8% 22-3-06 16:00 114.833 114.852 19 0,0% 22-3-06 17:00 110.717 114.194 3.477 3,1% 22-3-06 18:00 113.793 113.287 506 0,4% 22-3-06 19:00 112.363 112.380 17 0,0% 22-3-06 20:00 112.537 111.620 917 0,8% 22-3-06 21:00 112.623 110.546 2.077 1,8% 22-3-06 22:00 114.053 111.074 2.979 2,6% 22-3-06 23:00 111.800 107.185 4.615 4,1% 23-3-06 0:00 112.147 107.148 4.999 4,5% 23-3-06 1:00 106.080 109.278 3.198 3,0% 23-3-06 2:00 99.580 106.296 6.716 6,7% 23-3-06 3:00 98.800 102.954 4.154 4,2% 23-3-06 4:00 99.537 101.648 2.111 2,1% 23-3-06 5:00 100.057 99.722 335 0,3% 23-3-06 6:00 101.920 97.102 4.818 4,7% 23-3-06 7:00 95.247 94.370 877 0,9% 23-3-06 8:00 89.007 91.694 2.687 3,0% 23-3-06 9:00 89.960 90.056 96 0,1% 23-3-06 10:00 83.417 89.694 6.277 7,5% 23-3-06 11:00 81.770 85.833 4.063 5,0% 23-3-06 12:00 81.683 84.435 2.752 3,4% 23-3-06 13:00 82.463 82.389 74 0,1% 23-3-06 14:00 79.950 81.065 1.115 1,4% 23-3-06 15:00 80.167 78.954 1.213 1,5% 23-3-06 16:00 78.693 77.454 1.239 1,6% 23-3-06 17:00 82.593 78.204 4.389 5,3% 23-3-06 18:00 78.823 77.259 1.564 2,0% 23-3-06 19:00 79.690 78.463 1.227 1,5% 23-3-06 20:00 81.553 78.417 3.136 3,8%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
173
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
23-3-06 22:00 84.717 81.546 3.171 3,7% 23-3-06 23:00 82.983 82.917 66 0,1% 24-3-06 0:00 81.597 81.500 97 0,1% 24-3-06 1:00 80.903 82.546 1.643 2,0% 24-3-06 2:00 83.503 81.741 1.762 2,1% 24-3-06 3:00 80.947 81.407 460 0,6% 24-3-06 4:00 80.210 80.500 290 0,4% 24-3-06 5:00 82.117 79.398 2.719 3,3% 24-3-06 6:00 81.120 80.546 574 0,7% 24-3-06 7:00 81.900 81.444 456 0,6% 24-3-06 8:00 85.107 82.259 2.848 3,3% 24-3-06 9:00 82.203 83.148 945 1,1% 24-3-06 10:00 84.283 82.639 1.644 2,0% 24-3-06 11:00 79.517 83.463 3.946 5,0% 24-3-06 12:00 85.583 82.287 3.296 3,9% 24-3-06 13:00 87.057 83.833 3.224 3,7% 24-3-06 14:00 88.227 85.565 2.662 3,0% 24-3-06 15:00 84.890 86.074 1.184 1,4% 24-3-06 16:00 88.530 87.824 706 0,8% 24-3-06 17:00 86.580 87.000 420 0,5% 24-3-06 18:00 84.717 85.954 1.237 1,5% 24-3-06 19:00 85.843 84.806 1.037 1,2% 24-3-06 20:00 84.630 84.074 556 0,7% 24-3-06 21:00 84.543 85.389 846 1,0% 24-3-06 22:00 88.227 84.287 3.940 4,5% 24-3-06 23:00 85.193 82.194 2.999 3,5% 25-3-06 0:00 80.860 83.481 2.621 3,2% 25-3-06 1:00 80.297 82.398 2.101 2,6% 25-3-06 2:00 78.650 82.500 3.850 4,9% 25-3-06 3:00 81.987 81.796 191 0,2% 25-3-06 4:00 78.563 79.083 520 0,7% 25-3-06 5:00 80.600 77.963 2.637 3,3% 25-3-06 6:00 78.823 77.583 1.240 1,6% 25-3-06 7:00 75.530 76.944 1.414 1,9% 25-3-06 8:00 77.220 76.000 1.220 1,6% 25-3-06 9:00 73.970 74.815 845 1,1% 25-3-06 10:00 77.220 75.454 1.766 2,3% 25-3-06 11:00 72.107 73.537 1.430 2,0% 25-3-06 12:00 69.247 71.648 2.401 3,5% 25-3-06 13:00 67.730 68.694 964 1,4% 25-3-06 14:00 63.613 66.667 3.054 4,8% 25-3-06 15:00 61.880 62.491 611 1,0%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
174
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
25-3-06 17:00 62.920 57.639 5.281 8,4% 25-3-06 18:00 61.403 57.602 3.801 6,2% 25-3-06 19:00 57.937 57.148 789 1,4% 25-3-06 20:00 55.943 58.435 2.492 4,5% 25-3-06 21:00 57.503 55.315 2.188 3,8% 25-3-06 22:00 57.243 53.880 3.363 5,9% 25-3-06 23:00 57.720 54.250 3.470 6,0% 26-3-06 0:00 58.327 54.000 4.327 7,4% 26-3-06 1:00 55.683 53.815 1.868 3,4% 26-3-06 2:00 55.683 54.963 720 1,3% 26-3-06 3:00 57.460 53.907 3.553 6,2% 26-3-06 4:00 56.810 54.028 2.782 4,9% 26-3-06 5:00 56.680 54.037 2.643 4,7% 26-3-06 6:00 54.860 53.778 1.082 2,0% 26-3-06 7:00 53.560 53.139 421 0,8% 26-3-06 8:00 54.600 52.009 2.591 4,7% 26-3-06 9:00 49.097 50.565 1.468 3,0% 26-3-06 10:00 48.447 49.602 1.155 2,4% 26-3-06 11:00 47.883 48.926 1.043 2,2% 26-3-06 12:00 46.843 47.315 472 1,0% 26-3-06 13:00 45.587 45.806 219 0,5% 26-3-06 14:00 48.273 43.981 4.292 8,9% 26-3-06 15:00 41.990 43.593 1.603 3,8% 26-3-06 16:00 43.550 41.815 1.735 4,0% 26-3-06 17:00 46.887 42.231 4.656 9,9% 26-3-06 18:00 43.897 44.444 547 1,2% 26-3-06 19:00 48.707 45.463 3.244 6,7% 26-3-06 20:00 48.143 45.991 2.152 4,5% 26-3-06 21:00 47.840 47.315 525 1,1% 26-3-06 22:00 50.007 49.722 285 0,6% 26-3-06 23:00 53.950 49.963 3.987 7,4% 27-3-06 0:00 50.353 50.787 434 0,9% 27-3-06 1:00 54.470 52.037 2.433 4,5% 27-3-06 2:00 51.697 51.944 247 0,5% 27-3-06 3:00 54.123 52.843 1.280 2,4% 27-3-06 4:00 54.123 54.611 488 0,9% 27-3-06 5:00 56.203 54.824 1.379 2,5% 27-3-06 6:00 56.247 57.491 1.244 2,2% 27-3-06 7:00 55.857 57.269 1.412 2,5% 27-3-06 8:00 55.943 57.037 1.094 2,0% 27-3-06 9:00 56.160 58.130 1.970 3,5% 27-3-06 10:00 59.497 59.009 488 0,8%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
175
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
27-3-06 12:00 54.080 55.991 1.911 3,5% 27-3-06 13:00 54.817 55.500 683 1,2% 27-3-06 14:00 57.157 55.389 1.768 3,1% 27-3-06 15:00 54.513 55.500 987 1,8% 27-3-06 16:00 54.687 54.250 437 0,8% 27-3-06 17:00 55.163 54.417 746 1,4% 27-3-06 18:00 57.677 55.787 1.890 3,3% 27-3-06 19:00 55.033 56.185 1.152 2,1% 27-3-06 20:00 54.903 58.583 3.680 6,7% 27-3-06 21:00 59.800 58.759 1.041 1,7% 27-3-06 22:00 57.807 58.519 712 1,2% 27-3-06 23:00 58.673 59.824 1.151 2,0% 28-3-06 0:00 59.757 59.204 553 0,9% 28-3-06 1:00 58.197 59.954 1.757 3,0% 28-3-06 2:00 59.973 60.120 147 0,2% 28-3-06 3:00 57.417 59.167 1.750 3,0% 28-3-06 4:00 55.683 59.315 3.632 6,5% 28-3-06 5:00 57.763 57.037 726 1,3% 28-3-06 6:00 59.583 56.222 3.361 5,6% 28-3-06 7:00 55.727 55.630 97 0,2% 28-3-06 8:00 53.300 54.861 1.561 2,9% 28-3-06 9:00 53.733 54.491 758 1,4% 28-3-06 10:00 0 #¡DIV/0! 28-3-06 11:00 29.467 32.778 3.311 11,2% 28-3-06 12:00 22.100 41.889 19.789 89,5% 28-3-06 13:00 14.430 23.491 9.061 62,8% 28-3-06 14:00 17.940 17.472 468 2,6% 28-3-06 15:00 19.067 17.435 1.632 8,6% 28-3-06 16:00 20.323 19.167 1.156 5,7% 28-3-06 17:00 21.797 19.917 1.880 8,6% 28-3-06 18:00 21.493 20.491 1.002 4,7% 28-3-06 19:00 22.923 21.648 1.275 5,6% 28-3-06 20:00 25.697 22.565 3.132 12,2% 28-3-06 21:00 22.100 22.583 483 2,2% 28-3-06 22:00 23.313 23.806 493 2,1% 28-3-06 23:00 24.353 23.657 696 2,9% 29-3-06 0:00 25.263 24.972 291 1,2% 29-3-06 1:00 26.477 26.593 116 0,4% 29-3-06 2:00 27.387 27.167 220 0,8% 29-3-06 3:00 29.077 28.241 836 2,9% 29-3-06 4:00 30.507 28.426 2.081 6,8% 29-3-06 5:00 32.673 29.907 2.766 8,5%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
176
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
29-3-06 7:00 32.760 32.981 221 0,7% 29-3-06 8:00 37.787 33.889 3.898 10,3% 29-3-06 9:00 35.620 35.546 74 0,2% 29-3-06 10:00 37.787 36.769 1.018 2,7% 29-3-06 11:00 41.383 38.491 2.892 7,0% 29-3-06 12:00 43.463 40.009 3.454 7,9% 29-3-06 13:00 41.297 40.213 1.084 2,6% 29-3-06 14:00 43.637 42.833 804 1,8% 29-3-06 15:00 41.730 42.093 363 0,9% 29-3-06 16:00 45.630 41.639 3.991 8,7% 29-3-06 17:00 43.377 42.519 858 2,0% 29-3-06 18:00 45.240 42.380 2.860 6,3% 29-3-06 19:00 45.847 43.491 2.356 5,1% 29-3-06 20:00 42.553 43.481 928 2,2% 29-3-06 21:00 45.847 44.481 1.366 3,0% 29-3-06 22:00 47.537 45.407 2.130 4,5% 29-3-06 23:00 49.660 44.574 5.086 10,2% 30-3-06 0:00 45.197 45.083 114 0,3% 30-3-06 1:00 49.443 46.806 2.637 5,3% 30-3-06 2:00 49.097 46.657 2.440 5,0% 30-3-06 3:00 49.400 47.611 1.789 3,6% 30-3-06 4:00 50.223 47.741 2.482 4,9% 30-3-06 5:00 49.010 47.870 1.140 2,3% 30-3-06 6:00 50.917 47.944 2.973 5,8% 30-3-06 7:00 47.537 49.630 2.093 4,4% 30-3-06 8:00 51.307 48.139 3.168 6,2% 30-3-06 9:00 54.037 49.176 4.861 9,0% 30-3-06 10:00 53.690 48.935 4.755 8,9% 30-3-06 11:00 51.003 50.454 549 1,1% 30-3-06 12:00 51.567 51.250 317 0,6% 30-3-06 13:00 51.307 51.481 174 0,3% 30-3-06 14:00 49.400 48.991 409 0,8% 30-3-06 15:00 52.910 48.880 4.030 7,6% 30-3-06 16:00 53.170 48.194 4.976 9,4% 30-3-06 17:00 53.300 46.861 6.439 12,1% 30-3-06 18:00 52.780 47.352 5.428 10,3% 30-3-06 19:00 51.740 47.769 3.971 7,7% 30-3-06 20:00 51.393 49.426 1.967 3,8% 30-3-06 21:00 52.780 49.852 2.928 5,5% 30-3-06 22:00 51.350 49.731 1.619 3,2% 30-3-06 23:00 51.783 49.370 2.413 4,7% 31-3-06 0:00 50.093 48.676 1.417 2,8%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
177
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
31-3-06 2:00 52.693 47.685 5.008 9,5% 31-3-06 3:00 48.880 48.352 528 1,1% 31-3-06 4:00 51.870 49.074 2.796 5,4% 31-3-06 5:00 52.953 50.528 2.425 4,6% 31-3-06 6:00 58.630 50.315 8.315 14,2% 31-3-06 7:00 51.090 51.556 466 0,9% 31-3-06 8:00 51.870 52.204 334 0,6% 31-3-06 9:00 58.630 54.185 4.445 7,6% 31-3-06 10:00 57.807 54.046 3.761 6,5% 31-3-06 11:00 58.803 56.537 2.266 3,9% 31-3-06 12:00 58.543 56.898 1.645 2,8% 31-3-06 13:00 58.413 56.380 2.033 3,5% 31-3-06 14:00 59.757 54.593 5.164 8,6% 31-3-06 15:00 53.820 53.463 357 0,7% 31-3-06 16:00 56.940 54.130 2.810 4,9% 31-3-06 17:00 57.763 52.769 4.994 8,6% 31-3-06 18:00 55.207 51.889 3.318 6,0% 31-3-06 19:00 58.370 52.667 5.703 9,8% 31-3-06 20:00 54.817 52.593 2.224 4,1% 31-3-06 21:00 52.000 53.028 1.028 2,0% 31-3-06 22:00 52.043 52.074 31 0,1% 31-3-06 23:00 52.607 51.361 1.246 2,4% 1-4-06 0:00 55.857 52.176 3.681 6,6% 1-4-06 1:00 53.690 52.148 1.542 2,9% 1-4-06 2:00 54.990 50.593 4.397 8,0% 1-4-06 3:00 50.527 50.509 18 0,0% 1-4-06 4:00 56.160 52.574 3.586 6,4% 1-4-06 5:00 51.393 51.898 505 1,0% 1-4-06 6:00 55.250 52.454 2.796 5,1% 1-4-06 7:00 57.330 52.954 4.376 7,6% 1-4-06 8:00 57.287 53.667 3.620 6,3% 1-4-06 9:00 58.673 54.056 4.617 7,9% 1-4-06 10:00 57.113 53.417 3.696 6,5% 1-4-06 11:00 61.230 53.213 8.017 13,1% 1-4-06 12:00 59.540 55.269 4.271 7,2% 1-4-06 13:00 56.247 53.481 2.766 4,9% 1-4-06 14:00 54.427 50.778 3.649 6,7% 1-4-06 15:00 52.693 49.324 3.369 6,4% 1-4-06 16:00 49.963 49.120 843 1,7% 1-4-06 17:00 48.230 47.037 1.193 2,5% 1-4-06 18:00 48.620 45.222 3.398 7,0% 1-4-06 19:00 46.540 45.352 1.188 2,6%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
178
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
1-4-06 21:00 46.063 42.056 4.007 8,7% 1-4-06 22:00 48.187 43.648 4.539 9,4% 1-4-06 23:00 43.593 43.083 510 1,2% 2-4-06 0:00 47.017 41.241 5.776 12,3% 2-4-06 1:00 47.710 44.648 3.062 6,4% 2-4-06 2:00 49.227 43.361 5.866 11,9% 2-4-06 3:00 48.057 44.741 3.316 6,9% 2-4-06 4:00 47.927 45.815 2.112 4,4% 2-4-06 5:00 48.100 47.343 757 1,6% 2-4-06 6:00 49.313 48.731 582 1,2% 2-4-06 7:00 50.223 50.083 140 0,3% 2-4-06 8:00 55.033 52.519 2.514 4,6% 2-4-06 9:00 58.067 51.537 6.530 11,2% 2-4-06 10:00 62.400 53.824 8.576 13,7% 2-4-06 11:00 57.547 55.250 2.297 4,0% 2-4-06 12:00 59.323 55.315 4.008 6,8% 2-4-06 13:00 60.537 55.870 4.667 7,7% 2-4-06 14:00 59.670 54.139 5.531 9,3% 2-4-06 15:00 57.633 54.731 2.902 5,0% 2-4-06 16:00 56.723 52.269 4.454 7,9% 2-4-06 17:00 53.560 52.759 801 1,5% 2-4-06 18:00 53.170 49.731 3.439 6,5% 2-4-06 19:00 50.397 49.120 1.277 2,5% 2-4-06 20:00 46.497 46.426 71 0,2% 2-4-06 21:00 46.107 45.880 227 0,5% 2-4-06 22:00 46.540 44.370 2.170 4,7% 2-4-06 23:00 43.203 41.806 1.397 3,2% 3-4-06 0:00 42.727 41.852 875 2,0% 3-4-06 1:00 44.893 43.241 1.652 3,7% 3-4-06 2:00 46.280 42.750 3.530 7,6% 3-4-06 3:00 50.093 44.111 5.982 11,9% 3-4-06 4:00 49.400 46.250 3.150 6,4% 3-4-06 5:00 48.143 47.315 828 1,7% 3-4-06 6:00 51.177 48.361 2.816 5,5% 3-4-06 7:00 52.347 47.389 4.958 9,5% 3-4-06 8:00 52.780 50.287 2.493 4,7% 3-4-06 9:00 54.903 50.537 4.366 8,0% 3-4-06 10:00 57.113 53.065 4.048 7,1% 3-4-06 11:00 58.543 53.417 5.126 8,8% 3-4-06 12:00 59.237 53.917 5.320 9,0% 3-4-06 13:00 59.930 55.787 4.143 6,9% 3-4-06 14:00 59.410 54.843 4.567 7,7%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
179
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
3-4-06 16:00 55.120 52.398 2.722 4,9% 3-4-06 17:00 51.480 50.556 924 1,8% 3-4-06 18:00 53.647 49.185 4.462 8,3% 3-4-06 19:00 52.390 48.972 3.418 6,5% 3-4-06 20:00 52.000 48.185 3.815 7,3% 3-4-06 21:00 51.480 47.120 4.360 8,5% 3-4-06 22:00 48.750 46.667 2.083 4,3% 3-4-06 23:00 49.010 47.296 1.714 3,5% 4-4-06 0:00 47.407 46.972 435 0,9% 4-4-06 1:00 46.497 46.259 238 0,5% 4-4-06 2:00 52.260 46.824 5.436 10,4% 4-4-06 3:00 50.007 48.444 1.563 3,1% 4-4-06 4:00 53.343 49.778 3.565 6,7% 4-4-06 5:00 53.343 50.870 2.473 4,6% 4-4-06 6:00 54.860 51.759 3.101 5,7% 4-4-06 7:00 56.463 53.222 3.241 5,7% 4-4-06 8:00 57.027 53.259 3.768 6,6% 4-4-06 9:00 60.363 55.259 5.104 8,5% 4-4-06 10:00 61.793 54.907 6.886 11,1% 4-4-06 11:00 57.547 56.889 658 1,1% 4-4-06 12:00 62.747 56.546 6.201 9,9% 4-4-06 13:00 60.233 56.574 3.659 6,1% 4-4-06 14:00 62.357 57.611 4.746 7,6% 4-4-06 15:00 66.733 59.648 7.085 10,6% 4-4-06 16:00 65.043 59.574 5.469 8,4% 4-4-06 17:00 69.897 61.204 8.693 12,4% 4-4-06 18:00 71.847 62.713 9.134 12,7% 4-4-06 19:00 73.363 66.602 6.761 9,2% 4-4-06 20:00 77.957 68.472 9.485 12,2% 4-4-06 21:00 81.207 72.435 8.772 10,8% 4-4-06 22:00 75.790 73.944 1.846 2,4% 4-4-06 23:00 75.530 74.519 1.011 1,3% 5-4-06 0:00 79.040 74.472 4.568 5,8% 5-4-06 1:00 83.503 75.019 8.484 10,2% 5-4-06 2:00 83.330 74.917 8.413 10,1% 5-4-06 3:00 77.783 78.269 486 0,6% 5-4-06 4:00 84.760 82.278 2.482 2,9% 5-4-06 5:00 87.967 83.204 4.763 5,4% 5-4-06 6:00 87.880 84.991 2.889 3,3% 5-4-06 7:00 90.653 85.083 5.570 6,1% 5-4-06 8:00 90.307 85.778 4.529 5,0% 5-4-06 9:00 89.527 85.333 4.194 4,7%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
180
Fecha/Hora Equipo 1
DOSEMAN Sótano (Bq/m3)
Equipo 2SCOUT Sótano (Bq/m3)
Diferencia Absoluta
Diferencia en %
5-4-06 11:00 73.407 87.296 13.889 18,9% 5-4-06 12:00 62.747 78.090 15.343 24,5% 5-4-06 13:00 50.483 62.593 12.110 24,0% 5-4-06 14:00 48.317 52.519 4.202 8,7% 5-4-06 15:00 42.683 46.102 3.419 8,0% 5-4-06 16:00 41.037 42.093 1.056 2,6% 5-4-06 17:00 38.697 39.630 933 2,4% 5-4-06 18:00 37.483 38.167 684 1,8% 5-4-06 19:00 34.060 36.463 2.403 7,1% 5-4-06 20:00 32.847 34.852 2.005 6,1% 5-4-06 21:00 31.763 33.444 1.681 5,3% 5-4-06 22:00 31.937 32.352 415 1,3% 5-4-06 23:00 31.807 31.556 251 0,8%
Tabla 3.2-(1)
Concentraciones de radón en sótano. Dos equipos de registro. Diferencias
Como se puede ver, en los datos de la tabla 3.2-(1), existen diferencias de
medidas que oscilan en un rango de datos de 0 a 18.997 Bq/m3. De éstos, el
estudio estadístico revela la distribución acumulativa por porcentaje y la
frecuencia de repetición. Los resultados son los siguientes:
Diferencia Absoluta
Frecuencia de
repetición %
acumulado0 1 0,15%
792 144 22,04%1583 126 41,19%2375 98 56,08%3166 88 69,45%3958 71 80,24%4749 54 88,45%5541 30 93,01%6332 17 95,59%7124 13 97,57%7916 0 97,57%8707 7 98,63%9499 4 99,24%
10290 1 99,39%11082 0 99,39%11873 0 99,39%12665 1 99,54%13457 0 99,54%14248 1 99,70%
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
181
15040 0 99,70%15831 1 99,85%16623 0 99,85%17414 0 99,85%18206 0 99,85%18997 0 99,85%
y mayor... 1 100,00%
Tabla 3.2-(2) Frecuencias de repetición y porcentajes acumulativos de diferencias absolutas
Esta tabla nos indica el número de veces (frecuencia) que se repite un dato
(Diferencia Absoluta), y el porcentaje acumulativo de dichos datos hasta un
total del 100 %. Con ello se puede ver qué rangos de diferencias absolutas son
los que más se manifiestan en el total de los datos. La siguiente figura lo
representa en forma de gráfico histograma
Histograma
0
20
40
60
80
100
120
140
160
079
215
8323
7531
6639
5847
4955
4163
3271
2479
1687
0794
9910
29011
08211
87312
66513
45714
24815
04015
83116
62317
41418
20618
997
y may
or...
Diferencia abosulta
Frec
uenc
ia
0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
120,00%
Frecuencia% acumulado
Gráfico 3.2-(5)
Histograma de distribución acumulativa de diferencias absolutas
Lo que nos indica este gráfico es el rango (diferencias absolutas) en el que se
da un determinado porcentaje de datos. Por ejemplo, el 69,45 % de los datos
de diferencias absolutas es menor que 3.166 Bq/m3. Nos da una idea de donde
se acumulan las diferencias y según muestra el gráfico, se concentran en la
parte izquierda que es la que representa las de menor valor, lo que indica que
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
182
la existencia de grandes diferencias de registros entre los dos equipos se
produce con poca frecuencia.
3.2.2.3. Promedios de registros durante el periodo analizado
Teniendo en cuenta que el análisis de efectividades se hace con
concentraciones de radón promediadas en el tiempo, interesa saber que
concentración promedio han registrado los dos aparatos.
El promedio de DOSEMAN en sótano para los 28 días de registro es de:
65.179 Bq/m3
El promedio de SCOUT en sótano para los 28 días de registro es de:
63.968 Bq/m3
La diferencia de estos dos promedios es de:
1.211 Bq/m3
Esta diferencia es la que distancia a las medidas de un equipo con respecto al
otro en un promedio de registro de 28 días.
En el capítulo 4 veremos las efectividades de cada medida correctora
representada como la reducción de radón que provocan en el módulo. Esta
reducción de radón se calcula con la obtenida tras la intervención comparada
con la que se tiene inicial (módulo sin proteger). Como veremos en capítulos
posteriores, las concentraciones de radón tras intervenir oscilan entorno a los
500 Bq/m3 y es precisamente en este aspecto donde interesa analizar si las
diferencias obtenidas por los dos aparatos de medida se pueden considerar
despreciables o no para ese rango final. Para ello he realizado el siguiente
estudio:
El promedio de concentración de radón en el periodo de tiempo inicial obtenido
como la media de los dos promedios de los dos equipos es de:
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
183
64.574 Bq/m3.
Teniendo en cuenta que los promedios finales tras las intervenciones oscilarán
entorno a los 500 Bq/m3, supone una reducción de:
64.074 Bq/m3.
La influencia, en porcentaje, que puedan tener las diferencias de medidas entre
los dos equipos (Diferencia promedio 1.211 Bq/m3) sobre el total de reducción
(64.074 Bq/m3) es de:
1,89 %
Como conclusión de este análisis de los registros, y tomando en consideración
todo lo expuesto anteriormente, se puede decir que la influencia de las
divergencias de medida en el análisis de efectividades final representa un error
próximo al 2%.
Conociendo que las concentraciones de radón son altamente fluctuantes y
dependientes de los cambios atmosféricos, la precisión puntual de la medida
(de hora en hora) será un dato que no ayude demasiado a conocer la dosis
efectiva a lo largo de un periodo de tiempo mayor. (Los límites de seguridad de
radiación se fijan con un periodo de exposición de un año. 20 mSv/año). Los
promedios de los datos registrados en un rango de tiempo mayor son los que
serán útiles para identificar que concentración de radón se obtiene con cada
medida correctora. En este sentido hemos visto que la influencia de las
divergencias de medida sobre las efectividades es del orden de un 2 %. Ello
representa un rango de error muy bajo frente a la imprecisión que manifiestan
los procesos constructivos llevados a cabo para introducir las medidas
correctoras (la mejor o pero ejecución de una medida correctora es un factor de
mayor relevancia en el dato de concentración final que la pequeña divergencia
de resultados obtenidos por los dos equipos).
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
184
Por tanto considero que el uso de los datos de un equipo u otro no representa
un error a considerar en el análisis de efectividades. De esta manera se tiene
cubierto un periodo de registro mayor haciendo uso indistinto de los datos de
ambos por si uno de ellos falla.
A partir de este punto, las gráficas de concentración de radón podrán ser
únicas para el sótano y únicas para la planta 1, pudiendo pertenecer los datos
al equipo DOSEMAN o SCOUT indistintamente.
3.3. PROCESADO DE DATOS. DEPURACIÓN.
Observando la gráfica 3.2-(1) se puede ver que existen días en los que no se
tienen datos de concentración de algún aparato, e incluso días en los que no se
tienen de ninguno. Ello fue debido a fallos en los medidores, bien por puesta a
punto, por agotamiento de baterías o por descarga de datos. En este apartado
se localizan los días en los que no existen datos para poder realizar
posteriormente un promedio del periodo inicial eliminando dichos días.
El periodo inicial con el módulo sin intervención comprende el tramo entre las
fechas 3/1/06 hasta el 5/4/06. Dentro de ese periodo se muestran los paquetes
en los que se tienen registros de alguno o los dos equipos en función de las
fechas.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
185
Equipo DOSEMAN Equipo SCOUT
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 03/1/06 – (17:00 h)
14/1/06 – (03:00 h)
03/1/06 – (17:00 h)
11/1/06 – (23:00 h)
16/1/06 – (15:00 h)
28/1/06 – (08:00 h)
16/1/06 – (15:00 h)
27/1/06 – (19:00 h)
31/1/06 – (13:00 h)
08/2/06 – (18:00 h)
13/2/06 – (13:00 h)
25/2/06 – (16:00 h)
28/2/06 – (15:00 h)
09/3/06 – (11:00 h)
28/2/06 – (15:00 h)
09/3/06 – (12:00 h)
09/3/06 – (14:00 h)
28/3/06 – (10:00 h)
09/3/06 – (14:00 h)
28/3/06 – (10:00 h)
09/3/06 – (13:00 h)
28/3/06 – (10:00 h)
28/3/06 – (11:00 h)
05/4/06 – (00:00 h)
28/3/06 – (11:00 h)
05/4/06 – (00:00 h)
28/3/06 – (11:00 h)
05/4/06 – (00:00 h)
09/3/06 – (13:00 h)
05/4/06 – (00:00 h)
Tabla 3.3-(1)
Paquetes de registros de los dos equipos durante el periodo inicial
Se han eliminado los periodos en los que faltan registros. Los siguientes
gráficos muestran el periodo inicial dividido por paquetes de 1 mes para su
mejor estudio.
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
29-12-05 1-1-06 4-1-06 7-1-06 10-1-06 13-1-06 16-1-06 19-1-06 22-1-06 25-1-06 28-1-06 31-1-06 3-2-06
Equipo 1- Doseman SotanoEquipo 1- Doseman Planta 1Equipo 2- Scout SótanoEquipo 2- Scout Planta 1
Gráfico 3.3-(1)
Registros de los dos equipos del 3-1-06 hasta 28-1-06
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
186
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
28-1-06 31-1-06 3-2-06 6-2-06 9-2-06 12-2-06 15-2-06 18-2-06 21-2-06 24-2-06 27-2-06 2-3-06
Equipo 1- Doseman SotanoEquipo 1- Doseman Planta 1Equipo 2- Scout SótanoEquipo 2- Scout Planta 1
Gráfico 3.3-(2)
Registros de los dos equipos del 31-1-06 hasta 25-2-06
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
24-2-06 27-2-06 2-3-06 5-3-06 8-3-06 11-3-06 14-3-06 17-3-06 20-3-06 23-3-06 26-3-06 29-3-06 1-4-06 4-4-06 7-4-06
Equipo 1- Doseman SotanoEquipo 1- Doseman Planta 1Equipo 2- Scout SótanoEquipo 2- Scout Planta 1
Gráfico 3.3-(3)
Registros de los dos equipos del 28-2-06 hasta 5-4-06
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
187
Tras eliminar los días en los que faltan registros, en el apartado 3.5, se calcula
el promedio de concentraciones de radón en planta de sótano y planta 1 para
ese periodo inicial, (apartado 3.5.)
3.4. CORRELACIÓN DE CONCENTRACIONES CON VARIABLES METEOROLÓGICAS
Ya se ha visto como las gráficas de concentración de radón no mantienen un
registro constante en el tiempo sino que presentan unas oscilaciones. Estas
variaciones tienen que ver con lo siguiente:
- La concentración de radón en un espacio cerrado varía, entre otros aspectos,
por tratarse de un elemento radiactivo que se desintegra hasta que finaliza su
periodo de vida. Si al espacio no llegase más gas, llegaría un momento en el
que la concentración fuese 0 por haberse desintegrado todos sus átomos. Sin
embargo, cuando existe radón en un espacio es porque existe una fuente de
exhalación del gas (por ejemplo, el suelo bajo la edificación) y por tanto la
concentración nunca llegará a 0 hasta que la fuente se agote. La
concentración de radón en un espacio tiene su origen, por tanto, en la tasas de
exhalación de radón (generación) y en la tasa de desintegración (periodo de
vida), lo que nos mostraría, en principio, una grafica de concentración
constante. Los factores que se muestran a continuación son los causantes de
la variabilidad en dicha concentración.
- La renovación de aire en una vivienda hace disminuir la concentración de
radón interior. En periodos estivales, las viviendas suelen estar más ventiladas
y por tanto con menores concentraciones de radón, mientras que en invierno
suele ocurrir lo contrario. La concentración de radón también depende por tanto
de la tasa de intercambio de aire con el exterior. En nuestro caso, la tasa de
intercambio es casi nula al no existir ningún mecanismo de ventilación y al
permanecer el módulo cerrado durante toda la investigación.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
188
- Aunque consideremos como única fuente de radón el suelo de asiento de la
construcción, omitiendo la exhalación que nos dan los materiales de
construcción, tampoco tendremos una tasa de exhalación constante pues
dependerá de la saturación de agua que tenga el terreno (modificará la
permeabilidad de éste y por tanto su capacidad para exhalar el gas). A mayor
saturación de poros en el terreno menor tasa de exhalación de radón.
- Pero son los cambios atmosféricos los que predominan en la variación de
concentración de radón en un espacio a lo largo del tiempo. Las variaciones
atmosféricas modifican el gradiente de presiones existente entre la presión de
los poros del terreno donde se genera el radón, y el interior del módulo donde
se acumula. (Ver 3.4.1.)
Todas estas variables hacen difícil estudiar, de forma teórica, que
concentración de radón podemos obtener en una vivienda determinada. No
obstante, existen en la literatura modelos informáticos predictivos (Lluis Font
(40); Washington and Rose 1992; Schery and Siegel 1986; Rogers and Nelson
1991) que analizan las concentraciones de radón en función de estos aspectos.
En este trabajo, el análisis se realiza de forma empírica y puede constituir una
fuente de datos para contrastar con los modelos informáticos.
Como ya se ha dicho, de todos los factores que he mencionado, y que influyen
en la concentración de radón interior, los cambios atmosféricos son los de
mayor relevancia en la variación de concentraciones interiores (Font 2003) ya
que las demás variables son constantes para cada caso concreto de vivienda y
terreno (porosidad del terreno, saturación de poros, coeficiente de
permeabilidad, coeficiente de difusión, tasa de ventilación, etc.) y si las
considerásemos sin incluir las variables atmosféricas, la gráfica presentaría una
concentración prácticamente estable.
40 Lluis Font “The RAGENA dynamic model of radon generation, entry and accumulation indoors” The Science of the Total Enviroment 307 (2003) pag 55-69
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
189
Conviene por tanto entender como pueden afectar estos cambios atmosféricos
en la concentración interior para tenerlo en cuenta a la hora de analizar las
fluctuaciones de las gráficas de radón y poder optimizar las soluciones
constructivas enfocadas a frenar la entrada de radón.
Aprovechando los registros de temperaturas, viento, presiones y lluvia,
obtenidos de las sondas instaladas en el módulo y de la estación meteorológica
de ENUSA, analizo los efectos de los cambios de estos factores en la
concentración de radón interior.
El análisis lo centro en los meses iniciales del módulo en el que no se
encontraba instalada ninguna medida correctora. Es decir, el periodo analizado
en el apartado 3.2.
Previo al análisis incluyo el siguiente punto donde se exponen los conceptos
teóricos sobre el movimiento y la acumulación de un gas en un recinto.
3.4.1. Conceptos generales- Movimiento de gases
Breve descripción de las leyes que explican el movimiento de un gas a través
de un medio:
3.4.1.1. Leyes de generación de radón, transporte y acumulación
Existen multitud de modelos que explican, a través de sistemas de ecuaciones,
como se genera el radón en el terreno, que capacidad tiene éste de exhalar y
atravesar los materiales de construcción y como llega a acumularse en el
interior de un espacio cerrado contando con las tasas de ventilación de una
vivienda y con su periodo de vida (3,8 días). La complejidad que origina la gran
cantidad de variables ha propiciado que los modelos se centren en aspectos
parciales: modelos de movimiento de radón en terreno (Washinton and Rose,
1992; Schery and Siegel, 1986; Rogers ann Nelson, 1991; Chen and Thomas,
1995), modelos de penetración de radón en espacios (Andersen, 1992; Nielson
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
190
et al., 1994; Revzan et al., 1993; Riley et al., 1996), y modelos de acumulación
interior (Hubbard et al., 1992; Stop et al., 1993; Peter et al., 1994; Zhuo et al.,
2001).
Quizás uno de los más completos y que incluye prácticamente todas las
variables en una predicción dinámica de la generación, el transporte y la
acumulación, sea el del profesor Lluis Font Guiteras (41).
En su modelo (RAGENA) la ecuación describe el número de átomos de radón
que alcanzan un espacio cerrado en función del tiempo:
dNds/dt = E’ds + (kus/λRn)(Cus-Cds) - (kds/λRn)(Cds-Ci) – (ka/λRn)(Cds∆Ps-i) - λRnNds
en donde:
E’ds la tasa efectiva de emanación de radón en suelo bajo edificio
kus y kds los coeficientes de difusión del terreno
ka el coeficiente de advección del terreno
Cus y Cds son las concentraciones de radón en terreno
∆Ps-i La diferencia de presión entre el terreno y el interior del edificio
El primer término de la ecuación indica la emanación de radón que dependerá
del tipo de suelo.
El segundo término describe la transferencia de radón entre los poros del
terreno en contacto con la edificación y el terreno libre de edificación. Nos da
una idea de que cantidad de radón atravesará los cerramientos y que cantidad
saldrá por el exterior de la edificación
El tercer término describe el proceso de entrada de radón al interior por
difusión.
41 Lluis Font “The RAGENA dynamic model of radon generation, entry and accumulation indoors” Grup de Física de les Radiations, Departament de Física. Universitat Autònoma de Barcelona. Barcelona, España.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
191
El cuarto término describe el proceso de entrada de radón al interior por
convección y que está estrechamente relacionado con la diferencia de presión
entre el terreno y el interior de la edificación.
El último término indica el proceso de desintegración del radón en el interior
que disminuye la concentración.
Como se puede observar, las ecuaciones que describen estos procesos son
complejas por la cantidad de variables que intervienen. En la ecuación
mostrada no aparecen las demás variables como el agua en la saturación de
poros del terreno, las tasas de ventilación en función del uso del edificio, la
geometría de espacios, las variables atmosféricas ni el radón aportado por los
materiales de construcción.
