Indoor air quality (IAQ) plays a crucial role in human health, as people spend 80-90% of their time indoors. Among indoor air pollutants, radon gas (Rn-222) is the most relevant radioactive contaminant, it represents primary source of natural radiation exposure worldwide and it is the second leading cause of lung cancer after smoking. This study aims to investigate the influence of mechanical ventilation systems (VMC) on radon concentration, its associated physical parameters, such as the equilibrium factor (F) and unattached fraction (fp) and the total particle count, while also comparing the results with those obtained in non-ventilated environments. The final aim is to assess the effective dose considering both the conventional F=0.4 value and the actual F measured by the instrumentation. To achieve this, continuous monitoring of radon concentration and atmospheric particulate matter was conducted across various real-world case studies, including both ventilated and non-ventilated places. Experimental data were collected in different buildings, including residential homes, research facilities, and an energy-efficient prototype house. The study explores the relationship between radon equilibrium factor, unattached fraction, and total airborne particles. Special attention is given to understanding how different ventilation settings influence radon behaviour, indoor air quality and dose assessment.
La qualità dell'aria indoor (IAQ) svolge un ruolo cruciale nella salute umana, in quanto le persone trascorrono l'80-90% del loro tempo in ambienti chiusi. Tra gli inquinanti indoor, il gas radon (Rn-222) è il contaminante radioattivo più rilevante, rappresentando la principale fonte di esposizione alla radiazione naturale a livello globale ed è la seconda causa di cancro ai polmoni dopo il fumo di sigaretta. Questa tesi si propone di indagare l’influenza dei sistemi di ventilazione meccanica controllata (VMC) sulla concentrazione di radon e sui parametri fisici associati, come il fattore di equilibrio (F) e la frazione non attaccata (fp), oltre al conteggio totale delle particelle, confrontando i risultati con quelli ottenuti in ambienti non ventilati. L'obiettivo finale è valutare la dose efficace considerando sia il valore convenzionale di F=0.4 sia il valore effettivo misurato dalla strumentazione. Per raggiungere questo obiettivo è stato condotto un monitoraggio continuo della concentrazione di radon e del particolato atmosferico in diversi casi studio di situazioni reali, includendo sia ambienti ventilati che non ventilati. I dati sperimentali sono stati raccolti in edifici di diversa tipologia, tra cui abitazioni residenziali, strutture di ricerca e una casa prototipo ad alta efficienza energetica. Lo studio analizza la relazione tra il fattore di equilibrio del radon, la frazione non attaccata e il numero totale di particelle sospese nell’aria, con particolare attenzione all’influenza delle diverse impostazioni di ventilazione sul comportamento del radon, sulla qualità dell'aria interna e sulla stima di dose.
Particulate matter and Radon indoor monitoring: analysis for dose assessment
Cremonese, Luca
2023/2024
Abstract
Indoor air quality (IAQ) plays a crucial role in human health, as people spend 80-90% of their time indoors. Among indoor air pollutants, radon gas (Rn-222) is the most relevant radioactive contaminant, it represents primary source of natural radiation exposure worldwide and it is the second leading cause of lung cancer after smoking. This study aims to investigate the influence of mechanical ventilation systems (VMC) on radon concentration, its associated physical parameters, such as the equilibrium factor (F) and unattached fraction (fp) and the total particle count, while also comparing the results with those obtained in non-ventilated environments. The final aim is to assess the effective dose considering both the conventional F=0.4 value and the actual F measured by the instrumentation. To achieve this, continuous monitoring of radon concentration and atmospheric particulate matter was conducted across various real-world case studies, including both ventilated and non-ventilated places. Experimental data were collected in different buildings, including residential homes, research facilities, and an energy-efficient prototype house. The study explores the relationship between radon equilibrium factor, unattached fraction, and total airborne particles. Special attention is given to understanding how different ventilation settings influence radon behaviour, indoor air quality and dose assessment.| File | Dimensione | Formato | |
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