Luftschadstoffe und Radon - Schulung Umweltschutzbeauftragte 2019 Amt für Umweltschutz - Kanton Schwyz
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Umweltdepartement Amt für Umweltschutz Luftschadstoffe und Radon Schulung Umweltschutzbeauftragte 2019
Umweltdepartement Amt für Umweltschutz Schulung Umweltschutzbeauftragte 1. Allgemeines zur Luft und der Luftreinhaltung Die Luftqualität ist von besonderer Bedeutung, da Luft für Menschen, aber auch für Tiere und die Vegetation, lebensnotwendig ist. Luft besteht aus rund 78% Stickstoff und 21% Sauerstoff. Weitere Bestandteile sind Kohlendioxid, Edelgase und je nach Standort mehr oder weniger Luftschadstoffe, welche schädlich für unsere Gesundheit sind. Dazu gehören u.a. Feinstaub, Ozon und Stickstoffdioxid. Die Luftqualität hat sich in der Schweiz in den letzten 35 Jahren dank verschiedener Luftreinhaltemassnahmen wesentlich verbessert. Die meisten Immissionsgrenzwerte, die von der Luftreinhalteverordnung vorgegeben werden, sind heute eingehalten. Trotz dieser Verbesserungen werden aber die Grenzwerte für Ozon, Feinstaub und Stickstoffdioxid weiterhin überschritten. Seite 2
Umweltdepartement Amt für Umweltschutz Schulung Umweltschutzbeauftragte 1. Allgemeines zur Luft und der Luftreinhaltung Schadstoffkreislauf Seite 3
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2. Die Luftreinhalte-Verordnung (LRV)
Luftreinhalte-Verordnung (LRV)
• Seit 16. Dezember 1985
• Art. 1 Zweck und Geltungsbereich:
1 Diese Verordnung soll Menschen, Tiere, Pflanzen, ihre Lebensgemeinschaften und
Lebensräume sowie den Boden vor schädlichen oder lästigen Luftverunreinigungen
schützen.
2 Sie regelt:
a. die vorsorgliche Emissionsbegrenzung bei Anlagen nach Artikel 7 des
Gesetzes, welche die Luft verunreinigen;
abis.2 die Abfallverbrennung im Freien;
b. die Anforderungen an Brenn- und Treibstoffe;
c. die höchstzulässige Belastung der Luft (Immissionsgrenzwerte);
d. das Vorgehen für den Fall, dass die Immissionen übermässig sind.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
a) Feinstaub PM10, PM2.5, Russ - Herkunft
• Feinstaub sind Partikel kleiner als 10 Mikrometer (PM10), die durch Kraftfahrzeuge,
Kraft- und Fernheizwerke, Öfen und Heizungen, sowie Industrieanlagen erzeugt
werden.
• Zum Feinstaub gehören auch Aerosole aus gasförmigen Vorläuferschadstoffen wie
Schwefeldioxid, Stickoxide, Ammoniak und VOC.
• Natürlicher Feinstaub entsteht als Folge von Bodenerosion oder Freisetzung von
Partikeln durch Pflanzen und Mikroorganismen.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
a) Feinstaub PM10, PM2.5, Russ - Auswirkungen
• Feinstaub wird über die Atemwege in die Lunge transportiert und gelangt bis in die
Lungenbläschen. Ultrafeine Partikel können in den Blutkreislauf eintreten und somit
in andere Organe.
• Experimentelle Studien haben die Partikel aus Verbrennungsprozessen (z.B. Russ)
als besonders gesundheitsschädlich identifiziert.
• Feinstaub kann Lungen- und Herzkreislauferkrankungen verursachen, sowohl akut
bei hohen Staubbelastungen oder als Konsequenz von Langzeitbelastungen.
• Wahrscheinlich auch Auswirkungen auf den ganzen Körper: die Entwicklung des
Fötus, die Lungen- und Gehirnentwicklung bei Kindern, Diabetes und Demenz.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
a) Feinstaub PM10, PM2.5, Russ - Grenzwerte und Vermeidung
• Die Reduktion der Feinstaubbelastung erfordert eine Emissionsminderung sowohl
beim primär emittierten Feinstaub als auch bei den Vorläuferschadstoffen.
