146 医用直线加速器室空调通风设计

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医用直线加速器及其机房电气的设计

医用直线加速器及其机房电气的设计

150 ZHONGGUOYIXUEZHUANGBEI
中国医学装备2018年8月第15卷第8期 医用直线加速器及其机房电气的设计-叶东矗 等
维修工程
表2 医用直线加速器弱电平面图注释
符号
名称
数量
备注
C
监控摄像机
4
可变焦距,带云台1080P
M
监视器
1
距地面高度160 cm
I
双向对讲机
1
安装于桌面上150 cm
13
水冷机组
1
14
洗手池
1
50 kVA 20 kW 底座地坑
2 医用直线加速器强电设计
为确保医用直线加速器平稳运行,需将供电电压
稳定在(380±38) V范围内,故安装容量50 kVA稳压
电源。同时,设置专用供电电路,专用电缆直接从配
电房变压器引出为加速器供电。加速器周边的辅助设
备供电包括机房通风、空调设备、机房插座以及照明
维修工程
中国医学装备2018年8月第15卷第8期 China Medical Equipment 2018 August Vol.15 No.8
医用直线加速器及其机房电气的设计
叶东矗① 焦盈盈①
[文章编号] 1672-8270(2018)08-0150-02 [中图分类号] R812 [文献标识码] B
房宜建设于底层或地下室[3-4]。深化设计后,该加速器
10 双向对讲机室内机 1 安装于桌上或挂壁150 cm
治疗室占地面积定为168 m2,其中长14 m,宽12 m,净
11
稳压电源
1
50 kVA
层高6.5 m。另有控制室及设备间占地面积为36 m2,具

医用直线加速器治疗用房防护设计

医用直线加速器治疗用房防护设计

医用直线加速器治疗用房防护设计目前,医用直线加速器是治疗肿瘤的主要设备,属于乙类大型医疗器械,造价也比较昂贵,它是集电子、影像、微波和计算机等技术为一体的放射性治疗设备。

在用房的布局计和防护设计、系统电源、通风及空调系统和施工过程中的细节方面都有相关的标准要求,用房设计过程中应综合考虑到所有细节,以保证用房的辐射安全以及设备安全稳定的运行。

标签:医用直线加速器;用房;防护;设计1.医用直线加速器概述醫用直线加速器是放射治疗的主要设备,它主要是电磁作用进行充分利用,使带电粒子和重离子获得较高的能量。

医用直线加速器使用时会产生高能量的X 射线,X射线打在靶材料上会产生韧致辐射,并与被射物质作用后形成中子,它在治病的同时,还会向周围传播辐射。

因为加速器有着功率大和射线强的特点,如果使用过程中屏蔽不够,就会导致周围环境受到辐射,从而损害了职业人员和公众人员的身体健康,所以做好医用直线加速器的防护设计是十分重要的。

最好是用房设计阶段就做好辐射防护设计,依据防护设计的要求进行主体、结构等方面的施工。

对于建成的用房需改建或扩建,为了保证安全,在增加防护设计的同时,还应考虑工程结构和承重能力等。

2.用房的布局设计和辐射防护设计2.1主防护墙屏蔽厚度的计算:主防护墙是指放射线能直接照到的区域,通过以下公式可以计算出X射线的屏蔽透射率:R≥(l×10-3)(Pd2)/(WUT)n=lg(l/R)S=Ti+(n-1)Te式中:R是射线透射率;P是周剂量当量限定值(mSv/周);d是靶到剂量计算点的距离(m);W是工作的负荷(Gy/m2周);S是屏蔽的厚度(cm)。

r按内墙计算:南北面:K=720×1×1×2/(0.02×10-3×6.52)=117×106 ,结果见表12.2次防护墙屏蔽厚度的计算:次防护墙是指漏射线和散射线所能照到的区域。