Existen otro tipo de modelos que simplifican algunos procesos y permiten
obtener datos aproximados en situaciones acotadas. No obstante, tal y como
comentan los autores de dichos modelos, deben ser ajustados para cada
situación concreta. En el caso del modelo desarrollado por Font, el autor ha
comprobado su aproximación a una situación real introduciendo los datos de
dos casas localizadas en ambientes muy distintos, una de ellas en Cataluña, la
otra en Suecia (42)(43).
El Consejo de Seguridad Nuclear ha usado otro tipo de modelo (44) para la
obtención del mapa de presencia de radón. Como punto de partida usa los
datos de radiación gamma natural del territorio nacional para aplicarle unos
factores de conversión y obtener la exhalación de radón. A esta exhalación de
radón en terreno aplican las formulas que describen su paso a través de los
42 Lluis Font, C Baixeras, C. Domingo, F. Fernández “Experimental and theoretical study of radon levels and entry mechanisms in a mediterranean climate house”. Radiation measurements 31 (1999) pag 277-282 43 Lluis Font, C Baixeras, G. Jönsson, W. Enge, R. Ghose “Application of a radon model to explain indoor radon levels in a swedish house”. Radiation measurements 31 (1999) pag 359-362 44 Juan Pedro García Cadierno “Modelización de la concentración de radón en el interior de viviendas a partir de las tasas de exposición natural del proyecto MARNA” II Workshop “RAdon y Medio Ambiente” CSN. Santiago de Compostela, España. 2003
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
192
materiales por los procesos convectivo y difusivo, y las formulas de tasas de
renovación de aire.
Esta ecuación describe el proceso de generación de radón y acumulación
interior pero el resultado es una concentración prácticamente constante ya que
las variables y coeficientes de exhalación son únicos para cada caso. Ya
hemos visto que eso no ocurre y su explicación la encontramos en los cambios
de las variables atmosféricas como veremos en puntos siguientes.
3.4.1.2. Variación del gradiente de presiones suelo-interior por cambios
atmosféricos
Teniendo una tasa de entrada de radón a un recinto cerrado tras haber
considerado todas las variables del punto anterior, la concentración interior
variará en función de los cambios atmosféricos. La explicación de este
fenómeno es la modificación del gradiente de presiones que existe entre el
terreno y el interior del módulo debido a los cambios en los parámetros
ambientales.
En concentraciones altas de radón, como es nuestro caso, el proceso
convectivo es el que realmente influye en el flujo de radón interior. Este
proceso se relaciona estrechamente con el gradiente de presión entre el gas de
los poros del terreno y el gas en el interior del módulo.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
193
Figura 3.4-(1)
Flujos de radón hacia el interior por diferencias de presiones
En la figura anterior, Si PB es mayor que PA el radón penetrará al interior
atravesando los materiales porosos de cerramiento, las juntas o las grietas. El
gradiente de presiones (PB-PA) junto con la permeabilidad del medio (porosidad
de materiales, juntas, grietas, etc.), son los dos factores fundamentales que
inducirán un mayor o menor flujo de radón al interior según los estudios de
Darcy (El flujo que atraviesa un medio es directamente proporcional a la
permeabilidad de éste y al gradiente de presiones existente)
La presión en el terreno se ve afectada de distinta manera por los cambios
atmosféricos que el aire exterior debido a la distinta densidad del medio
(existirá un desfase en el tiempo para que ambas se igualen). Por tal motivo el
gradiente PB-PA se verá modificado por dichos cambios y la concentración de
radón interior fluctuará en función del tiempo.
Por ejemplo, los cambios en la presión atmosférica, del orden de 200 Pa
(Robinson et al 1997) varían las presiones interiores del módulo y también las
del terreno pero con un desfase de tiempo. Este desfase provoca un cambio en
el gradiente de presiones que induce una variación en el flujo de radón hacia el
interior como veremos más adelante. Estas variaciones están relacionadas con
dos variables (A. L. Robinson et al 1997):
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
194
La primera con la capacidad que tiene un terreno de cambiar su presión en
respuesta a los cambios de presión atmosférica que está relacionada con la
porosidad del terreno (45) y la longitud de masa de suelo hasta la capa
impermeable.
La segunda es la respuesta en tiempo que presenta un suelo en cambiar sus
presiones en función de la fluctuación atmosférica.
Las fórmulas que usan (Robinson et al.) aprovechan las leyes de Fick (46) y de
Darcy (47) para simular el movimiento de un gas a través de un medio poroso
en función de presiones y concentraciones (convección y difusión) haciendo
uso de software de cálculo por elementos finitos.
En este sentido, una disminución de la presión atmosférica origina una salida
de radón desde el suelo debido a un proceso convectivo motivado por la
diferencia de presión en la interfase suelo-aire (Quindós 1995). Otro autor
(Schery et Gaeddert 1982), nos dice que una bajada de presión atmosférica del
orden de 70 Pa puede provocar un incremento del flujo de radón al interior de
un 10 %.
Otro factor que influye en el flujo de radón es la lluvia. Como veremos, cuando
se registran altas tasas de precipitaciones se manifiesta un aumento de
concentración de radón en el módulo. Los poros del terreno se saturan y el
terreno se hace más impermeable a la exhalación de radón (Quindós 1995).
Por tal motivo, el suelo seco bajo el módulo puede ser una vía preferente para
el radón y penetra con mayor presión en el módulo.
45 Permeabilidad Intrínseca: La permeabilidad está directamente asociada a la porosidad y la constante del gas que atraviesa el medio mediante la Ley de Darcy (K = C. d2 donde C es la constante del gas y d2 es el diámetro promedio de los poros del material) 46 La ley de Fick (1855) explica el flujo de un gas a través de un medio poroso por procesos difusivos. El flujo es directamente proporcional a la porosidad del terreno, al coeficiente de difusión y al gradiente de concentración de actividad de radón. 47 La ley de Darcy explica el flujo por procesos convectivos. Este es directamente proporcional a la permeabilidad intrínseca del terreno, al gradiente de presiones e inversamente proporcional a la viscosidad dinámica del fluido
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
195
El viento es otro factor que también hace variar el flujo de radón. Los vientos
favorecen el intercambio de aire entre el interior del módulo y el exterior a
través de las infiltraciones de carpinterías y grietas (Yu et al 1996),
disminuyendo la concentración interior. También produce el efecto contrario al
provocar presiones y succiones en las fachadas, que modifican las diferencias
de presión entre la exterior y la interior, lo que podría inducir una mayor entrada
de radón en el módulo por el efecto succión (Ward et al 1993).
El cambio de temperatura en el exterior es objeto de una modificación del
gradiente de presiones entre el interior y el exterior. Este efecto se denomina
“Stack” (efecto chimenea) y explica, en los edificios, el movimiento de un gas
por cambios de temperatura. El aire caliente que se genera en una vivienda en
invierno hace que, debido a la expansión (aumento de presión por la ley los
gases ideales P=nRT/V (48)), tienda a fugarse por chimeneas, fisuras o grietas,
ventanas, etc. Ese proceso crea una depresión interior que favorece la entrada
de radón desde el suelo por succión.
Las diferencias de temperatura entre el exterior y el interior de las viviendas
dan lugar a cambios de presión. Según el estudio realizado por (Cavallo et al
1994) en verano se obtienen valores de diferencias de presión de 0,5 Pa y en
invierno alcanzan los 4 Pa.
Debido al efecto “Stack”, en un edificio de 5 metros de altura y con una
diferencia de temperatura entre interior y exterior de 20 ºC, se establecería una
diferencia de presión de 4 Pa (C. Richard Cothern et al 1987). Esta depresión
puede causar una infiltración de 100 m3/h que entrará desde el exterior y
también del aire contaminado de radón desde el terreno a través de grietas,
fisuras, juntas de solera, etc.
Se puede observar este fenómeno a través de la siguiente fórmula:
48 P=nRT/V El aumento de presión es directamente proporcional al aumento de temperatura a volumen constante.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
196
∆P = Cah (1/Text -1/Tint)
en donde: ∆P = es la diferencia de presión entre el exterior y el interior
C = 0,0342
a = presión atmosférica (Pa)
h = altura del espacio comunicado (m)
Text = Temperatura exterior (grado kelvin)
Tint = temperatura interior (grado kelvin)
Hay autores que relacionan los cambios de temperatura, interior-exterior, con la
diferencia de presión que provocan entre el suelo y el interior del edificio. Lluis
Font (2003), en el modelo informático que ha desarrollado incluye la siguiente
fórmula:
∆P = a + b(Tint – Text) + cu2 (49)
Donde: ∆P es la diferencia de presiones entre el suelo y el interior del módulo que es la base para
entender el flujo de radón hacia el interior
a, b y c son parámetros adimensionales empíricos de adaptación de la fórmula (a= 2.048;
b=0.082; c=0.06)
Tint la temperatura interior en el módulo
Text la temperatura exterior
u la velocidad del viento
Según esa fórmula la diferencia de presión entre el suelo y el interior del
módulo, causante del flujo por convección del radón al interior, es directamente
proporcional a la diferencia de temperaturas entre el interior y el exterior y a la
velocidad de viento. Es decir, El flujo de radón al interior es mayor cuando
existen fuertes vientos y cuando existen altas diferencias de temperatura.
49 Lluis Font “The RAGENA dynamic model of radon generation, entry and accumulation indoors” Grup de Física de les Radiations, Departament de Física. Universitat Autònoma de Barcelona. Barcelona, España.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
197
Otra expresión usada por otros autores (Sesana et al 2004) y que relaciona las
temperaturas con la entrada de radón es la siguiente:
S = CF(Tin –Tout)Tin/Tout Donde:
S es la tasa de entrada de radón desde las grietas de la solera en contacto con el terreno
C es la concentración de radón en el espacio de las grietas de la solera
F Parámetro de las grietas de la solera
Tin Temperatura interior
Tout Temperatura exterior
De esta expresión se desprende la siguiente conclusión:
Si Tin > Tout existe flujo de radón al interior
Si Tout > Tin no existe flujo de radón al interior
A continuación se realiza un análisis de las concentraciones de radón
correlacionando los registros con los cambios en las distintas variables
meteorológicas:
3.4.2. Concentración de radón - Temperatura
A continuación se muestra el gráfico 3.4.-(1) con las concentraciones de radón
en planta baja y planta 1 contrastado con las temperaturas exteriores. El objeto
es poder analizar las fluctuaciones que sufre la gráfica con relación a la
variación de temperaturas a lo largo del periodo inicial (3/1/06 – 5/4/06).
Los datos de concentración de radón se obtienen con los equipos SCOUT y
DOSEMAN indistintamente para la planta de sótano y la planta 1. Los datos de
temperaturas se obtienen de las sondas instaladas y de la estación de ENUSA
situada a una distancia aproximada de 1 Km.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
198
Gráfico 3.4-(1)
Concentraciones de radón en ambas plantas-Temperatura exterior. (3-1-06 hasta 5-4-06)
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
3-1-06
6-1-06
10-1-06
13-1-06
16-1-06
19-1-06
22-1-06
25-1-06
29-1-06
1-2-06
4-2-06
7-2-06
10-2-06
13-2-06
17-2-06
20-2-06
23-2-06
26-2-06
1-3-06
4-3-06
8-3-06
11-3-06
14-3-06
17-3-06
20-3-06
23-3-06
27-3-06
30-3-06
2-4-06
Concentración Rn (Bq/m3)
-10,0
-5,0
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
Temperatura ºC
Sotano (B
q/m3)
Planta 1 (B
q/m3)
Temperatura exterior
24 per. media m
óvil (Temperatura exterior)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
199
Durante el periodo de tiempo analizado se obtuvieron los siguientes datos:
Temperatura mínima: -5,2 ºC (Fecha: 24-02-06 08:00 h)
Temperatura máxima: 21 ºC (Fecha: 03-04-06 18:00 h)
Temperatura media mes ENERO: 2,9 ºC
Temperatura media mes FEBRERO: 4 ºC
Temperatura media mes MARZO: 8,8 ºC
Como se puede apreciar en la gráfica no existe relación significativa entre las
variaciones de temperatura exterior y el flujo de radón hacia el interior.
Lógicamente las temperaturas aumentan desde enero hasta marzo, pero el
flujo de radón no presenta relación con los cambios de temperatura a lo largo
del periodo. No obstante si aparecen fluctuaciones de radón a nivel diario y
fluctuaciones de temperatura para el mismo rango de tiempo.
Veamos una siguiente gráfica con un periodo de tiempo menor (1-4-06 hasta 5-
4-06) para poder observar las variaciones de temperatura con mayor detalle.
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
1-4-06
0:00
1-4-06
4:00
1-4-06
8:00
1-4-06
12:00
1-4-06
16:00
1-4-06
20:00
2-4-06
0:00
2-4-06
4:00
2-4-06
8:00
2-4-06
12:00
2-4-06
16:00
2-4-06
20:00
3-4-06
0:00
3-4-06
4:00
3-4-06
8:00
3-4-06
12:00
3-4-06
16:00
3-4-06
20:00
4-4-06
0:00
4-4-06
4:00
4-4-06
8:00
4-4-06
12:00
4-4-06
16:00
4-4-06
20:00
5-4-06
0:00
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
0
5
10
15
20
25
Tem
pera
tura
ºC
Sotano (Bq/m3)
Planta 1 (Bq/m3)
Temperatura exterior
Gráfico 3.4-(2)
Concentraciones de radón-Temperatura exterior. (1-4-06 hasta 5-4-06)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
200
Las temperaturas mínimas se dan a primeras horas del día, entorno a las 06:00
de la mañana, en ausencia de radiación solar.
La gráfica siguiente muestra, durante el periodo del 18-02-06 hasta 13-03-06
(fechas en las que se tienen registros de todos los datos), las temperaturas
exteriores proporcionadas por la estación ENUSA y las interiores de sótano y
planta 1 con las sondas T5 y T8 respectivamente (ver situación de sondas en
apartado 2.4.2)
-6
-1
4
9
14
18-2
-06
19-2
-06
20-2
-06
20-2
-06
21-2
-06
22-2
-06
23-2
-06
23-2
-06
24-2
-06
25-2
-06
26-2
-06
26-2
-06
27-2
-06
28-2
-06
1-3-
06
1-3-
06
2-3-
06
3-3-
06
4-3-
06
4-3-
06
5-3-
06
6-3-
06
7-3-
06
7-3-
06
8-3-
06
9-3-
06
10-3
-06
10-3
-06
11-3
-06
12-3
-06
Tem
pera
tura
ºC
Temperatura exteriortemperatura interior planta 1 (T8)temperatura interior sotano (T5)
Gráfico 3.4-(3)
Temperatura exterior-temperatura interior sótano y planta 1. (18-2-06 hasta 13-3-06)
Las temperaturas del espacio interior del módulo presentan unas oscilaciones
menores que las registradas en el exterior. Las curvas se suavizan, lo cual es
lógico por la inercia térmica de los materiales de construcción del módulo y por
su condición de espacio cerrado. Las diferencias entre estas temperaturas
provocan un gradiente de presiones debido al efecto Stack que viene definido
por la fórmula:
∆P = Cah (1/Text -1/Tint)
en donde:
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
201
∆P = es la diferencia de presión entre el exterior y el interior
C = 0,0342
a = presión atmosférica (Pa)
h = altura del espacio comunicado (m)
Text = Temperatura exterior (grado kelvin)
Tint = temperatura interior (grado kelvin)
En este análisis no se tienen en cuenta los cambios de presión atmosférica por
lo que se toma el valor constante de 100.000 Pa (1 atm)
La diferencia de temperaturas se toma con la planta 1
La altura es la de las dos plantas comunicadas (4,7 metros)
La gráfica siguiente (Gráfico 3.4-(4)) muestra la depresión generada en el
interior del módulo por el efecto Stack contrastado con los registros de
concentración de radón.
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
18-2-06 20-2-06 22-2-06 24-2-06 26-2-06 28-2-06 2-3-06 4-3-06 6-3-06 8-3-06 10-3-06 12-3-06
Conc
entra
ción
Rn
(Bq/
m3)
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
Gra
dien
te d
e pr
esio
nes
(Pa)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Gradiende de presiones int-ext
Gráfico 3.4-(4)
Gradiente de presiones - Concentración de radón. (18-2-06 hasta 13-3-06)
Observando esta gráfica se pone de manifiesto lo siguiente:
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
202
- El gradiente de presiones es positivo en la mayoría del recorrido.
- Solo es negativo cuando la temperatura exterior es mayor que la interior
- Las diferencias de presiones no llegan a superar los 3 Pa
El efecto (Stack) nos dice que cuando la temperatura exterior es menor que la
interior se produce un “efecto chimenea” que obliga al aire interior a escapar
por cualquier lugar como, grieteas, carpinterías poco estancas, puerta, etc.
Esta fuga de aire provoca una depresión en el interior que succionará, entre
otros, aire del terreno contaminado de radón. Ello provocaría un aumento de la
concentración.
No obstante el orden de presiones generado es muy bajo, no superando los 3
Pa. Otros parámetros atmosféricos provocan gradientes de un orden bastante
mayor y por tanto con mayor capacidad de modificar el flujo de radón desde el
suelo hacia el interior (ver apartado 3.4.4 - Presiones atmosféricas)
CONCLUSIÓN:
La grafica 3.4.-(4) pone de manifiesto que no existe, a nivel global, una relación
entre la concentración de radón y las presiones generadas por la diferencia de
temperaturas. Podemos encontrar cierta correlación a escala diaria aunque hay
que tener presente que las temperaturas vienen asociadas a cambios de
presión atmosférica, y como se explica en apartados siguientes, éste es un
factor que presenta mayor relevancia en la modificación de flujos de radón que
las temperaturas exteriores.
3.4.3. Concentración de radón - Viento
La acción del viento sobre la concentración de radón interior tiene dos
vertientes opuestas de influencia. Por un lado el viento favorece al intercambio
de aire entre en interior y el exterior a través de los puntos de comunicación
como grietas o carpinterías (Yu et al 1996). Por otro lado, el viento provoca un
efecto de succión sobre las fachadas que implica una depresión interior (Ward
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
203
et al 1993). Dicha depresión, al igual que ocurría con el efecto chimenea
provocado por el gradiente de temperaturas, implica que la vivienda succione
aire para compensar sus presiones. Este aire puede provenir del exterior o del
terreno contaminado de radón, lo que provocaría, en este último caso, un
aumento de la concentración de radón.
Este doble efecto parece de poca influencia en nuestro caso como se puede
apreciar en la gráfica 3.4.-(5)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
204
Gráfico 3.4-(5)
Concentraciones de radón-Velocidad de viento. (3-1-06 hasta 5-4-06)
-100.000
-50.000 0
50.000
100.000
150.000
3-1-06
6-1-06
9-1-06
13-1-06
16-1-06
19-1-06
22-1-06
25-1-06
29-1-06
1-2-06
4-2-06
7-2-06
11-2-06
14-2-06
17-2-06
20-2-06
23-2-06
27-2-06
2-3-06
5-3-06
8-3-06
11-3-06
15-3-06
18-3-06
21-3-06
24-3-06
27-3-06
31-3-06
3-4-06
Concentración Rn (Bq/m3)
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
Velocidad de Viento (m/s)
Sotano (B
q/m3)
Planta 1 (B
q/m3)
Velocidad de viento
24 per. media m
óvil (Velocidad de viento)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
205
Durante el periodo analizado se dieron valores máximos de viento en los
siguientes días:
- Día 27/1/06 Velocidad de viento: 8,62 m/s
- Día 5/3/06 Velocidad de viento: 10,15 m/s
Según se aprecia en la gráfica, esos días corresponden con un aumento en las
concentraciones de radón interior, por lo que parece que el efecto de succión
por viento es de mayor relevancia que el de intercambio de aire en nuestro
caso.
La diferencia de presiones que produce el viento en el interior del módulo es
proporcional al cuadrado de la velocidad de viento (Quindós 2007). La siguiente
expresión obtenida del Documento SE-AE (Seguridad Estructural-Acciones en
la Edificación) del Código Técnico de la Edificación, nos relaciona la velocidad
de viento con la sobre-presión generada y, por tanto, con la diferencia de
presión entre el interior y el exterior.
∆P=0,5*δ*V2
Donde:
∆P = Presión o Succión generada (N/m2 =1 Pascal). Diferencias de presiones entre el interior y
el exterior
δ= Densidad del aire = 1,25Kg/m3
V= velocidad del viento (m/s)
En la siguiente gráfica se relacionan las concentraciones de radón con las
diferencias de presión generadas por las velocidades de viento teniendo en
cuenta un coeficiente eólico intermedio de 0,5 (50).
50 El coeficiente eólico modifica la presión dinámica de viento en función de la orientación de paramento en donde incide y en función de la dirección del viento. Para el cálculo he tomado un valor medio de 0,5 al no disponer de datos de dirección de viento.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
206
-100.000
-50.000
0
50.000
100.000
150.000
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
13-1
-06
16-1
-06
19-1
-06
22-1
-06
25-1
-06
29-1
-06
1-2-
06
4-2-
06
7-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
27-2
-06
2-3-
06
5-3-
06
8-3-
06
11-3
-06
15-3
-06
18-3
-06
21-3
-06
24-3
-06
27-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
Pre
sión
de
Vie
nto
(Pa)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Presión de viento24 per. media móvil (Presión de viento)
Gráfico 3.4-(6)
Concentraciones de radón-Presión de viento. (3-1-06 hasta 5-4-06)
Este gráfico muestra las diferencias de presión máximas entre el interior y el
exterior del módulo generadas por la acción de viento. Las máximas son las
siguientes:
- Día 27/1/06 Diferencia de presión por viento: 22 Pa
- Día 5/3/06 Diferencia de presión por viento: 32 Pa
CONCLUSIÓN:
Observando el gráfico 3.4.-(6) no parece existir una clara relación entre las
concentraciones de radón en el interior y las diferencias de presión generadas.
El periodo comprendido entre el 18 y el 24 de marzo presenta unas
concentraciones muy elevadas de radón que no se corresponden con periodos
de fuertes vientos.
Las diferencias de presión generadas son de escasa relevancia comparadas
con las que se producen por cambios en la presión atmosférica. En el caso de
la presión de viento, se han obtenido unas diferencias de presión máximas de
30 Pa que no parecen ser suficientes para inducir un mayor flujo de radón al
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
207
interior. No obstante, los vientos suelen ir asociados a cambios en la presión
atmosférica, que si es un factor determinante en la modificación del flujo como
se explica en el siguiente punto.
3.4.4. Concentración de radón - Presión atmosférica
Una disminución de la presión atmosférica origina una salida de radón en el
suelo debido a un proceso convectivo motivado por la diferencia de presión en
la interfase suelo-aire (Quindós 1995).
Estudios realizados por el profesor D. Luis Santiago Quindós Poncela, analizan
la variación de las presiones en el interior de una vivienda en función de las
modificaciones de las presiones exteriores, obteniendo un orden diferencial de
0,5 Pa y con curvas de variación prácticamente acopladas, lo que indica que
los cambios de presión en el interior de una vivienda responden casi
instantáneamente a las variaciones de la presión en el exterior (51). En esta
línea se puede asumir que la presión dentro del módulo se iguala a la presión
atmosférica.
En el terreno no ocurre lo mismo. Los cambios de presión atmosférica no
afectan de la misma manera al aire ocluido en los poros del terreno que al aire
del interior del módulo. Se puede suponer que las presiones en el terreno
llegan a igualar también a la presión atmosférica pero con un desfase de
tiempo. Este desfase de cambios de presión depende de la capacidad que
tiene un terreno en cambiar su presión en respuesta a los cambios de presión
atmosférica y está relacionada con la porosidad del terreno y la longitud de
masa de suelo hasta la capa impermeable. En terrenos muy porosos, tras una
perturbación de la presión atmosférica, el tiempo que trascurre hasta que la
presión en el terreno llega a igualar a la presión exterior es menor que en
terrenos compactos (Hintenlang & Al-Ahmady, 1992). Por otro lado, en épocas
de precipitaciones, el terreno satura sus poros y la permeabilidad se reduce. En 51 Luis S. Quindós Poncela, José Luís Arteche García, Ismael Fuente Merino. “RADON Y METEOROLOGÍA”
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
208
dichos periodos el terreno se comporta como si tuviera una porosidad menor y
por tanto un mayor desfase en tiempo para igualar las presiones con la presión
atmosférica. (Renault et all 1998)
Este desfase en el tiempo origina, de forma puntual, una diferencia de presión
entre el terreno y el interior del módulo que induce un mayor flujo de radón al
interior cuando el gradiente de presiones es negativo (A. L. Robinson et al
1997). Es decir, en un caso de bajada repentina de la presión atmosférica, la
presión en el interior del módulo seguiría la misma caída mientras que en el
terreno tardaría un tiempo en ajustarse a las nuevas presiones, lo que provoca
un incremento del gradiente de presiones “momentáneo” entre el terreno y el
interior del módulo que induciría un mayor flujo de radón hacia el interior.
A continuación se muestra una gráfica (Gráfico 3.4-(7)) con la correlación de la
presión atmosférica y la concentración de radón interior a lo largo del periodo
inicial. En ella se observa una correlación negativa de la concentración de
radón con las presiones atmosféricas. Cuando las presiones bajan la
concentración en el interior del módulo aumenta.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
209
Gráfico 3.4-(7)
Concentraciones de radón-Presión Atmosférica. (3-1-06 hasta 5-4-06)
-100.000
-50.000 0
50.000
100.000
150.000
3-1-06
6-1-06
9-1-06
13-1-06
16-1-06
19-1-06
22-1-06
25-1-06
29-1-06
1-2-06
4-2-06
7-2-06
11-2-06
14-2-06
17-2-06
20-2-06
23-2-06
27-2-06
2-3-06
5-3-06
8-3-06
11-3-06
15-3-06
18-3-06
21-3-06
24-3-06
27-3-06
31-3-06
3-4-06
Concentración Rn (Bq/m3)
920
930
940
950
960
970
980
990
1000
Presión Atmosférica (mBar)
Sotano (B
q/m3)
Planta 1 (B
q/m3)
Presión A
tmosférica (m
Bar)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
210
En el periodo de días analizado las presiones atmosféricas han oscilado en un
intervalo comprendido entre 953 mBar y 920 mBar.
La oscilación de presiones exteriores en sus rangos máximos suponen una
variación de 33 mBar que traducidos al sistema internacional son
aproximadamente 3.000 Pa (52).
Anteriormente se han analizado los cambios de presión interior que provocaban
tanto el viento como las temperaturas. En ambos casos se han obtenido los
órdenes de magnitud en 3 Pa para las temperaturas y 30 Pa para la presión de
viento. En el caso de la presión atmosférica, las variaciones de presión son
bastante mayores llegando a los 3.000 Pa para el periodo analizado lo que
supone una variable predominante frente a las anteriores en la variabilidad del
flujo de radón hacia el interior.
El efecto del cambio de presión atmosférica sobre la concentración de radón se
aprecia bien en el periodo comprendido entre el día 8-3-06 hasta 28-3-06 en el
que se produce un descenso brusco de presiones y una subida posterior. Las
curvas de concentración de radón para ese periodo presentan un aspecto
inverso al de las presiones, aumentando bruscamente cuando descienden las
presiones, y reduciendo cuando aumentan las presiones. (Gráfico 3.4-(8))
52 1 bar = 1 atmósfera = 100.000 Pa
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
211
-100.000
-50.000
0
50.000
100.000
150.000
8-3-06 10-3-06 12-3-06 14-3-06 16-3-06 18-3-06 20-3-06 22-3-06 24-3-06 26-3-06 28-3-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
920
930
940
950
960
970
980
990
1000
Pre
sión
Atm
osfé
rica
(mB
ar)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Presión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(8)
Concentraciones de radón-Presión Atmosférica. (8-3-06 hasta 28-3-06)
Analizando la planta de sótano, se observa que el día 10-3-06 comienza un
descenso de las presiones atmosféricas que empieza con 950 mBar y termina
el día 18-3-06 con 920 mBar. Suponen un descenso de 30 mBar (3.000 Pa)
que influyen en la concentración de radón interior. El día 12-3-06, con un
desfase de tiempo de 2 días con respecto a la bajada de presión atmosférica,
comienza a aumentar la concentración de radón con un inicio de 18.373 Bq/m3
y un final de 130.347 Bq/m3 el día 20-3-06, que también se encuentra
desfasado dos días respecto al punto de inflexión de la presión atmosférica.
Es decir, que con un desfase de dos días respecto a la variación de la presión
atmosférica, un descenso de 3.000 Pa le corresponde un aumento de
concentración de radón interior en planta de sótano de 111.974 Bq/m3.
Escogiendo un periodo de tiempo menor se pueden observar las fluctuaciones
de concentración de radón diarias correlacionadas con las variaciones de
presión atmosférica. (Gráfico 3.4-(9))
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
212
-15.000
-10.000
-5.000
0
5.000
10.000
15.000
30-3-06 0:00 30-3-06 12:00 31-3-06 0:00 31-3-06 12:00 1-4-06 0:00 1-4-06 12:00 2-4-06 0:00 2-4-06 12:00 3-4-06 0:00
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
938
940
942
944
946
948
950
952
954
Pre
sión
Atm
osfé
rica
(mB
ar)
Planta 1 (Bq/m3)
Presión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(9)
Concentraciones de radón-Presión Atmosférica. (30-3-06 hasta 3-4-06)
Se aprecia una correlación negativa a nivel diario de aspecto especular. Ello
indica una vinculación importante de las variaciones de presión exterior con los
flujos de radón hacia el interior.
Como se ha visto en los puntos anteriores, no es la presión la única variable
que modifica el flujo de radón al interior, sino que los cambios de temperatura,
las presiones de viento y las precipitaciones también lo hacen, aunque su
influencia sea de menor grado. Normalmente, se encuentra cierta correlación
entre todas estas variables atmosféricas.
Los siguientes gráficos muestran las correlaciones entre ellas.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
213
0
2
4
6
8
10
12
14
16
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Vel
ocid
ad d
e vi
ento
(m/s
)
895
905
915
925
935
945
955
Pre
sión
Atm
osfé
rica
(mB
ar)
Velocidad viento (m/s)Presión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(10)
Velocidad de viento-Presión Atmosférica. (3-1-06 hasta 5-4-06)
En este gráfico se aprecia una relación inversa entre las presiones
atmosféricas y las velocidades de viento. En las fechas de 28 de enero, 18 y 27
de febrero, y 5 de marzo se registran vientos con velocidades superiores al
resto de días que corresponden con descensos en las presiones atmosféricas.
El grafico (Gráfico 3.4-(11)) muestra la relación entre las temperaturas
exteriores y la presión atmosférica. No parece existir una correlación relevante.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
214
-10
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Tem
pera
tura
ºC
895
905
915
925
935
945
955
Pre
sión
Atm
osfé
rica
(mB
ar)
Temperatura ºCPresión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(11)
Temperatura exterior - Presión Atmosférica. (3-1-06 hasta 5-4-06)
-1
1
3
5
7
9
11
13
15
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Pre
cipi
taci
ón (m
m)
900
910
920
930
940
950
Pres
ión
Atm
osfé
rica
(mBa
r)
PrecipitacionesPresión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(12)
Precipitaciones - Presión Atmosférica. (3-1-06 hasta 5-4-06)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
215
El gráfico (Gráfico 3.4-(12)) muestra la correlación de las precipitaciones con
las bajas presiones. Como se puede ver en el punto siguiente, las
precipitaciones juegan un papel importante en resultado final de concentración
de radón interior. En el periodo analizado, los días de fuertes lluvias
corresponden con días de bajas presiones.
3.4.5. Concentración de radón – Lluvia El agua en el terreno provoca una disminución en la permeabilidad del mismo.
Los poros del terreno se saturan en presencia de agua y la conexión entre los
mismos se ve reducida. El terreno se hace más impermeable a la exhalación
de radón (Quindós 1995).
Un estudio (Renault 1998) investiga la transmisión de la presión a través de un
terreno, concluyendo que la saturación de los poros en los días de lluvia
disminuye la permeabilidad del suelo y aumenta la presión en su interior por la
disminución del espacio de aire seco.
El gráfico (Gráfico 3.4-(13)) muestra la relación de la lluvia en la concentración
de radón interior.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
216
Gráfico 3.4-(13)
Concentración de radón - Precipitaciones. (3-1-06 hasta 5-4-06)
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
3-1-06
6-1-06
9-1-06
12-1-06
15-1-06
18-1-06
21-1-06
24-1-06
27-1-06
30-1-06
2-2-06
5-2-06
8-2-06
11-2-06
14-2-06
17-2-06
20-2-06
23-2-06
26-2-06
1-3-06
4-3-06
7-3-06
10-3-06
13-3-06
16-3-06
19-3-06
22-3-06
25-3-06
28-3-06
31-3-06
3-4-06
Concentración Rn (Bq/m3)
0 1 2 3 4 5 6 7 8
Precipitación (mm/h)
Sotano (B
q/m3)
Planta 1 (B
q/m3)
Precipitación (m
m/h)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
217
El periodo inicial no se ha caracterizado por fuertes lluvias. La temporada fue
bastante seca, produciéndose precipitaciones en escasos días y de poca
intensidad.
Según se aprecia en la gráfica, y teniendo en cuenta la clasificación de la
Organización Meteorológica Mundial (53), se produjeron las siguientes
precipitaciones:
Los días 6, 14 y 15 de enero se registraron lluvias de carácter débil (<2mm/h)
Los días 17, 18 y 19 de febrero se registraron lluvias con mayor intensidad
llegando a los 7,4 mm/h el 18 de febrero
Los días 25 y 26 de febrero se registraron lluvias de carácter débil (<2mm/h)
El día 4 de marzo se produjeron precipitaciones que alcanzaron los 5,6 mm/h
(Lluvias moderadas)
Los días 18-23 de marzo se registraron lluvias de carácter moderado llegando
a los 5,8 mm/h el 23 de marzo.
Estos registros de precipitaciones son de escasa entidad. No obstante en la
gráfica se observa una correlación positiva entre las precipitaciones y las
concentraciones de radón. Por ejemplo, en los días 17, 18 y 19 de febrero en
los que se registraron lluvias moderadas llegando a los 7,4 mm/h, se aprecia un
aumento de concentración en planta 1. Lo mismo ocurre entre los días 18 y 23
de marzo en los que aumenta la concentración de radón en ambas plantas,
correspondiéndose con un periodo de lluvias moderadas.
53 Débiles: cuando su intensidad es <= 2 mm./h. Moderadas: > 2 mm./h y <= 15 mm./h. Fuertes: > 15 mm./h y <= 30 mm./h. Muy fuertes: >30 mm./h y <= 60 mm./h.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
218
Este dato lo corrobora un estudio realizado en Grecia (Papastefanou et all
1994), en el que se obtienen valores mayores de tasas de inmisión de radón
en viviendas en periodos de lluvias que en periodos secos.
Este fenómeno de aumento de la concentración de radón en el interior por las
lluvias tiene su explicación en la saturación de los poros del terreno por el agua
caída. El terreno se vuelve más impermeable a la exhalación de radón
(Quindós 1995) por lo tanto cabría esperar una reducción de radón. Esto no es
así en una edificación, ya que el terreno bajo ella se encuentra seco y por tanto
constituye una vía preferente para la exhalación del gas hacia el interior. En
este sentido, la porosidad del suelo es fundamental ya que si este es muy
compacto, el agua de lluvia no variara su permeabilidad significativamente y el
flujo de radón será básicamente el mismo que sin no lloviese.
Por otro lado, y como ya se ha mostrado en el punto anterior (Gráfico 3.4-(12)),
las lluvias han venido asociadas a periodos de bajas presiones y por tanto la
confluencia de ambos factores es la que ha determinado la mayor exhalación
de radón al módulo.
De todos los factores ambientales analizados en correlación con la
concentración de radón, la presión atmosférica y las precipitaciones parecen
ser las predominantes en la variabilidad del flujo de radón hacia el interior.
3.4.6. Concentración de radón – Ventilación natural Por último, aun no siendo una variable meteorológica, es interesante
correlacionar la concentración de radón interior con la ventilación natural que
se ha producido en determinados días. El módulo ha permanecido la mayor
parte del tiempo cerrado sin ningún tipo de ventilación natural salvo la que
pueda resultar por la falta de estanquidad total de las carpinterías y sobre todo
de la puerta de entrada. No obstante, el módulo se ha abierto en algunos días
por motivos de mantenimiento de equipos y de descarga de datos.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
219
En una situación real de vivienda en uso, las ventilaciones naturales son
importantes y vienen caracterizadas por la constante de renovación de aire λv
según la siguiente expresión:
Siendo:
c = Caudal de salida de aire (m3/h)
V = Volumen de la vivienda
Como se puede entender, a mayor renovación de aire, menor concentración de
radón existirá. Esto es cierto pero con una salvedad: en los casos en los que la
extracción de aire de la vivienda se realiza por chimeneas, shunts, o ventanas,
y no se permite una entrada suficiente de aire exterior (igual o mayor que la
expulsión) se producirá el efecto contrario. La vivienda entrará en depresión y
ello inducirá una succión de aire que parte la obtendrá del terreno (con
contenido de radón). Si se produce esta situación, la concentración aumentará.
En el caso de esta investigación no se ha contemplado la constante de
renovación de aire porque no se ha considerado el módulo como una vivienda
habitada en la que las ventilaciones se puedan producir. Únicamente se ha
abierto el módulo los días necesarios para el mantenimiento de equipos. No
obstante se muestra la siguiente gráfica (Gráfico 3.4-(14)) en donde se aprecia
el fenómeno de reducción de radón por la ventilación natural en los días de
apertura de la puerta.
λv = c/V
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
220
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Apertura de puerta. Ventilación
Gráfico 3.4-(14)
Concentración de radón - Ventilación. (3-1-06 hasta 5-4-06)
3.5. ANÁLISIS DE DATOS Y OBTENCIÓN DE UN PATRÓN DE CONCENTRACIONES INICIALES Este apartado está dedicado al cálculo de un patrón de concentraciones para el
periodo inicial de registros. En dicho periodo el módulo se encuentra en su
estado original y no se ha introducido ninguna actuación destinada a frenar la
entrada de radón. Se trata por tanto de una simulación de vivienda existente
con unas concentraciones de radón derivadas de la ubicación de la edificación
y de sus características constructivas.