• Grenzwerte: PM10 => 20 g/m3, PM2.5 => 10 g/m3 (Jahresmittelwert)
• Der Grenzwert für PM10 wird seit einigen Jahren unterschritten, während der 2018
neu eingeführte Grenzwert für PM2.5 noch deutlich überschritten wird.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
b) Stickstoffdioxid NO2 - Herkunft
• Stickstoffdioxid entsteht bei Verbrennungsprozessen. Hauptquellen sind
Verbrennungsmotoren und Feuerungsanlagen für Kohle, Öl, Gas, Holz und Abfälle.
• In Ballungsgebieten ist der Straßenverkehr die bedeutendste Quelle. NO2 ist ein
wichtiger Vorläufer von Ozon und trägt zur Bildung von Feinstaub bei.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
b) Stickstoffdioxid NO2 - Auswirkungen
• Stickstoffdioxid ist ein oxidierendes Reizgas. Es dringt tief in die Lungen ein, erzeugt
Reizungen und Entzündungsreaktionen und ist krebsfördernd.
• Stickstoffdioxid verschlimmert Asthma und bewirkt allgemein Atemwegserkrankungen.
Neuere Studien weisen auf einen Zusammenhang zu Herzkreislauferkrankungen und
Diabetes hin.
• Stickstoffoxide führen zu vielfältiger Schädigung von Pflanzen und empfindlichen
Ökosystemen und führen zur Überdüngung von Ökosystemen.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
b) Stickstoffdioxid NO2 - Grenzwert und Vermeidung
• Die Reduktion der Belastung durch Stickstoffdioxid erfordert eine
Emissionsminderung bei Verbrennungsmotoren und Feuerungsanlagen.
• Grenzwert: 30 g/m3
(Jahresmittelwert)
• Der Grenzwert wird in
verkehrsbelasteten
Regionen noch über-
schritten.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
c) Ammoniak NH3 - Herkunft
• In der Schweiz haben zwei Drittel aller Stickstoffeinträge in empfindliche
Ökosysteme ihren Ursprung in Ammoniakemissionen der Landwirtschaft.
• Zur Gesamtemission von NH3 trägt die Landwirtschaft zu 95 % bei. Die Emissionen
entstehen beim Ausbringen von Gülle und Mist, in Stall und Laufhof, sowie beim
Lagern von Dünger.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
c) Ammoniak NH3 - Auswirkungen
• Ammoniak trägt Stickstoff über die Luft in umliegende empfindliche Ökosysteme ein,
was zu einem Verlust der Artenvielfalt führt.
• Die Überdüngung führt zu einer beschleunigten Versauerung der Böden sowie zum
Austrag von Nitrat ins Grundwasser.
• Nebst dem negativen Einfluss auf Ökosysteme trägt Ammoniak auch wesentlich zur
Bildung von Feinstaub bei und hat somit negative Auswirkungen auf die menschliche
Gesundheit.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
c) Ammoniak NH3 - Grenzwerte
• Es ist kein Immissionsgrenzwert für Ammoniak in der LRV festgelegt.
• Für NH3 gibt es Critical Levels für die Konzentration in der Luft. Als verkraftbare
Langzeitbelastungen wurden folgende Critical Levels festgelegt:
1 μg/m3 NH3 für empfindliche Moose und Flechten
3 μg/m3 NH3 für höhere Pflanzen mit Unsicherheitsbereich von 2 - 4 μg/m3
Seite 13Umweltdepartement Amt für Umweltschutz Schulung Umweltschutzbeauftragte 3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung c) Ammoniak NH3 - Vermeidung • Abdeckung Güllengruben • Ausbringen Hofdünger mit Schleppschlauch, Schleppschuh, Injektionsverfahren • Abluftreinigung in Ställen • Rascher Harnabfluss, automatischer Koträumer • Einstreu- und Kottrocknung • Stickstoffoptimierte Fütterung • Emissionsbegrenzung • Begrenzung oder Reduktion des Tierbestands • Umstieg auf extensivere Tierhaltung • Umstieg auf Betriebszweige ohne Tierhaltung • Verhindern von Neueinsteigern Seite 14
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
d) Ozon O3 - Herkunft
• Ozon entsteht in Bodennähe bei intensiver Sonneneinstrahlung durch
photochemische Prozesse aus den Vorläuferschadstoffen - überwiegend
Stickstoffoxiden und flüchtigen organischen Verbindungen (VOC).