生产厂家在加速器出厂前已将漏射线进行了屏蔽处理,且机头的漏射线强度的设定值低于主射束中心轴参考值的0.1%以下,而散射线强度又比漏射线地,所以计算次防护墙屏蔽厚度时,除设计迷路外墙和防护门外,漏射线可忽略不计。

医院放疗机房新风系统设计【最新版】

医院放疗机房新风系统设计【最新版】

医院放疗机房新风系统设计放射性治疗在医院扮演着重要角色,最为常见的放疗设备是电子加速器,电子加速器分为两种,一类是直线加速器;另一类是感应加速器,直线加速器的散热量约为7kW,其散热部位主要在机架区,设计时应使新风送风先到达该区域;感应加速器散热量约41kW。

调制柜、配电室散热量约为3kW,加速器控制室发热量为1.0kW。

本文针对医院放疗设备的快速发展,对暖通新风的设计提出了更高要求。

结合某医院放疗机房的新风通风设计实例,详细介绍了医院放疗机房新风通风设计的注意事项与方法,包括合理确定新风负荷、新风通风方案、排风换气量及防辐射措施等。

首先必须正确计算直线加速器机房的冷/热负荷,其包括:通过围护结构传入的热量、透过外窗和天窗进入的太阳辐射热量、人体散热量、照明和设备等内部热源的散热量、新风与补风带入的热量。

这要求设计人员准确了解到相关设备的散热量以及直线加速器机房对通风换气量的要求,一般情况下,新风换气量较大,新风与补风的负荷占总负荷的比重大,确定安全、合理的通风换气量显得尤为重要,与一般公共建筑新风负荷相比,另一个负荷特点是设备发热量,因为设备发热量大,计算确定负荷时,务必调查清楚实际设备的发热量,在没有具体数据的情况下,可参考上面提供的参数。

由于设备的重要性,这些场所新风方式可采取全空气系统或冷剂直接蒸发冷却新风形式。

载冷剂管和冷凝水管或风管进出机房可按照“迷宫”形式迂回布置,同时管路穿越机房处应采用一定长度铅板外包防护,以防放疗设备工作时射线通过管路泄露。

放疗机房应采用独立的冷凝水管路系统,防止直线加速器工作期间污染物和射线通过冷凝水管串流到其他房间,放疗机房冷凝水的排放应通过相应部门的检验和批准。

图1所表示的是某直线加速器机房冷剂管道与新风管布置图。

该直线加速器机房新风系统形式为:VRV+独立新风系统,新风采用直接蒸发冷却新风机组处理。

由于放疗机房新风(补风)采用冷剂直接蒸发冷却设备处理,现有设备难于将新风处理到所需状态点,另外该房屋一侧外墙(靠近土墙)渗水严重,增加了室内湿负荷,故室内机需承担部分新风负荷与额外的湿负荷,所以直线加速器机房所选室内机额定总制冷量达20kW(如果室内湿负荷过大,可考虑配备一台移动式除湿机),选用两台额定制冷量10kW四面出风型室内机,控制室选用2.5kW侧送风室内机。

医用直线加速器机房改扩建要点分析

医用直线加速器机房改扩建要点分析

医用直线加速器机房改扩建要点分析摘要:医用直线加速器对于机房面积、高度、射线防护等方面要求均较为严格,因此,改扩建的医用直线加速器机房项目需要在选址、辐射防护材料选用、机房送排风方案、施工可行性等方面进行详细的分析研究,才能保证项目顺利开展。

关键字:医用直线加速器;机房选址;机房设计医用电子直线加速器是指利用微波电磁场加速电子并且具有直线运动轨道的加速装置,用于患者肿瘤或其他病灶放射治疗的一种医疗器械。

它能产生高能X射线和电子线,具有剂量率高,照射时间短,照射野大,剂量均匀性和稳定性好,以及半影区小等特点。

[1]我国在上世纪70年代引入第一台医用直线加速器,但受限于设备购置成本及配套机房的建设成本均十分昂贵,医用直线加速器在我国应用发展缓慢,到本世纪初,也仅有少数大型三甲医院配置。