Como ya se indicó en capítulos anteriores, las recomendaciones de
concentraciones de seguridad dadas por los diferentes organismos vienen
expresadas en dosis de radiación recibidas por un individuo en un año. En el
caso de la Comisión Europea (54), los niveles recomendados de concentración
54 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
221
de actividad de radón (Bq/m3), se obtienen con un valor de referencia de dosis
efectiva de 20 mSv por año. (En el capítulo 1 se encuentran relacionadas las
unidades de radioprotección). Dichos niveles son los siguientes:
- Para viviendas existentes: 400 Bq/m3 (Nivel de actuación)
- Para viviendas de nueva construcción 200 Bq/m3 (Valor de diseño)
Dado que los valores de referencia vienen expresados como concentraciones
de radón por año, para poder obtener un dato con el que comparar, se debe
promediar en el tiempo las concentraciones registradas para prescindir de las
oscilaciones de las curvas en función de los parámetros atmosféricos que se
han visto en este capítulo.
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 3.5-(1)
Concentración de radón por periodos. (3-1-06 hasta 5-4-06)
Este gráfico muestra los paquetes de registros de concentraciones de radón
divididos en periodos en los que se tienen los datos de ambas plantas. El
Periodo B
PeriodoC
Periodo D
PeriodoE
PeriodoA
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
222
objeto es eliminar del promedio los días en los que únicamente se tengan datos
de una planta o en los que no se tengan de ninguna.
A continuación se dan los datos de concentración en ambas plantas según los
periodos señalados en el gráfico (Gráfico 3.5-(1)).
Fecha Inicio
Fecha Fin
Concentración media (Bq/m3)
Planta SÓTANO
Concentración media (Bq/m3)
PLANTA 1
Relación de concentración entre plantas
Periodo A 3-1-06
17:00h
11-1-06
22:00h 23.363 3.512 6,65
Periodo B 16-1-06
15:00h
27-1-06
19:00h 25.410 3.338 7,61
Periodo C 28-2-06
15:00h
9-3-06
11:00h 25.907 3.475 7,46
Periodo D 9-3-06
13:00h
28-3-06
9:00h 71.996 15.765 4,59
Periodo E 28-3-06
11:00h
5-4-06
0:00h 50.251 8.183 6,14
Tabla 3.5-(1)
Paquetes de registros de concentración (Bq/m3) en ambas plantas.
Esta tabla muestra las concentraciones de radón en ambas plantas y también
la relación que existe entre los datos según los periodos A, B, C, D y E. Se
puede apreciar que la relación de concentraciones es bastante estable.
Usando los datos de la tabla anterior, periodos A, B, C, D y E del gráfico
(Gráfico 3.5-(1)), se obtienen las siguientes concentraciones promedio para el
periodo inicial.
Planta SÓTANO Planta 1
Concentración PROMEDIO 39.385 Bq/m3 6.855 Bq/m3
Máximos 130.347 Bq/m3 42.603 Bq/m3
La relación de concentraciones entre la planta de sótano y la planta 1 para el
periodo analizado es de: 5,75
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
223
Estos datos serán los patrones iniciales de concentración de radón y
caracterizan al módulo en cuanto a su capacidad para permitir la entrada de
radón al interior en una ubicación concreta (mina de uranio, ENUSA). Servirán
como base comparativa para poder evaluar la efectividad de las soluciones
correctoras introducidas determinada por la reducción de concentración de
radón en base a dichos patrones.
3.6. CONCLUSIONES DE LA PRIMERA FASE DEL PROYECTO Esta primera fase del proyecto ha estado dedicada al análisis de las
concentraciones de radón registradas en ambas plantas del módulo y se ha
visto su correlación con las variables meteorológicas. De este capítulo se
pueden obtener las siguientes conclusiones:
- La concentración de radón interior es función de:
- La tasa de emanación de radón en terreno. Depende del tipo de terreno,
su contenido en radio.
- La tasa de exhalación. La capacidad del radón de escapar de la
estructura del terreno y alcanzar la superficie. Depende de los procesos
convectivos y difusivos que a su vez dependen de la porosidad del
terreno y de la saturación de mismo.
- El transporte de radón hacia el interior del espacio cerrado atravesando
los materiales de construcción, las grietas, fisuras y juntas.
Principalmente debido a procesos convectivos por diferencia de
presiones entre el terreno y el interior.
- La tasa de desintegración del radón. Al expirar su periodo de vida se
desintegra en sus descendientes reduciendo por tanto su concentración
de actividad en un espacio cerrado. Se llega a una concentración de
equilibrio entre lo que entra y lo que “desaparece”
- La tasa de intercambio de aire entre el interior del módulo y el exterior
que reduce dicha concentración.
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
224
- Como se ha visto, mediante el uso de las variables comentadas en el punto
anterior, los modelos informáticos predicen la concentración de radón interior
como un dato estacionario. Sin embargo, las curvas de radón registradas
oscilan a lo largo de un día y, a mayor escala, en periodos de tiempo mayores.
Se ha mostrado que dichas oscilaciones tienen su origen en los cambios
atmosféricos y que son los causantes de que la concentración no sea
estacionaria. Se ha estudiado de qué manera pueden influir la temperatura
exterior, la presión atmosférica, las precipitaciones o el viento en la
concentración, llegando a la conclusión de que los cambios de presión
atmosférica son los que tienen mayor relevancia en el registro oscilante de
concentraciones de radón, siendo de un orden de magnitud 103 mayor que el
que ofrece la temperatura y 102 mayor que el del viento. Se ha estudiado el
fenómeno de saturación de poros cuando existen precipitaciones moderadas y
se ha visto que el efecto sobre el aumento de la concentración de radón interior
es de relación positiva.
- Se han analizado curvas de radón con dos equipos de medida en continuo,
DOSEMAN y SCOUT y se ha visto su correlación de datos. Del análisis se ha
obtenido un buen coeficiente de correlación de Pearson y se ha observado que,
las desviaciones entre los registros de uno y otro, pueden considerarse
despreciables cuando se analicen las efectividades, ya que el margen de error
detectado no llega a un 2%.
- Se han analizado las concentraciones de radón en periodos de paquetes de
medidas por fechas y se ha visto que la relación que existe entre la
concentraciones de planta de sótano y planta 1 oscilan entre 4,59 y 7,61 lo que
indica una clara dependencia entre ambos, o mas bien de la planta 1 sobre la
de sótano, ya que es esta última el origen de la entrada de radón al módulo.
- Las concentraciones medias registradas suponen unos valores muy elevados
con respecto a las recomendaciones de la Comisión Europea. Se han obtenido
39.385 Bq/m3 para planta de sótano y 6.855 Bq/m3 para planta 1 mientras que
el nivel recomendado para viviendas existentes, por dicha organización, es de
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
225
400 Bq/m3. El reto de reducir dichas concentraciones hasta niveles inferiores
será objeto de evaluación en el capítulo 4 a través de la introducción de
distintas soluciones correctoras enfocadas a frenar la entrada del gas.
- Por último, y sirviendo como nexo de unión con el siguiente capítulo, se ha
buscado un patrón inicial de concentración de radón para ambas plantas que
caracteriza al módulo en su permeabilidad frente a la penetración y en su
capacidad de acumulación. Dichas concentraciones servirán de base
comparativa para poder evaluar que reducción de radón consiguen las
soluciones correctoras que se comentan en el capítulo 4.
Dichas concentraciones son:
Planta SÓTANO Planta 1
Relación
P. sótano / P.1
Concentración
PROMEDIO 39.385 Bq/m3 6.855 Bq/m3 5,75
CAPÍTULO 3: FASE I Estudio de las concentraciones de radón en el módulo sin medidas correctoras
226
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
227
CAPÍTULO 4: FASE II. DISEÑO Y EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y ESTUDIO DE SUS EFECTIVIDADES
La primera fase (Capítulo 3) aborda el tema de la entrada de radón en un
módulo que simula una vivienda en un entorno rural sin ningún tipo de
protección. En esta segunda fase (Capítulo 4) se describen las tareas que se
llevaron a cabo para introducir las distintas medidas correctoras en el módulo
con el fin de frenar la entrada de radón a su interior. Se analizan las
efectividades en cuanto a la capacidad para reducir la concentración y se
estudian las particularidades de cada una de ellas enfocadas a la viabilidad de
implantación. El objetivo es caracterizar cada una de las medidas correctoras
por su capacidad en la reducción de radón y por su viabilidad de instalación en
una vivienda construida, y crear así una base práctica sobre el uso de estos
sistemas.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
228
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
229
ÍNDICE PARCIAL CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES
CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS
CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS CAPÍTULO 4: FASE II. INTRODUCCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y
ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN TRAS CADA
OPERACIÓN
4.1. METODOLOGÍA. 4.2. ELECCIÓN, DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS PROBADAS 4.3. PLAN DE TRABAJO 4.4. MEDIDAS CORRECTORAS 4.4.1. Extracción Natural por arquetas Central y Exterior 4.4.1.1. Base de funcionamiento.
4.4.1.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.1.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.1.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.2. Extracción Natural por Arqueta Central 4.4.2.1. Base de funcionamiento.
4.4.2.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.2.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.2.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.3. Extracción Natural por Arqueta Exterior 4.4.3.1. Base de funcionamiento.
4.4.3.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.3.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.3.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.4. Vuelta a la situación inicial. Sin medidas correctoras 4.4.5. Extracción Forzada (56 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.5.1. Base de funcionamiento.
4.4.5.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.5.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.5.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
230
4.4.6. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.6.1. Base de funcionamiento.
4.4.6.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.6.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.6.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.7. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Exterior) 4.4.7.1. Base de funcionamiento.
4.4.7.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.7.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.7.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.8. Presurización (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.8.1. Base de funcionamiento.
4.4.8.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.8.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.8.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.9. Extracción Forzada (80 W) del aire de la planta de sótano 4.4.9.1. Base de funcionamiento.
4.4.9.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.9.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.9.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.4.10. Membrana elastomérica como barrera anti radón 4.4.10.1. Base de funcionamiento.
4.4.10.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
4.4.10.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables meteorológicas
4.4.10.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
4.5. RESUMEN DE EFECTIVIDADES
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES
CAPÍTULO 6: POSIBLES VÍAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
231
CAPÍTULO 4: FASE II. DISEÑO Y EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y ESTUDIO DE EFECTIVIDADES 4.1. METODOLOGÍA. En este punto del trabajo ya se tiene estudiada la permeabilidad del módulo
frente al radón procedente del terreno de asiento. Se ha visto que las
variaciones en las concentraciones de radón en las dos plantas están
relacionadas con los cambios que se producen en las variables atmosféricas y
que independientemente del nivel de concentración existente en cada
momento, los registros en ambas plantas tienen una relación bastante
homogénea del orden de 5,75 de media.
En este capítulo, correspondiente con la segunda fase del proyecto, se detallan
las tareas de diseño y ejecución de las distintas medidas correctoras y se
evalúan conforme a su capacidad para reducir la concentración de radón en el
interior del módulo. El objetivo básico de este capítulo es caracterizar las
efectividades de cada medida correctora y estudiar, a su vez, la aplicabilidad en
viviendas existentes.
La metodología aplicada para esta fase es la siguiente:
- Búsqueda en la literatura sobre medidas correctoras enfocadas a reducir la
concentración de radón en el interior de un espacio cerrado. Dado que hasta la
fecha este tipo de soluciones no se usan en España debido al desconocimiento
sobre el tema que existe a nivel nacional, he debido reinterpretar los sistemas
para su uso con materiales convencionales en España y para su adaptación a
la tipología constructiva del lugar. La fase de trabajo de análisis de técnicas
constructivas en experiencias internacionales se encuentra detallada en el
ANEXO A. Esta fase ha sido fundamental para entender los mecanismos por
los cuales dichas soluciones reducen la concentración y como se pueden
rediseñar para el mismo objetivo pero mediante uso de diferentes medios.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
232
- Tras la elección de las medidas correctoras que pudiesen funcionar en el
módulo, se establece un plan de trabajo para la introducción sucesiva de
dichas medidas contando con que cada una de ellas no entorpeciese la
introducción de la siguiente. De lo contrario, las efectividades de las medidas
podrían estar “contaminadas” con las actuaciones anteriores y no obtendríamos
unos resultados fiables. El plan de trabajo cuenta con la introducción de 9
medidas correctoras que se han instalado sucesivamente en el módulo en
intervalos de tiempo de aproximadamente 1 mes. La incorporación de una
medida suponía anular la anterior para que no existiese ningún tipo de
interferencia.
- Cada medida correctora ha estado funcionando un periodo de tiempo
suficiente como para poder estudiar la concentración de radón resultante tras
su intervención. Se ha intentado que dichos periodos no fueran menores de un
mes con el fin de independizar las concentraciones de fluctuaciones temporales
debidas a cambios atmosféricos. En cada periodo de tiempo, con las medidas
correctoras introducidas, se han seguido registrando de forma continua y con
los mismos equipos, los mismos parámetros que para el periodo inicial
(Capítulo 3). Se obtienen por tanto registros de concentraciones de actividad de
radón en ambas plantas y las distintas variables meteorológicas que nos
proporciona la estación de ENUSA. El estudio de cada medida correctora ha
conllevado las siguientes tareas:
- Con los datos de concentración de radón tras cada actuación, y
contrastando con los que se tienen del periodo inicial, se evalúan las
distintas medidas correctoras por su capacidad en reducir el flujo de
radón al interior.
- Se analiza la influencia que tienen los cambios atmosféricos en las
efectividades de las medidas.
- Estudio de la viabilidad de implantación en viviendas nuevas y en
viviendas construidas.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
233
4.2. ELECCIÓN, DESCRIPCIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS
En la bibliografía de esta Tesis se pueden encontrar las referencias a la
documentación que ha servido como base para el análisis y elección de las
medidas correctoras.
Al no existir en España documentación al respecto, los sistemas que he
estudiado provienen de documentación internacional con aplicaciones en
edificaciones con tipologías constructivas distintas. Como se verá más
adelante, para que una medida correctora tenga éxito, debe adaptarse a un
edificio en concreto con una tipología constructiva determinada. En este sentido
se entiende que no tendrán la misma efectividad para un tipo de vivienda que
para otro.
Es por tanto determinante, conocer los mecanismos por los cuales estas
medidas correctoras reducen la entrada de radón en los edificios y como
pueden aplicarse para edificaciones con tipologías distintas. De ahí que uno de
los puntos novedosos de esta investigación es la adaptación de dichas
medidas correctoras, que ya se usan en otros países, a los sistemas
constructivos y materiales habituales en el sector de la construcción en
España.
Del análisis de la bibliografía (ver ANEXO A) se puede sintetizar que las
medidas correctoras que se usan para estos fines se pueden clasificar dentro
de dos estrategias de actuación diferentes como se ha comentado en el punto
1.4:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
234
A) MEDIDAS DE EXTRACCIÓN
Aquellas medidas que extraen el gas del terreno antes de que este pueda
penetrar en las viviendas mediante la instalación de sistemas de expulsión de
aire conectados al terreno. Esta medida tiene múltiples variantes que basan su
aplicación en función de la construcción concreta (Forjado sanitario o Solera,
Muros con cámara de aire, etc.), de la permeabilidad del terreno, del contenido
de radón del suelo de asiento, de la colocación o no de capa de grava, de si el
tiro es natural o forzado, y de si la vivienda se encuentra construida o no.
La figura siguiente (Figura 4.2-(1)) muestra un ejemplo de sistemas de
extracción conectados a la cámara de aire de un forjado sanitario.
Figura 4.2-(1)
Extracción de aire desde cámara en forjado sanitario
Existe una variante sobre estos sistemas que, en lugar de extraer aire del
terreno para expulsarlo a la atmósfera, lo que hace es invertir el flujo e
introducir aire a presión en el terreno con el fin de modificar el gradiente de
presiones en el terreno y crear un bulbo de presiones que evite que el radón
exhale dentro de la zona de influencia. Esta medida también es una de las
elegidas para probarlas en el módulo.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
235
B) MEDIDAS DE BARREAS
La otra gama de soluciones que se encuentra en la bibliografía engloba a las
medidas correctoras que hacen uso de láminas que actúan como barreras
frente al paso de radón. La medida consiste en crear una estanquidad en la
vivienda frente al paso del gas mediante la interposición de estas barreras en
todo elemento constructivo que esté en contacto con el terreno. Su instalación
requiere precaución para no dañar la barrera y un tratamiento especializado de
los puntos conflictivos como pueden ser los solapes de láminas, paso de
canalizaciones a través de ella, encuentros entre materiales de distinto
coeficiente de dilatación, absorción de movimientos diferenciales. En la
construcción estamos acostumbrados a trabajar con barreras anti humedad
colocadas en soleras y muros de la misma manera que se hace con las
membranas contra radón. Pero cuando se trata de aislar un gas, y no un líquido
como puede ser el agua, cualquier poro que quede sin sellar o parchear será
una vía para el paso del radón que reducirá enormemente la eficacia de la
medida.
En la figura siguiente (Figura 4.2-(2)) se muestra un esquema de aplicación de
este tipo de membranas:
Figura 4.2-(2)
Sistema de protección mediante barreas anti radón
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
236
En el caso de membranas, su adaptación a los materiales disponibles en
España ha sido de mayor complejidad que para los sistemas de extracción.
Como se puede ver en el ANEXO A, existen fabricantes de membranas con
fines de barreras anti-radón, pero en España no se comercializan. Estas
barreras están conformadas por distintas capas de materiales en las que unas
actúan como impermeabilizantes frente al paso del gas y otras como refuerzos
mecánicos. Por falta de tiempo y medios para el desarrollo de este trabajo, solo
se ha probado una membrana con estos fines, pero la elección del material y
su aplicación si es un punto novedoso de la investigación. Se trata de
membranas elastoméricas de aplicación en líquido por proyección. Este
sistema ha evitado los solapes entre bandas, según viene referenciado en la
literatura (55), constituye uno de los puntos conflictivos del sistema.
Otra clasificación de las técnicas se podría establecer de acuerdo con su
viabilidad de aplicación en viviendas construidas o en fase de proyecto.
Muchas de las técnicas que se usan para reducir la concentración de radón son
de difícil aplicación si la vivienda está construida, por lo que para este tipo de
viviendas se debe estudiar qué medidas, dentro del repertorio existente, son de
fácil aplicación y de efectividad suficiente para el lugar y construcción concreta.
En viviendas construidas es previsible que la efectividad se reduzca si, por
imposición de la geometría o de los ocupantes de la vivienda, no pudiesen
realizarse por completo los requerimientos de la solución constructiva. Todo
ello se analiza para cada una de las técnicas usadas y que se muestran mas
adelante.
ELECCIÓN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS PARA SER PROBADAS:
Los criterios que he seguido para elegir las medidas correctoras que se han
instalado en el módulo son los siguientes:
55 Ejemplos: “ Le radon dans les habitations”.CSTC. Bélgica (1999) ; EPA (Environmental Protection Agency). “Building Radon Out”. USA (2001); M Pye. “Sealing cracks in solid floors” Building Research Establishment. BRE. Reino Unido
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
237
- La intención primera es probar el máximo número de ellas, tanto de sistemas
de extracción, con todas sus variantes, como sistemas de barreras anti radón, y
así poder plantear un gran abanico de posibilidades de actuación en función de
las efectividades requeridas para cada caso, y de la tipología constructiva.
- Dentro de los sistemas de extracción que ya he comentado, he optado por los
que hacen uso de arquetas enterradas (elemento captador) y tubos de
expulsión porque me han permitido estudiar las distintas configuraciones.
- Dos arquetas en lugares distintos para poder analizar la efectividad en
función de la ubicación.
- Forzando el tiro de ellas mediante extractores mecánicos, permite el
estudio en función de la potencia de expulsión.
- El tubo de expulsión es el elemento que evacúa el radón hacia el exterior y
puede hacerlo a través de los muros de cerramiento o a través de cubierta. En
este caso elegí la expulsión a cubierta para poder usarlo por tiro natural
aprovechando los gradientes de temperaturas y vientos. También uso la
expulsión por muros en la medida correctora número 9, en la que aprovecho el
semisótano como cámara de forjado sanitario y fuerzo una ventilación cruzada
mediante un ventilador instalado en uno de los muros y rejillas de inmisión en el
opuesto.
- Otro de los criterios para elegir las medidas es el de no interferir unas con
otras. En cuanto a los sistemas de extracción comentados, todos ellos pueden
abrirse o cerrarse simplemente con el sellado de las bocas de expulsión de los
tubos.
- En cuanto a los sistemas de estanquidad por barreras anti radón, solo he
podido probar una de las membranas ya que estos sistemas, una vez
instalados, son de difícil eliminación por ir fuertemente adheridos al soporte, en
este caso los muros de sótano y solera. Estos sistemas pueden ir instalados
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
238
bajo la solera o sobre ella. En mi caso únicamente he podido probar la
solución instalada sobre la solera ya que para hacerlo bajo ella hubiera debido
levantarla por completo y volverla a construir. El haberlo hecho por el interior
permite evaluar su efectividad cuando la medida esta enfocada para actuar
sobre casas construidas en las que difícilmente podremos actuar bajo la solera.
La elección del material propuesto como membrana de radón parte de las
investigaciones sobre membranas de aplicación en líquido para la
impermeabilización de cubiertas (tipo poliuretanos) que evitan solapes y por
tanto uno de los puntos débiles de los sistemas. También se eligió por su
elasticidad para poder soportar los movimientos diferenciales que se
manifiestan en las juntas.
A continuación enumero las clases de medidas correctoras que se han
instalado en el módulo:
1- Sistemas de extracción del gas bajo el módulo usando arquetas de
captación enterradas y conectadas a tubos de evacuación al exterior por
cubierta. Utilizo dos arquetas distintas situadas, una bajo la solera del módulo
en una localización central, y la otra enterrada por el exterior del modulo
adosada a la cimentación del mismo. De esta manera he podido comparar la
efectividad de las dos propuestas, una de ellas en la que la intervención se
hace por el interior (con la consiguiente molestia para los ocupantes de una
vivienda real) y la otra en la que se actúa desde el exterior pero que se prevé
con menor efectividad.
En esta clase de medidas se han estudiado extracciones mediante tiro natural y
extracciones forzadas. Se podrá comprobar, en este último caso, la influencia
de la potencia del extractor.
2- Sistemas de ventilación del semisótano actuando éste como cámara de
forjado sanitario con ventilación forzada. Esta propuesta se enfocaría para
viviendas construidas con un forjado elevado sobre el terreno.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
239
3- Dentro de los sistemas que hacen uso de extractores mecánicos, se ha
invertido el flujo para crear una presurización en el terreno de asiento del
módulo y así obligar al gas a salir a la atmósfera por fuera de la influencia del
bulbo de presiones.
4- Por último se analiza el sistema de barrera anti-radón con el uso de material
elastomérico de proyección “in situ”.
Contando con las variantes de cada clase, en total son 9 medidas correctoras
las que se han probado en el módulo.
4.3. PLAN DE TRABAJO El plan de trabajo define, por fechas, la instalación y periodo de registro para
cada una de las 9 medidas correctoras probadas en el módulo.
Para las actuaciones correspondientes se ha contado con la empresa
constructora Fandiño Alfayate S.L. quien también fue la encargada de la
construcción del módulo. Las obras llevadas a cabo para la introducción de las
medidas han sido diseñadas y dirigidas mí.
0 - Periodo Inicial:
Periodo ya comentado (capítulo 3) en el que el módulo se encontraba sin
proteger. En el se analizaron las concentraciones de radón que se originan en
el módulo cuando no se encuentra introducida ninguna medida correctora.
1- Extracción Natural por 2 arquetas (Central y Exterior)
Se prueban medidas de extracción del gas mediante tubos conectados a
arquetas enterradas bajo el módulo. Se instalaron dos arquetas distintas, una
bajo la solera y otra por el exterior del módulo a la profundidad de cimentación.
Las arquetas son permeables al gas y se conectan al exterior mediante un tubo
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
240
que llega a cubierta. En esta medida se prueba la eficacia de las dos arquetas
funcionando al mismo tiempo con extracción natural (tiro pasivo).
2- Extracción Natural por 1 arqueta (Central)
Esta medida aprovecha la instalación de las arquetas de la medida anterior y
sella una de ellas para dejar funcionando únicamente la situada bajo la solera
del módulo en la zona central. Se trata de estudiar la eficacia cuando funciona
la arqueta central con extracción natural (tiro pasivo).
3- Extracción Natural por 1 arqueta (Exterior)
En esta otra medida se sella el tubo que conecta con la arqueta central y se
abre el de la arqueta exterior. Se trata de estudiar la efectividad cuando
funciona únicamente la extracción natural por la arqueta exterior. Esta medida
nos dará una efectividad distinta a la de la arqueta central ya que su área de
influencia se desplaza con respecto al terreno de asiento. Este tipo de
actuaciones, en las que no se opera en el interior de la edificación, se
recomiendan, en distintos documentos de la literatura, para viviendas
existentes ya que causan menos molestias a los ocupantes. No obstante, su
efectividad no es comparable a la de arqueta bajo la solera (ver en 4.5.)
4- Vuelta a la situación inicial
Coincidiendo con el cambio de medida y con el periodo de vacaciones, se
sellan los tubos de extracción de ambas arquetas con lo que el módulo regresa
a su posición inicial. Se estudian los niveles de concentración y se comparan
con los del periodo inicial (0)
5- Extracción Forzada (56 W) por 1 arqueta (Central)
Esta solución usa el mecanismo de evacuación de la actuación número 2, y se
instala un extractor mecánico de tipo helicocentrífugo con una potencia de 56
W, en el tubo de evacuación. Se trata de probar la efectividad de la medida de
extracción del gas por la arqueta central con tiro forzado.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
241
6- Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Central)
La diferencia de esta solución con la anterior estriba en el cambio de potencia
del extractor. Este posee 80 W y genera una depresión mayor.
7- Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Exterior)
Se sella el tubo de la arqueta central y se abre el de la arqueta exterior. Se
coloca el extractor de 80 W de potencia en su salida. Se trata de estudiar si la
efectividad de la medida de extracción por arqueta exterior es comparable a la
de la arqueta central cuando funciona con tiro forzado.
8- Presurización (80 W) por 1 arqueta (Central)
En esta solución se invierte el flujo que genera el extractor y se insufla aire a
través del tubo de la arqueta central para generar una sobre presión en el área
de la arqueta. Con ello se consigue crear un bulbo de presiones y obligar al gas
a recorrer otras vías para salir a la atmósfera.
9- Extracción Forzada (80 W) del aire de la planta de sótano
Esta solución simula la ventilación de una cámara de forjado sanitario. El
sótano se considera como dicha cámara y se instala el extractor en una de sus
paredes de cerramiento. En la pared opuesta se abren rejillas de inmisión y se
fuerza una corriente a través del extractor que expulsa el aire contaminado de
la planta de sótano (cámara de forjado sanitario).
10- Membrana elastomérica como barrera anti radón
En España no se comercializan este tipo de láminas por lo que se decidió
instalar una con unas características similares a las que se usan en otros
países contra la entrada de radón. En este caso se optó por una membrana de
proyección en líquido para evitar solapes, y de un material suficientemente
impermeable al paso del gas y suficientemente resistente como para absorber
dilataciones. Esta membrana se proyecto sobre todo cerramiento que estuviese
en contacto con el terreno (muros y solera de sótano).
Por fechas y periodos de prueba se adjunta el siguiente cuadro:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
242
ACTUACIÓN INICIO FIN Periodo de prueba
0 Periodo Inicial Sin medidas correctoras 1-1-06 5-4-06 97 días
MEDIDAS DE EXTRACCIÓN NATURAL
1 Extracción Natural por 2 arquetas (central y exterior) 5-4-06 28-4-06 23 días
2 Extracción Natural por 1 arquetas (CENTRAL) 28-4-06 5-6-06 38 días
3 Extracción Natural por 1 arquetas (EXTERIOR) 5-6-06 16-8-06 71 días
4 Vuelta a situación inicial 16-8-06 5-9-06 20 días
MEDIDAS DE EXTRACCIÓN FORZADA
5 Extracción Forzada (56 W) por 1 arqueta (CENTRAL) 5-9-06 26-9-06 21 días
6 Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (CENTRAL) 17-12-06 13-1-07 27 días
7 Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (EXTERIOR) 13-1-07 12-3-07 60 días
MEDIDAS DE PRESURIZACIÓN
8 Presurización (80 W) por 1 arqueta (CENTRAL) 20-3-07 10-4-07 23 días
MEDIDAS DE VENTILACIÓN FORJADO SANITARIO
9 Extracción Forzada (80 W) del aire de la planta de sótano 10-4-07 10-5-07 30 días
BARRERA ANTI RADÓN
10 Membrana elastomérica como barrera anti radón 10-5-07 2-6-07 22 días
Durante el periodo análisis de las medidas correctoras se han usado los
aparatos de registro de concentraciones de radón y demás periféricos de
medida.
4.4. MEDIDAS CORRECTORAS En este apartado estudio las 10 medidas correctoras reseñadas en el apartado
anterior. Para cada una de ellas comento los siguientes aspectos:
- Base de funcionamiento.
- Ejecución de las obras para introducir la medida correctora y coste
aproximado
- Toma de datos de concentración, análisis de promedios, y correlaciones
con variables atmosféricas.
- Efectividad de la medida correctora y viabilidad de ejecución.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
243
4.4.1. Extracción Natural por arquetas Central y Exterior 4.4.1.1. Base de funcionamiento.
La base de funcionamiento de este sistema está en la conexión del aire de los
poros del terreno con el aire exterior. Debido a la generación constante de
radón por la desintegración del radio en el terreno, se crea una presión de gas
que, como ya se ha visto en el punto 3.4.1. (Conceptos generales- Movimiento
de gases), induce un movimiento del mismo en el sentido de mayor a menor
presión. El espacio cerrado del módulo tiene unos niveles de presión
ligeramente inferiores a los de el subsuelo debido al efecto “Stack”, a las
presiones atmosféricas, a las presiones de viento, y a las ventilaciones
naturales (capitulo 3). El flujo de radón se da, por tanto, de poros del terreno a
espacio interior del módulo pero con esta solución, se crea una vía preferente
para que el radón del terreno sea expulsado al exterior por el conducto de
evacuación.
En este caso se está hablando de tiro pasivo, por lo que el gradiente de
presiones que induzca el flujo se deberá establecer entre la presión en el
interior del terreno y la presión del ambiente exterior (presión atmosférica). Este
gradiente puede aumentar si instalamos, en la salida del tubo, los mecanismos
necesarios para que se produzca un tiro pasivo inducido por el efecto Venturi
(succión por viento).
La figura que se muestra a continuación representa el esquema de la sección
del módulo con la actuación introducida.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
244
Radón en el terreno
Succión natural
El sistema tiene dos componentes básicos:
- Dos arquetas porosas enterradas que permiten el paso de radón existente en
el terreno hacia su interior. Para facilitar la movilidad del radón bajo el módulo,
como paso previo a la colocación de la solera, se realizó un relleno de grava a
modo de encachado. De esta manera se consigue aumentar la permeabilidad
del terreno de asiento y conseguir que el radón alcance la arqueta porosa con
mayor facilidad. Dichas arquetas, llamadas “SUMP” en la literatura referente al
radón, están construidas con ladrillos perforados con los ejes de los orificios en
el sentido perpendicular a la pared. De este modo se permite el paso de radón
al interior de la misma. Como se puede ver en el ANEXO A existen modelos ya
prefabricados en materiales plásticos que sirven para el mismo cometido pero
que no se comercializan en España.
- El segundo componente del sistema es la conexión de la arqueta captadora
(SUMP) con el ambiente exterior a través de un tubo. Este crea un enlace
directo entre las presiones generadas en el terreno y las presiones
atmosféricas y, debido al gradiente establecido, el radón es expulsado al
exterior.
Como es lógico, dicha medida será efectiva cuando el gradiente de presiones
establecido entre el terreno y el ambiente exterior sea mayor que el existente
entre el terreno y el ambiente interior del módulo. También jugará un papel
Figura 4.4.1-(1) Esquema de funcionamiento con las dos arquetas de extracción
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
245
importante la permeabilidad de los materiales de cerramiento (cuanto mayor
sea la impermeabilidad de estos más efectiva será la medida). Por otro lado, la
permeabilidad del terreno de asiento junto con el encachado de grava son
también factores fundamentales pues de ellos depende el área de influencia de
del sistema de extracción (a mayor permeabilidad mayor área de terreno
cubierta por el sistema). Este último punto resulta especialmente interesante
cuando se afronta el reto de proteger una vivienda con una superficie de planta
determinada. Se deberá ajustar el sistema y el número de puntos captadores
(arquetas de captación, SUMP) para la permeabilidad del terreno y para la
superficie de influencia de la extracción. Para esta tarea facilita contar con el
apoyo de programas informáticos en los que se puedan introducir las leyes de
la mecánica de fluidos y que nos permitan tener una referencia del área de
influencia de las depresiones generadas por el sistema de extracción en
función de la permeabilidad del terreno y de la succión generada (Figura 4.4.1-
(2))
Figura 4.4.1-(2)
Vectores de movilidad del radón generado por una despresurización de - 120 Pa por debajo de la presión atmosférica. Simulación generada por programa ANSYS. (56)
Para el caso de esta primera medida correctora introducida, en la que la
permeabilidad del terreno es media (ver punto 2.3.1.3 - Estudio granulométrico
del suelo y permeabilidad) se colocaron dos arquetas de captación ubicadas,
una en el centro de la planta bajo la solera, y otra en el exterior del módulo
adosada a la cimentación. El objetivo es probar la efectividad de las arquetas
56 Akis M.C., Stadtmann H., Kindl P. “Computer simulation of air pressure modification in radon-laden sub-floor soil”. Graz University of Technology, Institute of Technical Physics. Austria.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
246
colocadas en dos lugares distintos. En esta primera medida se estudia la
efectividad de la medida con las dos arquetas abiertas. En las siguientes
medidas se han sellado uno u otro y así, se ha podido analizar que capacidad
tienen las arquetas de captación cuando están enterradas directamente en el
área de asiento del módulo o cuando estás situadas fuera del área.
REFERENCIAS (ANEXO A Y BIBLIOGRAFÍA):
En la literatura existen muchas variantes para este tipo de soluciones de
extracción. Se encuentran ejemplos de arquetas (SUMP) prefabricadas con
materiales plásticos, también simples oquedades realizadas bajo la solera en
las que se inserta un tubo de extracción, o sistemas de tuberías drenantes por
los que se infiltra el aire contaminado y se expulsa al exterior. Todas estas
variantes y singularidades del sistema se muestran en el ANEXO A. Apartado
1.2.
En cuanto a las salidas de expulsión de aire, estas pueden aparecer en
cubierta, o por las fachadas. La depresión generada en la arqueta por el tubo
de expulsión dependerá de las succiones que se generen en el tubo debido a la
ubicación de la salida del mismo. Un buen diseño de este aspecto resultará
beneficioso para conseguir altas efectividades cuando el tiro es de tipo pasivo.
Siempre es posible instalar un extractor mecánico interpuesto en el tubo para
forzar el tiro y conseguir una mayor depresión en la arqueta que aumente la
efectividad del sistema o el área de influencia.
4.4.1.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación se contó con la empresa constructora Fandiño Alfayate S.L.
La obra consistió en perforar la solera de sótano para instalar una arqueta de
captación construida con ladrillo colocado con sus orificios pasantes.
Posteriormente se selló con la misma solera y con el solado original. A ella se
le conectó un tubo que, atravesando los forjados de planta 1 y cubierta, tenía
su salida a 1 metro por encima de la cubierta. A la boca de expulsión se le
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
247
conectó un dispositivo de tiro pasivo para favorecer la expulsión mediante la
velocidad de viento. Se realizó el mismo tipo de operación para la instalación
de la arqueta situada por fuera del perímetro del módulo a la profundidad de
cimentación. Los diseños de las arquetas y la ubicación figuran a continuación:
Figura 4.4.1-(3)
Ubicación en planta de las dos arquetas de captación
Figura 4.4.1-(4)
Diseño de arqueta realizada con ladrillo perforado
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
248
Figura 4.4.1-(5) Sección del módulo por arqueta central y exterior
Para que el sistema no tenga pérdidas y la depresión en la arqueta sea
máxima, los tubos de conexión se han sellado con masilla de poliuretano en
todo el perímetro en los encuentros con arquetas y forjados.
A continuación figuran algunas fotografías de la ejecución de las obras:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
249
Figura 4.4.1-(6)
Excavación en solera para la realización de la arqueta central
Figura 4.4.1-(7)
Paredes de la arqueta con ladrillo perforado en sentido transversal al paso de radón
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
250
Figura 4.4.1-(8)
Arqueta nº 2. Situada por el exterior del módulo adosada a la cimentación
Figura 4.4.1-(9)
Tubo de conexión de arqueta central con el exterior. Sellado entre el tubo y la solera, forjado de planta 1 y forjado de cubierta.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
251
Figura 4.4.1-(10) Tubos con salida por cubierta
Figura 4.4.1-(11) Mecanismo de tiro pasivo forzado por la velocidad de viento.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
252
PRESUPUESTO:
En cuanto a los materiales empleados en esta actuación se puede decir que
todos son habituales en el ámbito de la construcción en España.
A continuación se ofrece una relación de las partidas empleadas y un
presupuesto de ejecución material aproximado.
- Ejecución de arqueta nº 1 (central): Levantamiento de solera con una
superficie de 1 m2. Excavación de 1 m de profundidad. Construcción de
paredes de arqueta con ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón.
Reposición de solera y solados originales 1 m2.
- Ejecución de arqueta nº 2 (exterior): Excavación de terreno exterior hasta cota
de cimentación (profundidad 1,5 m). Construcción de paredes de arqueta con
ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón. Relleno de tierras.
- 2 conductos de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectados a las dos arquetas con una longitud total cada uno de 6 m.
Colocación de los mecanismos de tiro pasivo en la boca de expulsión. Sellado
de encuentros con forjados y soleras.