• In Ballungsgebieten wird Ozon schnell abgebaut. Deshalb treten hohe
Ozonkonzentrationen typischerweise ausserhalb von verkehrsreichen Gebieten auf.
«Die Stadt macht's, das Land hat's.»
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
d) Ozon O3 - Auswirkungen
• Ozon ist ein aggressives oxidierendes Reizgas. Es dringt tief in die Lungen ein,
erzeugt Reizungen, Entzündungsreaktionen und reagiert mit der Lungenwand.
• Es führt zu einer Beeinträchtigung der körperlichen Leistungsfähigkeit und zur
Zunahme von Asthmafällen.
• Hohe Ozonkonzentrationen führen zu erhöhter Sterblichkeit aufgrund von
Atemwegskrankheiten und zu mehr atemwegsbedingten Krankenhauseintritten.
• Wahrscheinlich führt Ozon auch zu einer Zunahme der Gesamtsterblichkeit und der
Sterblichkeit an Herz-Kreislaufkrankheiten.
• Zu viel Ozon führt periodisch zu sichtbaren Schäden hauptsächlich an den Blättern
von Laubbäumen, Sträuchern und Kulturpflanzen.
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
d) Ozon O3 - Grenzwert und Vermeidung
• Der Grenzwert in der LRV liegt bei jährlich einer einzigen Überschreitung des
Stundenmittelwerts von 120 μg/m3. Dieser Grenzwert wird sehr häufig überschritten.
Anzahl Stunden
mit Grenzwert-
überschreitung
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3. Relevante Luftschadstoffe: Herkunft, Auswirkungen, Grenzwerte, Vermeidung
d) Ozon O3 - Grenzwert und Vermeidung
• Die beste Strategie, um die Ozonkonzentration zu senken, ist eine effiziente
Reduktion der Emissionen bei den Vorläufersubstanzen. Dazu können wir alle
beitragen:
so oft wie möglich zu Fuss gehen, mit dem Velo oder den ÖV fahren, schadstoffarme
Fahrzeuge bevorzugen und Fahrgemeinschaften bilden
Ferien in der Nähe planen, um unnötigen Flugverkehr zu vermeiden
saisongerechte und regionale Produkte mit kurzen Transportwegen einkaufen
lösungsmittelfreie oder -arme Produkte verwenden
im Hobby- und Gartenbereich elektrische Geräte benützen statt mit Benzinmotor
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Holzfeuerungen
• Ab 1.1.2020 müssen bei Holz-Zentralheizungen mit einer Feuerungswärmeleistung bis
70 kW alle vier Jahre die Emissionen von Kohlenmonoxid (CO) gemessen werden.
• Dies gilt ebenfalls für gewerblich genutzte Backöfen und wie bis anhin für Restholz-
feuerungen (>40 kW). Für letztere wurde der zweijährige Messturnus beibehalten.
• Von der Messpflicht ausgenommen sind Holz-Einzelherde und -Einzelraumfeuerungen.
Darunter fallen Kochherde, Kachelöfen, Cheminées und Pelletöfen. Bei diesen
Feuerungen findet - mit Ausnahme der Pelletöfen - wie bisher alle zwei Jahre eine
Aschekontrolle statt.
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Holzfeuerungen
• Neue Holzfeuerungen müssen einer Abnahmemessung unterzogen werden, bei der
sowohl die CO- wie auch die Feststoffemissionen gemessen werden.