随着近年来社会经济飞速发展,生活水平日益提高,人民群众对疾病治疗的方式、疗效有了更高的需求,医用直线加速器发展开始呈现快速增长的态势。

然而,很多医院在早期的建设规划中均未考虑相关的设备安装条件预留,因而后期只能采取改扩建的方式进行加建。

由于医用直线加速器对于机房面积、高度、射线防护等方面要求均较为严格,因此,改扩建的医用直线加速器机房项目需要在选址、辐射防护材料选用、机房送排风方案、施工可行性等方面进行详细的分析研究,才能保证项目顺利开展。

本文将结合实际项目,对上述机房改扩建要点进行简要的分析。

一、医用直线加速器机房选址机房选址应尽量远离居民区、学校等场所,也应远离院内其他有较多人员常驻的区域。

考虑项目建设的可行性,机房最好位于所在楼宇地下室的最低层,且靠外墙布置,这样可利用侧墙外的自然覆土作为辐射防护层,可大大减少机房侧墙的厚度(一般经复核,侧墙厚度只需满足结构安全规范即可)。

由于医用直线加速器机房顶部所需的防护厚度较高,一般地下室自然层高均不能满足要求,且机房顶部施工,需要在上部进行混凝土灌注或铅砖铺设,因此机房选址需确保有两层的高度可利用。