Presupuesto (PEM) aproximado: 1.600 Euros
4.4.1.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción por las dos arquetas ha estado en funcionamiento
durante el periodo comprendido entre las siguientes fechas:
Inicio: 5-4-06
Final: 28-4-06
Días en funcionamiento: 23 días
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
253
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
80.000
90.000
100.000
1-4-
06
2-4-
06
3-4-
06
4-4-
06
5-4-
06
6-4-
06
7-4-
06
8-4-
06
9-4-
06
10-4
-06
11-4
-06
12-4
-06
13-4
-06
14-4
-06
15-4
-06
16-4
-06
17-4
-06
18-4
-06
19-4
-06
20-4
-06
21-4
-06
22-4
-06
23-4
-06
24-4
-06
25-4
-06
26-4
-06
27-4
-06
28-4
-06
29-4
-06
30-4
-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.1-(1)
Punto de comienzo de actuación de la 1ª medida correctora
El gráfico 4.4.1-(1) muestra los descensos en las concentraciones de radón en
el interior del módulo en el momento en el que comienza a funcionar el sistema.
Desde que comienza a descender la concentración de radón interior, debido al
funcionamiento del sistema, hasta que se estabiliza la curva resultante de
concentraciones, transcurren aproximadamente 48 horas (desde mediados del
día 5 hasta mediados del día 7). En ese punto, las concentraciones resultantes
son bastante menores que las iniciales con valores que rondan los 500 Bq/m3
mientras que en el periodo sin medidas correctoras se obtenían valores
cercanos a 40.000 Bq/m3 en planta de sótano y 7.000 Bq/m3 en planta 1. Con
este gráfico se quiere mostrar la brusca reducción de concentración que
provoca la activación de esta primera medida correctora. El siguiente grafico
muestra las concentraciones de este periodo con un acercamiento en la escala
de valores.
Comienzo de funcionamiento del sistema
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
254
Sotano (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
8-4-
06
9-4-
06
10-4
-06
11-4
-06
12-4
-06
13-4
-06
14-4
-06
15-4
-06
16-4
-06
17-4
-06
18-4
-06
19-4
-06
20-4
-06
21-4
-06
22-4
-06
23-4
-06
24-4
-06
25-4
-06
26-4
-06
27-4
-06
28-4
-06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.1-(2)
Concentraciones de radón en SÓTANO (8-4-06 hasta 28-4-06)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
8-4-
06
9-4-
06
10-4
-06
11-4
-06
12-4
-06
13-4
-06
14-4
-06
15-4
-06
16-4
-06
17-4
-06
18-4
-06
19-4
-06
20-4
-06
21-4
-06
22-4
-06
23-4
-06
24-4
-06
25-4
-06
26-4
-06
27-4
-06
28-4
-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.1-(3)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (8-4-06 hasta 28-4-06)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
255
Gráfico 4.4.1-(4)
Concentraciones de radón (8-4-06 hasta 28-4-06)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
8-4-06
9-4-06
10-4-06
11-4-06
12-4-06
13-4-06
14-4-06
15-4-06
16-4-06
17-4-06
18-4-06
19-4-06
20-4-06
21-4-06
22-4-06
23-4-06
24-4-06
25-4-06
26-4-06
27-4-06
28-4-06
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
256
En los gráficos anteriores se pueden observar, con mayor detalle, las
concentraciones alcanzadas durante este periodo.
El análisis de estos datos muestra los siguientes valores:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 4.637 Bq/m3 (día 8-4-06 a las 10:00 h)
Mínimo: 102 Bq/m3 (día 11-4-06 a las 8:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.647 Bq/m3 (día 9-4-06 a las 19:00 h)
Mínimo: 16 Bq/m3 (día 11-4-06 a las 8:00 h)
Se aprecia que las curvas de concentración siguen fluctuando a lo largo del
tiempo por lo que se deduce que los cambios en las variables atmosféricas
siguen teniendo influencia en el flujo de radón hacia el interior del módulo. En la
curva de concentraciones en sótano los valores oscilan en un rango medio de
300 a 3.000 Bq/m3 mientras que en planta 1 lo hacen en un rango medio de
100 a 1.500 Bq/m3. Estas variaciones en las concentraciones interiores nos dan
una idea de cómo el flujo del gas se ve más o menos afectado por los cambios
en las variables atmosféricas.
Con el fin de poder identificar estas influencias se muestra a continuación un
gráfico donde se correlacionan dichas concentraciones con los cambios en las
temperaturas, en la velocidad del viento, en la presión atmosférica, en las
precipitaciones y por ventilaciones naturales del módulo debido a aperturas de
puertas para mantenimiento:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
257
Gráfico 4.4.1-(5)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
258
Este último gráfico pone de manifiesto que las precipitaciones registradas los
días 14, 15, 16, y 17 del mes de abril coinciden con aumentos en las
concentraciones de radón interior. Este dato corrobora lo analizado en el
capítulo 3 en el que se veía que las precipitaciones provocaban un sellado del
terreno frente a la salida del radón y situaban al área seca bajo el módulo como
una vía preferente del flujo del gas hacia el interior.
En cuanto a los cambios en las presiones atmosféricas se aprecia que existe
una ligera relación entre las bajas presiones y el aumento de concentración
interior respondiendo al mecanismo explicado en el capítulo 3.
La velocidad de viento puede provocar un mejor funcionamiento del tiro pasivo
debido al efecto “venturi” y parece que así se confirma en los días del 10 al 12
del mes de abril en los que se observa una relación positiva entre el aumento
de la velocidad del viento y la disminución de concentración radón.
Gráfico 4.4.1-(6)
Aumento de velocidad de viento - Disminución de concentración de radón
Las temperaturas no parecen afectar, a gran escala, en las concentraciones.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
259
4.4.1.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
El cálculo de efectividades se realiza promediando en el tiempo las
concentraciones de radón, en planta de sótano y en planta 1 para el periodo
analizado, y comparando con lo obtenido en el patrón base (promedio de
concentraciones de la fase inicial con el módulo sin medidas correctoras, punto
3.5.). El periodo comprendido entre el día 8 de abril y el 23 de abril es el
intervalo escogido para el cálculo de promedios por estabilizarse la
concentración tras la introducción de la medida y por existir datos en ambas
plantas. Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 1.704 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 539 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta primera medida se resumen en la tabla
siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta
1 Sótano Planta 1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
NATURAL 01-
Extracción Natural por
arquetas Central y Exterior
39.385 6.855 1.704 539 37.681 6.316 96 92
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 3,16
Tabla 4.4.1-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Natural por arquetas Central y Exterior
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
260
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
96 % para planta de sótano y un 92 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 1.704 Bq/m3 y 539 Bq/m3 respectivamente.
- La relación entre concentraciones entre ambas plantas disminuye de 5,75 a
3,16 lo que indica que la medida suaviza las diferencias de concentraciones
entre ambas plantas.
- Teniendo en cuenta los valores recomendados por la comisión europea, 400
Bq/m3 (57) para viviendas existentes, la actuación no consigue reducir la
concentración por debajo de dicho valor aunque hay que tener en cuenta que
este trabajo se ha realizado sobre un módulo construido directamente sobre
una mina de uranio y por tanto con unos índices de concentraciones iniciales
muy elevados y nada usuales para viviendas construidas. Sería de esperar, a
la vista de la documentación reseñada en la bibliografía, que en otras
condiciones, esta medida fuese apta para reducciones altas, pero no es posible
confirmarlo. Una investigación que se podría derivar de este estudio es si la
efectividad, medida como porcentaje de reducción de radón tras la
intervención, se mantuviese independientemente de la concentración inicial. Si
esta observación fuese cierta, esta medida podría reducir grandes cantidades
de radón ya que las efectividades son del 96 y 92 para planta de sótano y
planta 1 respectivamente.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
Para la implantación de esta medida es necesario intervenir físicamente dentro
del edificio puesto que una de las arquetas está situada bajo la solera en una
zona central de la planta de sótano.
57 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
261
Para el caso de viviendas existentes, realizar este tipo de actuaciones requiere
estudiar el lugar de excavación para la introducción de la arqueta. En ese caso
los factores que pueden influir a la hora de decidir su ubicación son los
siguientes:
- Previo estudio de la porosidad del suelo bajo el edificio se deberá elegir
una o más posiciones teniendo en cuenta que a mayor permeabilidad del
suelo mayor área de influencia puede abarcar una arqueta de captación.
En el caso de suelos poco permeables puede ser necesario la
implantación de más de una arqueta para tener la seguridad de que el
área de succión abarca la totalidad de la superficie de contacto del
edificio con el terreno.
- A parte de la permeabilidad del suelo, otro factor que hay que tener
presente a la hora de elegir la ubicación de las arquetas o el número de
ellas, es el área de influencia que necesitemos. A mayor superficie de
edificio en contacto con el suelo mayor número de arquetas
necesitaremos.
- Un encachado de grava bajo la solera ayuda a la efectividad de la
medida ya que crea una capa por donde el radón es capaz de alcanzar
la arqueta con mayor facilidad y de esta manera cubrir una superficie
mayor de succión.
- La geometría de la cimentación (zapatas corridas, vigas riostras o vigas
de atado) influye en la capacidad de movilidad del gas bajo la solera. Si
existen compartimentaciones bajo la solera mediante vigas corridas
puede ser necesario introducir tantas arquetas como sectores existan.
En la medida correctora 4.4.3. “Extracción Natural por Arqueta Exterior” explico como la zapata corrida perimetral constituye un obstáculo para la
succión generada por la arqueta.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
262
- Por otro lado, al tratarse de una vivienda existente, todas las
operaciones que se efectúen en su interior deberán respetar la propia
edificación y constituir un proceso constructivo que no sea
excesivamente traumático para la edificación y para sus ocupantes.
Para el caso de viviendas en fase de diseño, los factores que hay que tener en
cuenta a la hora de decidir el número de arquetas de captación y la ubicación
de las mismas, son los mismos que para las viviendas existentes: la
permeabilidad del suelo, el encachado de grava y la superficie de contacto del
edificio con el terreno. En este caso, cualquier decisión puede integrarse en el
diseño del edificio sin que suponga un problema de intervención posterior.
4.4.2. Extracción Natural por Arqueta Central
4.4.2.1. Base de funcionamiento.
La base de funcionamiento de este sistema es la misma que el del sistema
anterior ya que la única intervención que se realiza es el sellado del tubo que
conecta con la arqueta exterior, dejando en funcionamiento el de la arqueta
central. De esta manera se ha estudiado que diferencias, en cuanto a
efectividades, tiene la colocación de una o dos arquetas en el resultado final de
concentración. La figura que se muestra a continuación representa el esquema
de la sección del módulo con la actuación introducida.
Radón en el terreno
Succión natural
Figura 4.4.2-(1) Esquema de funcionamiento con la arqueta central
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
263
El sistema tiene dos componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada bajo la solera en situación centrada
conforme a la planta del módulo y construida “in situ” de la misma forma que se
ha detallado en la medida correctora anterior.
- El segundo componente del sistema es la conexión de la arqueta captadora
(SUMP) en situación central con el ambiente exterior a través de un tubo de
conducción de gases. (Ver detalles en medida nº 1)
En este caso, en la que solo existe una arqueta, he estudiado la efectividad
comparando con los resultados obtenidos cuando funcionan las dos arquetas y
con la medida tercera en la que solo funciona la exterior. De esta manera se
puede mostrar el alcance de influencia de cada una de las situaciones de
arqueta.
REFERENCIAS (ANEXO A):
(Ver detalles en medida nº 1)
4.4.2.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de la segunda medida correctora se contó con la empresa
constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo ya realizada la obra de
implantación de arquetas, en esta medida únicamente se selló, con un tapón de
PVC, el extremo del tubo de conexión con la arqueta exterior. De esta manera
solo extrae aire la arqueta central.
La ubicación de la arqueta y sección constructiva se muestran en las siguientes
figuras:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
264
Figura 4.4.2-(2)
Sección del módulo por arqueta central.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
265
Figura 4.4.2-(3)
Ubicación en planta de la arqueta central.
El tipo de arqueta instalado es el mismo que el de la medida nº 1. (ver figura
4.4.1-(4)) y fotografías de la medida anterior.
Para que el sistema no tenga pérdidas y la depresión en la arqueta sea
máxima, el tubo de conexión se ha sellado con masilla de poliuretano, en todo
el perímetro, en los encuentros con la arqueta y forjados.
PRESUPUESTO: - Ejecución de arqueta 1 (central): Levantamiento de solera con una superficie
de 1 m2. Excavación de 1 m de profundidad. Construcción de paredes de
arqueta con ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado.
Reposición de solera y solados originales 1 m2.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
266
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta central con una longitud total de 6 m. Colocación del
mecanismo de tiro pasivo en la boca de expulsión. Sellado de encuentros con
forjados y soleras.
Presupuesto (PEM) aprox.: 1.000 Euros
4.4.2.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción por la arqueta central ha estado en funcionamiento
durante el periodo comprendido entre las siguientes fechas:
Inicio: 28-4-06
Final: 5-6-06
Días en funcionamiento y días de registro: 38 días
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
267
Sotano (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
28-4
-06
29-4
-06
30-4
-06
1-5-
06
2-5-
06
3-5-
06
4-5-
06
5-5-
06
6-5-
06
7-5-
06
8-5-
06
9-5-
06
10-5
-06
11-5
-06
12-5
-06
13-5
-06
14-5
-06
15-5
-06
16-5
-06
17-5
-06
18-5
-06
19-5
-06
20-5
-06
21-5
-06
22-5
-06
23-5
-06
24-5
-06
25-5
-06
26-5
-06
27-5
-06
28-5
-06
29-5
-06
30-5
-06
31-5
-06
1-6-
06
2-6-
06
3-6-
06
4-6-
06
5-6-
06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.2-(1)
Concentraciones de radón en SÓTANO (28-4-06 hasta 5-6-06)
Planta 1 (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
28-4
-06
29-4
-06
30-4
-06
1-5-
06
2-5-
06
3-5-
06
4-5-
06
5-5-
06
6-5-
06
7-5-
06
8-5-
06
9-5-
06
10-5
-06
11-5
-06
12-5
-06
13-5
-06
14-5
-06
15-5
-06
16-5
-06
17-5
-06
18-5
-06
19-5
-06
20-5
-06
21-5
-06
22-5
-06
23-5
-06
24-5
-06
25-5
-06
26-5
-06
27-5
-06
28-5
-06
29-5
-06
30-5
-06
31-5
-06
1-6-
06
2-6-
06
3-6-
06
4-6-
06
5-6-
06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.2-(2)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (28-4-06 hasta 5-6-06)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
268
Gráfico 4.4.2-(3)
Concentraciones de radón en las dos plantas (28-4-06 hasta 5-6-06)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
28-4-06 29-4-06 30-4-06 1-5-06 2-5-06 3-5-06 4-5-06 5-5-06 6-5-06 7-5-06 8-5-06 9-5-06
10-5-06 11-5-06 12-5-06 13-5-06 14-5-06 15-5-06 16-5-06 17-5-06 18-5-06 19-5-06 20-5-06 21-5-06 22-5-06 23-5-06 24-5-06 25-5-06 26-5-06 27-5-06 28-5-06 29-5-06 30-5-06 31-5-06 1-6-06 2-6-06 3-6-06 4-6-06 5-6-06
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
269
Del análisis de estas gráficas se obtienen los siguientes valores:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 4.250 Bq/m3 (día 10-5-06 a las 16:00 h)
Mínimo: 42 Bq/m3 (día 1-6-06 a las 4:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 2.069 Bq/m3 (día 16-5-06 a las 16:00 h)
Mínimo: 7,4 Bq/m3 (día 1-6-06 a las 4:00 h)
De un primer análisis de estos datos y de las gráficas anteriormente mostradas
se puede observar que las concentraciones de radón son semejantes a las
obtenidas tras la intervención con la primera medida correctora. Ello nos indica
que al sellar la arqueta lateral y dejar únicamente funcionando la arqueta
central, los resultados no varían mucho, por lo que en principio se puede
apuntar a que la mayor parte de la eficacia conseguida por la medida
correctora anterior, nº 1, se debe a la arqueta de captación central. Esta
hipótesis se corrobora tras el análisis de la medida nº 3 en la que únicamente
funciona la arqueta exterior y el resultado de reducción es bastante bajo.
También se observa que, al igual que en la medida anterior, las
concentraciones de radón fluctúan entre unos máximos y mínimos. Como ya se
vio, estas son debidas a los ciclos de cambios en las variables atmosféricas. En
la curva de concentraciones en sótano los valores oscilan en un rango medio
de 500 a 3.000 Bq/m3 mientras que en planta 1 lo hacen en un rango medio de
100 a 1.500 Bq/m3.
Se muestra a continuación un gráfico donde se correlacionan los distintos
parámetros:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
270
Gráfico 4.4.2-(4)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
271
En el gráfico anterior se pone de manifiesto lo siguiente:
- El periodo comprendido entre los días 2-5-06 y 8-5-06, los equipos de registro
estuvieron parados y no se tienen datos. Se observa otro día de apertura de
puerta (ventilación) en la fecha de 30-5-06 que corresponde con un descenso
en las concentraciones de radón tanto en planta baja como en sótano.
- Se observa que el gráfico de presiones atmosféricas manifiesta una relación
especular con las concentraciones de radón que corrobora lo que se ha
estudiado en el Capítulo 3.
- Un aspecto que cabe destacar es la reducción de radón que se produce en
los días en los que el viento llega a unas velocidades de entre 6 y 8 m/s. Entre
los días 28-04-06 y 1-5-06 la velocidad de viento alcanza valores altos al igual
que entre los días 29-5-06 y 2-6-06. Durante estos intervalos, las
concentraciones se han reducido hasta los 300 Bq/m3 mientras que la media de
todo el periodo es de 1.742 Bq/m3.
Gráfico 4.4.2-(5)
Aumento de velocidad de viento - Disminución de concentración de radón
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
272
Este fenómeno se puede explicar por la succión, debida al efecto “venturi”, que
se produce en la boca del tubo de extracción. El mecanismo de tiro pasivo
funciona mejor cuanta más alta es la velocidad de viento, pero se ha de tener
en cuenta que este factor no garantiza la efectividad de la medida pues solo
sería elevada en los días de fuertes vientos.
- Las temperaturas no parecen afectar, a gran escala, en las concentraciones y
sí únicamente a nivel diario (24 h).
4.4.2.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Previo al cálculo de promedios de concentración he eliminado el periodo en el
que no existen datos de la planta de sótano (fallo en los aparatos de registro)
para no perder rigor en el cálculo de efectividades entre las dos plantas.
Periodo de promedio de valores comprendido entre:
8-5-06 a las 15:00 h
5-6-06 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 1.742 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 603 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
273
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN %
MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
NATURAL
02-Extracción Natural por arqueta Central
39.385 6.855 1.742 603 37.643 6.252 96 91
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 2,89
Tabla 4.4.2-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Natural por arqueta Central Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
96 % para planta de sótano y un 91 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 1.742 Bq/m3 y 603 Bq/m3 respectivamente.
Estos valores son bastante bajos teniendo en cuenta la alta concentración de
partida, por lo que se podría clasificar la medida como de efectividad alta.
- La relación entre concentraciones entre ambas plantas disminuye de 5,75 a
2,89 lo que indica que la medida suaviza las diferencias de concentraciones
entre ambas plantas.
- Comparando con la efectividad conseguida por la medida correctora nº 1, en
la que funcionaban ambas arquetas de captación, no se observa una gran
diferencia en esta medida en la que únicamente funciona la arqueta central.
Esto nos indica que posiblemente sea la arqueta central la que este extrayendo
la mayor parte del radón ya que al sellar la exterior la variación en la reducción
de radón interior es mínima.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
274
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
Lo dicho para la medida correctora nº 1 es válido para esta ya que hace uso de
la arqueta de captación central. (Ver apartado 4.4.1.4)
Para el caso de viviendas existentes, realizar este tipo de actuaciones requiere
estudiar el lugar de excavación para la introducción de la arqueta. En ese caso
los factores que pueden influir a la hora de decidir su ubicación son los
siguientes:
- Previo estudio de la porosidad del suelo bajo el edificio se deberá elegir
una o más posiciones teniendo en cuenta que a mayor permeabilidad del
suelo mayor área de influencia puede abarcar una arqueta de captación.
En el caso de suelos poco permeables puede ser necesario la
implantación de más de una arqueta para tener la seguridad de que el
área de succión abarca la totalidad de la superficie de contacto del
edificio con el suelo.
- A parte de la permeabilidad del suelo, otro factor que hay que tener
presente a la hora de elegir la ubicación de las arquetas o el número de
ellas es el área de influencia que necesitemos. A mayor superficie de
edificio en contacto con el suelo mayor número de arquetas
necesitaremos.
- Un encachado de grava bajo la solera ayuda a la efectividad de la
medida ya que crea una capa por donde el radón es capaz de alcanzar
la arqueta con mayor facilidad y de esta manera cubrir una superficie de
succión mayor.
- La geometría de la cimentación (zapatas corridas, vigas riostras o vigas
de atado) influye en la capacidad de movilidad del gas bajo la solera. Si
existen compartimentaciones bajo la solera mediante vigas corridas
puede ser necesario introducir tantas arquetas como sectores existan.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
275
En la medida correctora 4.4.3. “Extracción Natural por Arqueta Exterior” explico como la zapata corrida perimetral constituye un obstáculo para la
succión generada por la arqueta.
- Por otro lado, al tratarse de una vivienda existente, todas las
operaciones que se efectúen en su interior deberán respetar la propia
edificación y constituir un proceso constructivo que no sea
excesivamente traumático para la edificación y para sus ocupantes.
Para el caso de viviendas en fase de diseño, los factores que hay que tener en
cuenta a la hora de decidir el número de arquetas de captación y la ubicación
de las mismas, son los mismos que para las viviendas existentes: la
permeabilidad del suelo, el encachado de grava y la superficie de contacto del
edificio con el terreno. En este caso, cualquier decisión puede integrarse en el
diseño del edificio sin que suponga un problema de intervención posterior.
4.4.3. Extracción Natural por Arqueta Exterior 4.4.3.1. Base de funcionamiento.
La base de funcionamiento de este sistema es la misma que la de los dos
sistemas anteriores. En este caso, se sella el tubo que conecta la arqueta
central y se abre el de la exterior. Es decir, en esta medida, la extracción se
realiza únicamente por la arqueta exterior mediante tiro natural. De esta
manera pretendo estudiar que capacidad de extracción presentan las arquetas
en función de su ubicación. En la medida correctora nº 1 funcionaban las dos,
en la nº 2 solo la central, y en esta solo la exterior.
La figura que se muestra a continuación representa el esquema de la sección
del módulo con la actuación introducida.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
276
El sistema tiene dos componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada por el exterior y adosada al muro de
sótano junto a la zapata de cimentación. Como se puede ver en el esquema, la
arqueta no conecta con el espacio de asiento del edificio como ocurría en la
arqueta central. Para que la medida sea efectiva, la extracción debe abarcar al
terreno bajo el módulo y en este caso nos encontramos con el obstáculo que
constituye la cimentación perimetral que merma la capacidad de captación de
la arqueta (ver apartado de efectividad de la medida). Este caso se está
usando en viviendas existentes porque no se interviene por el interior de la
misma.
- El segundo componente del sistema es el tubo de conexión de la arqueta
captadora (SUMP) en situación exterior con la atmósfera.
En esta solución, la permeabilidad del terreno es un factor fundamental ya que,
al no existir capa de grava que permita la movilidad del gas hacia la arqueta,
éste deberá atravesar los poros del terreno para alcanzarla. Este aspecto
reduce la efectividad de la medida ya que el terreno es menos permeable que
la grava.
Radón en el terreno
Succión natural
Figura 4.4.3-(1) Esquema de funcionamiento con la arqueta exterior
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
277
REFERENCIAS (ANEXO A):
Lo dicho para la medida nº 1 es válido también para esta ya que la base de
funcionamiento es la misma.
En la literatura existen numerosos ejemplos de intervención con este tipo de
medida correctora en la que la arqueta se sitúa por el exterior. El uso de esta
medida está bastante extendido para viviendas existentes ya que la
intervención se realiza por el exterior sin realizar obra en la parte habitada. En
el ANEXO A se pueden encontrar ejemplos de este tipo de sistemas.
4.4.3.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó con la empresa
constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo realizada la obra de implantación
de arquetas e instalación de tubos de conexión a cubierta que se ha detallado
para la medida correctora nº 1, en esta fase la obra consistió únicamente en el
sellado del extremo del tubo de conexión con la arqueta central y la apertura de
la arqueta exterior con la conexión de un mecanismo de tiro pasivo. De esta
manera solo extrae radón por la arqueta exterior.
La ubicación y el diseño de la arqueta se muestran en las siguientes figuras:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
278
Figura 4.4.3-(2)
Ubicación en planta de la arqueta exterior.
Figura 4.4.3-(3)
Diseño de arqueta realizada con ladrillo perforado
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
279
Figura 4.4.3-(4)
Sección del módulo por arqueta lateral
Para que el sistema no tenga pérdidas y la depresión en la arqueta sea
máxima, los tubos de conexión se han sellado con masilla de poliuretano en
todo el perímetro en los encuentros con arquetas y forjados.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
280
Figura 4.4.3-(5)
Sellado de tubos en los pasos.
Figura 4.4.3-(6)
Arqueta nº 2. Situada por el exterior del módulo adosada a la cimentación
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
281
Figura 4.4.3-(7) Mecanismo de tiro pasivo en la salida del tubo
PRESUPUESTO:
- Ejecución de arqueta nº 2 (exterior): Excavación de terreno exterior hasta cota
de cimentación (profundidad 1,5 m). Construcción de paredes de arqueta con
ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado. Relleno de tierras.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m. Colocación del
mecanismo de tiro pasivo en la boca de expulsión. Sellado de encuentros con
arqueta.
Presupuesto (PEM) aproximado: 800 Euros
4.4.3.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción por la arqueta exterior ha estado en funcionamiento
durante el periodo comprendido entre las siguientes fechas:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
282
Inicio: 6-6-06
Final: 15-8-06
Días en funcionamiento y días de registro: 71 días
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
283
Sotano (Bq/m3)
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
6-6-
06
8-6-
06
10-6
-06
12-6
-06
14-6
-06
16-6
-06
18-6
-06
20-6
-06
22-6
-06
24-6
-06
26-6
-06
28-6
-06
30-6
-06
2-7-
06
4-7-
06
6-7-
06
8-7-
06
10-7
-06
12-7
-06
14-7
-06
16-7
-06
18-7
-06
20-7
-06
22-7
-06
24-7
-06
26-7
-06
28-7
-06
30-7
-06
1-8-
06
3-8-
06
5-8-
06
7-8-
06
9-8-
06
11-8
-06
13-8
-06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.3-(1)
Concentraciones de radón en SÓTANO (6-6-06 hasta 15-8-06)
Planta 1 (Bq/m3)
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
18.000
20.000
6-6-
06
8-6-
06
10-6
-06
12-6
-06
14-6
-06
16-6
-06
18-6
-06
20-6
-06
22-6
-06
24-6
-06
26-6
-06
28-6
-06
30-6
-06
2-7-
06
4-7-
06
6-7-
06
8-7-
06
10-7
-06
12-7
-06
14-7
-06
16-7
-06
18-7
-06
20-7
-06
22-7
-06
24-7
-06
26-7
-06
28-7
-06
30-7
-06
1-8-
06
3-8-
06
5-8-
06
7-8-
06
9-8-
06
11-8
-06
13-8
-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.3-(2)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (6-6-06 hasta 15-8-06)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
284
Gráfico 4.4.3-(3)
Concentraciones de radón en las dos plantas (6-6-06 hasta 15-8-06)
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
6-6-06 8-6-06
10-6-06 12-6-06 14-6-06 16-6-06 18-6-06 20-6-06 22-6-06 24-6-06 26-6-06 28-6-06 30-6-06 2-7-06 4-7-06 6-7-06 8-7-06
10-7-06 12-7-06 14-7-06 16-7-06 18-7-06 20-7-06 22-7-06 24-7-06 26-7-06 28-7-06 30-7-06 1-8-06 3-8-06 5-8-06 7-8-06 9-8-06
11-8-06 13-8-06
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
285
Del análisis de estas gráficas se obtienen los siguientes valores:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 57.787 Bq/m3 (día 11-7-06 a las 11:00 h)
Mínimo: 717 Bq/m3 (día 9-8-06 a las 21:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 18.941 Bq/m3 (día 3-7-06 a las 14:00 h)
Mínimo: 25 Bq/m3 (día 9-8-06 a las 4:00 h)
En las gráficas se aprecia a simple vista que las concentraciones de radón
obtenidas son bastante superiores a las que se han obtenido con las medidas
correctoras anteriores. Se podría decir, como primer aspecto destacable, que la
extracción natural por la arqueta exterior al módulo no es tan efectiva como la
extracción por arqueta central.
Como ya se ha indicado anteriormente, la cimentación corrida perimetral del
módulo encierra el espacio de terreno bajo él, y genera una zona que se ve
menos afectada por las succiones que crea la arqueta por la parte exterior de
dicha cimentación. La cimentación perimetral obstaculiza el bulbo de succiones
y desvía su área de influencia hacia terrenos externos al módulo. Esta situación
provoca que mayor cantidad de radón penetre en el interior del módulo en lugar
de alcanzar la arqueta de captación. Ver Figura 4.4.3-(7)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
286
Figura 4.4.3-(7)
Depresiones generadas por la arqueta y zona de influencia.
Por otro lado, se observa que faltan registros entre los días 20-6-06 y 3-7-06
debido al mantenimiento de los equipo y a la descarga de datos. Este intervalo
ha sido eliminado para los promedios de concentración.
También se observan fluctuaciones en las gráficas de concentración de radón
debidas a los cambios en las variables atmosféricas. En la curva de
concentraciones en sótano los valores oscilan en un rango medio de 1.000 a
30.000 Bq/m3 mientras que en planta 1 lo hacen en un rango medio de 500 a
10.000 Bq/m3.
Se muestra a continuación el gráfico de correlaciones con variables
atmosféricas.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
287
Gráfico 4.4.3-(4)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
En la gráfico anterior se puede observar lo siguiente:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
288
- El periodo comprendido entre los días 19-6-06 y 3-7-06, faltan datos de
concentraciones en planta 1 y entre los días 19-6-06 y 7-7-06 faltan datos para
planta de sótano.
- Al igual que ocurría en la medida correctora nº 1 y 2, el viento juega un papel
importante en la extracción de radón por arquetas de captación. En este caso
se produce un descenso brusco de concentraciones de radón entre los días 4-
8-06 y 12-8-06 que corresponde con unos vientos fuertes con velocidades que
alcanzan 8 m/s. La succión que produce el viento en la cabeza del tubo,
ayudado por el mecanismo de tiro pasivo, conlleva a una mayor potencia
extracción y con ello, mayor radón expulsado. En planta 1 se obtienen los
siguientes valores:
• Media de Concentración en esta medida: 3.213 Bq/m3 Efectividad 53%
• Concentraciones en estos días de viento: 300 Bq/m3 Efectividad 95%
Lo que indica que el viento ha supuesto una mejora de efectividad, pasando del
53% hasta el 95%.
Gráfico 4.4.3-(5)
Aumento de velocidad de viento - Disminución de concentración de radón
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
289
- El resto de variables parecen afectar poco a las concentraciones interiores.
4.4.3.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
6-6-06 a las 01:00 h y 19-6-06 a las 15:00 h
7-7-06 a las 20:00 h y 15-8-06 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 16.607 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 3.213 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
NATURAL
03-Extracción Natural por arqueta Exterior
39.385 6.855 16.607 3.213 22.778 3.642 58 53
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 5,17
Tabla 4.4.3-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Natural por arqueta Exterior
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
290
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
58 % para planta de sótano y un 53 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 16.607 Bq/m3 y 3.213 Bq/m3
respectivamente.
Estos valores son bastante inferiores a los obtenidos con la medida correctora
nº 2 (extracción por arqueta central) lo que muestra la reducida efectividad de
esta medida en la que la arqueta exterior no es capaz de abarcar, con la
extracción, el área de terreno en contacto con la edificación. Este dato es de
sumo interés pues, si se quiere usar este tipo de soluciones, se deberá hacer
un estudio en profundidad de la permeabilidad del suelo y de la potencia de
extracción por tiro pasivo (vientos de la zona, ubicación de la salida del tubo,
efecto “venturi”, efecto “stack”) y comprobar el área de influencia que puede
abarcar el sistema.
Es posible que con un mayor número de arquetas exteriores la medida resulte
efectiva siempre y cuando la reducción de la concentración de radón disminuya
hasta los niveles aconsejados (400 Bq/m3 (58) nivel de actuación). En ese caso
podría resultar interesante para actuar en viviendas construidas y ocupadas ya
que no se interviene en su interior.
Para el caso concreto de esta investigación, la medida no ha resultado efectiva
ya que ha reducido hasta 16.607 Bq/m3 y 3.213 Bq/m3 para planta de sótano y
planta 1 respectivamente.
- Por otro lado, la relación entre concentraciones de ambas plantas disminuye
de 5,75 a 5,17 lo que indica que la medida prácticamente mantiene las
diferencias de concentraciones entre planta de sótano y planta 1 que existían
en el periodo inicial cuando no se habían introducido medidas correctoras. 58 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
291
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
- Este tipo de soluciones son de fácil instalación para viviendas construidas ya
que la intervención se realiza por el exterior. Para viviendas en fase de diseño
no es aconsejable ya que su efectividad es menor que por una extracción por
arqueta central y su instalación resulta igual de sencilla si la vivienda no está
aun construida.
- En la literatura se encuentran ejemplos de este tipo de soluciones, y en ellas
se deja prevista una instalación de extractor mecánico para los casos en los
que la extracción natural no haya funcionado. En la medida correctora nº 7 se
muestra la capacidad que tiene la extracción forzada por la arqueta exterior y
se comprueba que la reducción es mucho mayor que la resultante con el tiro
pasivo.
4.4.4. Vuelta a la situación inicial. Sin medidas correctoras En este periodo se sellaron los tubos de conexión a las arquetas de captación
con el fin de dejar al módulo sin ninguna medida correctora. El motivo fue la
reparación del generador que daba suministro a los aparatos de registro. Por
otro lado, las medidas que se iban a introducir de ahora en adelante iban a
hacer uso de extractores mecánicos que necesitaban de suministro eléctrico.
Este periodo sirve para volver a la situación inicial y restablecer los valores de
concentración de radón. Se puede observar como al sellar los tubos los índices
de radón aumentan y se asimilan a los que teníamos en el inicio.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
292
El periodo de registro de esta fase comprende el siguiente intervalo de fechas:
Inicio: 16-8-06
Final: 5-9-06
Días de registro: 20 días
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
este periodo:
Radón en el terreno
Figura 4.4.4-(1) Esquema. Entrada de radón por falta de medida correctora
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
293
Sotano (Bq/m3)
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
10-8
-06
12-8
-06
14-8
-06
16-8
-06
18-8
-06
20-8
-06
22-8
-06
24-8
-06
26-8
-06
28-8
-06
30-8
-06
1-9-
06
3-9-
06
5-9-
06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.4-(1)
Concentraciones de radón en SÓTANO (16-8-06 hasta 5-9-06)
Planta 1 (Bq/m3)
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
10-8
-06
12-8
-06
14-8
-06
16-8
-06
18-8
-06
20-8
-06
22-8
-06
24-8
-06
26-8
-06
28-8
-06
30-8
-06
1-9-
06
3-9-
06
5-9-
06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.4-(2)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (16-8-06 hasta 5-9-06)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
294
Gráfico 4.4.4-(3)
Concentraciones de radón en las dos plantas (16-8-06 hasta 5-9-06)
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
10-8-06
12-8-06
14-8-06
16-8-06
18-8-06
20-8-06
22-8-06
24-8-06
26-8-06
28-8-06
30-8-06
1-9-06
3-9-06
5-9-06
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
295
Se observa como con fecha 16-8-06, día en el que se sellan los tubos, se
produce un aumento progresivo de concentraciones de radón en ambas
plantas.
Este periodo es difícilmente evaluable ya que durante las operaciones de
reparación del generador se abrieron las puertas del módulo en varias
ocasiones. Las ventilaciones naturales que se producen al abrir la puerta
provocan descensos en las concentraciones interiores por lo que resulta
imposible hacer una comparación con el periodo inicial en el que las puertas se
mantuvieron cerradas en todo la fase.
No obstante si se aprecia que los niveles de radón alcanzan valores altos como
ocurría en esa fase inicial.
En la gráfica siguiente se muestra la correlación con las variables atmosféricas
en la que vuelve a figurar la presión atmosférica como factor predominante en
las fluctuaciones de concentración.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
296
Gráfico 4.4.4-(4)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
297
PROMEDIOS DE CONCENTRACIONES DE RADÓN:
Periodo de promedio de valores comprendido entre:
16-8-06 a las 00:00 h
5-9-06 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 26.833 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 3.590 Bq/m3
INICIAL CONCENTRACIÓN
MEDIA (Bq/m3)
PERIODO Nº4 Vuelta a situación sin medidas correctoras
MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 Sin medidas correctoras
04-Sin medida correctora 39.385 6.855 26.833 3.590
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 7,47
Tabla 4.4.4-(1)
Concentraciones comparadas con el periodo inicial.
Vemos que las concentraciones no alcanzan los valores iniciales aunque si son
muy elevados como cabría esperar al anular las medidas correctoras mediante
el sellado de los tubos. La apertura de las puertas en varias ocasiones ha
provocado descensos en las concentraciones de radón por ventilaciones y ello
ha dado como resultado unos promedios menores.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
298
4.4.5. Extracción Forzada (56 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.5.1. Base de funcionamiento.
Tras haber dejado el módulo sin medidas protectoras durante el mes de agosto
y principios de septiembre, se introduce la medida correctora nº 5. Ésta es una
variante de la medida correctora nº 2 (extracción natural por arqueta central) en
la que se ha forzado el tiro mediante un extractor mecánico de 56 W de
potencia. La base de funcionamiento es la misma, extraer aire contaminado de
radón del terreno bajo el módulo para evitar que este penetre en el interior del
edificio. La extracción se realiza a través de la misma arqueta de captación en
la situación central bajo la solera del módulo, y la conexión al exterior es
mediante el mismo tubo de la medida nº 2. En la boca de salida a cubierta se
instaló un extractor mecánico de tipo helico-centrífugo.