• Die Abnahmemessung muss auch bei neuen Einzelraumfeuerungen durchgeführt
werden, ausser sie verfügen über eine Konformitätserklärung des Herstellers oder
über ein Staubabscheidesystem.
• Die geänderte LRV verlangt als energetische Massnahme die Nachrüstung von
Holzheizkesseln mit Wärmespeichern. Von dieser neuen Vorschrift ausgenommen
sind Heizkessel für Holzpellets.
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Holzbrennstoffe
• Naturbelassenes stückiges Holz: Scheitholz, Briketts, Reisig und Zapfen.
• Naturbelassenes nichtstückiges Holz: Holzpellets, Späne, Hackschnitzel,
Sägemehl, Schleifstaub, Rinde.
• Restholz aus der holzverarbeitenden Industrie und dem Gewerbe, sofern nicht
druckimprägniert oder mit halogenorganischen Verbindungen beschichtet.
• Unbehandelte Gegenstände aus Massivholz aus Garten und Landwirtschaft inkl.
Einwegpaletten
Nicht als Holzbrennstoffe gelten:
• Altholz aus Gebäudeabbrüchen, Umbauten oder Renovationen.
• Altholz aus Verpackungen (inkl. Paletten) und Holzmöbel.
• Sowie jegliches Holz, welches mit Holzschutzmitteln oder Beschichtungen
behandelt wurde.
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Ablauf Feuerungskontrolle
• Jährliche Reinigung der Anlage durch Kaminfeger
• Kontrolle der Feuerungsanlage und des Brennstofflagers
• Beratung der Betreiber bei Fragen
CO-Messung durch zugelassenen Kontrolleur
• Alle vier Jahre CO-Messung durch Kontrolleur gemäss Zulassungsliste
• Betreiber erhält Vignette und deckt damit den Aufwand des Kontrolleurs für
Verbrauchsmaterial und den administrativen Aufwand, nicht aber für die Messung!
Aschekontrolle bei nicht messpflichtigen Feuerungen
• Alle zwei Jahre Kontrolle durch Kontrolleur gemäss Zulassungsliste
• Ascheentnahme, visuelle Beurteilung der Asche
• 1/3 der Ascheproben wird im Labor mittels Röntgenfluoreszenz (RFA) untersucht
• Betreiber erhält Vignette und deckt damit den Aufwand des Kontrolleurs und die
Analyse im Labor
Seite 22Umweltdepartement Amt für Umweltschutz Schulung Umweltschutzbeauftragte 4. Feuerungskontrolle ab 2020 Vergleich von Brennstofflager Seite 23
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Vergleich von Ascheproben
Reine Asche Asche mit Fremdkörpern
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Analyse Ascheproben
• 30% der Ascheproben werden im Labor zusätzlich zur visuellen Beurteilung mittels
Röntgenfluoreszenz-Analyse (RFA) untersucht.
• Untersuchte Elemente:
Blei
Chlor
Chrom
Kupfer
Zink
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Mögliche Quellen der Schadstoffe
Visuelle Analyse
Metallrückstände Altholz von Möbeln, Fenstern, Türen, Böden, Täfer und Balken
Verpackungsholz von Kisten, Harassen, Paletten
Verpackungsreste Papier, Karton, Kunststoff, Alufolie, Milchtüten, etc.
Instrumentelle Analyse
Blei Farben, Grundierungen, Pressspanfüsse der Einwegpaletten,
Kabelschutzrohre, Obst- / Fruchtkisten
Chlor Holzleim, Spanplatten, PVC, Pavatex, Obst- / Fruchtkisten,
Farben, Papier, Holzschutzmittel
Chrom Werkzeugabrieb, Holzschutzmittel
Kupfer Holzschutzmittel, Fungizide, Auswaschungen von Kupferteilen
Zink Farben, Auswaschungen von der Dachrinne oder anderen
verzinkten Teilen
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Beispiel einer beanstandeten Ascheanalyse
Kontrollierter Messwerte in mg/kg Beanstandungswerte Messwerte in %
Schadstoff in mg/kg
Blei 175 100 175
Chlor 2’360 2’000 118
Chrom 67 150 45
Kupfer 210 600 35
Zink 5’890 1’500 393
Summe in % 500 766
Anz. Beanstandungen 1 3
Beanstandungskriterium: Liegt die Summe der Messwerte in % höher als 500% und liegen zwei
Messwerte über 100%, wird die Asche beanstandet.