医学实验室空调、通风和净化

医学实验室空调、通风和净化

医学实验室空调、通风和净化一、一般规定1.采暖、通风、空气调节和制冷设计除应按现行的《采暖通风和空气调节设计规范》的规定执行外,尚应符合本规范的规定。

2.防火、防烟和排烟设计除应按现行的《建筑设计防火规范》《高层民用建筑设计防火规范》的规定执行外,尚应符合本规范的规定。

3.空气净化设计应符合现行的《洁净厂房设计规范》的规定。

二、空气调节和制冷1.历年最热月平均温度高于或等于22℃地区的通用实验室,当利用自然通风不能满足卫生要求时,可设置机械通风系统。

2.历年最热月平均温度高于或等于28℃地区的通用实验室,宜设置空气调节系统。

3.通用实验室的夏季空气调节室内计算参数为:温度26~28℃,相对湿度小于65%。

4.质谱仪环境温度维持在15~30℃,温度波动小于2℃/h,相对湿度为20%~80%,不冷凝。

推荐的最佳室温20±2℃,最佳相对湿度35%~50%。

实验室应安装空调,应避免阳光直接照射设备,避免空调正对设备。

需结合地域特点在实验室配备温度及湿度的控制设备,如潮湿区域需配备除湿机,气候干燥的地区配备加湿器等。

5.专用实验室的空气调节室内计算参数应按工艺要求确定。

6.需要设置空气调节的实验室应集中布置。

室内温湿度基数、使用班次和消声要求等相近的实验室宜相邻布置。

7.在不影响医学实验室工作的条件下,宜采取局部工艺措施或局部区域的空气调节替代全室性的空气调节。

8.空气调节宜采取集中与分散相结合的方式进行设置。

9.按标准单元组合设计的通用实验室,其空气调节系统也应按标准单元组合设计。

10.空气调节系统设计应为实验室的改造和发展提供灵活性。

11.临床医学实验室工作需要空气调节系统长期连续运转时,空气调节系统宜设置备用设备。

12.空气调节系统应设置消声和减振装置。

13.空气调节系统的隔热结构和消声结构不得采用可燃烧材料制作。

14.制冷方式的选择和制冷装置的设置场所应根据热源、电源、水源以及空气调节所需制冷量、冷水温度和工艺需求与特点等情况,经技术经济比较后确定。

医用直线加速器机房细节设计的探讨

医用直线加速器机房细节设计的探讨

医用直线加速器机房细节设计的探讨王全威;王全慧【摘要】目的:探讨医用直线加速器机房的细节设计,优化机房的射线防护布局.方法:根据放射防护最优化原则和国家辐射防护相关文件要求,分析细节设计对机房整体质量的影响.从机房的空间布局、防护、屏蔽墙、装饰材料、迷路、控制室、防护门、居留因子、净化通风和温湿度控制等因素进行优化设计,有针对性地对设计方案提出改进对策.结果:经过优化的机房设计布局,可以排除隐患,避免设计缺陷,防止因设计失误给机房运行带来不良后果.结论:合理的细节设计能确保机房安全平稳运行,提高机房的整体质量和验收效率.%Objective To discuss the detail design of medical linear accelerator room to optimize the layout of radiation shield.Methods According to the optimization principle for medical exposure protection and national radiation protection related documents,the influence of detail design on room quality was analyzed.Optimization design was executed from theaspects of spatial layout,protection,shielding wall,decorating materials,labyrinth,control cabin,protective door,occupancy factor,purificationventilation,tennperature humidity control and etc.Results The design and layout of the roomwere optimized to eliminate hidden risksand reduce the design flaws to prevent adverse consequences due to designerrors.Conclusion Detail design contributes to stable operation,enhanced quality and efficiency of medical linear accelerator room.【期刊名称】《医疗卫生装备》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】3页(P142-144)【关键词】医用直线加速器;机房;设计;细节优化;辐射防护【作者】王全威;王全慧【作者单位】236400安徽临泉,临泉县人民医院肿瘤科;236400安徽临泉,临泉县人民医院放射科【正文语种】中文【中图分类】R318;TL508目前,医用直线加速器由于具有开关便捷、剂量率高、物理剂量分布较理想等优点,已广泛地应用于放射治疗[1]。

医院直线加速器室

某市人民医院直线加速器机房工程简介医用直线加速器是一种把高能物理运用到医疗技术上的高新科技产品,是继同位素放射疗法后又一种治疗肿瘤的新方法。

虽然医用直线加速器对肿瘤疾病有良好的治疗效果,但如果防护或使用不当,它所产生的高能电子辐射也会给医护人员和周边人群带来伤害。

同时医用直线加速器的各个系统对工作环境控制和安装要求很高。

因此,尽管该工程作为放疗中心建筑面积仅1238m2(包括模拟机房、后装机和工作用房),基底建筑面积:686.6 m2,层数2层,建筑高度8.3m;但其设计和施工过程却很复杂。

一、直线加速器机房治疗室的平面设计某市人民医院创建于1921年,是一所集急救、医疗、教学、科研和预防于一体的二级甲等综合医院、国家级爱婴医院、如皋市红十字医院南通医学院和江苏省职工医科大学教学医院以及如皋市120急救中心。

2004年9月与原尘洁医院合并,并全面委托上海仁济医疗管理有限公司经营管理从技术到管理全面接轨上海。

该院地处市中心,周围均是居民区,人群密度高,在规划选址时,做了几个方案。

经多方比较,决定选在院医技楼西南侧。

此处兼顾到与原医技楼的内在联系,既能方便病人就诊,又能避开人群集中地,是个相对安全的区域。

治疗室的面积应适应机器、床位安装、检修以及患者和医生的活动,平面布置见[图-2] 。

室内应注意通风降温,排除设备产生的二氧化碳、臭氧及余热,室温保持20℃~22℃,需设置聚光灯并联锁装置的指示灯,需考虑电视照明,照度要求达到300~500勒克斯。