En las medidas anteriores la extracción se producía mediante tiro pasivo
confiando la succión al efecto “venturi” (a mayor velocidad de viento mayor
extracción) y al efecto “stack” (a mayor gradiente de temperaturas y a mayor
altura de evacuación, mayor extracción). En las tres medidas siguientes,
incluida esta misma, la succión se realiza a través de la depresión generada
por un extractor mecánico colocado en la salida del tubo. Se independiza de las
condiciones climatológicas para conseguir una buena efectividad y confía la
succión al extractor.
El extractor colocado es de 56 W de potencia. En la medida nº 6 se cambia el
extractor por otro de mayor potencia para estudiar como afecta este parámetro
en la extracción del gas. En la medida nº 7 se coloca el extractor en el tubo de
la arqueta exterior y podremos comparar con la medida nº 3 en la que la
extracción se hacia por tiro pasivo.
La figura que se muestra a continuación representa el esquema de la sección
del módulo con la actuación introducida.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
299
Radón en el terreno
Succión forzada 56w
El sistema tiene tres componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada bajo la solera en situación centrada
conforme a la planta del módulo y construida “in situ” de la misma forma que se
ha detallado en la medida correctora nº 2. En este caso también se aprovecha
la capa de grava de encachado para facilitar la movilidad del gas hacia la
arqueta.
- El segundo componente del sistema es la conexión de la arqueta captadora
(SUMP) en situación central con el ambiente exterior a través de un tubo de
conducción de gases que atraviesa solera, forjado y cubierta.
- Un extractor mecánico de tipo helico-centrífugo conectado a la boca de salida
del tubo por cubierta con una potencia de 56 W.
REFERENCIAS: Ver ANEXO A
4.4.5.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó de nuevo con la
empresa constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo realizada la obra de
Figura 4.4.5-(1) Esquema de funcionamiento con arqueta central con tiro forzado (56W)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
300
implantación de arquetas e instalación de tubos de conexión a cubierta que se
ha detallado para la medida correctora nº 1 y 2, las operaciones que se realizan
en esta fase son las siguientes:
- Se abre la boca de salida del tubo de conexión de arqueta central que
permanecía cerrado en la fase anterior.
- Se instala un extractor mecánico en la boca de salida del tubo de tipo
helicocentrífugo y diseñado para su conexión en tubos de extracción tipo
“shunts”. El extractor tiene una potencia de 56 W, con diámetro de conexión
de 125 mm y genera una depresión máxima de 155 Pa.
Las siguientes figuras muestran el diseño constructivo de la solución así como
los componentes del sistema:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
301
Figura 4.4.5-(2)
Sección del módulo por arqueta central
Figura 4.4.5-(3)
Detalle del extractor colocado en la cabeza del tubo
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
302
Figura 4.4.5-(4) Modelo de extractor colocado en el tubo.
Marca: Soler & Palau. Modelo: MIXVENT TD 350/125
En la figura 4.4.5-(4) se muestra una fotografía del extractor colocado en un
tubo y un esquema del interior del mismo.
Las características de este extractor son las siguientes:
Tipo Velocidad
(r.p.m.)
Potencia
absorbida
max. (W)
Intensidad
absorbida
max. (A)
Caudal de
descarga
libre
(m3/h)
Nivel de
presión
sonora
(dBA)
Peso
(kg)
MIXVENT TD 350/125
2.210 56 0.37 360 30 2
Figura 4.4.5-(5)
Curvas de presión en función del caudal
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
303
En esta última figura se puede ver la depresión del extractor en función del
caudal de expulsión. En nuestro caso el extractor succiona el aire ocluido en
los poros del terreno por lo que el caudal es muy escaso llegando a
aproximarse a los 0 m3/h. En ese caso el extractor da una depresión de - 155
Pa.
PRESUPUESTO:
- Ejecución de arqueta 1 (central): Levantamiento de solera con una superficie
de 1 m2. Excavación de 1 m de profundidad. Construcción de paredes de
arqueta con ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado.
Reposición de solera y solados originales 1 m2.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta central con una longitud total de 6 m. Sellado de
encuentros con forjados y soleras.
- Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 350/125
Presupuesto (PEM) aproximado: 1.300 Euros
4.4.5.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción forzada por la arqueta central ha estado en
funcionamiento durante el periodo comprendido entre las siguientes fechas:
Inicio: 6-9-06
Final: 26-9-06
Días en funcionamiento y días de registro: 21 días
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
304
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
1-9-
06
3-9-
06
5-9-
06
7-9-
06
9-9-
06
11-9
-06
13-9
-06
15-9
-06
17-9
-06
19-9
-06
21-9
-06
23-9
-06
25-9
-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.5-(1)
Punto de comienzo de actuación de la 5ª medida correctora
En el gráfico 4.4.5-(1) se observa como, al entrar en funcionamiento el extractor
mecánico, se produce un descenso brusco de los niveles de radón interiores,
tanto en planta de sótano como en planta 1.
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora con una escala más
detallada.
Comienzo de funcionamiento del sistema
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
305
Sotano (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.0006-
9-06
7-9-
06
8-9-
06
9-9-
06
10-9
-06
11-9
-06
12-9
-06
13-9
-06
14-9
-06
15-9
-06
16-9
-06
17-9
-06
18-9
-06
19-9
-06
20-9
-06
21-9
-06
22-9
-06
23-9
-06
24-9
-06
25-9
-06
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.5-(2)
Concentraciones de radón en SÓTANO (6-9-06 hasta 26-9-06)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
6-9-
06
7-9-
06
8-9-
06
9-9-
06
10-9
-06
11-9
-06
12-9
-06
13-9
-06
14-9
-06
15-9
-06
16-9
-06
17-9
-06
18-9
-06
19-9
-06
20-9
-06
21-9
-06
22-9
-06
23-9
-06
24-9
-06
25-9
-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.5-(3)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (6-9-06 hasta 26-9-06)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
306
Gráfico 4.4.5-(4)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (6-9-06 hasta 26-9-06)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
6-9-06
7-9-06
8-9-06
9-9-06
10-9-06
11-9-06
12-9-06
13-9-06
14-9-06
15-9-06
16-9-06
17-9-06
18-9-06
19-9-06
20-9-06
21-9-06
22-9-06
23-9-06
24-9-06
25-9-06
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
307
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se observa un pico de aumento de concentración de radón en ambas plantas
entre los días 10 y 13 de septiembre de 2006. El día 10 el generador se paró
por fallo interno y el suministro de energía se cortó por lo que el extractor
conectado al tubo de la arqueta central no funcionó y ello originó que los
niveles de radón se elevaran ya que el sistema estaba funcionando de una
manera similar al tiro pasivo.
Gráfico 4.4.5-(5)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (6-9-06 hasta 26-9-06)
Eliminando el periodo en el que no funciona el generador (gráfico 4.4.5-(5)), se
obtienen los siguientes datos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 731 Bq/m3 (día 19-9-06 a las 16:00 h)
Mínimo: 139 Bq/m3 (día 21-9-06 a las 20:00 h)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
6-9-
06
7-9-
06
8-9-
06
9-9-
06
10-9
-06
11-9
-06
12-9
-06
13-9
-06
14-9
-06
15-9
-06
16-9
-06
17-9
-06
18-9
-06
19-9
-06
20-9
-06
21-9
-06
22-9
-06
23-9
-06
24-9
-06
25-9
-06
Conc
entra
ción
Rn
(Bq/
m3)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
308
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.283 Bq/m3 (día 19-9-06 a las 14:00 h)
Mínimo: 66 Bq/m3 (día 18-9-06 a las 22:00 h)
- A parte de esta anomalía, lo primero que sorprende al ver el gráfico es el nivel
tan reducido de radón que se obtiene cuando funciona el sistema. Se observa
que en ambas plantas los valores oscilan en un rango de 300-400 Bq/m3
- Sorprende ver que los de planta de sótano son, en alguna ocasión, menores
que los de planta 1, situación que no se ha dado en las anteriores medidas
correctoras introducidas que eran de tiro pasivo. Para observarlo con mayor
detalle incluyo un gráfico con un acercamiento en una zona determinada.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
21-9
-06
12:0
021
-9-0
6 14
:00
21-9
-06
16:0
021
-9-0
6 18
:00
21-9
-06
20:0
021
-9-0
6 22
:00
22-9
-06
0:00
22-9
-06
2:00
22-9
-06
4:00
22-9
-06
6:00
22-9
-06
8:00
22-9
-06
10:0
022
-9-0
6 12
:00
22-9
-06
14:0
022
-9-0
6 16
:00
22-9
-06
18:0
022
-9-0
6 20
:00
22-9
-06
22:0
023
-9-0
6 0:
0023
-9-0
6 2:
0023
-9-0
6 4:
0023
-9-0
6 6:
0023
-9-0
6 8:
0023
-9-0
6 10
:00
23-9
-06
12:0
023
-9-0
6 14
:00
23-9
-06
16:0
023
-9-0
6 18
:00
23-9
-06
20:0
023
-9-0
6 22
:00
24-9
-06
0:00
24-9
-06
2:00
24-9
-06
4:00
24-9
-06
6:00
24-9
-06
8:00
24-9
-06
10:0
024
-9-0
6 12
:00
24-9
-06
14:0
024
-9-0
6 16
:00
24-9
-06
18:0
024
-9-0
6 20
:00
24-9
-06
22:0
025
-9-0
6 0:
00
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.5-(6)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (21-9-06 hasta 25-9-06)
Los valores de ambas curvas manifiestan un paralelismo que indica que las
concentraciones en ambas plantas están de algún modo relacionadas, pero el
hecho de que la concentración de planta de sótano sea menor que la de planta
1 en determinados momentos, resulta un fenómeno extraño ya que es el
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
309
sótano el espacio que está en contacto con el terreno y por tanto debiera
poseer mayor concentración por transmisión directa a través de la solera y los
muros.
Podría ser que el radón que exhala del terreno y que se acumula en las partes
bajas de la atmósfera (mayor densidad que el aire) penetre en una proporción
alta a través de las rendijas de la puerta y de las ventanas y que por tanto, la
planta 1 está recibiendo radón desde el sótano y desde el espacio exterior (ver
comentarios en las conclusiones, apartado 5.2.2.4)
- Por otro lado, en esta medida de extracción en la que se hace uso de un tiro
forzado, las fluctuaciones de las concentraciones de radón son menos
acusadas que en las de tiro pasivo, y pone de manifiesto que el resultado se
encuentra menos afectado por los cambios en las condiciones atmosféricas. En
el gráfico 4.4.5-(4), los valores de concentración en sótano oscilan en un rango
medio de 200 a 500 Bq/m3 y en planta 1 lo hacen en un rango medio de 100 a
700 Bq/m3. En comparación con la extracción por tiro pasivo, el tiro forzado
consigue independizar, en mayor grado, los resultados de reducción de radón
de los cambios atmosféricos.
A continuación se muestra una gráfica donde se correlacionan dichas
concentraciones con los cambios en las temperaturas, en la velocidad del
viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
310
Gráfico 4.4.5-(7)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
En esta última gráfica se vuelve a poner de manifiesto que los cambios en las
variables atmosféricas influyen en menor grado sobre las concentraciones
interiores de radón que en las medidas de extracción por tiro pasivo.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
311
4.4.5.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
6-9-06 a las 12:00 h 9-9-06 a las 23:00 h
15-9-06 a las 00:00 h y 26-9-06 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 409 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 368 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
FORZADA
05-Extracción Forzada (56w) por arqueta Central
39.385 6.855 409 368 38.976 6.487 99 95
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 1,11
Tabla 4.4.5-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Forzada (56W) por arqueta Central
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
312
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
99 % para planta de sótano y un 95 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 409 Bq/m3 y 368 Bq/m3 respectivamente.
En la misma medida de extracción por arqueta central pero sin uso de extractor
mecánico (medida nº 2) se obtenían unos resultados de concentración tras la
intervención de 1.742 Bq/m3 y 603 Bq/m3 para planta de sótano y planta 1
respectivamente. Vemos que el uso del extractor mecánico mejora
notablemente este resultado por la mayor capacidad de succión.
- Por otro lado, vemos que la relación que existe entre las concentraciones de
ambas plantas es 1,11. Incluso, en algunos momentos, las concentraciones en
planta 1 son mayores que las de planta de sótano. Como ya he dicho, una
posible explicación la encontramos en que el radón que exhala el terreno
circundante al módulo, y que no se presenta en concentraciones altas al
diluirse con el resto de gases de la atmósfera, puede contribuir a aumentar la
concentración de radón interior al penetrar por las rendijas de puertas y
ventanas.
- En cuanto a su idoneidad para reducir las concentraciones de radón hasta los
niveles aconsejados por los expertos (59), podemos decir que la medida ha
conseguido su objetivo, sobre todo en planta 1 que alcanza los 368 Bq/m3. En
la siguiente medida correctora se podrá estudiar que efectividad se obtiene al
aumentar la potencia del extractor.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
- La intervención a llevar a cabo para introducir este tipo de soluciones en
viviendas existentes es la misma que para la medida correctora nº 2 pues se
hace uso de la misma arqueta de captación. Se pueden encontrar más detalles 59 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
313
en el punto 4.4.2.4 que corresponde con la medida nº 2. (Extracción natural por
arqueta central).
Para el caso de viviendas nuevas, la intervención resulta sencilla ya que puede
ser resuelta en fase de proyecto con la única planificación de la situación de la
arqueta de captación, el conducto de evacuación y el extractor mecánico. En
cuanto a la ubicación de este último, se debe buscar un lugar aislado de la
intemperie para evitar deterioros innecesarios. También conviene colocarlo en
una situación en la que el ruido emitido no sea una molestia para los
habitantes. En ejemplos (60) se suele ver colocado en el espacio bajo cubierta o
bien por el exterior del edificio y protegido de la intemperie.
Figura 4.4.5-(6)
Ejemplos de situación de extractores, por el exterior y en el bajo cubierta. Building Research Establishment (BRE). Reino Unido
- El estudio de la permeabilidad del suelo, la superficie de asiento del edificio, y
la potencia del extractor son factores fundamentales a tener en cuenta para
conseguir una buena efectividad de la medida.
60 http://www.bre.co.uk/radon/reduce.html#Anchor
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
314
- El mantenimiento del ventilador es un tema crucial en este tipo de medidas.
La efectividad se confía al extractor por lo que si éste falla el sistema deja de
funcionar y el radón vuelve a acumularse en el interior del edificio sin que
pueda ser detectado hasta que no se realicen nuevas medidas de
concentración. Para evitar este fallo se pueden usar alarmas que avisen en
cuando detecten un mal funcionamiento del ventilador.
En la investigación realizada ha fallado el ventilador en varias ocasiones y ello
ha provocado un aumento casi instantáneo de los niveles de radón interior.
4.4.6. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.6.1. Base de funcionamiento.
La base de funcionamiento de este sistema es la misma que el del sistema
anterior ya que la única intervención que se realiza en esta fase es el cambio
de extractor mecánico por otro de mayor potencia. De los 56 W que tenía el de
la medida correctora nº 5 a los 80 W que tiene el de esta. De esta forma se
puede estudiar la efectividad de esta medida con la anterior en función de la
potencia del extractor.
Radón en el terreno
Succión forzada 80w
Figura 4.4.6-(1) Esquema de funcionamiento de arqueta central con tiro forzado (80W)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
315
El sistema tiene tres componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada bajo la solera en situación centrada
conforme a la planta del módulo y construida “in situ” de la misma forma que se
ha detallado en la medida correctora nº 2. En este caso también se aprovecha
la capa de grava de encachado para facilitar la movilidad del gas hacia la
arqueta.
- El segundo componente del sistema es la conexión de la arqueta captadora
(SUMP) en situación central con el ambiente exterior a través de un tubo de
conducción de gases que atraviesa solera, forjado y cubierta.
- Un extractor mecánico de tipo helico-centrífugo conectado a la boca de salida
del tubo por cubierta con una potencia de 80 W.
REFERENCIAS: Ver ANEXO A
4.4.6.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó de nuevo con la
empresa constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo realizada la obra de
implantación de arquetas e instalación de tubos de conexión a cubierta que se
ha detallado para la medida correctora nº 1 y 2, las operaciones que se realizan
en esta fase son las siguientes:
- Se cambia el extractor mecánico de 56 w por otro de 80 w de potencia. El
nuevo es del mismo tipo helicocentrífugo y diseñado para su conexión en tubos
de extracción tipo “shunts”. El extractor tiene una boca de instalación de 200
mm por lo que hubo que conectarlo al tubo de 125 mm de diámetro con
elementos de reducción de PVC. La depresión máxima que genera es de 280
Pa.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
316
Las siguientes figuras muestran el diseño constructivo de la solución así como
los componentes del sistema:
Figura 4.4.6-(2)
Sección del módulo por arqueta central
Las fotografías del extractor se pueden ver en las figuras 4.4.5-(3), 4.4.5-(4)
Las características del extractor (Soler & Palau. Modelo: MIXVENT TD
800/200) son las siguientes:
Tipo Velocidad
(r.p.m.)
Potencia
absorbida
max. (W)
Intensidad
absorbida
max. (A)
Caudal de
descarga
libre
(m3/h)
Nivel de
presión
sonora
(dBA)
Peso
(kg)
MIXVENT TD
800/200N 2.700 80 0.35 907 41 4,9
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
317
Figura 4.4.6-(3) Curvas de presión en función del caudal
En esta última figura se puede ver el comportamiento del extractor en función
del caudal de expulsión. En nuestro caso el extractor succiona el aire ocluido
en los poros del terreno por lo que el caudal es muy escaso llegando a
aproximarse a los 0 m3/h. En ese caso el extractor da una depresión máxima
de - 280 Pa.
PRESUPUESTO:
- Ejecución de arqueta 1 (central): Levantamiento de solera con una superficie
de 1 m2. Excavación de 1 m de profundidad. Construcción de paredes de
arqueta con ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado.
Reposición de solera y solados originales 1 m2.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta central con una longitud total de 6 m. Sellado de
encuentros con forjados y soleras.
- Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 800/200N de la marca
Soler & Palau
Presupuesto (PEM) aprox.: 1.400 Euros
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
318
4.4.6.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción forzada por la arqueta central con ventilador de 80 w
ha estado en funcionamiento durante el periodo comprendido entre las
siguientes fechas:
Inicio: 17-12-06
Final: 13-1-07
Días en funcionamiento y días de registro: 27 días
Desde la finalización del periodo anterior, día 5-9-06 hasta el comienzo de esta
medida, 17-12-06, el generador, que da servicio eléctrico a los aparatos de
registro y a los extractores, ha sufrido varios fallos en su funcionamiento y el
módulo se ha comportado como si no tuviese medidas correctoras introducidas
alcanzando niveles muy elevados de concentración de radón. Todo el periodo
comprendido entre esas fechas lo he descartado del análisis de datos. El día
17-12-06, tras las reparaciones necesarias, comienza de nuevo a funcionar y
se pone en marcha la medida nº 6 con el extractor de 80 w colocado en el tubo
de extracción de la arqueta central.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
319
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
30.000
35.000
9-12
-06
10-1
2-06
11
-12-
06
12-1
2-06
13
-12-
06
14-1
2-06
15
-12-
06
16-1
2-06
17
-12-
06
18-1
2-06
19
-12-
06
20-1
2-06
21
-12-
06
22-1
2-06
23
-12-
06
24-1
2-06
25
-12-
06
26-1
2-06
27
-12-
06
28-1
2-06
29
-12-
06
30-1
2-06
31
-12-
06
1-1-
07
2-1-
07
3-1-
07
4-1-
07
5-1-
07
6-1-
07
7-1-
07
8-1-
07
9-1-
07
10-1
-07
11-1
-07
12-1
-07
13-1
-07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.6-(1)
Punto de comienzo de actuación de la 6ª medida correctora
En el gráfico 4.4.6-(1) se observa como al entrar en funcionamiento el extractor
mecánico (80w) se produce un descenso brusco de los niveles de radón
interiores, tanto en planta de sótano como en planta 1.
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora con una escala más
detallada.
Comienzo de funcionamiento del sistema
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
320
Sotano (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.40017
-12-
06
18-1
2-06
19-1
2-06
20-1
2-06
21-1
2-06
22-1
2-06
23-1
2-06
24-1
2-06
25-1
2-06
26-1
2-06
27-1
2-06
28-1
2-06
29-1
2-06
30-1
2-06
31-1
2-06
1-1-
07
2-1-
07
3-1-
07
4-1-
07
5-1-
07
6-1-
07
7-1-
07
8-1-
07
9-1-
07
10-1
-07
11-1
-07
12-1
-07
Conc
entra
ción
Rn
(Bq/
m3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.6-(2)
Concentraciones de radón en SÓTANO (17-12-06 hasta 13-1-07)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
17-1
2-06
18-1
2-06
19-1
2-06
20-1
2-06
21-1
2-06
22-1
2-06
23-1
2-06
24-1
2-06
25-1
2-06
26-1
2-06
27-1
2-06
28-1
2-06
29-1
2-06
30-1
2-06
31-1
2-06
1-1-
07
2-1-
07
3-1-
07
4-1-
07
5-1-
07
6-1-
07
7-1-
07
8-1-
07
9-1-
07
10-1
-07
11-1
-07
12-1
-07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.6-(3)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (17-12-06 hasta 13-1-07)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
321
Gráfico 4.4.6-(4)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (17-12-06 hasta 13-1-07)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
17-12-06
18-12-06
19-12-06
20-12-06
21-12-06
22-12-06
23-12-06
24-12-06
25-12-06
26-12-06
27-12-06
28-12-06
29-12-06
30-12-06
31-12-06
1-1-07
2-1-07
3-1-07
4-1-07
5-1-07
6-1-07
7-1-07
8-1-07
9-1-07
10-1-07
11-1-07
12-1-07
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
322
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se obtienen los siguientes datos máximos y mínimos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 1.185 Bq/m3 (día 29-12-06 a las 17:00 h)
Mínimo: 45 Bq/m3 (día 11-1-07 a las 19:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.283 Bq/m3 (día 25-12-06 a las 05:00 h)
Mínimo: 66 Bq/m3 (día 19-12-06 a las 18:00 h)
- Se observa que en ambas plantas los valores son reducidos y oscilan en el
rango de 300-400 Bq/m3. Este resultado es similar al obtenido en la medida nº
5 con el extractor de 56 W.
- Por otro lado, las concentraciones de radón son parecidas en planta de
sótano y planta 1, de la misma manera que ocurría en la medida correctora nº 5
(extractor de 56W). Incluso se dan periodos de tiempo en que las
concentraciones de sótano son menores a las concentraciones de planta 1
como se muestra en un acercamiento en la siguiente gráfica:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
323
0
200
400
600
800
1.000
1.200
7-1-
07 1
:00
7-1-
07 3
:00
7-1-
07 5
:00
7-1-
07 7
:00
7-1-
07 9
:00
7-1-
07 1
1:00
7-1-
07 1
3:00
7-1-
07 1
5:00
7-1-
07 1
7:00
7-1-
07 1
9:00
7-1-
07 2
1:00
7-1-
07 2
3:00
8-1-
07 1
:00
8-1-
07 3
:00
8-1-
07 5
:00
8-1-
07 7
:00
8-1-
07 9
:00
8-1-
07 1
1:00
8-1-
07 1
3:00
8-1-
07 1
5:00
8-1-
07 1
7:00
8-1-
07 1
9:00
8-1-
07 2
1:00
8-1-
07 2
3:00
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.6-(5)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (7-1-07 hasta 9-1-07)
El gráfico muestra un periodo de tiempo de 2 días como ejemplo de este
fenómeno en el que la concentración de planta 1 supera a la de sótano. Podría
explicarse, al igual que en la medida correctora anterior, por el aporte extra de
radón que recibe la planta 1 a través de las rendijas de puertas y ventanas (ver
comentarios en las conclusiones, apartado 5.2.2.4). También, se aprecia que
las curvas siguen siendo paralelas entre ambas plantas lo que indica una
correlación.
- Por otro lado, y al igual que ocurría en la medida correctora nº 5 (extractor de
56 W), las fluctuaciones de las concentraciones de radón son menos acusadas
que en las de tiro pasivo, lo que nos indica que la penetración de radón al
interior del modulo se encuentra menos afectada por los cambios en las
condiciones atmosféricas que en las medidas de extracción por tiro pasivo. En
el gráfico 4.4.6-(4), curva de concentraciones en sótano, los valores oscilan en
un rango medio de 100 a 800 Bq/m3 y en planta 1 lo hacen en un rango medio
de 100 a 1.000 Bq/m3.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
324
- A continuación se muestra una gráfica donde se correlacionan las
concentraciones de radón interior con los cambios en las temperaturas, en la
velocidad del viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones.
Gráfico 4.4.6-(6)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
325
La presión atmosférica es el parámetro predominante en las ligeras
fluctuaciones de radón interior. No obstante, en este tipo de medidas en las que
la extracción se hace por tiro forzado con una potencia constante, parece que
la penetración de radón al interior no está tan afectada por los cambios
climáticos y mantiene un flujo bastante más constante que en las soluciones de
tiro pasivo o en el estado original (módulo sin medidas correctoras)
4.4.6.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
17-12-06 a las 12:00 h
13-01-07 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 349 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 479 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
326
INICIAL CONCENTRACIÓN
MEDIA (Bq/m3)
CONCENTRACIÓN TRAS LA
INTERVENCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
FORZADA
06-Extracción Forzada (80w) por arqueta Central
39.385 6.855 349 479 39.036 6.376 99 93
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 0,73
Tabla 4.4.6-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Forzada (80W) por arqueta Central
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
99 % para planta de sótano y un 93 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 349 Bq/m3 y 479 Bq/m3 respectivamente. Al
igual que ocurría en la medida anterior (nº 5 con extractor de 56w), la
efectividad es bastante superior a las de extracción por tiro pasivo (nº 2).
- La relación que existe entre las concentraciones de ambas plantas es menor
que uno 1, concretamente 0,73. La medida correctora es más eficaz en planta
de sótano que en planta 1. Este fenómeno ya se manifestaba en la medida
anterior, aunque en ésta sea aun mas patente. Como ya he dicho, una posible
explicación la encontramos en que el radón que exhala el terreno circundante
al módulo, que tendrá unas concentraciones bajas al diluirse con el resto de
gases de la atmósfera, puede contribuir a aumentar la concentración de radón
interior al penetrar por las rendijas de puertas y ventanas de la planta 1.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
327
- Comparando la efectividad de esta medida con la de la solución anterior, nº 5,
vemos que no existen grandes diferencias, incluso los datos arrojan mejores
resultados en la medida nº 5 que en esta actual en la que se ha aumentado la
potencia del extractor. A primera vista no parece un dato lógico pues si se
aumenta la potencia es de suponer que la extracción sea mayor y por tanto la
efectividad también, pero también hay que contar con que podría haber
coincidido con unas condiciones climáticas que favorezcan un mayor flujo de
radón. En ese caso, aunque el extractor tenga más capacidad para expulsar
radón, al tener el terreno unos valores de exhalación más elevados por unas
determinadas condiciones atmosféricas, la efectividad será menor. Esta
hipótesis no puedo contrastarla por falta de datos de exhalación de radón
directa del terreno.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
En cuanto a la viabilidad de ejecución de esta medida en viviendas existentes y
en viviendas nuevas, es valido lo dicho para la medida anterior, punto 4.4.5.4,
pues la única diferencia de esta medida con la anterior es la potencia del
extractor instalado.
Reitero para esta medida la necesidad de un buen mantenimiento del extractor
para conseguir estas efectividades, ya que se ha comprobado que si falla, los
niveles de radón aumentan notablemente.
4.4.7. Extracción Forzada (80 W) por 1 arqueta (Exterior) 4.4.7.1. Base de funcionamiento.
En esta nueva medida, última de las de extracción por arquetas, se traslada el
extractor mecánico de 80 W a la salida del tubo que conecta con la arqueta
exterior. El tubo de la arqueta central se sella.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
328
La base de funcionamiento para esta solución es la misma que para la medida
correctora nº 3 (extracción natural desde arqueta exterior) con la salvedad de
que en este caso se fuerza el tiro mediante el uso de un extractor mecánico de
80 w de potencia. De esta manera se ha podido estudiar la capacidad de
reducción de radón que presenta una arqueta exterior cuando funciona con tiro
forzado y por otro lado, compararla también con la efectividad de la medida
anterior (nº 6) en la que el mismo extractor se situaba en el tubo de conexión
de la arqueta central.
Radón en el terreno
Succión forzada 80w
El sistema tiene tres componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada por el exterior y adosada al muro de
sótano junto a la zapata de cimentación tal y como se detalla en la medida
correctora nº 3. Como se puede ver en el esquema, la arqueta no conecta con
el espacio de asiento del edificio, como ocurría en la arqueta central, y tampoco
está insertada en un lecho de grava (facilita el movimiento del radón hacia la
arqueta). En la misma medida con tiro natural la efectividad era reducida,
mientras que en esta, se han conseguido altas reducciones (ver más adelante)
que indican que el extractor sí es capaz de succionar radón bajo el módulo
aunque la situación de la arqueta sea por el exterior, más desfavorable por la
barrera que constituye la cimentación.
Figura 4.4.7-(1) Esquema de funcionamiento de arqueta exterior con tiro forzado (80W)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
329
- El segundo componente del sistema es el tubo de conexión de la arqueta
captadora (SUMP) en situación exterior con la atmósfera.
- Un extractor mecánico de tipo helico-centrífugo conectado a la boca de salida
del tubo por cubierta con una potencia de 80 W que es el encargado de
generar una depresión en la arqueta.
REFERENCIAS: Ver ANEXO A
4.4.7.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó de nuevo con la
empresa constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo realizada la obra de
implantación de arquetas e instalación de tubos de conexión a cubierta que se
ha detallado para la medida correctora nº 1 y 2, las operaciones que se realizan
en esta fase son las siguientes:
- Se cambia el extractor mecánico de 80 w del tubo de la arqueta central al de
la arqueta lateral. Posteriormente se sella la boca del tubo de la arqueta
central. El extractor tiene una boca de instalación de 200 mm por lo que hubo
que conectarlo al tubo de 125 mm de diámetro con elementos de reducción de
PVC. La depresión máxima que genera es de 280 Pa.
Las siguientes figuras muestran el diseño constructivo de la solución:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
330
Figura 4.4.7-(2)
Sección del módulo por arqueta central
Las fotografías del extractor se pueden ver en las figuras 4.4.5-(3), 4.4.5-(4)
Las características del extractor (Soler & Palau. Modelo: MIXVENT TD
800/200) son las siguientes:
Tipo Velocidad
(r.p.m.)
Potencia
absorbida
max. (W)
Intensidad
absorbida
max. (A)
Caudal de
descarga
libre
(m3/h)
Nivel de
presión
sonora
(dBA)
Peso
(kg)
MIXVENT TD
800/200N 2.700 80 0.35 907 41 4,9
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
331
Figura 4.4.7-(3) Curvas de presión en función del caudal
El extractor succiona en vacío por lo que, según las curvas de presión, produce
una depresión máxima de - 280 Pa.
PRESUPUESTO:
A continuación se ofrece una relación de las partidas empleadas y un
presupuesto de ejecución material aproximado.
- Ejecución de arqueta nº 2 (exterior): Excavación de terreno exterior hasta cota
de cimentación (profundidad 1,5 m). Construcción de paredes de arqueta con
ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado. Relleno de tierras.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m. Sellado de encuentros
con arqueta.
- Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 800/200N de la marca
Soler & Palau
Presupuesto (PEM) aprox.: 1.000 Euros
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
332
4.4.7.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción forzada por la arqueta central con ventilador de 80 w
ha estado en funcionamiento durante el periodo comprendido entre las
siguientes fechas:
Inicio: 13-1-07
Final: 12-3-07
Días en funcionamiento y días de registro: 60 días
Este periodo está caracterizado por numerosas interrupciones en el
funcionamiento del generador y la disponibilidad de datos fiables es bastante
reducida.
La medida correctora comienza el día 13-1-07 pero el generador falla el día 17-
01-07 y, hasta el día 2-2-07, funciona a periodos cortos de tiempo. El 2-2-07 el
generador se rompe definitivamente y hasta el día 10-3-07 no se consigue
reparar. El día 12-3-07 se vuelve a parar. Todas estas interrupciones en el
suministro eléctrico hacen que el periodo de análisis de esta medida quede
reducido a muy pocos días. No obstante, resulta interesante analizar los datos
de concentración de radón pues se aprecian reducciones considerables cuando
el generador funciona y subidas bruscas de radón cuando el generador se
para.
A continuación presento un gráfico de concentraciones de radón de todo este
periodo con la identificación de los fallos de suministro eléctrico.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
333
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
13-1
-07
14-1
-07
15-1
-07
16-1
-07
17-1
-07
18-1
-07
19-1
-07
20-1
-07
21-1
-07
22-1
-07
23-1
-07
24-1
-07
25-1
-07
26-1
-07
27-1
-07
28-1
-07
29-1
-07
30-1
-07
31-1
-07
1-2-
07
2-2-
07
3-2-
07
4-2-
07
5-2-
07
6-2-
07
7-2-
07
8-2-
07
9-2-
07
10-2
-07
11-2
-07
12-2
-07
13-2
-07
14-2
-07
15-2
-07
16-2
-07
17-2
-07
18-2
-07
19-2
-07
20-2
-07
21-2
-07
22-2
-07
23-2
-07
24-2
-07
25-2
-07
26-2
-07
27-2
-07
28-2
-07
1-3-
07
2-3-
07
3-3-
07
4-3-
07
5-3-
07
6-3-
07
7-3-
07
8-3-
07
9-3-
07
10-3
-07
11-3
-07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.7-(1)
Periodos de fallos en suministro eléctrico.
Viendo este último gráfico se puede apreciar que únicamente el periodo
comprendido entre los días 13-1-07 al 17-1-07, es válido para el análisis ya que
el resto días tenemos muchas discontinuidades en el suministro eléctrico que
invalidan el tratamiento de los datos. Aunque no tengo datos suficientes para
saber si el extractor estaba funcionando en el periodo comprendido entre el 26-
1-07 y el 29-1-07, a raíz de los resultados tan bajos de concentración de radón,
parece que si lo estuviese haciendo.
A continuación se muestran los gráficos del periodo de tiempo valido para la
evaluación de la efectividad de esta medida.
Suministro eléctrico funciona de forma discontinua
Fallo total de suministro eléctrico
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
334
Sotano (Bq/m3)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
13-1
-07
14-1
-07
15-1
-07
16-1
-07
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.7-(2)
Concentraciones de radón en SÓTANO (13-1-07 hasta 17-1-07)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
13-1
-07
14-1
-07
15-1
-07
16-1
-07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.7-(3)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (13-1-07 hasta 17-1-07)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
335
Gráfico 4.4.7-(4)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (13-1-07 hasta 17-1-07)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
13-1-07
14-1-07
15-1-07
16-1-07
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
336
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se obtienen los siguientes datos máximos y mínimos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 765 Bq/m3 (día 13-1-07 a las 13:00 h)
Mínimo: 90 Bq/m3 (día 15-1-07 a las 10:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.458 Bq/m3 (día 13-1-07 a las 07:00 h)
Mínimo: 58 Bq/m3 (día 14-1-07 a las 16:00 h)
- En ambas plantas las concentraciones son reducidas y oscilan en un rango de
200-600 Bq/m3. Estos resultados son similares a los obtenidos con las medidas
de extracción forzada por arqueta central (nº 5 y nº 6) lo que nos indica que
este tipo de soluciones, en los que se actúa por el exterior, pueden llegar a
tener una efectividad alta si se hace uso de un extractor mecánico.
- Por otro lado, haciendo una comparación de los resultados obtenidos en esta
media con los obtenidos en la medida correctora nº 3, en la que se hacia uso
de la misma arqueta pero con sistema de tiro pasivo, vemos que la efectividad
es muy superior por lo que se deduce que la depresión generada por el
extractor en la arqueta exterior si es suficiente para abarcar el terreno de
asiento del módulo mientras que, si se confía a un tiro pasivo, no lo es.
- También se observa el mismo fenómeno que en las medidas de extracción
forzada por arqueta central, en las que las concentraciones en planta de sótano
y planta 1 son muy similares incluso llegando a sobrepasar la de planta 1 a la
de sótano en varios puntos. (ver comentarios en las conclusiones, apartado
5.2.2.4)
- Por otro lado, y al igual que ocurría en las medidas correctoras con extractor
mecánico, nº 5 y nº 6, las fluctuaciones de las concentraciones de radón son
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
337
menos acusadas que en las de tiro pasivo, lo que nos indica que la potencia del
extractor es capaz de atenuar las fluctuaciones producidas por los cambios en
las variables atmosféricas.
- A continuación se muestra una gráfica donde se correlacionan las
concentraciones de radón interior con los cambios en las temperaturas, en la
velocidad del viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones.
Gráfico 4.4.7-(5)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
338
En el gráfico anterior no se manifiesta correlación aparente entre las variables
atmosféricas y las concentraciones de radón interior, aunque hay que tener
presente que el periodo analizado es excesivamente corto como para poder ver
grandes cambios climáticos que puedan afectar al flujo de radón. Sin embargo,
sí da muestra de lo que venía sucediendo en este tipo de medidas correctoras
con extractor mecánico, y vuelve a corroborar la hipótesis de que la depresión
generada por el tiro forzado es capaz de independizar, en cierto modo, el flujo
de radón de las condiciones climáticas.
4.4.7.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
13-1-07 a las 12:00 h
17-01-07 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 327 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 480 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente que muestra las concentraciones iniciales, las obtenidas tras la
intervención y la reducción de radón conseguida por la medida correctora
introducida. Esta reducción se expresa también en porcentaje sobre la inicial.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
339
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 EXTRACCIÓN
FORZADA
07-Extracción Forzada (80w) por arqueta Exterior
39.385 6.855 327 480 39.058 6.375 99 93
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 0,68
Tabla 4.4.7-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Extracción Forzada (80W) por arqueta Exterior
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
99 % para planta de sótano y un 93 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 327 Bq/m3 y 480 Bq/m3 respectivamente. La
efectividad es bastante superior a la que daba la medida correctora de
extracción por arqueta exterior por tiro pasivo nº 3 con efectividades del 58 % y
53 % para planta de sótano y planta 1 respectivamente.
- El hecho de que la concentración de radón resultante en planta 1 sea superior
a la de planta de sótano da como resultado una relación entre ambas de 0,68.