Grund: Auch naturbelassenes Holz kann Schadstoffe enthalten, deshalb wird nicht auf einzelnes
Element abgestützt, sondern auf «Fingerprint».
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Beanstandungen
• 1. Beanstandung
Mahnung und aufzeigen, wo Verbesserungsbedarf besteht
• 2. Beanstandung / keine Asche vorhanden
Anzeige durch Gemeinde
Wichtig: Wurde die Strafverfolgungsbehörde vom Sachverhalt in Kenntnis gesetzt,
kann der weitere Verlauf nicht mehr beeinflusst werden.
Der Anlagenbetreiber kann sowohl die visuelle Beurteilung als auch die RFA-Analyse
kostenpflichtig beanstanden und eine kurzfristig angemeldete Stichprobe verlangen.
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4. Feuerungskontrolle ab 2020
Öl- und Gasfeuerungen
• Die wichtigsten Neuerungen für Gasfeuerungen mit einer Leistung bis 1000 kW
betreffen den von zwei auf vier Jahre verlängerten Messturnus und strengere
Grenzwerte für die Abgasverluste bei Neuanlagen.
• Ebenfalls verschärft wurden diese Grenzwerte für neue Ölfeuerungen. Der
Messturnus bleibt unverändert bei zwei Jahren. In Ölfeuerungen bis 5000 kW
Leistung darf nach der Übergangsfrist bis 31. Mai 2023 nur noch Heizöl der Qualität
«Extra leicht Öko» ("Ökoheizöl") verwendet werden.
Zuständigkeit Feuerungskontrolle
• Im Kanton Schwyz ist die Gemeinde für den Vollzug und die Koordination der
Feuerungskontrolle zuständig. Dies schliesst auch die Restholzfeuerungen ein!
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5. Z5: Partikelfilterpflicht auf stationären Maschinen
Hintergrund der Massnahme Z5
• Strassenverkehrsgesetz regelt eingelöste Fahrzeuge
• Luftreinhalte-Verordnung (LRV) bietet Handhabung für Baumaschinen
=> Schlupfloch für stationäre Fahrzeuge und Maschinen
• Feinstaubreduktionspotential: 95% resp. 40 - 50 t/Jahr
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5. Z5: Partikelfilterpflicht auf stationären Maschinen
Übersicht Partikelfilterpflicht bei Fahrzeugen, Maschinen und Geräten
Landwirtschaftliche Maschinen ausgenommen
Neuanschaffungen nur mit Partikelfilter erlaubt
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6. Radon
Radon - allgegenwärtig und radioaktiv
• Radon ist ein natürliches, radioaktives Gas, welches fast überall im Boden
vorkommt.
• Es verbreitet sich mit der Bodenluft in Gesteinsspalten und -rissen und gelangt so
an die Erdoberfläche.
• Radon ist verantwortlich für etwa 40% der jährlichen Strahlenbelastung der
Schweizer Bevölkerung.
• Radon und seine Abbauprodukte sind radioaktiv und krebserregend.
• Radon ist die nach dem Rauchen zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs.
• Jährlich sterben laut BAG in der Schweiz rund 200-300 Menschen aufgrund von
Radon.
• In Europa sind rund 9% der Lungenkrebserkrankungen auf Radon zurückzuführen
(jährlich 20.000 Tote).