地面宜做塑料地板或水磨石地面,以便于清洗。

因有时需在这里进行手术,墙面应先刷几道沥青或铺一层油毡,以防中子反射。

外罩饰面的材料宜采用吸音而又不易积尘的材料。

顶棚上应设置工字钢,为安装检修机器时使用,饰面宜做穿孔吸音材料。

直线加速器治疗机下部要设坑位,以便上下升降移动。

坑的深浅与器械设备而定。

为防中子反射到外部,在迷路的内转角拐弯处增设一樘150mm厚内衬石蜡推拉门以增加防护性能。

浅谈医用直线加速器机房的建设要点

浅谈医用直线加速器机房的建设要点摘要:通过探讨医用直线加速器机房的建设要点,优化细节设计及防护布局。

根据国家辐射防护相关要求,结合本项目实际,在机房建设过程中对机房布局设计、辐射防护、迷路设计、系统电源、通风系统、结构施工及管道预埋等进行都有相关要求审查机房建设过程的每个细节.经过审查可以排除隐患,避免建设缺陷,防止因设计失误给机房运行带来不良后果,从而提高机房的整体质量和验收效率,确保机房投入使用.关键词:医用直线加速器;机房建设;屏蔽防护一、前言近些年,随着国内医学影像技术的不断创新和发展,医用直线加速器作为治疗肿瘤的主要医疗设备,在技术的先进性、可靠性、稳定性方面都得到不同维度的提升。

大体而言,医用直线加速器作为治疗设备,其能量输出大、辐射力强,在治疗肿瘤、给医学科研带来益处的同时,也存在辐射污染问题。

所以国家对新建、改建医用直线加速器机房项目有强制性的规定。

医用直线加速器在取得配置许可后,才能进行该项目的设计和建设。

因此直线加速器机房和辅助用房的建设是整个项目建设的重要组成部分。

结合本项目具体实施中,主要从机房的建设、屏蔽防护设计及各类检测设备的设计安装等方面做好辐射防护工作,降低辐射风险。

二、医用直线加速器简介医用直线加速器可以产生X线和电子线,按照输出能量的高低划分,医用直线加速器一般分为低能机、中能机、和高能机。

不同能量的加速器的X射线能量差别不大,一般为4、6、8MV,有的能达到10MV。

其中:1.低能医用电子直线加速器X线的辐射能量是4~6MV,是一种经济实用的放射治疗装置;2.中能能医用电子直线加速器X线的辐射能量是6~8MV,是大中型肿瘤医院需要的主要放射治疗装置;3.高能医用电子直线加速器,既有X线又有电子线,且能量更高,应用更广泛。

本项目通过对机房的布局设计、辐射防护、迷路设计、系统电源、通风系统、主体结构施工及管道预埋安装等,认识到辐射防护问题必须在机房设计时就高度重视,建设过程中严格控制。

医用直线加速器机房改建区域空调通风系统设计

医用直线加速器机房改建区域空调通风系统设计摘要:由于医用直线加速器的设备散热量大、具有辐射性、对工作环境有严格要求,使得加速器机房的空调通风设计具有一定的特殊性。

因此,本文结合实际的设计案例,详细介绍了医用直线加速器机房在改建过程中,空调及通风设计的注意事项与方法,包括冷热源的确定、空调和通风系统的设计、以及辐射防护的措施等。

关键词:医用直线加速器;机房空调;通风系统;辐射防护Design of air conditioning and ventilation system in medical linear accelerator roomGuo ChaoShanghai No.1 Hospital for Women and Infants Shanghai 201204Abstract:Due to the high heat dissipation, radiation and strict requirements on working environment of the equipment of medical linear accelerator, the design of air conditioning and ventilation in the machine room has certain particularity. Therefore, based on specific cases, this paper introduces in detail matters needing attention and methods of air-conditioning and ventilation design in the reconstruction of accelerator room, including reasonable determination of heat and cold sources, air-conditioning and ventilation system, air exchange rate and radiation protection measures.Key words:Medical linear accelerator; computer room air conditioning; ventilation system; radiation protection引言近年来,我国医院建筑进行大规模的新建、扩建和改建,各种大型医疗设备逐渐被引进和使用,医用直线加速器作为肿瘤放射治疗的主要设备也进入越来越多的医院。