En estas tres últimas medidas correctoras en las que se hace uso de un
extractor mecánico para forzar el tiro ocurre este fenómeno por el cual las
concentraciones de radón en ambas plantas están muy próximas e incluso las
de planta 1 superan a las de sótano, cosa que no ocurre en las medidas de
extracción por tiro pasivo.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
340
- En cuanto a su idoneidad para reducir las concentraciones de radón, niveles
recomendados (61), podemos decir que la medida ha conseguido su objetivo
alcanzando 327 Bq/m3 en planta de sótano, y teniendo en cuenta las elevadas
concentraciones de partida (40.000 Bq/m3, situación nada habitual)
- Comparando los datos de efectividad de esta medida con los de la nº 6, en la
que el extractor succionaba de la arqueta central, vemos que mejoran
ligeramente. Esto no parece lógico ya que la cimentación del módulo debería
obstaculizar la succión y, por tanto, dar como resultado una menor efectividad
comparada con la extracción por arqueta central en la que ésta se encuentra
ubicada en el punto central del área de asiento del módulo y con un relleno de
grava.
Debido a los escasos días de análisis ha sido imposible verificar este dato.
Podría haberse dado la situación siguiente: en esos días de análisis, las
condiciones climáticas frenaran en cierto modo la exhalación de radón del
terreno (como se veía en el punto 3.5) y por tanto nos encontrásemos con que,
aunque la efectividad fuera previsiblemente menor, al encontrase con un menor
flujo de radón, el resultado final superase las expectativas.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
Al tratarse de una actuación por el exterior (igual que en la medida nº 3), es
aconsejable para viviendas existentes por no tener que intervenir en el interior
de la vivienda. Es valido lo explicado para la medida nº 3, punto 4.4.3.4, pues la
única diferencia de esta medida con la anterior es la instalación de un extractor
mecánico en la boca de salida del tubo.
Al igual que en las medidas anteriores, es fundamental realizar un buen
mantenimiento del extractor para conseguir estas efectividades, ya que se ha
comprobado que si falla los niveles de radón aumentan notablemente.
61 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
341
4.4.8. Presurización (80 W) por 1 arqueta (Central) 4.4.8.1. Base de funcionamiento.
Esta medida invierte el funcionamiento de la medida correctora nº 5. En
aquella, el extractor colocado en la boca del tubo de conexión con la arqueta
central, extraía el gas del terreno bajo el módulo impidiendo, en cierto grado,
que éste penetrase al interior del módulo. En este caso no se trata de extraer
aire de la arqueta central sino todo lo contrario, insuflar aire desde exterior a
través del tubo de conexión con la arqueta central mediante el extractor de 80
W colocado de forma inversa a la medida nº 5. De esta manera lo que se crea
en la arqueta no es una depresión que capte el gas del terreno y lo expulse
fuera, sino un bulbo de presiones positivas a su alrededor que obliga al gas a
recorrer otros caminos para alcanzar la atmósfera.
Radón en el terreno
Presión forzada 80w
Esta figura muestra el esquema de la instalación del extractor colocado en la
boca del tubo de conexión con la arqueta central. El tubo de la arqueta exterior
se sella para no interferir en la efectividad de la medida.
Este tipo de medidas viene recogido en la literatura (62) como “positive
pressurization” y se encuentra en diversas variantes. En unos casos se
62 Ejemplos en:
- EPA (Environmental Protection Agency) “BUILDING RADON OUT”. USA (2001),
Figura 4.4.8-(1) Esquema de funcionamiento de arqueta central con presurización (80W)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
342
introduce aire exterior en la vivienda con lo que se consigue una ligera
presurización de la misma superando a la presión atmosférica. De esta
manera, el radón proveniente del terreno buscará un camino hacia el aire
exterior en lugar de introducirse en la vivienda.
Figura 4.4.8-(2)
La presión que genera el ventilador en el interior de la vivienda es superior a la del terreno. El gas esquivará la edificación
Esta medida es buena en el sentido de que a parte de estar creando una
presurización para evitar que el radón entre en el espacio interior, se está
introduciendo aire de la atmósfera con lo que se produce cierta ventilación y
por tanto menos radón. Esta medida requiere un estudio de las condiciones
térmicas para que quede asegurado el confort. Por otro lado, la medida
disminuirá su rendimiento si la vivienda no está totalmente cerrada al no poder
crearse la presurización.
En otros casos se introduce aire de la propia vivienda en una arqueta bajo la
solera para crear el bulbo de presiones positivo bajo la edificación y generando
así una “zona segura”.
- Bertil Clavensjö, Gustav Akertblom. “THE RADON BOOK. MEASURES AGAINST
RADON” The Swedish Council for Building Research. Suecia (1994).
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
343
Figura 4.4.8-(3)
La presión en la arqueta es superior a la del terreno. El gas esquivará la edificación
La tercera variante es la que he usado en esta medida correctora, y consiste en
introducir aire del exterior en la arqueta bajo el módulo. Al igual que en el caso
anterior se crea un bulbo de presiones positivas que obligan al gas a escapar
por otros caminos fuera de la influencia del mismo. El esquema que se muestra
a continuación refleja como actúa esta medida correctora, que como ya he
dicho, es una variante de los sistemas de presurización.
Figura 4.4.8-(4)
Bulbo de presiones positivas bajo el módulo
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
344
El sistema tiene tres componentes básicos:
- Una arqueta de captación enterrada bajo la solera en situación centrada
conforme a la planta del módulo y construida “in situ” de la misma forma que se
ha detallado en la medida correctora nº 2. Se aprovecha la capa de grava de
encachado para facilitar la movilidad del gas y generar un bulbo de presiones
de mayor tamaño.
- El segundo componente del sistema es la conexión de la arqueta captadora
(SUMP) en situación central con el ambiente exterior a través de un tubo de
conducción de gases que atraviesa solera, forjado y cubierta.
- Un extractor mecánico de tipo helico-centrífugo conectado a la boca de salida
del tubo por cubierta, con una potencia de 80 W y colocado de forma inversa a
la medida correctora nº 6.
REFERENCIAS: Ver ANEXO A
4.4.8.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó de nuevo con la
empresa constructora Fandiño Alfayate S.L. Teniendo realizada la obra de
implantación de arquetas e instalación de tubos de conexión a cubierta que se
ha detallado para la medida correctora nº 1 y 2, las operaciones que se realizan
en esta fase son las siguientes:
- Se cambia el extractor mecánico de 80 w del tubo de la arqueta exterior al de
la arqueta central y se coloca en sentido inverso para que el aire sea
introducido a través del tubo hasta la arqueta. Posteriormente se sella la boca
del tubo de la arqueta exterior. El extractor tiene una boca de instalación de
200 mm por lo que hubo que conectarlo al tubo de 125 mm de diámetro con
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
345
elementos de reducción de PVC. En este caso, la presión positiva máxima que
genera es de 280 Pa.
Las siguientes figuras muestran el diseño constructivo de la solución:
Figura 4.4.8-(5)
Sección del módulo por arqueta central
Las fotografías del extractor se pueden ver en las figuras 4.4.5-(3), 4.4.5-(4)
correspondientes a la medida nº 5
Las características del extractor (Soler & Palau. Modelo: MIXVENT TD
800/200) son las siguientes:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
346
Tipo Velocidad
(r.p.m.)
Potencia
absorbida
max. (W)
Intensidad
absorbida
max. (A)
Caudal de
descarga
libre
(m3/h)
Nivel de
presión
sonora
(dBA)
Peso
(kg)
MIXVENT TD
800/200N 2.700 80 0.35 907 41 4,9
Figura 4.4.7-(3) Curvas de presión en función del caudal
El extractor introduce aire en la arqueta con un caudal muy próximo a 0. Según
las curvas de presión, produce una presión máxima de 280 Pa.
PRESUPUESTO:
- Ejecución de arqueta 1 (central): Levantamiento de solera con una superficie
de 1 m2. Excavación de 1 m de profundidad. Construcción de paredes de
arqueta con ladrillo perforado según detalle. Tapa de hormigón armado.
Reposición de solera y solados originales 1 m2.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro
conectado a la arqueta central con una longitud total de 6 m. Sellado de
encuentros con forjados y soleras.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
347
- Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 800/200N de la marca
Soler & Palau
Presupuesto (PEM) aprox.: 1.400 Euros
4.4.8.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de presurización positiva por la arqueta central con ventilador de 80
W estuvo en funcionamiento durante el periodo comprendido entre las
siguientes fechas:
Inicio: 20-3-07
Final: 10-4-07
Días en funcionamiento y días de registro: 21 días
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
348
Sotano (Bq/m3)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1.00020
-3-0
7
21-3
-07
22-3
-07
23-3
-07
24-3
-07
25-3
-07
26-3
-07
27-3
-07
28-3
-07
29-3
-07
30-3
-07
31-3
-07
1-4-
07
2-4-
07
3-4-
07
4-4-
07
5-4-
07
6-4-
07
7-4-
07
8-4-
07
9-4-
07
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.8-(1)
Concentraciones de radón en SÓTANO (20-3-07 hasta 10-4-07)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
20-3
-07
21-3
-07
22-3
-07
23-3
-07
24-3
-07
25-3
-07
26-3
-07
27-3
-07
28-3
-07
29-3
-07
30-3
-07
31-3
-07
1-4-
07
2-4-
07
3-4-
07
4-4-
07
5-4-
07
6-4-
07
7-4-
07
8-4-
07
9-4-
07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.8-(2)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (20-3-07 hasta 10-4-07)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
349
Gráfico 4.4.8-(3)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (20-3-07 hasta 10-4-07)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
20-3-07
21-3-07
22-3-07
23-3-07
24-3-07
25-3-07
26-3-07
27-3-07
28-3-07
29-3-07
30-3-07
31-3-07
1-4-07
2-4-07
3-4-07
4-4-07
5-4-07
6-4-07
7-4-07
8-4-07
9-4-07
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
350
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se obtienen los siguientes datos máximos y mínimos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 867 Bq/m3 (día 24-3-07 a las 12:00 h)
Mínimo: 43 Bq/m3 (día 29-3-07 a las 02:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.149 Bq/m3 (día 4-4-07 a las 08:00 h)
Mínimo: 16 Bq/m3 (día 20-3-07 a las 22:00 h)
- Se observa que los valores son reducidos en ambas plantas oscilando entre
los 50 Bq/m3 y 800 Bq/m3. También se observa que las concentraciones en
planta 1 poseen una fluctuación con mayor amplitud que las de sótano lo que
nos dice que la planta de sótano se encuentra menos afectada por los cambios
atmosféricos, en lo que respecta a las fluctuaciones de radón, que la planta 1.
- En el gráfico 4.4.8-(3), las curvas de las concentraciones en ambas plantas
parecen mantener una correlación ya que las fluctuaciones coinciden en el
tiempo.
- También se observa que por lo general las concentraciones en planta 1 son
superiores a las de planta de sótano, fenómeno que ocurre también en las
soluciones de extracción forzada, tanto por arqueta central como por arqueta
exterior. Podría explicarse, al igual que en dichas medidas correctoras, por el
aporte extra de radón del exterior que recibe la planta 1 a través de las rendijas
de puertas y ventanas. (ver comentarios en las conclusiones, apartado 5.2.2.4)
- Por otro lado, y al igual que ocurría en las medida correctora nº 5, nº 6 y nº 7
(extracciones forzadas por arquetas), las fluctuaciones de las concentraciones
de radón son menos acusadas que en las de tiro pasivo, lo que nos indica que
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
351
la penetración de radón al interior del modulo se encuentra menos afectada por
los cambios en las condiciones atmosféricas.
- A continuación se muestra una gráfica donde se correlacionan las
concentraciones de radón interior con los cambios en las temperaturas, en la
velocidad del viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones:
Gráfico 4.4.8-(4)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
352
En este gráfico no se aprecia una correlación clara con ninguna de las
variables atmosféricas. De nuevo vuelve a suceder lo que ocurría con las
medidas de extracción forzada, la potencia constante del ventilador suaviza los
efectos que los cambios climáticos provocan en la penetración de radón al
interior.
4.4.8.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
20-3-07 a las 12:00 h y 10-4-07 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 271 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 388 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 PRESURIZACIÓN 08-Presurización por arqueta Central (80 w)
39.385 6.855 271 388 39.114 6.467 99 94
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 0,70
Tabla 4.4.8-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Presurización (80W) por arqueta Central
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
353
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
99 % para planta de sótano y un 94 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 271 Bq/m3 y 388 Bq/m3 respectivamente. La
efectividad es bastante superior a las medidas pasivas (nº 1, nº 2 y nº 3)
- La relación que existe entre las concentraciones de ambas plantas es menor
que uno 1, concretamente 0,70. La medida correctora es más eficaz en planta
de sótano que en planta 1. Ocurre igual que en las medidas en las que se ha
usado un extractor mecánico para forzar el tiro, mientras que en las medidas
pasivas, por tiro natural, las concentraciones resultantes en planta 1 son
menores que las de sótano.
- En cuanto a su idoneidad para reducir las concentraciones (niveles
recomendados (63)), podemos decir que la medida ha conseguido su objetivo.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
En cuanto a la viabilidad de ejecución de esta medida en viviendas existentes y
en viviendas nuevas, es valido lo dicho para la medida nº 5, punto 4.4.5.4, pues
la única diferencia estriba en la inversión del flujo del extractor.
Al ser una medida que hace uso de ventilador, su mantenimiento es
fundamental para conseguir buenas efectividades ya que si falla, el sistema se
comportará como si no existiese ninguna medida correctora.
63 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
354
4.4.9. Extracción Forzada (80 W) del aire de la planta de sótano (Cámara de forjado sanitario)
4.4.9.1. Base de funcionamiento.
Hasta el momento, todas las medidas correctoras introducidas estaban
configuradas para una vivienda con sótano cuya solera se apoya directamente
sobre el terreno. En el ANEXO A (Análisis de técnicas de protección) vienen
descritas técnicas de protección frente a la entrada de gas radón que hacen
uso de la cámara del forjado sanitario (cámara de aire que resulta de elevar el
forjado sobre el terreno). Esta tipología de edificación es bastante común en la
construcción de viviendas unifamiliares, tanto en España como en otros países.
La cámara actúa de colchón térmico a la vez que protege a la vivienda de la
humedad del terreno.
Para el caso de la protección frente al gas radón el uso de la cámara es idóneo
si se considera como una gran arqueta de captación bajo el forjado de la planta
más baja. Esta cámara actúa como un acumulador del gas que puede ser
evacuado al exterior, bien usando tubos de conexión a cubierta, con o sin
extractor mecánico, o bien practicando huecos en sus muros para inducir una
corriente que conduzca el radón hacia el exterior. En realidad, la base de
funcionamiento es la misma que para la extracción por arquetas: Se crea un
enlace directo de esa cámara con el exterior que facilita la expulsión del radón
antes de que penetre en la vivienda.
En el caso que desarrollo en este punto, hago uso del espacio de sótano como
si fuese el espacio de una cámara de forjado sanitario. El sótano en este caso
no sería habitable. Uno de los motivos que me llevaron a plantear la
construcción del módulo en dos plantas fue el de poder probar esta medida
usando el mismo espacio que en las medidas de sótano con solera.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
355
Radón en el terreno
Ventilación forzada en sótano de 80 w
Como se muestra en esta figura esquema, se han practicado dos huecos en los
muros de sótano (considerados como los muros de apoyo de un forjado
sanitario) que se encuentran enfrentadas. En uno de ellos se colocó el mismo
extractor que se había usado en la medida nº 6, de 80 w de potencia. El radón
que penetra en el espacio de sótano (forjado sanitario para esta medida), y es
expulsado al exterior gracias al extractor. La apertura del hueco enfrentado
permite la inmisión de aire para que no se cree una depresión. En la literatura
encontramos (ver ANEXO A) este tipo de medidas en las que se ventila la
cámara del forjado sanitario de forma natural. Teniendo en cuenta las
temperaturas de los muros opuestos y un buen diseño de huecos, es posible
crear una ventilación suficiente sin necesidad de forzarla con un extractor. En
este caso solo he probado la medida con tiro forzado por la alta concentración
de radón en origen.
El sistema tiene tres componentes básicos:
- Un forjado sanitario con cámara de aire para crear un espacio de captación de
radón bajo la vivienda. En este caso no se trata de un forjado sanitario
propiamente dicho sino de una simulación del mismo mediante el espacio de
sótano incomunicado con la planta 1 (planta habitable).
- Hueco con rejilla en uno de los muros
Figura 4.4.9-(1) Esquema de funcionamiento de ventilación forzada (80W) de cámara de forjado sanitario (simulación con espacio de semisótano)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
356
- Hueco en el muro opuesto e instalación de un extractor mecánico de tipo
helico-centrífugo con una potencia de 80 w.
REFERENCIAS: Ver ANEXO A
4.4.9.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la instalación de esta medida correctora se contó de nuevo con la
empresa constructora Fandiño Alfayate S.L. Las operaciones que se realizan
en esta fase son las siguientes:
- Se desconecta el extractor mecánico del tubo de la arqueta central y se sella
la salida del tubo. En este momento los dos tubos, el de la arqueta central y el
de la exterior, se encuentran sellados con accesorios de PVC.
- Se practican dos huecos en los muros opuestos del semisótano con una
superficie aproximada de 300 cm2 cada uno de ellos. En uno se coloca una
rejilla metálica de inmisión y en el otro se instala el extractor mecánico de 80
W.
La siguiente figura muestra el diseño constructivo de la solución:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
357
Figura 4.4.9-(2)
Sección del módulo
El extractor es el mismo que se usó para las medidas correctoras de extracción
forzada. Se pueden fotografías del mismo en las figuras 4.4.5-(3), 4.4.5-(4)
correspondientes a la medida nº 5
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
358
Las características del extractor (Soler & Palau. Modelo: MIXVENT TD
800/200) son las siguientes:
Tipo Velocidad
(r.p.m.)
Potencia
absorbida
max. (W)
Intensidad
absorbida
max. (A)
Caudal de
descarga
libre
(m3/h)
Nivel de
presión
sonora
(dBA)
Peso
(kg)
MIXVENT TD
800/200N 2.700 80 0.35 907 41 4,9
Figura 4.4.7-(3) Curvas de presión en función del caudal
El extractor con una potencia máxima de 80 W puede alcanzar un caudal de
ventilación de 900 m3/h
PRESUPUESTO:
- Apertura de dos huecos enfrentados en muros de semisótano de 300 cm2 de
superficie cada uno.
- Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 800/200N de la marca
Soler & Palau en uno de los huecos
- Colocación de una rejilla metálica para el hueco de inmisión en el muro
opuesto al del extractor.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
359
Presupuesto (PEM) aprox.: 700 Euros
4.4.9.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de extracción de aire del semisótano mediante un ventilador de 80
W ha estado en funcionamiento durante el periodo comprendido entre las
siguientes fechas:
Inicio: 10-4-07
Final: 8-5-07
Días en funcionamiento y días de registro: 28 días
Se muestran a continuación las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
360
Sotano (Bq/m3)
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.00010
-4-0
7
11-4
-07
12-4
-07
13-4
-07
14-4
-07
15-4
-07
16-4
-07
17-4
-07
18-4
-07
19-4
-07
20-4
-07
21-4
-07
22-4
-07
23-4
-07
24-4
-07
25-4
-07
26-4
-07
27-4
-07
28-4
-07
29-4
-07
30-4
-07
1-5-
07
2-5-
07
3-5-
07
4-5-
07
5-5-
07
6-5-
07
7-5-
07
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.9-(1)
Concentraciones de radón en SÓTANO (10-4-07 hasta 8-5-07)
Planta 1 (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
10-4
-07
11-4
-07
12-4
-07
13-4
-07
14-4
-07
15-4
-07
16-4
-07
17-4
-07
18-4
-07
19-4
-07
20-4
-07
21-4
-07
22-4
-07
23-4
-07
24-4
-07
25-4
-07
26-4
-07
27-4
-07
28-4
-07
29-4
-07
30-4
-07
1-5-
07
2-5-
07
3-5-
07
4-5-
07
5-5-
07
6-5-
07
7-5-
07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.9-(2)
Concentraciones de radón en PLANTA 1 (10-4-07 hasta 8-5-07)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
361
Gráfico 4.4.9-(3)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (10-4-07 hasta 8-5-07)
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
10-4-07
11-4-07
12-4-07
13-4-07
14-4-07
15-4-07
16-4-07
17-4-07
18-4-07
19-4-07
20-4-07
21-4-07
22-4-07
23-4-07
24-4-07
25-4-07
26-4-07
27-4-07
28-4-07
29-4-07
30-4-07
1-5-07
2-5-07
3-5-07
4-5-07
5-5-07
6-5-07
7-5-07
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
362
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se obtienen los siguientes datos máximos y mínimos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 21.704 Bq/m3 (día 30-4-07 a las 23:00 h)
Mínimo: 1.127 Bq/m3 (día 12-4-07 a las 15:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 2.176 Bq/m3 (día 12-4-07 a las 13:00 h)
Mínimo: 8 Bq/m3 (día 5-5-07 a las 17:00 h)
- En el gráfico 4.4.9-(3) se observa como la medida correctora tiene
capacidades de reducción de radón muy distintas para cada una de las plantas.
Mientras que en planta de sótano se observa como el nivel de concentración
llega a elevarse hasta oscilar entre los 10.000 y 15.000 Bq/m3, en planta 1 los
niveles oscilan en el rango de 100 a 500 Bq/m3. Estos datos resultan lógicos ya
que, al generar una extracción en el espacio de semisótano, se esta creando
una ligera depresión en el interior y por tanto una succión del radón procedente
del terreno. Este radón no llega a alcanzar la planta 1 ya que, la ventilación
forzada que se produce en sótano, lo expulsa hacia el exterior.
En este caso, en el que he considerado la planta de sótano como cámara de
forjado sanitario, no hay ningún inconveniente para que la concentración en
dicha cámara sea elevada mientras no lo haga en la planta superior, que es la
realmente habitable. Pero este dato revela un comportamiento muy importante
y que hay que tener en cuenta a la hora de proponer soluciones correctoras en
viviendas. Se suele pensar que generando una ventilación en un espacio es
posible eliminar el radón, y en principio es un pensamiento bastante lógico.
Pero lo que suele suceder es que la extracción de aire de un espacio interior
genere una ligera depresión en dicho espacio, debido a la insuficiente inmisión
de aire exterior, y ello conlleve a una mayor succión de radón procedente del
terreno que eleve los índices de concentración. Esto no se produciría si se
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
363
dejaran unos huecos mayores de inmisión, aunque esa actuación conllevaría a
un mayor gasto energético por perdidas caloríficas.
Este caso se ha comprobado en una actuación llevada a cabo en una escuela y
consultorio médico, en Villar de la Yegua, Salamanca. El organismo sanitario
competente, tras verificar que existían unos niveles altos de radón, creyó
oportuno realizar una extracción del espacio interior colocando un extractor en
los muros para que expulsase el radón hacia el exterior. Tras medir
posteriormente se comprobó que los niveles habían aumentado. El extractor
estaba creando una depresión en las aulas y ello favorecía a una mayor
inmisión de radón.
- Un aspecto destacable de las gráficas de concentración es que la oscilación
en las concentraciones de radón vuelven a presentar un rango de 24 h,
acompañando a los cambios atmosféricos (temperaturas, presiones
atmosféricas). Esto no ocurría con las medidas de extracción forzada en las
que las oscilaciones ocurrían varias veces en un día y parecían no tener
correlación con los cambios en las temperaturas diarias.
- Se observan dos puntos singulares en el gráfico en el que se muestran las
concentraciones de ambas plantas, 4.4.9-(3), en los que las concentraciones
llegan a igualarse. Es decir, la de sótano desciende bruscamente mientras que
la de planta 1 aumenta. Este comportamiento puede deberse a una
comunicación física de los espacios de ambas plantas en el momento en el que
se abriese la puerta de acceso al sótano. No dispongo de datos de apertura de
puertas o entradas al módulo por lo que se trata de una posible explicación del
esta singularidad.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
364
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
11-4
-07
12-4
-07
13-4
-07
14-4
-07
15-4
-07
16-4
-07
17-4
-07
18-4
-07
19-4
-07
20-4
-07
21-4
-07
22-4
-07
23-4
-07
24-4
-07
25-4
-07
26-4
-07
27-4
-07
28-4
-07
29-4
-07
30-4
-07
1-5-
07
2-5-
07
3-5-
07
4-5-
07
5-5-
07
6-5-
07
7-5-
07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.9-(4)
Puntos singulares. Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (10-4-07 hasta 8-5-07)
- Para comprobar como pueden afectar las condiciones atmosféricas a las
concentraciones de radón se muestra una gráfica donde se correlacionan
dichas concentraciones interiores con los cambios en las temperaturas, en la
velocidad del viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
365
Gráfico 4.4.9-(5)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
En este gráfico no se aprecia una correlación clara con ninguna de las
variables atmosféricas. Sucede lo que ocurría con las medidas de extracción
forzada, la potencia constante del ventilador suaviza los efectos que los
cambios climáticos provocan en la penetración de radón al interior. No
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
366
obstante, y como ya he comentado anteriormente, se producen oscilaciones en
la concentración de radón con un rango de 24 h que coincide con el mismo
rango en que oscilan las temperaturas y las presiones atmosféricas.
4.4.9.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
11-4-07 a las 12:00 h
8-5-07 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 10.072 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 307 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 VENTILACIÓN
SÓTANO
09-Ventilación del sótano forzada (80 w)
39.385 6.855 10.072 307 29.313 6.548 74 96
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 32,81
Tabla 4.4.9-(1)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Ventilación de semisótano forzada (80W)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
367
Esta tabla pone de manifiesto:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
74 % para planta de sótano (considerada como cámara de forjado sanitario
para esta solución) y un 96 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 10.072 Bq/m3 y 307 Bq/m3 respectivamente.
- La relación que existe entre las concentraciones de ambas plantas es de
32,81 lo que nos indica que la medida correctora funciona de forma muy
distinta para ambas plantas.
- En cuanto a su idoneidad para reducir las concentraciones (niveles
recomendados (64)) podemos decir que ha conseguido su objetivo únicamente
en planta 1. Ya he comentado en el punto 4.4.9.3 que el semisótano esta
considerado como cámara de forjado sanitario para esta solución. En ese
sentido la efectividad de la medida es muy buena ya que alcanza valores muy
bajos (307 Bq/m3) en la planta 1 que es la planta habitable a proteger. Pero
esta actuación también demuestra que una ventilación de un espacio no es una
medida aconsejable ya que se ha comprobado que no se han alcanzado
valores bajos para las concentraciones de radón en planta de sótano que es
donde se ha generado la ventilación del espacio. (Ver comentarios en el punto
4.4.9.3)
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
Esta medida es válida únicamente para viviendas que estén construidas con
forjado sanitario. Si la vivienda es existente, la cámara del forjado sanitario
actuará como una arqueta de captación y podremos perforar los muretes para
proporcionarle una ventilación.
64 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
368
En algunos casos bastará con abrir huecos en los muros de apoyo para
generar la suficiente ventilación como para que el radón sea evacuado en su
mayor parte y no penetre al resto de las plantas del edificio. Para ello se debe
hacer un estudio de los huecos en función del volumen de aire a renovar, de
las corrientes naturales que se puedan producir por diferencias de
temperaturas entre las fachadas y de los vientos de la zona. No obstante tras la
ejecución de la medida correctora se deberá medir las concentraciones en la
vivienda para verificar que ha dado resultado. En el caso de que la ventilación
natural no fuese suficiente se puede acoplar un extractor mecánico tal y como
he descrito en este capítulo.
Para viviendas nuevas es igualmente una buena medida ya que, al tiempo que
se aísla de la humedad del terreno, se elimina el radón que exhala del terreno.
Construir con forjados sanitarios es una práctica habitual en España. En
Galicia, la “Consellería de Vivenda e Solo” (65) acaba de aprobar una normativa
por la cual se obliga a realizar un forjado sanitario para la construcción de
viviendas nuevas con el fin de evitar una excesiva penetración de gas radón.
De este tipo de medidas correctoras con forjado sanitario pueden realizarse
múltiples variantes en cuanto a la expulsión del gas hacia la atmósfera, bien
directamente con huecos en los muros, o por conexión de tubos hasta cubierta
tal y como se hace con las arquetas de captación.
Por otro lado, con esta medida correctora he podido comprobar lo que sucede
en un espacio cuando se realiza una ventilación. Si el sótano fuera un espacio
habitable, la medida sería inviable ya que la ventilación ha provocado una
succión de radón en ese espacio. Por tanto, tal y como ya he comentado en
apartados anteriores (ver comentarios en el punto 4.4.9.3.), la ventilación de
una vivienda para evacuar el radón puede dar como resultado efectos
contrarios a lo esperado al succionar más radón.
65 Artículos 1.I.A.1.3 e I.D.2.3.1 del Anexo. “Normas do Hábitat” dictadas por la “Consellería de Vivenda e Solo” de la Xunta de Galicia en el Real Decreto 262/2007.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
369
4.4.10. Membrana elastomérica como barrera anti radón 4.4.10.1. Base de funcionamiento.
Esta medida es de las consideradas pasivas al no hacer uso de ningún
mecanismo que necesite algún tipo de energía. En el ANEXO A (Análisis de
técnicas de protección) se clasifican las medidas correctoras en aquellas que
hacen uso de sistemas de evacuación del gas, ya sea por tiro natural o forzado,
y aquellas que basan su efectividad en interponer una barrera suficientemente
estanca al gas colocada en los elementos de cerramiento de la vivienda que
estén en contacto con el terreno. Esta medida se engloba entre estas últimas.
Como barrera de protección frente al gas he escogido un tipo que no se
encuentra entre las habituales en la literatura. Se trata de una membrana
elastomérica, en base poliuretano, que se proyecta en líquido sobre la
superficie interior de las paredes y solera de sótano, y que al entrar en contacto
con el aire, cataliza y se solidifica creando una membrana continua de un
espesor medio de 3 mm adherida completamente a las superficies sobre las
que se ha proyectado. El material plástico usado es impermeable al paso del
gas por lo que se consigue una barrera que frena en parte el flujo hacia el
interior.
Radón en el terreno
Barrera frente al paso de radón
Figura 4.4.10-(1) Esquema de funcionamiento de sistema de barrera anti radón colocada en caras interiores de solera y muros de sótano
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
370
Como se muestra en esta figura esquema, la barrera se ha colocado por el
interior del espacio de semisótano. En la literatura (ver ANEXO A. Análisis de
técnicas de protección) este tipo de soluciones se encuentran normalmente
indicadas para viviendas nuevas ya que lo idóneo es colocar la barrera por la
cara exterior del muro o solera para que funcione también como barrera anti
humedad. En este caso la he colocado por el interior simulando una actuación
sobre una vivienda existente en la que resulta inviable colocarla por las caras
externas a las soleras o a los muros de sótano.
Las barreras que se comercializan en el mercado internacional se presentan en
rollos y para conseguir sellar una superficie es necesario realizar solapes al
igual que se hace con las láminas anti humedad. Como se puede ver en la
figura siguiente, el tratamiento de estos solapes resulta un aspecto fundamental
para conseguir una buena efectividad en la medida:
Figura 4.4.10-(2)
Tratamiento de solapes con adhesivos (66)
En los documentos que hablan sobre las técnicas de protección (67) se hace
especial hincapié en el tratamiento de los solapes de las láminas y del sellado
66 EPA (Environmental Protection Agency). “Building Radon Out”. USA 2001 67 Ejemplos: - CSTC (Centre Scientifique et Technique de la Construction). “ Le radon dans les habitations”.CSTC. Bélgica (1999) - BRE “Guidance on protective measures for new dwellings” Building Research Establishment. BRE. Reino Unido (1992) - P M Pye. “Sealing cracks in solid floors” Building Research Establishment. BRE. Reino Unido
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
371
de cualquier grieta ya que se entiende que un fallo en la membrana provoca
una reducción alta de la efectividad de la medida. En los cuadros de
efectividades que se recogen en dichos documentos colocan a los sistemas de
barreras como los de menor rendimiento, por lo que cualquier fallo en la
ejecución puede hacer que la medida no llegue a ser efectiva. Es por tanto
fundamental realizar una buena aplicación y tratar todos los puntos conflictivos
como recomiendan dichos documentos (ver ANEXO A. Análisis de técnicas de
protección).
En el caso de una membrana de aplicación en continuo, como es el caso que
he probado, se evitan los solapes entre bandas de láminas y por tanto uno de
los puntos conflictivos del sistema.
REFERENCIAS: (ANEXO A)
4.4.10.2. Ejecución de la medida. Materiales, obra, coste.
Para la aplicación del material se ha contado con el asesoramiento de ATEPA
(Asociación Técnica del Poliuretano Aplicado), a Synthesia Española S.A,
como proveedor del material, y a PERAI S.L. como empresa aplicadora del
producto.
Se necesitaba un material impermeable al paso del gas, elástico para absorber
los movimientos diferenciales entre solera y muros, y con resistencias
mecánicas al desgarro, al punzonamiento y a la tracción, necesarias para
soportar la puesta en obra y el uso final del sistema. Las empresas que
comercializan barreras anti-radón consiguen este tipo de características
mediante la adición de diferentes capas (capas plásticas para la
impermeabilidad, mallas para el refuerzo, y filmes de aluminio para una mayor
estanquidad). En este caso se ha confiado estos requisitos a una membrana de
poliuretano de dos componentes (poliol e isocianato) con una densidad de
producto aplicado de 1000 Kg/m3. La mezcla de los dos componentes se
produce en la boquilla de la maquina de proyección. En contacto con el aire, la
mezcla reacciona y cataliza en pocos segundos. El resultado final de la
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
372
proyección es una membrana plástica continua, con cierta flexibilidad,
resistente al punzonamiento y a las tracciones. El espesor de la membrana
varía entre 3mm y 5mm según los puntos de aplicación. Al tratarse de un
sistema de proyección, no existen juntas ni solapes en la membrana,
constituyendo el conjunto, un elemento-barrera que cubre la totalidad de la
superficie de solera y muros de sótano.
En el ANEXO D (Ficha técnica - membrana poliuretano Urespray F-75) se
encuentran las características de esta membrana.
En cuanto a las permeabilidades al paso del radón de este tipo de materiales,
el laboratorio del profesor L. Quindós (Cátedra de Física Médica de la
Universidad de Medicina de Cantabria) realizó un análisis en laboratorio del
producto aplicado con diferentes espesores. Para caracterizar el coeficiente de
permeabilidad al radón de cada membrana se ha utilizado el método de dos
cámaras separadas por el material que se prueba.
Los resultados realizados a láminas Urespray F-75 con diferentes espesores
son los siguientes:
Producto Espesor (m) Permeabilidad (m2/s)
F-75 1,5 mm 0,0015 5,53.10-12
F-75 2,0 mm 0,002 6,50.10-9
F-75 2,3mm 0,0023 4,22.10-9
F-75 3,5 mm 0,0035 1,96.10-9
Tabla 4.4.10-(1)
Coeficientes de permeabilidad de membranas Urespray F-75 con diferentes espesores
En el módulo se proyectó con un espesor medio de 3 mm por lo que el
coeficiente de permeabilidad se encuentra en torno a los 1,96.10-9 m2/s.
Para poder comparar con otros productos del mercado internacional muestro la
siguiente tabla que recopila membranas comercializadas en Irlanda y con
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
373
certificado de producto emitido por IRISH AGREMENT BOARD - Building
Product Certification.
Producto componentes Permeabilidad Dura SKRIM 15’ ww Raven Industries PO Box 5107, Siux Falls, SD 57117-5107 USA
Polietileno de alta densidad con malla de poliéster. Existe 2º tipo con lámina aluminio
4,23.10-12m2/s 0,58.10-12m2/s con lámina de aluminio.
Radiar Capital Valley PlasticsLtd Cwmavon. Works, Nr. Pontypool. Gwent. UK
Polietileno en una sola capa 6.10-12m2/s
Protech Regular 870 British Sisalkraft Limited, Somisioners Road, Strood, Rochester, UK
Dos capas de polietileno con intermedia de malla de poliester
31.10-9m2/s
Protech Super 871 British Sisalkraft Limited, Somisioners Road, Strood, Rochester, UK
Dos capas de polietileno con intermedia de aluminio y malla de poliester
7,2.10-9m2/s
Tabla 4.4.10-(2)
Permeabilidad de membranas comerciales anti-radón (68)
Como se puede ver, las láminas de esta última tabla presentan
permeabilidades más bajas que la que he probado. Son productos
normalmente compuestos por capas y consiguen una mayor estanquidad.
Figura 4.4.10-(3)
Lámina REFLEX SUPER. Sándwich formado por dos capas de polietileno de baja densidad con un núcleo de de aluminio con refuerzo de malla de polietileno de alta densidad. Fabricante
MONARFLEX. Reino Unido
No obstante, la presentación de estos sistemas es en rollo, y la efectividad se
ve reducida por la complejidad que, los solapes y juntas, causan en el montaje
de la misma. En el siguiente apartado se puede comprobar la alta efectividad 68 IRISH AGREMENT BOARD. Building Product Certification.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
374
que ha mostrado la lámina de poliuretano que he probado, aún con una mayor
permeabilidad.
A continuación figuran algunas fotografías del proceso de ejecución de la
membrana:
Figura 4.4.10-(4)
Bidones con los componentes Poliol e Isocionato
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
375
Figura 4.4.10-(5) Máquina de proyección con manguera hasta la boquilla de salida de la mezcla
Figura 4.4.10-(6) Proceso de proyección del material
El material se aplica por capas de 1 mm en cada pasada para controlar el
espesor total de la membrana. A cada capa se le añade un aditivo colorante
para no perder el punto de aplicación de las sucesivas capas.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
376
Figura 4.4.10-(7) Resultado final de la proyección en sótano
Figura 4.4.10-(8) Muestra del material recogida “in situ”. Se observan las distintas capas de la proyección para
conseguir el espesor deseado.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
377
PRESUPUESTO:
La obra consistió en una aplicación del producto en tres capas para conseguir
un espesor medio de 3 mm.
Se aplico en:
- Piso de solera 25 m2
- Muros de sótano 40 m2
TOTAL 65 m2
Presupuesto (PEM) aprox.: 1.100 Euros
Hay que tener en cuenta que esta solución no necesita de ningún
mantenimiento por lo que el precio no se verá incrementado por futuras
actuaciones.
