Расчет подземных ограждающих конструкций по критериям радоновой безопасности здания

Современный человек проводит основную часть жизни в зданиях, которые защищают его от неблагоприятных проявлений окружающей среды. Однако наряду с функцией защиты здания при определенных условиях способны сами накапливать вредные вещества в существенных количествах. Наиболее опасным из таких веществ является радиоактивный газ радон, концентрация которого незначительна в атмосферном воздухе, но может достигать больших значений в плохо проветриваемых помещениях нижних этажей зданий. В настоящее время радон в зданиях является общепризнанной во всем мире проблемой; каждая из технологически развитых стран с умеренным климатом реализует программы по снижению концентрации радона в воздухе помещений. Однако опасность для здоровья населения несет не сам радон, а его короткоживущие дочерние продукты распада: полоний-218, свинец-214 и висмут-214, на долю которых приходится более 90% дозы внутреннего облучения. Присутствие радона в зданиях автоматически обозначает и присутствие дочерних продуктов распада, которые являются тяжелыми металлами. Предложен метод проектирования горизонтальных подземных ограждающих конструкций, способных обеспечить благоприятную радоновую обстановку в здании при выполнении основных несущих функций, а также определены физико-механические параметры грунта, формирующие радоновую нагрузку на фундамент. С использованием предложенного метода оценены минимальные достаточные размеры плиты основания здания при различных удельных активностях грунта в основании и кратностях воздухообмена в помещении.

В.И. РИМШИН^1,2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.В. КАЛАЙДО^1,3, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
М.Н. СЕМЕНОВА¹, ведущий инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
О.В. ДАВЫСКИБА³, канд. пед. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
² Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
³ Луганский государственный педагогический университет (ЛГПУ) (291011, г. Луганск, ул. Оборонная, 2)

1. Гулабянц Л.А., Калайдо А.В. Противорадоновая защита жилых и общественных зданий. М.; Берлин: Директ-Медиа, 2020. 232 с.
2. Римшин В.И., Калайдо А.В., Семенова М.Н., Борщ В.А. Строительные технологии обеспечения радонобезопасности зданий // Строительные материалы. 2023. № 6. С. 33–38. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-814-6-33-38
3. Гулабянц Л.А. Казусы нормативно-методического обеспечения радиационной безопасности зданий // Жилищное строительство. 2010. № 5. С. 63.
4. Гулабянц Л.А. Принцип построения новых норм проектирования противорадоновой защиты зданий // Academia. Архитектура и строительство. 2009. № 5. С. 461–467.
5. Микляев П.С., Петрова Т.Б., Дорожко А.Л., Макеев В.М. Принципы оценки потенциальной радоноопасности территорий на предпроектных этапах строительства. Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии. 2012. С. 350–355.
6. Микляев П.С., Петрова Т.Б. Проблемы оценки и картирования геогенного радонового потенциала. Материалы X Международной научно-практической конференции по проблемам снижения природных опасностей и рисков. 2018. С. 87–92.
7. Микляев П.С., Петрова Т.Б. Механизмы формирования потока радона с поверхности почв и подходы к оценке радоноопасности селитебных территорий // АНРИ: Аппаратура и новости радиационных измерений. 2007. № 2. С. 2–17.
8. Ярмошенко И.В. Радон как фактор облучения населения России // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. 2017. № 2 (18). С. 108–116.
9. Калайдо А.В., Римшин В.И., Семенова М.Н. Оценка вкладов диффузионного и конвективного поступления радона в здания // Жилищное строительство. 2021. № 7. С. 48–54. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-7-48-53
10. Калайдо А.В., Римшин В.И., Семенова М.Н. Обеспечение приемлемых уровней облучения радоном в зданиях пассивными радонозащитными технологиями // БСТ: Бюллетень строительной техники. 2021. № 6 (1042). С. 20–22.
11. Калайдо А.В., Римшин В.И., Семенова М.Н., Быков Г.С. Пассивные технологии обеспечения радоновой безопасности воздушной среды проектируемых зданий // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Сер. Материалы. Конструкции. Технологии. 2021. № 1. С. 28–35.
12. Римшин В.И., Шубин Л.И., Савко А.В. Ресурс силового сопротивления железобетонных конструкций инженерных сооружений // Academia. Архитектура и строительство. 2009. № 5. С. 483–491.
13. Рощина С.И., Римшин В.И. Расчет деформаций изгибаемых армированных деревянных элементов с учетом ползучести // Известия Юго-Западного государственного университета. 2011. № 1 (34). С. 121–124.
14. Ларионов Е.А., Римшин В.И., Василькова Н.Т. Энергетический метод оценки устойчивости сжатых железобетонных элементов // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2012. № 2. С. 77–81.
15. Шубин И.Л., Бакаева Н.В., Калайдо А.В., Скринникова А.В. Ограничение поступления радона из грунта в здание посредством технологий стро-
ительства // Строительные материалы. 2019. № 6. С. 62–66. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-771-6-62-66
16. Римшин В.И., Кустикова Ю.О. Теоретические основы расчета сцепления стеклобазальтопластиковой арматуры с бетоном // Известия Орловского государственного технического университета. Сер. Строительство и транспорт. 2009. № 2–22. С. 29–33.
17. Римшин В.И., Бикбов Р.Х., Кустикова Ю.О. Некоторые элементы усиления строительных конструкций композиционными материалами // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2005. № 10. С. 381–383.
18. Римшин В.И., Галубка А.И., Синютин А.В. Инженерный метод расчета усиления железобетонных плит покрытия композитной арматурой // Научно-технический вестник Поволжья. 2014. № 3. С. 218–220.
19. Rimshin V.I., Labudin B.V., Melekhov V.I., Orlov A., Kurbatov V.L. Improvement of strength and stiffness of components of main struts with foundation in wooden frame buildings. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2018. Vol. 13, pp. 3851–3856.
20. Kuzina E., Cherkas A., Rimshin V Technical aspects of using composite materials for strengthening constructions. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 365. Iss. 3. DOI: 10.1088/1757-899X/365/3/032053
21. Karpenko N.I., Eryshev V.A., Rimshin V.I. The limiting values of moments and deformations ratio in strength calculations using specified material diagrams. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 463. Iss. 3. DOI: 10.1088/1757-899X/463/3/032024
22. Sokolov N., Ezhov S., Ezhova S. Preserving the natural landscape on the construction site for sustainable ecosystem // Journal of applied engineering science. 2017. Vol. 15. No. 4, pp. 518–523.
23. Telichenko V., Rimshin V., Eremeev V., Kurbatov V. Mathematical modeling of groundwaters pressure distribution in the underground structures by cylindrical form zone В. MATEC Web Conf. XXVII R-S-P Seminar, Theoretical Foundation of Civil Engineering (27RSP) (TFoCE 2018). 2018. Vol. 196. https://doi.org/10.1051/matecconf/201819602025
24. Rimshin V.I., Labudin B.V., Melekhov V.I., Orlov A., Kurbatov V.L. Improvement of strength and stiffness of components of main struts with foundation in wooden frame buildings. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2018. Vol. 13, pp. 3851–3856.