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6. Radon
Radon - ein tückischer und „strahlender“ Mitbewohner
• Radon gelangt als Gas in geringen und ungefährlichen Konzentrationen mit der
Bodenluft in die Atmosphäre (Ø Schweiz ca. 10 Bq/m3 im Freien).
• Radon gelangt über undichte Stellen in der Gebäudehülle (Risse, unbefestigte
Böden, Leitungsdurchführungen) in bewohnte Räume.
• Bei ungünstigen Bedingungen Anreicherung
zu gefährlichen Konzentrationen (bis > 10.000 Bq/m3).
• Radonkonzentration in Innenräumen
im Kanton Schwyz => Ø ca. 78 Bq/m3
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6. Radon
Radon - Referenzwert
• Mit der revidierten Strahlenschutzverordnung (StSV) vom 1. Januar 2018 wird der
Schutz vor Radon verstärkt. Die bisher erlaubte maximale Konzentration in Wohn-
und Aufenthaltsräumen wurde von 1000 Bq/m3 auf 300 Bq/m3 gesenkt.
• Der Referenzwert von 300 Becquerel pro Kubikmeter (Bq/m3) gilt für Räume, in
denen sich Personen regelmässig während mehrerer Stunden pro Tag aufhalten
(>15 Std./Woche).
• Bei Überschreitung des Referenzwerts trifft die Gebäudeeigentümerschaft die
notwendigen Sanierungsmassnahmen, um die Radonkonzentration unter 300
Bq/m3 zu senken.
• Bei Neubauten ist die Bauherrschaft dafür besorgt, dass dem Stand der Technik
entsprechende präventive Massnahmen getroffen werden.
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6. Radon
Radon - Massnahmen zum Schutz vor Radon
• Neubauten sollten mit durchgehender, wasserdichter Betonplatte errichtet werden.
• Auch ältere Gebäude können je nach Situation ohne grossen Aufwand vor Radon
geschützt werden. Jede Massnahme lässt sich auf eine der drei folgenden
Grundprinzipien des Radonschutzes zurückführen:
Radon wird am Eintritt in das Gebäude gehindert
Radon wird vor dem Eintritt aktiv entfernt
Radon wird aus dem Gebäude befördert
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6. Radon
Radon - Massnahmen zum Schutz vor Radon
• Naturkellerböden, Risse und Fugen in Kellerfundamenten und -wänden sowie
Leitungsdurchführungen sollen möglichst abgedichtet werden.
• Das Aufsteigen von radonhaltiger Bodenluft über Hohlräume zwischen Isolierung
und Aussenwand oder das Eindringen in das Gebäudeinnere über undichte Stellen
im Mauerwerk muss vermieden werden.
• Es besteht die Möglichkeit, eine punktuelle Absaugung der Bodenluft unter dem
Fundament (Radonbrunnen) zu installieren.
• Der Einbau einer kontrollierten Lüftung ist im Hinblick auf Radon eine vorteilhafte
Massnahme.
• Grössere Umbauten oder Renovierungsarbeiten können einen ungünstigen
Einfluss auf die Radonkonzentration und -verteilung in Gebäuden haben. Wir
empfehlen daher, das Thema Radon frühzeitig bei den Planungen zu
berücksichtigen und eine Radonfachperson beizuziehen.
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6. Radon
Radon - Aufgabe der Gemeinden
• Hinweis im Baubewilligungsverfahren von Neu- und Umbauten, soweit dies sinnvoll
ist. => s. Wegleitung Radon und neues Radoninformationsblatt vom BAG
Radon - Weitere Informationen
• Webpage des AfU mit Merkblatt «Einfluss von Gebäudesanierungen auf die
Radonbelastung in Gebäuden»
• Umfangreiche Informationen zum Thema Radon stellt das Bundesamt für
Gesundheit (BAG) unter www.ch-radon.ch zur Verfügung. Unter anderem stehen
dort informative Broschüren kostenlos bereit. Ausserdem Listen der anerkannten
Radonmessstellen und Radonfachleute.
Christian Kiebele - Tel. 041 819 20 30 - christian.kiebele@sz.ch
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