4.4.10.3. Análisis de datos de concentración y correlación con variables
meteorológicas
La medida de barrera anti radón aplicada en paredes y suelo de sótano ha
estado en funcionamiento durante el periodo comprendido entre las siguientes
fechas:
Inicio: 11-5-07
Final: 2-6-07
Días en funcionamiento y días de registro: 23 días
El siguiente gráfico muestra la reducción de radón que se produce al terminar
con la aplicación del producto:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
378
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
70.000
9-5-
07
10-5
-07
11-5
-07
12-5
-07
13-5
-07
14-5
-07
15-5
-07
16-5
-07
17-5
-07
18-5
-07
19-5
-07
20-5
-07
21-5
-07
22-5
-07
23-5
-07
24-5
-07
25-5
-07
26-5
-07
27-5
-07
28-5
-07
29-5
-07
30-5
-07
31-5
-07
1-6-
07
2-6-
07
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.10-(1)
Concentraciones de radón en ambas plantas tras iniciarse la medida correctora.
Se observa una clara reducción en las concentraciones de ambas plantas
debidas a la proyección de poliuretano como barrera anti radón.
A continuación se muestran las gráficas de concentraciones de radón durante
el periodo de funcionamiento de esta medida correctora.
Inicio de la medida correctora.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
379
Sotano (Bq/m3)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
11-5
-07
12-5
-07
13-5
-07
14-5
-07
15-5
-07
16-5
-07
17-5
-07
18-5
-07
19-5
-07
20-5
-07
21-5
-07
22-5
-07
23-5
-07
24-5
-07
25-5
-07
26-5
-07
27-5
-07
28-5
-07
29-5
-07
30-5
-07
31-5
-07
1-6-
07
2-6-
07
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Sotano (Bq/m3)
Gráfico 4.4.10-(2)
Concentraciones de radón en SÓTANO (11-5-07 hasta 2-6-07)
Planta 1 (Bq/m3)
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
11-5
-07
12-5
-07
13-5
-07
14-5
-07
15-5
-07
16-5
-07
17-5
-07
18-5
-07
19-5
-07
20-5
-07
21-5
-07
22-5
-07
23-5
-07
24-5
-07
25-5
-07
26-5
-07
27-5
-07
28-5
-07
29-5
-07
30-5
-07
31-5
-07
1-6-
07
2-6-
07
Conc
entr
ació
n R
n (B
q/m
3)
Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.10-(3) Concentraciones de radón en PLANTA 1 (11-5-07 hasta 2-6-07)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
380
Gráfico 4.4.10-(4)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (11-5-07 hasta 2-6-07)
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
11-5-07
12-5-07
13-5-07
14-5-07
15-5-07
16-5-07
17-5-07
18-5-07
19-5-07
20-5-07
21-5-07
22-5-07
23-5-07
24-5-07
25-5-07
26-5-07
27-5-07
28-5-07
29-5-07
30-5-07
31-5-07
1-6-07
2-6-07
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
381
De las gráficas se pueden obtener las siguientes observaciones:
- Se obtienen los siguientes datos máximos y mínimos:
Intervalo de concentraciones de radón en Planta Sótano:
Máximo: 2.435 Bq/m3 (día 13-5-07 a las 14:00 h)
Mínimo: 741 Bq/m3 (día 29-5-07 a las 08:00 h)
Intervalo de concentraciones de radón en Planta 1ª:
Máximo: 1.314 Bq/m3 (día 13-5-07 a las 11:00 h)
Mínimo: 49 Bq/m3 (día 18-5-07 a las 20:00 h)
- En el gráfico 4.4.10-(4) se observa como se consiguen reducir los niveles de
radón en planta 1 en mayor medida que en planta de sótano. No obstante, las
curvas presentan un paralelismo que indica que existe una correlación entre las
concentraciones de ambas plantas.
- También se puede observar que las curvas de radón siguen presentando
unas oscilaciones a nivel diario, tanto en planta de sótano como en planta 1,
que están relacionadas con los cambios en las temperaturas y en las presiones
atmosféricas. Las concentraciones oscilan en un rango de 100 a 700 Bq/m3
para la planta 1 y entre 1.000 y 2.000 para planta de sótano.
- Para comprobar como pueden afectar las condiciones atmosféricas a las
concentraciones de radón se muestra una gráfica donde se correlacionan
dichas concentraciones interiores con los cambios en las temperaturas, en la
velocidad del viento, en la presión atmosférica, y en las precipitaciones:
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
382
Gráfico 4.4.10-(5)
Correlación de concentraciones de radón con variables atmosféricas
En este gráfico se observa como existe una relación con las temperaturas,
elevando las concentraciones de radón cuando descienden las temperaturas y
viceversa. Como ya se expuso en el apartado 3.4.2. (Concentración de radón -
Temperatura), al bajar las temperaturas, el módulo se ve afectado de forma
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
383
más rápida que el terreno, creándose de esta forma un gradiente de presiones
ascendente que favorece a la inmisión de radón.
En cuanto al viento paree no existir una relación directa con las
concentraciones de radón.
Las presiones atmosféricas vuelven a ser el patrón determinante en las
fluctuaciones de radón interior tal y como ocurría con el módulo en su estado
inicial, sin ninguna medida protectora. Las concentraciones de radón aumentan
cuando la presión disminuye y se reducen cuando las presiones aumentan. En
el apartado 3.4.4. (Concentración de radón - Presión atmosférica) se explica
este fenómeno con mayor detalle. En cuanto a las precipitaciones poco se puede decir ya que fueron de escasa
intensidad.
Observando estos fenómenos vemos que el módulo responde a las variables
atmosféricas de la misma manera que lo hacia en la fase inicial en la que no se
había introducido ninguna medida correctora. Este aspecto tiene sentido al
entender que, en esta medida correctora, únicamente se ha actuado sobre la
estanquidad de los materiales de cerramiento del módulo, por lo que los
mecanismo que utiliza el radón para penetrar en su interior son los mismos que
en su estado inicial salvo por la mayor impermeabilidad del cerramiento frente
al paso del radón. Es decir, el gas verá impedido en mayor medida su recorrido
hacia el interior debido a la mayor estanquidad de los cerramientos, pero el
flujo responde a los mismos motores de movimiento (flujo directo desde terreno
y variaciones por condiciones atmosféricas. Ver apartado 3.4)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
384
4.4.10.4. Efectividad de la medida y viabilidad de ejecución
Efectividad de la medida:
Periodos tomados para el promedio de valores comprendido entre:
11-5-07 a las 12:00 h
2-6-07 a las 00:00 h
Los resultados de promedios de concentración son los siguientes:
Concentración de actividad de radón en SÓTANO: 1.446 Bq/m3
Concentración de actividad de radón en PLANTA 1: 434 Bq/m3
Los resultados de efectividades de esta medida correctora se resumen en la
tabla siguiente.
CONCENTRACIÓN MEDIA INICIAL
(Bq/m3)
CONCENTRACIÓN MEDIA TRAS LA INTERVENCIÓN
(Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN % MEDIDA
CORRECTORA
Sótano Planta 1 Sótano Planta 1 SótanoPlanta
1 Sótano Planta
1 BARRERA
ANTI-RADÓN
10-Membrana de poliuretano en sótano
39.385 6.855 1.446 434 37.939 6.421 96 94
Relación concentraciones sótano/planta 1
5,75 3,33
Tabla 4.4.10-(3)
Resumen de efectividades de la medida correctora: Membrana de poliuretano densidad 1000 Kg/m3 en paredes y suelo de sótano
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
385
Esta tabla nos indica lo siguiente:
- La actuación tiene una capacidad de reducir la concentración de radón en un
96 % para planta de sótano y un 94 % para planta 1, siendo los resultados de
promedios tras la intervención de 1.446 Bq/m3 y 434 Bq/m3 respectivamente.
- La relación que existe entre las concentraciones de ambas plantas es de 3,33.
Se suaviza la relación que existía entre ambas plantas en el estado inicial
(5,75)
- En cuanto a su idoneidad para reducir las concentraciones (Niveles
recomendados (69)) se puede decir que la medida no ha conseguido su objetivo
ya que los valores resultantes son elevados. No obstante las efectividades son
altas y la concentración en planta 1 es próxima 400 Bq/m3.
Teniendo en cuenta que este tipo de medidas se encuentran entre las menos
efectivas de las propuestas que existen en la literatura, en esta investigación he
demostrado que con una membrana en continuo de poliuretano densidad
1.000 kg/m3, se consiguen efectividades similares a las de extracción natural
por arqueta central para planta de sótano y se mejoran para la planta 1. Es
decir, de todas las medidas pasivas que he probado, extracciones naturales por
arquetas central y lateral, esta membrana ha conseguido el mejor resultado en
la reducción de radón interior.
La alta efectividad que ha conseguido esta membrana comparada con otros
sistemas de barreras anti radón que se comercializan en otros países puede
deberse a la ausencia de juntas y solapes, y en el mejor sellado de puntos
conflictivos (encuentros entre paramentos, encuentros con pilares, juntas de
dilatación, fisuras en solera) que consigue una aplicación en continuo, ya que
en cuanto a la permeabilidad del material, comparada con las permeabilidades
69 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
386
de otras láminas de productos certificados en Irlanda (70), la que he usado
posee la más baja.
Por otro lado, y comparando de nuevo con las otras medidas pasivas de
extracción natural, en ésta no dependemos de los vientos para conseguir altas
efectividades. Se independiza en mayor grado de las condiciones atmosféricas.
Viabilidad de ejecución y particularidades de la medida correctora
Tal y como se ha desarrollado esta medida correctora, la aplicación conlleva a
una actuación en toda la superficie del espacio interior que se quiera proteger.
En este sentido, la viabilidad de aplicarse en viviendas construidas implicará un
revestimiento posterior para proteger, la membrana, del uso habitual del
espacio. Es importante no dañarla para mantener la efectividad.
Si se tratase actuar sobre una vivienda en fase de construcción, se podría
realizar la aplicación por el exterior de los muros de cerramiento de sótano. En
ese caso habría que proteger la membrana mediante capas anti-
punzonamiento y anti-raíces con el fin de evitar daños. En cuanto a realizar la
aplicación sobre la superficie de terreno previa la colocación de la solera, se
debería estudiar la adherencia sobre el terreno o bien echar una capa de
mortero de nivelación sobre la que proyectar la membrana.
Esta medida ha resultado ser bastante efectiva teniendo en cuenta los altos
índices de radón iniciales, no obstante y dada su novedad en el mercado de
barreras anti radón, se debería profundizar en su estudio en cuanto a:
- Materiales aptos para la aplicación en líquido
- Espesores óptimos del material para conseguir una estanquidad suficiente.
70 IRISH AGREMENT BOARD. Building Product Certification.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
387
- Formulación adecuada en función de su colocación, por el interior, o por el
exterior de la edificación.
- Durabilidad ante agentes químicos y atmosféricos.
Por otro lado, una ventaja de la instalación de sistemas pasivos frente a los que
hacen uso de extractores, es la ausencia de mantenimiento. Su efectividad se
independiza del funcionamiento del extractor lo que conlleva a un menor gasto
fututo.
4.5. RESUMEN DE EFECTIVIDADES El siguiente gráfico muestra todo el periodo de registros con las fases de cada
medida correctora y con los promedios de concentraciones de radón
resultantes en cada planta. Los intervalos que no están marcados son periodos
en los que los datos no son validos para el cálculo, debidos principalmente a
fallos en el generador de suministro eléctrico.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
388
Gráfico 4.5-(1)
Curvas de concentraciones de radón para todo el periodo de la investigación
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
Concentración Rn (Bq/m3)S
otano (Bq/m
3)P
lanta 1 (Bq/m
3)
00-Sin medidas (invierno) Sótano: 39.385 Bq/m3
Planta 1: 6.855 Bq/m3
01-2 arquetas Extrac. Nat. Sótano: 1.704 Bq/m3
Planta 1: 539 Bq/m3
02-1 arqueta Centr. Extrac. Nat. Sótano: 1.742 Bq/m3
Planta 1: 603 Bq/m3
03-1 arqueta Ext. Extrac. Nat. Sótano: 16.607 Bq/m3
Planta 1: 3.213 Bq/m3
04- Sin medidas (verano) Sótano: 28.833 Bq/m3
Planta 1: 3.590 Bq/m3
05- 1 arqueta. Centr. Extrac. 56 w Sótano: 409 Bq/m3
Planta 1: 368 Bq/m3
06- 1 arqueta. Centr. Extrac. 80 w Sótano: 349 Bq/m3
Planta 1: 479 Bq/m3
07- 1 arqueta. Ext. Extrac. 80 w Sótano: 327 Bq/m3
Planta 1: 480 Bq/m3
08- Presurización. 80 w Sótano: 271 Bq/m3
Planta 1: 380 Bq/m3
09- Ventilación sótano 80 w Sótano: 10.072 Bq/m3
Planta 1: 307 Bq/m3
10- Barrera anti radón Sótano: 1446 Bq/m3
Planta 1: 434 Bq/m3
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
389
En este último gráfico se muestran las curvas de concentraciones de radón que
vienen asociadas a cada una de las medidas correctoras.
En el siguiente diagrama se pueden ver los promedios de concentración tras la
intervención en cada una de las medidas correctoras. La línea roja indica el
nivel de concentración a partir del cual se recomienda introducir una actuación
de corrección según la Comisión Europea (400 Bq/m3) (71)
Gráfico 4.5-(2)
Reducciones de radón en cada una de las medidas correctoras.
71 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
390
En este diagrama vemos como únicamente la medida correctora nº 8
(presurización con ventilador de 80 W por la arqueta central bajo la solera) es
capaz de reducir las concentraciones por debajo de los 400 Bq/m3, aunque hay
que tener en cuenta que los valores de partida de concentraciones son muy
elevados debido a la alta presencia de uranio en la zona (Mina de uranio.
ENUSA). En este sentido cabría esperar resultados de concentraciones finales
menores para todas las medidas si las condiciones de partida fueran de
concentraciones más bajas.
Para poder comparar las efectividades obtenidas con experiencias similares
realizadas en otros países, muestro el siguiente gráfico realizado por el BRE
(Building Research Establishment. Reino Unido) en el que se analizan las
efectividades de distintas medidas correctoras.
Gráfico 4.5-(3)
Efectividades de medidas correctoras. BRE (Building Research Establishment. Reino Unido)
Se observa que los niveles de los que parten son bastante inferiores a los
39.385 Bq/m3 para planta de sótano y los 6.855 Bq/m3 para planta 1 que se
manifiestan en el módulo en su estado inicial. No obstante, las efectividades
conseguidas por los distintos sistemas que detalla el BRE poseen un orden
similar a las conseguidas por los sistemas que he introducido en el módulo,
siendo las de mayor efectividad las actuaciones que hacen uso de extracciones
Barreras anti radón
Aumentar ventilación interior
Ventilación natural bajo suelo
Ventilación forzada bajo suelo
Presurización positiva bajo suelo
Sump con tiro pasivo Sump con tiro forzado
Presencia interior de Radón ( Bq/m3) Tipo de solución
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
391
forzadas frente a las de tiro natural, y siendo también de mayor efectividad los
sistemas de extracción frente a los de barreras anti radón.
Volviendo al gráfico 4.5-(2) (Reducciones de radón en cada una de las medidas
correctoras) se pueden obtener los siguientes datos relevantes:
- Dentro de las medidas pasivas de extracción por arquetas (tiro natural),
se observa que existe mucha diferencia de reducción entre la que usa la
arqueta central (nº 2) y la que usa la arqueta exterior (nº 3). Como ya se
explica en el apartado correspondiente a la medida nº 3, punto 4.4.3, la
cimentación perimetral del módulo obstaculiza la succión de la arqueta
exterior. La arqueta central, medida nº 2, es capaz de abarcar mayor
superficie de terreno bajo el módulo y por tanto capaz de extraer mayor
cantidad de radón de las zonas conflictivas (zonas bajo el módulo). La
capa de grava que se sitúa bajo la solera también ayuda a mejorar la
efectividad de la medida de extracción por la arqueta central.
- En cuanto a las medidas de extracción forzada, se observa que todas
ellas son bastante buenas en cuanto a la reducción de radón que
consiguen. En el caso en el que la extracción se fuerza mediante un
ventilador, la captación de la arqueta exterior, medida nº 7, si que resulta
efectiva en comparación con la medidas nº 3 y parece que sí es capaz
de evitar la barrera de la cimentación. (Ver comentarios en apartado 5.7)
Este dato resulta interesante pues, si se consigue reducir las
concentraciones de radón hasta los límites de seguridad sin necesidad
de intervenir en el interior de la edificación, podremos actuar en
viviendas existentes sin causar excesivos trastornos a los ocupantes ni a
la edificación.
- La medida nº 9, ventilación de sótano, simulando una cámara de forjado
sanitario, resulta ser de las más efectivas, consiguiendo reducir a 307
Bq/m3 la concentración de radón en planta 1 (planta habitable en esta
configuración).
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
392
- En cuanto a la medida pasiva por membrana anti radón realizada por
proyección líquida de poliuretano de densidad 1000 kg/m3, se ha
obtenido mayor efectividad en comparación con los datos que aportan
documentos como el del BRE (gráfico 4.5-(3)) en el que solo la
aconsejan cuando nos enfrentamos a concentraciones del orden de 500
Bq/m3. En la planta 1 se ha reducido hasta 434 partiendo de 6.855
Bq/m3. Es posible, que si las concentraciones iniciales fueran más bajas
(situaciones más comunes) la solución de membrana sí hubiese podido
reducir por debajo de los 400 Bq/m3.
En el siguiente cuadro aparecen las efectividades de todas las medidas
correctoras expresadas por porcentajes:
Sótano P. 1ª Sótano P. 1ª Sótano P. 1ª Sótano P. 1ªEXTRACCIÓN NATURAL
01. Extracción natural por 2 arquetas (central y exterior) 39.385 6.855 1.704 539 37.681 6.316 96 9202. Extracción natural por 1 arqueta (central) 39.385 6.855 1.742 603 37.643 6.252 96 9103. Extracción natural por 1 arqueta (exterior) 39.385 6.855 16.607 3.213 22.778 3.642 58 53
EXTRACCIÓN FORZADA05. Extracción forzada por 1 arqueta (central) (56 W) 39.385 6.855 409 368 38.976 6.487 99 9506. Extracción forzada por 1 arqueta (central) (80 W) 39.385 6.855 349 479 39.036 6.376 99 9307. Extracción forzada por 1 arqueta (exterior) (80 W) 39.385 6.855 327 480 39.058 6.375 99 93
PRESURIZACIÓN08. Presurización por 1 arqueta (central) (80 W) 39.385 6.855 271 380 39.114 6.475 99 94
VENTILACIÓN FORJADO SANITARIO
09. Ventilación forzada en sótano 80W 39.385 6.855 10.072 307 29.313 6.548 74 96
BARRERA FRENTE A RADÓN
10. Barrera anti radón. Poliuretano (densidad 1.000 kg/m3)
39.385 6.855 1.446 434 37.939 6.421 96 94
EFECTIVIDAD REDUCCIÓN %
INICIAL CONCENTRACIÓN
MEDIA (Bq/m3)MEDIDA CORRECTORA
CONCENTRACIÓN TRAS LA
INTERVENCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
Tabla 4.5-(1)
Efectividades de medidas correctoras en porcentajes
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
393
En él se detallan las efectividades como un porcentaje de reducción frente a la
concentración inicial. Se observa que, salvo la medida correctora nº 3,
extracción natural por arqueta exterior, todas las actuaciones han obtenido un
porcentaje de efectividad superior al 90 % (descartando el espacio de sótano
para la medida nº 9 al no ser considerado habitable). Ello no quiere decir que
exista una relación lineal en este porcentaje para cualquier dato de
concentración inicial del que se parta. Las condiciones de cada edificación
hacen muy compleja la determinación de esta relación, por lo que el dato
únicamente puede ser tomado como verdadero para esta investigación en
concreto. Hacen falta más experiencias en casos reales para disponer de más
datos y así poder evaluar con mayor exactitud la eficacia de cada solución con
independencia de las condiciones de partida. No obstante, sí puede servir para
comparar las reducciones de radón de cada medida correctora.
Las medidas nº 5, extracción forzada por arqueta central, y nº 8, presurización
forzada por arqueta central, han resultado ser las actuaciones con mayor
efectividad en la reducción de niveles.
CAPÍTULO 4: FASE II Medidas correctoras y estudio de efectividades
394
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
395
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES Y ANALISIS FINALES Este capítulo contiene las conclusiones obtenidas del trabajo completo,
prestando especial atención a las efectividades de las medidas correctoras
probadas (Capítulo 4 correspondiente a la Fase II de la investigación
experimental). Incluye también unas fichas resumen con la síntesis de los
aspectos relevantes de cada una de las medidas correctoras así como un
análisis comparativo de efectividades.
Las conclusiones correspondientes al capítulo 3 (Correspondiente a la Fase I)
se encuentran desarrolladas en mayor profundidad al final de su propio
capítulo.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
396
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
397
ÍNDICE PARCIAL CAPÍTULO 1: CONCEPTOS GENERALES CAPÍTULO 2: METODOLOGÍA Y MEDIOS EMPLEADOS CAPÍTULO 3: FASE I. ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN
EN EL MÓDULO SIN MEDIDAS CORRECTORAS
CAPÍTULO 4: FASE II. INTRODUCCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS Y
ESTUDIO DE LAS CONCENTRACIONES DE RADÓN TRAS CADA
OPERACIÓN
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES 5.1 SOBRE EL RADÓN Y SUS EFECTOS SOBRE LA SALUD 5.2 SOBRE EL COMPORTAMIENTO DEL GAS RADÓN, FLUJOS, INMISIÓN Y ACUMULACIÓN 5.3 SOBRE LAS CONCENTRACIONES INICIALES DE RADÓN 5.4. SOBRE LA EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS 5.5 FICHAS RESUMEN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS 5.6 SOBRE LAS EFECTIVIDADES. RESUMEN 5.7. ANALISIS COMPARATIVO DE EFECTIVIDADES 5.7.1 Sobre la extracción natural por arquetas central y exterior
5.7.2 Sobre la extracción forzada por arquetas central y exterior
5.7.3 Sobre la medida de presurización
5.7.4 Sobre la medida de ventilación forzada de cámara de forjado sanitario (espacio de
sótano)
5.7.5 Sobre la barrera anti radón - membrana de poliuretano por proyección en líquido
5.7.6 Sobre las efectividades previsibles para condiciones normales de terreno
5.7.7 Conlcusiones finales sobre la idoneidad de usar una u otra medida.
CAPÍTULO 6: POSIBLES VÍAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
398
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
399
CAPÍTULO 5: CONCLUSIONES FINALES
5.1 SOBRE EL RADÓN Y SUS EFECTOS SOBRE LA SALUD - Riesgo de generación de cáncer pulmonar por inhalación de gas radón
A través de los estudios epidemiológicos, los expertos en el tema demuestran
que aumenta el riesgo de contraer cáncer pulmonar cuando se está expuesto a
concentraciones excesivas de gas radón en los espacios vivideros. Los
siguientes datos ayudan a comprender la dimensión de la problemática:
- El radón es considerado cancerígeno por la Organización Mundial de la
Salud (WHO), de acuerdo con la Agencia Internacional de Investigación
sobre el Cancer (IARC) y la Agencia de Protección Medioambiental
(EPA) de EE.UU., que lo clasifican como cancerígeno del Grupo 1 y del
Grupo A, respectivamente. Según estos organismos, el radón es la
segunda causa de contracción de cáncer pulmonar detrás del tabaco.
- La EPA (Environmental Protection Agency. EE.UU) aporta el siguiente
dato: En Estados Unidos se relacionan 20.000 muertes al año con la
inhalación de gas radón, de las cuales, 3.000 se producen en personas
no fumadoras.
- La EPA advierte que las muertes por cáncer pulmonar debidas al radón
son equiparables a las de accidentes de tráfico.
En el capítulo 1.2. se pueden encontrar más datos sobre salud que justifican el
estudio de la protección frente al radón por constituir éste un riesgo para la
salud.
Las administraciones de diversos países han generado estudios y normativas
para crear un ámbito seguro en los espacios habitados. El tema de la
protección frente a gas radón mediante la incorporación de soluciones
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
400
constructivas es fundamental para la salud pública y debiera existir normativa al
respecto de igual manera que existe para protegemos ante otros agentes
contaminantes del aire interior.
Estudiando la documentación referente al tema de protección frente a gas
radón en España, se hace patente el atraso en temas normativos y en
investigaciones sobre la protección frente a la inmisión. Con el fin de aportar
datos sobre soluciones concretas de protección usando sistemas constructivos
propios del país, se ha desarrollado esta investigación que he mostrado en este
trabajo de tesis doctoral.
5.2 COMPORTAMIENTO DEL GAS RADÓN, FLUJOS, INMISIÓN Y ACUMULACIÓN En cuanto al estudio del movimiento y acumulación del gas radón en las
condiciones iniciales del módulo (sin medidas correctoras - Capítulo 3) se
puede concluir que:
El radón se genera principalmente en el terreno por la presencia y
desintegración del radio, atraviesa los materiales de construcción, y penetra en
los espacios, debido fundamentalmente, a la diferencia de presiones existente
entre el terreno y el interior de los edificios (proceso convectivo)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
401
Los cambios en las variables atmosféricas como el viento, la lluvia, las
presiones atmosféricas o la temperatura, son determinantes en el cambio de
esa diferencia de presiones entre el terreno y el interior y, por tanto, causantes
de que el flujo de radón hacia el interior no sea constante (Ver capítulo 3.4).
Se ha llegado a la conclusión de que los cambios de presión atmosférica son
los que tienen mayor relevancia en el registro oscilante de concentraciones de
radón, siendo de un orden de magnitud 103 mayor que el que ofrece la
temperatura y 102 mayor que el del viento.
Incremento de gradiente de presiones
Incremento de radón asociado
Incremento de radón asociado (% sobre el promedio)
Descenso presión atmosférica
3.000 Pa 90.000 Bq/m3 225 %
Viento 30 Pa 900 Bq/m3 2,3 %
Temperatura 3 Pa 90 Bq/m3 0,23 %
Lluvias Aumento radón (vía preferente terreno seco bajo el mód.)
Este dato nos indica que ante una bajada de presión atmosférica se produce un
mayor flujo de radón hacia el interior por procesos convectivos debido al
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
402
aumento de las diferencias de presión entre el subsuelo y el interior del módulo
(apartado 3.4.4. Concentración de radón - Presión atmosférica)
El siguiente gráfico muestra la imagen especular entre la curva de presión
atmosférica y las curvas de concentraciones de radón en las dos plantas:
-100.000
-50.000
0
50.000
100.000
150.000
8-3-06 10-3-06 12-3-06 14-3-06 16-3-06 18-3-06 20-3-06 22-3-06 24-3-06 26-3-06 28-3-06
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)
920
930
940
950
960
970
980
990
1000
Pre
sión
Atm
osfé
rica
(mB
ar)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Presión Atmosférica (mBar)
Gráfico 3.4-(8)
Concentraciones de radón-Presión Atmosférica. (8-3-06 hasta 28-3-06)
Al caer la presión atmosférica, se produce un descenso de presión casi
instantáneo en el interior del módulo, mientras que en los poros del terreno este
descenso no se manifiesta hasta pasado un periodo de tiempo mayor que
dependerá de la porosidad del terreno. Durante este desfase se establece un
mayor flujo de radón hacia el interior debido a que la presión del terreno aún no
se ha igualado a la del módulo y por tanto es superior. Este gradiente es el
inductor, debido a un proceso convectivo, del mayor flujo de radón que se
establece hacia el interior por descensos en la presión atmosférica.
El otro factor atmosférico que influye de una manera más notable en la
concentración de radón interior es el fenómeno de la saturación de los poros
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
403
del terreno cuando existen precipitaciones moderadas. Se ha comprobado que,
en estos casos, aumenta el flujo de radón hacia el interior (apartado 3.4.5.
Concentración de radón - Lluvia). Este aspecto se explica por la mayor
permeabilidad que constituye el terreno seco bajo el módulo y que por tanto
constituye una vía preferente frente al terreno saturado de agua alrededor del
modulo (menos permeable).
Esta correlación se muestra en el siguiente gráfico:
Gráfico 3.4-(13)
Concentración de radón - Precipitaciones. (3-1-06 hasta 5-4-06)
Los registros de precipitaciones para este periodo son de escasa entidad. No
obstante se observa una correlación positiva entre las precipitaciones y las
concentraciones de radón. Por ejemplo, en los días 17, 18 y 19 de febrero en
los que se registraron lluvias moderadas llegando a los 7,4 mm/h, se aprecia un
aumento de concentración de radón en planta 1 (no se han obtenido datos de
concentración para la planta de sótano por fallo de los equipos). Lo mismo
ocurre entre los días 18 y 23 de marzo en los que aumenta la concentración de
radón en ambas plantas, correspondiéndose con un periodo de lluvias
moderadas.
0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.000
120.000
140.000
3-1-
06
6-1-
06
9-1-
06
12-1
-06
15-1
-06
18-1
-06
21-1
-06
24-1
-06
27-1
-06
30-1
-06
2-2-
06
5-2-
06
8-2-
06
11-2
-06
14-2
-06
17-2
-06
20-2
-06
23-2
-06
26-2
-06
1-3-
06
4-3-
06
7-3-
06
10-3
-06
13-3
-06
16-3
-06
19-3
-06
22-3
-06
25-3
-06
28-3
-06
31-3
-06
3-4-
06
Conc
entr
ació
n Rn
(Bq/
m3)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Prec
ipita
ción
(mm
/h)
Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)Precipitación (mm/h)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
404
5.3 SOBRE LAS CONCENTRACIONES INICIALES DE RADÓN Se ha visto que las concentraciones medias registradas en el módulo al inicio
(sin protección frente a la inmisión), suponen unos valores muy elevados con
respecto a las recomendaciones de la Comisión Europea. Se han obtenido
39.385 Bq/m3 para planta de sótano y 6.855 Bq/m3 para planta 1, mientras que
el nivel de actuación recomendado por dicha organización para viviendas
existentes, es de 400 Bq/m3. Las altas concentraciones interiores se
corresponden con las altas concentraciones en el terreno ya que se trata de un
suelo con alto contenido en radio (antecesor del radón en la cadena de
desintegración). Ver apartado 3.2.1.3.
El reto de reducir dichas concentraciones hasta los límites recomendados ha
sido el objetivo de la segunda fase del proyecto en el que se han introducido
diversas medidas correctoras a tal fin.
5.4. SOBRE LA EJECUCIÓN DE MEDIDAS CORRECTORAS A través de este proyecto de investigación se ha demostrado que, la
incorporación de las distintas medidas correctoras, ha dado como resultado
altas reducciones en los niveles de concentración de radón interior, y que
dichas medidas se han adaptado a la tipología constructiva y materiales
habituales en nuestro país, con resultados muy satisfactorio como se puede
comprobar en las efectividades.
En el capítulo 4, correspondiente a la segunda fase del proyecto de
investigación, se ha desarrollado la parte fundamental del trabajo. En él he
estudiado el tema de la protección frente al gas radón en espacios habitados a
través de la intervención en un módulo real, con distintas soluciones
constructivas pensadas para tal fin. Dichas soluciones, han sido seleccionadas
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
405
con el objetivo de cubrir un amplio abanico de posibilidades en aplicaciones
reales, y también en abarcar un gran espectro de efectividades.
El hecho de partir de concentraciones iniciales muy altas de actividad de radón
en el interior del módulo, 40.000 Bq/m3 en planta de sótano y 7.000 Bq/m3 (72),
ha permitido estudiar las reducciones de radón que se obtienen con las
distintas actuaciones con un margen de análisis amplio, llevando al límite, a
aquellas medidas correctoras con una previsible efectividad alta.
5.5. FICHAS RESUMEN DE LAS MEDIDAS CORRECTORAS Las fichas que se presentan a continuación sintetizan los aspectos más
significativos de las medidas correctoras introducidas. En ellas se describe el
principio en el que se basa el mecanismo de reducción de concentración
interior, se aportan datos técnicos de la construcción y un presupuesto
aproximado de ejecución. También se dan los datos de efectividad conseguida
y unas notas sobre particularidades propias de la medida.
72 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM): Límites aconsejables de concentración de actividad de radón
- Viviendas existentes: 400 Bq/m3
- Viviendas de nueva construcción (Valor de diseño): 200 Bq/m3
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
406
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
407
medida 01- Extracción natural por 2 arquetas (Central y Exterior)
Radón en el terreno
Succión natural BASE DE FUNCIONAMIENTO
El tubo crea una depresión en la arqueta inducida por el “efecto Venturi” y el gradiente de temperaturas. El radón se introduce en ella por la depresión generada y es expulsado al exterior por la cubierta.
Arqueta enterrada. SUMP Salida de tubos a cubierta
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.600 € - Ejecución de las dos arquetas con sus correspondientes excavaciones, cortes de
solera, levantamiento de paredes con ladrillo perforado, tapas de hormigón armado y reposición de tierras.
- 2 conductos de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectados a las dos arquetas con una longitud total cada uno de 6 m. Mecanismos de tiro pasivo en la boca de expulsión. Sellado de encuentros con forjados y soleras.
PLANTA SÓTANO 96 % 92 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - La ejecución de la arqueta central requiere la intervención en el interior del módulo
levantando el suelo de sótano. - El efecto de captación de radón en la arqueta central mejora gracias a la mayor
movilidad que ofrece la capa de grava bajo la solera. - La velocidad del viento influye positivamente en la reducción de radón
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
408
medida 02- Extracción natural por 1 arqueta (Central)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
El tubo crea una depresión en la arqueta inducida por el “efecto Venturi” y elgradiente de temperaturas. El radón se introduce en ella por la depresión generada y es expulsado al exterior por la cubierta.
Arqueta enterrada. SUMP Mecanismo de tiro pasivo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.000 € - Ejecución de una arqueta con su correspondiente excavación, cortes de solera,
levantamiento de paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras y solado.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m. Mecanismo de tiro pasivo en la boca de expulsión. Sellado de encuentros con forjados y soleras.
PLANTA SÓTANO 96 % 91 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - La ejecución de la arqueta central requiere la intervención en el interior del módulo
levantando el suelo de sótano. - El efecto de captación de radón en la arqueta central mejora gracias a la mayor
movilidad que ofrece la capa de grava al gas. - La velocidad del viento influye positivamente en la reducción de radón
Radón en el terreno
Succión natural
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
409
medida 03- Extracción natural por 1 arqueta (Exterior)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
El tubo crea una depresión en la arqueta inducida por el “efecto Venturi” y elgradiente de temperaturas. El radón se introduce en ella por la depresión generada y es expulsado al exterior por la cubierta. En este caso la cimentación actúa como obstáculo para la captación.
Arqueta enterrada por el exterior. SUMP
Mecanismo de tiro pasivo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 800 € - Ejecución de una arqueta exterior con su correspondiente excavación, levantamiento de
paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras. - 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la
arqueta con una longitud total de 6 m. Mecanismo de tiro pasivo en la boca de expulsión.
PLANTA SÓTANO 58 % 53 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - Al situarse la arqueta por el exterior del perímetro de la cimentación, la capacidad para
atraer el radón del terreno bajo el módulo se ve impedida por la barrera que causa la zapata corrida de cimentación. La efectividad se reduce.
- La velocidad del viento influye positivamente en la reducción de radón
Radón en el terreno
Succión natural
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
410
medida 05- Extracción forzada (56w) por 1 arqueta (Central)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
Se crea una depresión en la arqueta forzando el tiro mediante un extractor de 56 w. El radón se introduce en ella por la depresión generada (máxima de -155 Pa) y es expulsado al exterior por la cubierta.
Tipo de extractor helico-centrífugo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.300 € - Ejecución de una arqueta con su correspondiente excavación, cortes de solera,
levantamiento de paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras y solado.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m.
- Suministro y colocación de extractor MIXVENT TD 350/125 de 56 w
PLANTA SÓTANO 99 % 95 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - El tiro forzado mediante el extractor consigue generar una depresión mayor en la
arqueta que cuando se realiza con tiro pasivo (medida 2). La efectividad aumenta y se independiza de las condiciones atmosféricas.
- El manteniendo del extractor es fundamental para mantener reducidos los niveles de radón
Radón en el terreno
Succión forzada 56w
Curvas de presión-caudal del extractor
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
411
medida 06- Extracción forzada (80w) por 1 arqueta (Central)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
Se crea una depresión en la arqueta forzando el tiro mediante un extractor de 80 w. El radón se introduce en ella por la depresión generada (máxima de -280 Pa) y es expulsado al exterior por la cubierta.
Tipo de extractor helico-centrífugo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.400 € - Ejecución de una arqueta con su correspondiente excavación, cortes de solera,
levantamiento de paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras y solado.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m.
- Suministro y colocación de extractor MIXVENT TD 800/200N de 80 w
PLANTA SÓTANO 99 % 93 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - El tiro forzado mediante el extractor consigue generar una depresión mayor en la
arqueta que cuando se realiza con tiro pasivo (medida 2). La efectividad aumenta y se independiza de las condiciones atmosféricas.
- El manteniendo del extractor es fundamental para mantener reducidos los niveles de radón
Curvas de presión-caudal del extractor
Radón en el terreno
Succión forzada 80w
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
412
medida 07- Extracción forzada (80w) por 1 arqueta (Exterior)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
Se crea una depresión en la arqueta forzando el tiro mediante un extractor de 80 w. El radón se introduce en ella por la depresión generada (máxima de -280 Pa) y es expulsado al exterior por la cubierta.
Tipo de extractor helico-centrífugo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.000 € - Ejecución de una arqueta exterior con su correspondiente excavación, levantamiento de
paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras. - 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la
arqueta con una longitud total de 6 m. - Suministro y colocación de extractor MIXVENT TD 800/200N de 80 w
PLANTA SÓTANO 99 % 93 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - El tiro forzado mediante el extractor consigue generar una depresión mayor en la
arqueta que cuando se realiza con tiro pasivo (medida 3). La efectividad aumenta considerablemente igualando a las medidas que succionan de la arqueta central, números 5 y 6. Se independiza de las condiciones atmosféricas.