医用直线加速器机房的防护及空调设计

医用直线加速器机房的防护及空调设计杨孝鹏;邹静;张业慧【摘要】医用直线加速器是现代医学中肿瘤放射治疗的重要手段,了解加速器机房的危害种类、基本构造和防护措施是设计合理、可靠的基本保证.文章通过介绍直线加速器机房的基本防护做法、通风及空调设计中要点为直线加速器的设计中的一般性问题提供借鉴.【期刊名称】《工程与建设》【年(卷),期】2017(031)003【总页数】3页(P319-321)【关键词】直线加速器;气载放射性;臭氧;迷道【作者】杨孝鹏;邹静;张业慧【作者单位】合肥工业大学建筑设计研究院,安徽合肥 230009;合肥工业大学建筑设计研究院,安徽合肥 230009;合肥工业大学建筑设计研究院,安徽合肥 230009【正文语种】中文【中图分类】TU246.187随着我国在基础医疗领域投资的持续加大,近年来大型医疗机构的建设也呈增长态势,肿瘤放射治疗也在近年来得到了快速的发展和普及[1],其中医用直线加速器建设也从中心城市医疗机构延展到县级医院。

直线加速器通常是指利用高频电磁场进行加速,同时被加速粒子的运动轨迹为直线的加速器。

医用直线加速器作为用于癌症放射治疗的大型医疗设备,它通过产生X射线和电子线,对病人体内的肿瘤进行直接照射,从而达到消除或减小肿瘤的目的。

1 医用直线加速器造成的危害(1) 直线加速器运行时产生的X射线、中子射线,因X射线、中子射线具有较强的穿透力,其在治疗的同时,不可避免的会向周围传播,可危及人体健康。

(2) 医用直线加速器的危害主要来自于空气活化气载放射性物质(气载放射性物质是指由空气或其他气体介质所载的放射性物质,包括放射性气体和放射性气溶胶)以及非放射性污染物。

(3) 直线加速器工作时通过高压电离,使空气中的部分氧气分解聚合为臭氧、氮氧化物,O3具有强氧化性,浓度过高会产生异味,危害身体健康。

因此,采取必要的射线屏蔽防护措施,通过机械通风降低空气活化气载放射性物质和室内O3浓度是减少加速器对周围环境和身体健康的关键因素。

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医用直线加速器室空调通风设计中南建筑设计院股份有限公司王当瑞王春香朱传斌摘要医用直线加速器是70年代发展起来的一种放射治疗设备,是一种把高能物理运用到医疗技术上的高新科技产品.是继同位素放射疗法后又一种治疗肿瘤的新方法,随着科学技术的发展和核技术的广泛应用,加速器等大型设备正在进入各类医院用于肿瘤患者的放射治疗。

肿瘤放疗就是利用其高能射线束杀死肿瘤细胞和病变组织,以解除肿瘤患者的痛苦,达到治疗目的。

以实际工程设计为依据,介绍了医用直线加速器室的工作环境,冷热源设计、通风设计、预埋管线的设计方法。

关键词直线加速器通风预埋管辐射1、医用直线加速器及工程简介医用直线加速器是70年代发展起来的一种放射治疗设备,是一种把高能物理运用到医疗技术上的高新科技产品.是继同位素放射疗法后又一种治疗肿瘤的新方法,随着科学技术的发展和核技术的广泛应用,加速器等大型设备正在进入各类医院用于肿瘤患者的放射治疗。

肿瘤放疗就是利用其高能射线束杀死肿瘤细胞和病变组织,以解除肿瘤患者的痛苦,达到治疗目的[1][2]。

该工程为武汉市某肿瘤医院的新建工程,地下二层,地上十六层。

直线加速器位于地下二层,六个直线加速器室和一个后装腔内治疗室。

每个直线加速器室带一控制室和模具存放间。

地下二层其余空间主要为患者候诊区、模具等设备存放间、设备用房等。

加速器冷水机房和风机房位于地下一层,直线加速器室的正上方。

2、医用直线加速器室空调设计医用直线加速器室平面、剖面如图1、图2所示。

对于加速器产生的x射线,主要是采取加强机房墙壁的方式来防护,比较适合作为屏蔽墙材料的有铅和混凝土。

铅有很好的抗腐蚀特性,在射线照射下不易损坏,但成本高。

混凝土对x射线也有良好的屏蔽作用,价格便宜,且有良好的结构性能。

本工程医用直线加速器机房的屏蔽墙采用混凝土一次性浇铸而成。

同时本设计将直线加速器室设在地下室,充分利用了大地作为屏蔽,有效的减少了工程造价。

2.1冷热源设计由于直线加速器的使用时间与本大楼住院部等其他房间不同,本设计采用图1直线加速器室平面Figure1Linear accelerator room flat图2直线加速器室剖面Figure2Linear accelerator room profileVRV变频多联机作为独立冷热源,室外机设在一层地面。

根据甲方的实际情况,前期只投入三台运行,所以室外机根据使用情况分别设置。

直线加速器厂家提供的设备热负荷为:加速器部分--在Clinac加速器立柱/机架处:5.0Kw(17070Btu/hr)--调制柜:3.0Kw(10242Btu/hr)加速器控制区域--加速器控制室:1.0Kw(3414Btu/hr)--VARIS工作站:0.5Kw(1707Btu/hr)--MLC工作站:0.5Kw(1707Btu/hr)--PV工作站:0.5Kw(1707Btu/hr)图3空调图Figure3Climatogram直线加速器室的工作环境要求如图3所示[3]。

考虑到本设计中采用全热空气换气机(不带制冷功能),直线加速器室室内机需承担新风负荷,所以直线加速器室所选室内机制冷量为12.5Kw,侧送风。

控制室选室内机制冷量为3.6Kw,四面出风型。

直线加速器自身的冷却由配套的冷却水系统冷却。

2.2通风设计加速器在运行过程中会产生放射性污染和非放射性污染。

放射性污染主要为x辐射,非放射性污染为产生少量03及NO2废气[4]。

放射性污染通过屏蔽墙体解决,非放射性污染03及NO2废气通过通风来解决。

除排除室内污染气体外,还要考虑满足病人的新风量和房间的换气效率,本设计每个直线加速器室换气次数为10次/h。

由于室内污染物为03及NO2,通风方式为全新风运行,同时还有考虑系统运行过程中的节能要求,采用带全热回收的新风换设备。

由于直线加速器风机房的高度限制,本设计中带全热回收的新风换设备选用的是全热型热回收转轮,(直线加速器室的通风如图4所示)。

送回风均配置初效过滤器,以满足直线加速器室内空气中固体颗粒不能大于10μm的要求。

03及NO2虽然对空气有污染,但产生的量少,对环境的影响较小,可以直接排至大气中。

直线加速器室采用气体消防,通风设计时还要考虑火灾后的事故排风,由于直线加速器室的屏蔽墙厚度达2.4米,埋管难度大,平时通风和火灾后的事故排风共用同一套管路,在直线加速器风机房增设火灾后事故排风用的风机和补风风机,两套系统。

图4直线加速器室通风及埋管图Figure4Linear accelerator room ventilation and Pre-buried pipe两套系统通过全自动防烟防火阀控制。

根据厂家要求,直线加速器的水冷机房要求的换气次数不小于85m3/min,水冷机房设在地下一层,需要考虑排烟,经风量核算,地下一层的水冷机房的平时通风和火灾时排烟可以合用一套系统。

本系统气体消防采用的七氟丙烷,密度比空气大,室内污染物为03及NO2密度也大于空气,因此,排风口的位置设置在房间下部。

3医用直线加速器室埋管设计本工程医用直线加速器机房的屏蔽墙采用混凝土一次性浇铸而成,钢筋混凝土墙的厚度达2.4米,而直线加速器室中空调系统的预埋管最多,包括:送风回风系统的预埋管、直线加速器冷却水系统的预埋管、室内机冷媒的预埋管和凝结水的预埋管共5套。