- Buena solución para viviendas existentes al no intervenir en el interior - El manteniendo del extractor es fundamental para mantener la efectividad
Curvas de presión-caudal del extractor
Radón en el terreno
Succión forzada 80w
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
413
medida 08- Presurización forzada (80w) por 1 arqueta (Central)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
Inversión del flujo del ventilador. Mediante esta solución se consigue crear una presión en la arqueta central situada bajo la solera del módulo. Se genera un bulbo de presiones a su alrededor que obliga al gas a recorrer otras vías fuera de la base del módulo. El bulbo de presiones frena la entrada de radón en el entorno de la arqueta presurizada.
Tipo de extractor helico-centrífugo
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.400 € - Ejecución de una arqueta con su correspondiente excavación, cortes de solera,
levantamiento de paredes con ladrillo perforado, tapa de hormigón armado y reposición de tierras y solado.
- 1 conducto de saneamiento sin presión de PVC de 125 mm de diámetro conectado a la arqueta con una longitud total de 6 m.
- Suministro y colocación de extractor MIXVENT TD 800/200N de 80 w
PLANTA SÓTANO 99 % 94 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - Hay que tener presente en esta medida que al introducir aire del exterior bajo la solera
se pueden producir humedades o problemas de condensaciones intersticiales. - El manteniendo del extractor es fundamental para mantener la efectividad
Curvas de presión-caudal del extractor
Radón en el terreno
Presión forzada 80w
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
414
medida 09- Ventilación forzada de forjado sanitario (semisótano)
BASE DE FUNCIONAMIENTO
El radón que penetra en el espacio de semisótano (simulación de una cámara de un forjado sanitario) es evacuado por los muros laterales, forzando la ventilación mediante el uso de un extractor de 80 W. De esta manera se consigue que el gas no llegue a la planta superior (planta habitable).
Extractor en pared de forjado sanitario
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 700 € - Apertura de dos huecos enfrentados en muros de semisótano de 300 cm2 de superficie
cada uno. - Suministro y colocación de ventilador MIXVENT TD 800/200N de la marca Soler &
Palau en uno de los huecos. Potencia 80 w - Colocación de una rejilla metálica para el hueco de inmisión en el muro opuesto al del
extractor.
PLANTA SÓTANO 74 % 96 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - Esta medida correctora es únicamente planteada para el espacio habitable de planta 1
ya que el semisótano se considera una cámara de forjado sanitario. - Esta medida funciona como una arqueta captadora de gran tamaño (espacio de la
cámara de forjado ventilado) - No se ha podido probar la efectividad cuando la ventilación se hace de forma natural.
Rejilla en extremo opuesto
Radón en el terreno
Ventilación forzada en sótano de 80 w
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
415
medida 10- Barrera anti radón. Poliuretano 1000 kg/m3
BASE DE FUNCIONAMIENTO
La barrera, de un material plástico poco poroso, poliuretano de dos componentes de densidad 1000 kg/m3, aplicado mediante proyección líquida en toda superficie en contacto con el terreno, consigue una estanquidad frente al gas y frenar, en cierta modida, su paso a través de los materiales de cerramiento.
Aplicación por proyección. Primera capa
EFECTIVIDAD. REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE RADÓN
PARTIDAS Y COSTE: 1.100 € - Aplicación, por el interior del sótano y mediante máquina de proyección, de un
poliuretano de dos componentes (Poliol e Isocianato) de densidad de producto final 1.000 kg/m3
- 3 capas de 1 mm de espesor cada una en una superficie de 65 m2 (muros de sótano y solera)
PLANTA SÓTANO 96 % 94 % PLANTA 1
PARTICULARIDADES - Esta medida se considera de las de tipo pasivo al no requerir ningún mantenimiento. - La aplicación de un producto por proyección consigue como resultado final una
membrana continua sin solapes. Por otro lado, también consigue sellar de forma eficiente los encuentros entre materiales, las juntas de solera, etc, considerados puntos conflictivos por donde pudiera penetrar el radón
Aplicación en tres capas de 1 mm de espesor
cada una.
Radón en el terreno
Barrera frente al paso de radón
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
416
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
417
5.6 SOBRE LAS EFECTIVIDADES En el siguiente diagrama se pueden ver los promedios de concentración tras la
intervención en cada una de las medidas correctoras. La línea roja indica el
nivel de concentración (400 Bq/m3) a partir del cual se debe introducir una
actuación de corrección según la Comisión Europea (73)
73 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
418
En el siguiente cuadro aparecen las efectividades de todas las medidas
correctoras expresadas por porcentajes:
Sótano P. 1ª Sótano P. 1ª Sótano P. 1ª Sótano P. 1ªEXTRACCIÓN NATURAL
01. Extracción natural por 2 arquetas (central y exterior) 39.385 6.855 1.704 539 37.681 6.316 96 9202. Extracción natural por 1 arqueta (central) 39.385 6.855 1.742 603 37.643 6.252 96 9103. Extracción natural por 1 arqueta (exterior) 39.385 6.855 16.607 3.213 22.778 3.642 58 53
EXTRACCIÓN FORZADA05. Extracción forzada por 1 arqueta (central) (56 W) 39.385 6.855 409 368 38.976 6.487 99 9506. Extracción forzada por 1 arqueta (central) (80 W) 39.385 6.855 349 479 39.036 6.376 99 9307. Extracción forzada por 1 arqueta (exterior) (80 W) 39.385 6.855 327 480 39.058 6.375 99 93
PRESURIZACIÓN08. Presurización por 1 arqueta (central) (80 W) 39.385 6.855 271 380 39.114 6.475 99 94
VENTILACIÓN FORJADO SANITARIO
09. Ventilación forzada en sótano 80W 39.385 6.855 10.072 307 29.313 6.548 74 96
BARRERA FRENTE A RADÓN
10. Barrera anti radón. Poliuretano (densidad 1.000 kg/m3)
39.385 6.855 1.446 434 37.939 6.421 96 94
EFECTIVIDAD REDUCCIÓN %
INICIAL CONCENTRACIÓN
MEDIA (Bq/m3)MEDIDA CORRECTORA
CONCENTRACIÓN TRAS LA
INTERVENCIÓN (Bq/m3)
REDUCCIÓN (Bq/m3)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
419
5.7. ANALISIS COMPARATIVO DE EFECTIVIDADES 5.7.1 Sobre la EXTRACCIÓN NATURAL POR ARQUETAS central y exterior
Analizando las 3 primeras medidas correctoras en las que se ha introducido un
tubo en las arquetas enterradas y se ha colocado un mecanismo de tiro natural
en la boca de expulsión del mismo, se han obtenido las siguientes
conclusiones:
- Mayor efectividad en la arqueta central
La efectividad de la medida que hace uso de la arqueta enterrada bajo la
solera, en una posición centrada con respecto a la planta, (nº 2), es bastante
mayor que la que hace uso de la arqueta enterrada por el exterior del módulo
(nº 3)
• Efectividad de medida nº 2, Extracción natural por arqueta central - Sótano: 96%. Reduce hasta 1.704 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1: 91%. Reduce hasta 603 desde 6.855 Bq/m3
• Efectividad de medida nº 3, Extracción natural por arqueta exterior - Sótano: 58%. Reduce hasta 16.607 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1: 53%. Reduce hasta 3.213 desde 6.855 Bq/m3
Basándose en la literatura para analizar este fenómeno se puede decir que la
menor efectividad que alcanza la solución de arqueta exterior se debe a que la
cimentación del modulo obstaculiza la succión por la arqueta exterior con tiro
natural.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
420
Figura 5- (1)
Depresiones generadas por la arqueta y obstáculo de la cimentación
La explicación se encuentra en que la efectividad de este tipo de medidas
depende, en gran parte, de la facilidad que tenga el gas en alcanzar la arqueta
de captación para ser posteriormente evacuado por el tubo de expulsión.
Teniendo en cuenta que, en ambas medidas, las condiciones de ejecución en
cuanto al tipo de arqueta, tubo y altura de evacuación, son las mismas, y que
por tanto la depresión generada en el interior de la arqueta también es la
misma, la menor efectividad que posee la medida de la arqueta exterior (nº 3)
se debe a que la cimentación del módulo obstaculiza el paso del gas hacia la
misma y no llegue a abarcar el mismo espacio de terreno que la arqueta que se
sitúa en una posición centrada en planta.
Esta conclusión resulta de sumo interés ya que la propuesta de realizar
arquetas de captación por el exterior de la edificación se plantea para no
intervenir en el interior de viviendas existentes y así no causar un mayor
trastorno para sus ocupantes. Se demuestra que la efectividad es menor y que
si se decide realizar una solución de este tipo, por la imposibilidad de hacerlo
por el interior, se deberá pensar en que la succión en la arqueta tendrá que ser
mayor y puede ser necesaria la colocación de un extractor mecánico para
lograrlo. Los resultados de la medida nº 7 corroboran este hecho:
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
421
Cuando se coloca un extractor mecánico en la arqueta exterior, la efectividad
de la medida se iguala a la de la arqueta central con el mismo extractor
Es decir, en el caso de tiro natural, la medida que hace uso de la arqueta
central llega a niveles de efectividad bastante más altos que los que alcanza la
arqueta exterior, mientras que cuando se hace uso de tiro forzado las
efectividades son similares. La depresión que genera el extractor mecánico de
80 W resulta ser suficiente para salvar la barrera de la cimentación en este
caso.
- La influencia del viento en las medidas de extracción natural:
Se ha visto como a mayor velocidad de viento mayor es la efectividad
conseguida por las medidas de extracción por arquetas con tiro natural. Como
ejemplo se muestra el gráfico 5-(1), correspondiente a la medida correctora nº
2, extracción natural por arqueta central:
Gráfico 5-(1)
Aumento de velocidad de viento - Disminución de concentración de radón
Mientras que la media de concentración de radón para el periodo completo de
funcionamiento de esta medida nº 2 es de 1.742 Bq/m3 para planta de sótano y
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
422
603 Bq/m3 para planta 1, en los días en los que se han registrado vientos de 6
a 8 km/h, las concentraciones han bajado en ambas plantas por debajo de los
300 Bq/m3, resultados que sí están por debajo de los niveles de actuación
recomendados por la Comisión Europea (400 Bq/m3).
Este fenómeno se puede explicar por la succión, debida al efecto “Venturi”, que
se produce en la boca del tubo de extracción. El mecanismo de tiro pasivo
funciona mejor cuanta más alta es la velocidad de viento y ello se refleja en las
reducciones de radón que se observan en estos periodos. Esto mismo se
produce en la medida correctora nº 1 y parece ser un dato a tener en cuenta en
la efectividad de las medidas que extraen mediante tiro pasivo por efecto
“venturi”.
Pero este dato indica que no se pueda garantizar la efectividad a largo plazo
por depender de los factores atmosféricos. Lo habitual en estos casos es
realizar la actuación y comprobar el nivel resultante. En caso de no conseguir la
efectividad deseada se puede instalar un extractor mecánico para forzar el tiro
y aumentar la succión generada.
- La influencia de los cambios atmosféricos en las medidas de extracción
natural
En este tipo de medidas se ha comprobado que existe mayor dependencia de
los cambios climáticos sobre las concentraciones interiores que en las medidas
de extracción forzada
Al instalar un extractor mecánico, la depresión generada en la arqueta es
superior a la generada por el tiro natural y se consigue amortiguar los efectos
que provocan los cambios en las variables atmosféricas en el gradiente de
presiones entre el terreno y el interior del módulo (fundamento básico del
movimiento de radón hacia el interior por proceso convectivo - ver capítulo 3)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
423
5.7.2 Sobre la EXTRACCIÓN FORZADA POR ARQUETAS central y exterior En las medidas de extracción forzada, números 5, 6 y 7, se hace uso de la
misma instalación de arquetas y tubos de expulsión que en las medidas de tiro
natural, a la que se le acopla un extractor mecánico para forzar el tiro. Se han
obtenido las siguientes conclusiones:
- Se observa un lógico aumento de efectividades en ambas arquetas,
aunque es de mayor cuantía en la arqueta exterior.
La incorporación del extractor en los tubos de extracción de las arquetas
exterior y central ha supuesto las siguientes mejoras expresadas en porcentaje
de efectividad de reducción.
• Para la Arqueta Central la mejora ha sido:
(3%) en Sótano: (de 96% a 99%) Alcanzando: 349 Bq/m3
(2%) Planta 1: (de 91 % a 93%) Alcanzando: 479 Bq/m3
• Para la Arqueta Exterior, la mejora ha sido:
(41%) Sótano: (de 58% a 99%) Alcanzando: 327 Bq/m3
(40%) Planta 1: (de 53 % a 93%) Alcanzando: 480 Bq/m3
Como se puede ver en estos datos, la mejora para la arqueta central, al colocar
el extractor, ha sido únicamente de un 2-3 %, mientras que la misma actuación
pero para la arqueta exterior ha supuesto una mejora de un 40-41 %.
Por otro lado, las reducciones conseguidas, al incorporar los extractores a los
tubos de las arquetas, rondan los 400 Bq/m3 (Nivel de actuación CE). Es muy
probable, ya que así lo demuestran otras investigaciones, que si partiésemos
de concentraciones de radón más comunes, y no las que tenemos por ser el
terreno una mina de uranio (del orden de 40 veces superior a un caso normal),
estas medidas podrían haber reducido bastante más radón.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
424
- Se ha visto que la succión generada por el extractor en la arqueta
exterior si es suficiente para salvar el obstáculo de la cimentación y
conseguir buenas efectividades
Según lo expuesto anteriormente, la arqueta exterior posee menos efectividad
que la central cuando funcionan por tiro natural, debido al obstáculo que
supone la cimentación corrida del módulo para la arqueta que se sitúa por el
exterior de la misma (ver apartado 5.8.1.2). En este caso, en el que el tiro se
realiza con un extractor mecánico, los resultados nos indican que la depresión
generada por el mismo en la arqueta exterior sí es capaz de atraer el radón del
terreno de influencia del módulo, saltándose la barrera de la cimentación. Así lo
muestran los resultados de concentración obtenidos para esta arqueta exterior
con extractor:
• Por tiro natural: - Planta sótano: 16.607 Bq/m3
- Planta 1: 3.213 Bq/m3
• Por tiro forzado con extractor - Planta sótano: 327 Bq/m3
- Planta 1: 480 Bq/m3
Este dato resulta de interés pues demuestra que, si forzamos el tiro, es posible
conseguir buenas efectividades actuando por el exterior de una vivienda con
arquetas de captación. De esta manera, la intervención no afecta a los
ocupantes de la vivienda.
- La incorporación de extractores iguala las efectividades entre las dos
arquetas: exterior y central
Se observa que las efectividades de las medidas correctoras nº 6 y 7,
extracciones forzadas por arqueta central y exterior respectivamente, son
prácticamente iguales.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
425
• Efectividad de medida nº 6, Extracción forzada (80 W) por arqueta
central - Sótano 99%. Reduce hasta 349 desde 39.385 Bq/m3
- Planta1 93%. Reduce hasta 479 desde 6.855 Bq/m3
• Efectividad de medida nº 7, Extracción forzada (80 W) por arqueta
exterior - Sótano 99%. Reduce hasta 327 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1 93%. Reduce hasta 480 desde 6.855 Bq/m3
En este caso, con unas condiciones de geometría y dimensiones de planta
concretas, y una porosidad del terreno también concreta, se produce este
fenómeno, pero es de esperar que no sea igual para el resto de casos posibles:
A mayor superficie de planta, o a menor porosidad de terreno, será necesaria
mayor potencia de extracción para que este fenómeno se produzca. Este
aspecto se puede estudiar con modelos informáticos que reproduzcan las
condiciones de terreno y la depresión generada y se podría determinar el límite
de terreno que alcanza una depresión generada por una potencia determinada.
- Se observa que, en las medidas de extracción forzada, las
concentraciones conseguidas en ambas plantas son similares:
Mientras en las medidas de extracción natural la concentración en planta de
sótano es del orden de 3 a 5 veces superior a la de planta 1, en las de tiro
forzado la relación entre las concentraciones de ambas plantas es próxima a 1
e incluso, en algunos casos, medidas 6 y 7, las concentraciones en planta 1
son mayores que las de planta de sótano.
Una singularidad ocurre en ciertos periodos en este tipo de medidas de
extracción forzada: “Las concentraciones resultantes en planta 1 son, en
algunos casos, mayores que las obtenidas en planta de sótano” (ver gráficos
de concentración en apartados 4.4.5, 4.4.6, y 4.4.7)
El siguiente gráfico es un ejemplo de estos periodos:
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
426
0
100
200
300
400
500
600
700
800
21-9
-06
12:0
021
-9-0
6 14
:00
21-9
-06
16:0
021
-9-0
6 18
:00
21-9
-06
20:0
021
-9-0
6 22
:00
22-9
-06
0:00
22-9
-06
2:00
22-9
-06
4:00
22-9
-06
6:00
22-9
-06
8:00
22-9
-06
10:0
022
-9-0
6 12
:00
22-9
-06
14:0
022
-9-0
6 16
:00
22-9
-06
18:0
022
-9-0
6 20
:00
22-9
-06
22:0
023
-9-0
6 0:
0023
-9-0
6 2:
0023
-9-0
6 4:
0023
-9-0
6 6:
0023
-9-0
6 8:
0023
-9-0
6 10
:00
23-9
-06
12:0
023
-9-0
6 14
:00
23-9
-06
16:0
023
-9-0
6 18
:00
23-9
-06
20:0
023
-9-0
6 22
:00
24-9
-06
0:00
24-9
-06
2:00
24-9
-06
4:00
24-9
-06
6:00
24-9
-06
8:00
24-9
-06
10:0
024
-9-0
6 12
:00
24-9
-06
14:0
024
-9-0
6 16
:00
24-9
-06
18:0
024
-9-0
6 20
:00
24-9
-06
22:0
025
-9-0
6 0:
00
Con
cent
raci
ón R
n (B
q/m
3)Sotano (Bq/m3)Planta 1 (Bq/m3)
Gráfico 4.4.5-(6)
Concentraciones de radón en LAS DOS PLANTAS (21-9-06 hasta 25-9-06) en la medida de extracción forzada por arqueta central (nº 5)
El radón que llega a la planta 1 proviene de la comunicación con el sótano, que
es el espacio que está en contacto directo con el terreno (fuente de radón), por
tanto, debiera tener, al menos, la misma concentración, pero no mayor ¿cómo
puede ocurrir que exista más radón en planta 1?
Una posible explicación podría ser la siguiente:
El radón que exhala del terreno en el área circundante al módulo, y que se
acumula en las partes bajas de la atmósfera (74), podría estar penetrando en
una proporción alta a través de las rendijas de la puerta y de las ventanas y por
tanto, estaría contribuyendo a aumentar los niveles de concentración en la
planta 1, sumado al radón que proviene del terreno y que alcanza la planta 1 a
través de la planta de sótano.
74 La densidad del radón es de 9,7 kg/m3 mientras que la del aire es de 1,2 kg/m3
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
427
Aunque no son datos del mismo año de la investigación, se tienen registros de
radón a nivel superficial de la zona de construcción del módulo, y dan muestra
de concentraciones que rondan los 100 Bq/m3 pero que alcanzan, en
ocasiones, 800 Bq/m3. Estos altos índices de exhalación pueden haber
contribuido a aumentar los niveles de radón interior al introducirse por filtración
a través de ventanas y puerta.
- El cambio de potencia del extractor usado (en un rango de 56W a 80W)
en las medidas de extracción forzada no ha supuesto una mejora en la
efectividad conseguida.
En cuanto a la potencia del extractor colocado y su influencia en la efectividad
de la medida, no se ha verificado una diferencia relevante.
Las medidas nº 5 y 6, extracciones forzadas por arqueta central, se diferencian
únicamente en la potencia del extractor colocado. En la nº 5 la potencia es de
56 W y en la nº 6 es de 80 W. Las efectividades son las siguientes:
• Efectividad medida nº 5, Extracción forzada (56 W) por arqueta central
- Sótano 99%. Reduce hasta 409 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1 95%. Reduce hasta 368 desde 6.855 Bq/m3
• Efectividad medida nº 6, Extracción forzada (80 W) por arqueta central
- Sótano 99%. Reduce hasta 349 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1 95%. Reduce hasta 479 desde 6.855 Bq/m3
Es difícil comparar las efectividades de tiros forzados ya que, al ser éstas muy
elevadas, el rango para comparar es bajo y los resultados finales pueden
implicar que las condiciones climáticas, en cada fase (periodo de registro),
hayan provocado ligeras variaciones con respecto a otros periodos.
En ambas medidas, se observan reducciones que rondan los 400 Bq/m3. En
esta comparación vemos que, mientras la medida de extractor de 80 W reduce
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
428
más en planta de sótano con respecto a la del extractor de 56 W, no lo hace en
planta 1. Sería un dato lógico que a mayor potencia (mayor succión generada,
de 155 a 280 Pa) mayor radón se eliminase. Esto no se produce, pero hay que
tener en cuenta que las condiciones atmosféricas no se mantienen constantes
en el tiempo y pueden haber conllevado a distintas exhalaciones de radón en
los periodos analizados para las dos medidas (ver modificaciones del flujo de
radón hacia el interior por cambios en variables atmosféricas, apartados 3.4, y
5.2)
No obstante, dado el alto grado de reducción de ambas medidas, podríamos
despreciar estas diferencias y considerarlas igualmente efectivas. Es decir que
entre las dos potencias de extractor probadas no existe diferencia y que con
una mínima de 56 W es suficiente para alcanzar efectividades del 99 y 95 %
para esta construcción concreta y el terreno concreto.
- La efectividad de las medidas de extracción forzada dependen de la
garantía de funcionamiento en continuo del extractor.
Si confiamos la efectividad a la succión generada por el ventilador y éste falla,
la acumulación de radón interior puede llegar a ser muy elevada sin que nos
demos cuenta de ello (hasta que se vuelvan a realizar medidas de
concentración). Este aspecto es importante en todas las medidas que hacen
uso de este tipo de aparatos. La ventaja de las medidas pasivas, tiro natural,
membranas anti radón, es la ausencia de mantenimiento.
5.7.3 Sobre la medida de PRESURIZACIÓN La medida de presurización, número 8, usa la misma arqueta y tubo de la
medida de extracción por arqueta central, pero en este caso se introduce aire
en lugar de extraerlo. Se han obtenido las siguientes conclusiones:
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
429
- Se ha obtenido muy alta efectividad en las dos plantas.
Por debajo de los 400 Bq/m3 marcado como nivel de actuación (Comisión
Europea (75))
- Sótano 99%. Reduce hasta 271 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1 94%. Reduce hasta 380 desde 6.855 Bq/m3
- Se han obtenido concentraciones resultantes en planta 1 mayores que
las de planta de sótano
Consigue reducir los niveles en planta de sótano por debajo de los de planta 1,
lo que ya venía sucediendo en las medidas de extracción forzada. La posible
explicación sería la misma: dada la alta reducción de radón, el aporte extra del
exterior a la planta 1, contribuye a aumentar los niveles de dicha planta y
superar a los de sótano (ver comentarios en 5.8.2.4)
5.7.4 Sobre la medida de VENTILACIÓN FORZADA DE CÁMARA de forjado sanitario (espacio de sótano)
En esta medida número 9, se ha usado el extractor para evacuar el aire
contaminado del espacio de sótano (considerado en esta medida como una
cámara de forjado sanitario) a través por las paredes. Se han obtenido las
siguientes conclusiones:
75 Comisión Europea de 21 de Febrero de 1990 (90/143/EURATOM)
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
430
- Los resultados obtenidos la califican como la medida con mayor
efectividad de las probadas
Eliminando la efectividad para sótano puesto que se ha considerado como una
cámara de forjado sanitario y por tanto como espacio no vividero, la efectividad
conseguida ha sido:
• Presurización arqueta central. medida 9
- Planta 1 96%. Reduce hasta 307 desde 6.855 Bq/m3
Es la mayor reducción, seguida por la conseguida por la extracción forzada por
arqueta central:
• Extracción forzada arqueta central. medida 4
- Planta 1 96%. Reduce hasta 368 desde 6.855 Bq/m3
- La efectividad en planta 1 es muy alta, lo contrario que en planta de
sótano (cámara de forjado sanitario en este caso)
Para el estudio de esta medida se ha considerado el sótano como la cámara de
un forjado sanitario no habitable. La ventilación producida en dicho espacio
genera una depresión interior que provoca un aumento de concentraciones de
radón hasta los 10.072 Bq/m3 en el sótano pero disminuye los de planta 1
hasta los 307 Bq/m3, que es realmente la planta habitable. Es decir, succiona
más radón en la planta de sótano (cámara de forjado sanitario), pero al
evacuarlo hacia el exterior por los muros de sótano, el gas no llega a alcanzar
la planta superior en grandes concentraciones. Si la planta de sótano fuera
habitable sería un desastre de medida. Esto demuestra que una ventilación
puede llegar a ser contraproducente en espacios habitados si no se realizan
huecos lo suficientemente grandes para que la inmisión compense a la
extracción y el espacio no se encuentre en depresión (succionará más radón).
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
431
En Villar de la Yegua, población próxima a la mina de uranio de ENUSA donde
he realizado el proyecto, tras los altos índices de concentración de radón
registrados en el aulario y dispensario médico del pueblo, las administraciones
locales entendieron que se debía ventilar el espacio para extraer el radón
interior. Colocaron un extractor mecánico de gran potencia en las paredes del
aulario para sacar aire contaminado del interior. Al no dejar inmisión suficiente,
pues generarían importantes pérdidas de calor en un clima frío, se produjo una
depresión interior que conllevó a una mayor succión de radón proveniente del
terreno y como resultado, se elevaron las concentraciones de radón tras dicha
intervención. Este tema ha salido a la luz recientemente por los medios de
comunicación que se han hecho eco de la Tesis Doctoral presentada por José
Luis Gutiérrez Villanueva (76), en la Universidad de Valladolid, y que, entre otros
aspectos, analiza los índices de radón antes y después de la intervención.
5.7.5 Sobre la BARRERA ANTI RADÓN - membrana de poliuretano por proyección en líquido La última medida correctora es una barrera constituida por una membrana anti
radón de poliuretano aplicada en la superficie interior de las paredes y solera
de sótano, medida nº 10. De esta medida se han obtenido las siguientes
conclusiones:
- Ha superado las expectativas de efectividad que se contemplan en la
literatura para este tipo de medidas
Consultando la bibliografía al respecto, resulta sorprendente como una
membrana anti radón haya conseguido tan buenas efectividades cuando en los
documentos consultados en la literatura no aconsejan su aplicación para
aquellos casos extremos de concentración (como es el que se presenta en este
trabajo). Las efectividades han sido:
76 José Luis Gutiérrez Villanueva. Laboratorio de Investigación en Baja Radioactividad (LIBRA) de la Universidad de Valladolid.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
432
- Sótano 96%. Reduce hasta 1.446 desde 39.385 Bq/m3
- Planta 1 94%. Reduce hasta 434 desde 6.855 Bq/m3
Si observamos el siguiente cuadro que publica el BRE, Reino unido, vemos que
solo es aconsejable el uso de membranas cuando nos enfrentamos a
concentraciones que no superen los 500 Bq/m3:
Gráfico 5-(2)
Efectividades de medidas correctoras. BRE (Building Research Establishment. Reino Unido)
En nuestro caso nos enfrentamos a concentraciones iniciales muy superiores,
39.385 Bq/m3 en sótano y 6.855 Bq/m3 en planta 1 y no obstante, las
reducciones en planta 1 consiguen prácticamente bajar de los 400 Bq/m3
(Comisión Europea). Es de esperar que en otros casos en los que las
condiciones de partida no sean tan elevadas, si se consiguiese reducir por
debajo de los límites de seguridad en ambas plantas.
- La buena efectividad de la medida tiene relación con el sistema de
aplicación en líquido de la membrana. Se ha conseguido la ausencia de
juntas y solapes y un buen tratamiento de los puntos conflictivos
La efectividad de este tipo de medidas se centra en dos aspectos.
BARRERAS Aumentar ventilación interior
Ventilación natural bajo suelo
Ventilación forzada bajo suelo
Presurización positiva bajo suelo
Sump con tiro pasivo Sump con tiro forzado
Presencia interior de Radón ( Bq/m3) Tipo de solución
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
433
a) Por una lado en la estanquidad de la membrana frente al paso del gas.
Esta exigencia la cumplen la mayoría de los sistemas plásticos,
simplemente con la elección de un mayor o menor espesor.
b) Por otro lado está el tratamiento de los puntos conflictivos por donde
puedan existir fugas de la barrera: como puedan ser los sellados entre
encuentros de paramentos, juntas de dilatación, solapes entre bandas
de membrana (aspectos, todos ellos, tratados en la literatura como
puntos de debilitamiento del sistema de barreras)
En esta investigación he probado un sistema de membrana novedoso que no
se constituye por bandas de láminas sino por una aplicación continua de
poliuretano de alta densidad. El sistema de proyección en líquido ha
conseguido que se cree una membrana continua con ausencia de solapes y ha
sellado correctamente las juntas de dilatación en solera, encuentros de solera y
muros, y cualquier fisura que pudiese existir en los paramentos.
Ha demostrado su alta efectividad y no por su impermeabilidad frente al gas,
pues del análisis de esta característica se ha visto que es igual o incluso peor
que otras láminas comercializadas como se muestra en la siguiente tabla:
La gran eficiencia en el sellado de los puntos conflictivos ha sido la gran
ventaja de este sistema que ha superado las expectativas que muestran los
documentos en la literatura
Producto Espesor (m) Permeabilidad (m2/s)
Membrana en proyecto URESPRAY F-75 (3,5 mm) 0,0035 1,96.10-9 m2/s
Membrana comercializada Radiar Capital Valley PlasticsLtd Cwmavon. Works, Nr. Pontypool. Gwent. UK
Polietileno en una sola capa 6.10-12 m2/s
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
434
- La aplicación de esta membrana posee la ventaja de ser un sistema
pasivo
Se considera un sistema pasivo por oposición a los que necesitan aporte de
energía (sistemas activos como los de extracción forzada). Ello le otorga la
ventaja del no mantenimiento de aparatos, que siempre pueden ser causa de
un mal funcionamiento de la medida en el caso de fallo. Su efectividad se
independiza del funcionamiento del extractor, lo que conlleva a un menor gasto
futuro y a la garantía de que los niveles de radón se mantengan en el tiempo.
Por otro lado, y comparando con las otras medidas pasivas de extracción
natural, en ésta no dependemos de los vientos para conseguir altas
efectividades. Se independiza en mayor grado de las condiciones atmosféricas.
5.7.6 Sobre las efectividades previsibles para condiciones normales de terreno
Por último, y como conclusión final de efectividades, decir que se han
conseguido efectividades elevadas en muchos de los sistemas analizados, y
aunque no se hayan reducido los niveles de concentración de radón en todas
las técnicas probadas por debajo de los 400 Bq/m3 aconsejables por la
Comisión Europea, si se hubiera partido de concentraciones más habituales, no
superiores a los 1.000 Bq/m3, en lugar de los 40.000 Bq/m3 que se presentan
en el sótano, los resultados pudieran haber sido satisfactorios en la mayoría de
las soluciones estudiadas.
De todas formas, se necesitarían más datos sobre rendimientos de estos
sistemas sobre otro tipo de situaciones de partida para poder extrapolar los
resultados de efectividades obtenidos en esta investigación a otros campos de
aplicación.
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
435
5.7.7 Conlcusiones finales sobre la idoneidad de usar una u otra medida. A raíz de los resultados obtenidos en este proyecto y de la literatura consultada
se pueden dar una serie de pautas para ayudar a la elección del sistema de
protección frente al gas radón.
El uso de una medida u otra vendrá determinado principalmente por:
• La cantidad de radón registrado en la vivienda (para viviendas existentes)
o en el terreno (para viviendas en proyecto).
La medida debe elegirse por su presumible capacidad de reducción de radón
frente a una concentración dada. En este proyecto tenemos unas
concentraciones iniciales muy elevadas y por tanto es difícil extrapolar los
resultados a concentraciones más habituales. No obstante se puede decir que:
- En este proyecto las efectividades mayores se han conseguido en las
medidas de extracción forzada (ya sea por arqueta central o por la
arqueta exterior), en la medida de presurización, en ventilación forzada
de cámara de forjado sanitario. Estas medidas han demostrado reducir
hasta los 400 Bq/m3 (nivel de actuación CE) partiendo del dato inicial de
40.000 Bq/m3.
- La medida de extracción natural por arqueta central y la medida de
barrera por material elastomérico, ambas consideradas soluciones
pasivas, han conseguido efectividades medias y es muy probable que
hubieran reducido por debajo de los 400 Bq/m3 para condiciones de
partida de menor concentración.
- En cuanto a la medida de extracción natural por arqueta exterior se ha
visto que su efectividad es escasa (50%-60%), por lo que su aplicación
en este caso concreto no está recomendada. No obstante es posible que
en otras condiciones de partida si sea efectiva. De hecho está
CAPÍTULO 5: Conclusiones y análisis finales
436
recomendada en algunos documentos técnicos consultados (como los
aportados por el BRE) como solución válida para casos con
concentraciones de partida de 500 a 800 Bq/m3.
• Por otro lado está la geometría y superficie de la vivienda en planta, y la
porosidad del terreno
Las medidas de extracción deben contar con estos datos ya que si las arquetas
de captación no son capaces de abarcar la totalidad del terreno de asiento se
filtrará más radón al interior de la vivienda.
Se ha visto que la arqueta central consigue mejor resultado por la mejor
ubicación con respecto a la exterior. Pero también se ha demostrado que si la
ubicación de la misma no es del todo efectiva, puede mejorarse con un
extractor mecánico. Dependiendo de la distancia de la arqueta al centro de la
edificación y de la porosidad del terreno, la efectividad variará. El estudio de las
potencias de extracción, de las ubicaciones de arquetas (una o varias) y de la
porosidad del terreno, es fundamental para poder elegir una medida de
extracción efectiva.
En cuanto a la porosidad del terreno es evidente decir que a mayor porosidad,
mayor facilidad tiene el gas para alcanzar la arqueta de captación. En terrenos
compactos, puede mejorarse la porosidad mediante la introducción de una
capa de grava entre la solera y el terreno. Esta capa conducirá al radón hacia
la arqueta. Otra práctica puede ser la de introducir tubos de drenaje bajo la
solera. El numero y situación de estos ramales de tubos dependerá de la
superficie que se quiera abarcar y de la porosidad del terreno.
Estos aspectos no afectan a los sistemas de barreras anti radón, siempre y
cuando la aplicación de las mismas abarque la totalidad de la solera y muros
en contacto con el terreno.
CAPÍTULO 6 Perspectivas para futuros trabajos
437
CAPÍTULO 6: PERSPECTIVAS PARA FUTUROS TRABAJOS
Durante el estudio y el desarrollo de este trabajo han surgido temas que
considero que pudiesen ser objeto de mayor investigación para profundizar en
el conocimiento de estás técnicas de protección frente a la inmisión de gas
radón:
- He podido comprobar como una arqueta situada en el exterior del módulo
posee menos efectividad que la situada centrada en planta por debajo de la
solera. Este aspecto tiene relación con la porosidad del terreno y con el área de
influencia de la succión. A mayor porosidad mayor cantidad de terreno podrá
abarcar una misma arqueta. Se podría derivar un estudio en el que se
analizase que superficie de terreno abarcaría una arqueta para una porosidad
dada, o que número de ellas serían necesarias para abarcar una superficie de
terreno dado. Con los resultados de estos estudios se podrían diseñar sistemas
de extracción para distintas geometrías y superficies de edificios, y para
distintos tipos de terrenos. Este estudio podría llevarse a cabo mediante el uso
de programas informáticos que analizasen flujos del gas en distintos tipos de
medidos y en función de los gradientes de presiones generados.
- También se ha comprobado que cuando a la arqueta exterior le colocamos un
extractor mecánico, medida nº 7, la efectividad aumenta hasta igualar a la de
extracción mecánica por arqueta central. Es decir, en el caso de tiro natural, la
medida que hace uso de la arqueta central llega a niveles de efectividad
bastante más altos que los que alcanza la arqueta exterior, mientras que
cuando se hace uso de tiro forzado las efectividades son similares. La
depresión que genera un extractor mecánico es suficiente para salvar la
barrera de la cimentación en el caso de esta investigación. En la misma línea
que la investigación propuesta en el punto anterior, un estudio interesante que
se desprende de este análisis, es determinar hasta que punto puede un
extractor ser efectivo contando con las superficies a abarcar, con las barreras
de las cimentaciones y con las porosidades del terreno. El uso de programas
informáticos puede ayudar en este análisis teórico.
CAPÍTULO 6 Perspectivas para futuros trabajos
438
- He mostrado como la velocidad de viento induce una mayor succión en las
arquetas, cuando éstas funcionan por tiro natural. Esta mayor succión se
traduce en una mayor expulsión de radón y por tanto en una mayor efectividad.
Buscar un patrón que determine que relación tiene la velocidad de viento
horizontal en la boca de expulsión del tubo con la succión generada en el
interior del mismo podría ayudar a diseñar este tipo de medidas de tiro pasivo.
- En esta misma línea cabría el estudio de mecanismos de tiro pasivo con
succión constante. El mayor problema de los sistemas pasivos es que
dependen enormemente de las condiciones atmosféricas para conseguir
succiones suficientes. Si se lograse un prototipo de tiro pasivo, bien por viento,
o por gradiente de temperaturas, o ambos combinados, estaríamos en
condiciones de garantizar una efectividad más constante en el tiempo. Un
extractor mecánico consigue esa efectividad constante siempre y cuando no
falle la mecánica. En este sentido conviene usar sistemas pasivos siempre que
sea posible ya que se independizan del mantenimiento de los aparatos y no
requieren un aporte energético.
- Por último, cabe el estudio de todos los sistemas evaluados en esta tesis pero
en aplicaciones en casos reales. Con ello se podría profundizar en el análisis
de las efectividades de las medidas correctoras en función de las
concentraciones de partida y de la tipología edificatoria. Por otro lado, la
aplicación en casos reales nos daría experiencia sobre las ventajas y
desventajas de la instalación de unos u otros sistemas, para distintas tipologías
(viabilidad de implantación).
CAPÍTULO 6 Perspectivas para futuros trabajos
439
CAPÍTULO 6 Perspectivas para futuros trabajos
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REFERENCIAS
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