送回风管的预埋管均为φ500,风管为φ400;直线加速器冷却水系统合用一个预埋管φ150;室内机冷媒的预埋管φ150;冷凝水预埋管φ80。

因此,空调预埋管的埋管方式是本设计中的重要内容,同时,所有的预埋管必须跟混凝土浇铸同时进行,一次到位。

预埋管的主要原则是在满足使用功能的前提下保证射线辐射对人体危害在安全范围内,还要尽量减小埋管的面积。

因此,预埋管尽量布置在辐射量小的区域,埋管的方向尽量与辐射方向垂直,最大限度的减少通过空调管道的辐射量。

图5预埋管平面Figure5Pre-buried pipe图6空调平面Figure6Air conditioning plane直线加速器冷水机房和风机房与直线加速器室的相对位置不同,影响埋管的方式,根据不同直线加速器生产厂家,预埋管方式主要有斜45℃埋管、“Z”字形埋管和“U”字形埋管三种方式[3]。

本工程直线加速器冷水机房和风机房在直线加速器室正上方,采用斜45℃埋管。

图5为直线加速器室的预埋管平面,图6为直线加速器室的空调通风平面,直线加速器室的预埋管剖面参照图4。

由于凝结水为重力流,需要一定的坡度,还要穿越直线加速器室的迷道,因此,直线加速器室室内机在选型时应配凝结水泵,以提高凝结水管的埋管高度。

预埋套管使剪力墙的局部厚度减小,因此,应根据关于职业放射工作人员剂量限值[5](周剂量限值取0.02/mSv w ),核算局部厚度最小处是否满足。

采用公式1-1[6]进行计算:2LW H r WUTnγ∙=(1-1)式中γ——减弱因子;LW H ——周剂量限值,取0.02/mSv w ;r ——靶(出束口)距防护点距离,m ;W ——周工作负荷,取720/mSv w ;U ——束定向因子,可取1,1/4,1/8……;T ——居留因子,可取1,1/4,1/8……;n ——安全系数,取2;根据不同的U、T取值,可以计算出不同朝向的墙体的减弱因子,再通过查《γ射线屏蔽参数手册》[7],可得出所需屏蔽墙体的厚度。

本工程只需核算顶部所需屏蔽墙体的厚度即可。

经计算,本工程的埋管做法满足理论要求。

4、结论4.1直线加速器功率大、射线强,如果使用过程中屏蔽不当,势必造成对周围环境的辐射污染,进而对有关人群构成损害,所以预埋空调套管时必须要充分考虑降低辐射的要求。

4.2直线加速器室屏蔽墙为混凝土墙,厚度大,埋管时应综合考虑,能共用的系统尽量共用,以减小埋管面积,同时也是降低射线通过埋管辐射的几率。

4.3本工程是采用斜45℃埋管,在绝大多数情况下,不再需要对风道进行屏蔽,但治疗室外风道的周围应留出空间,以便在以后进行辐射检测不合格时,可增设屏蔽层。

4.4在通风设计中,应采用新风系统,而不是循环系统,排风可以直接排到大气中。

考虑到节能要求,宜采用带全热回收的通风方式。

在系统未工作时,不得进行治疗;在长时间的大剂量辐射后,应紧跟着治疗室进行一次彻底换气。

同时,加速器治疗室内空气应维持正压。

参考文献1胡遣民.肿瘤放射物理学[M]北京.原子能出版社.l999:239—2402冯宁远,谢虎臣,史荣,等.实用放射治疗物理学[M].北京医科大学中国协和和医科大学联合出版杜.I998:223—224.3直线加速器生产厂家提供的设备样本4Paul Ninomura,richard Hermans.Ventilation standard for health care facilities[J].ASHRAEJ,2008,50(10):52-585GB18871—2002,电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].6陈敬忠,龚怀字.医用电子加速器的防护[M].四川科学技术出版社新疆科技出版社7中国科学院工程力学研究所.射线屏蔽参数手册[M].北京:原子能出版社,1977.241.。

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