浅谈医院放射治疗科室防护设计

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1、浅谈医院放射治疗科室防护设计——医用直线加速器防护设计王政山东同圆设计集团有限公司第三设计分院山东250001【摘要】作为社会科技和经济水平的发展的产物，放射治疗的重要性越来越多的凸显出来。但由于它所产生的高能电子辐射（X等射线等）对正常人体也具有强杀伤性，如果防护或使用不当同样会给医护人员和周边人群带来伤害。因此，如何设计一个合理安全的放射治疗室（科）是设计师所必须了解的。【关键词】放疗；辐射；防护；屏蔽；迷路；医用直线加速器一、概述：作为社会科技和经济水平的发展的产物，其重要性越来越多的凸显出来。放射治疗作为治疗恶性肿瘤的一个重要手段，

2、对于许多癌症可以产生较好效果。随着科学技术的发展、核技术的完善，加速器等先进设备正在进入各类医院，以用于肿瘤患者的放射治疗。然而，虽然医用直线加速器对肿瘤疾病有良好的治疗效果，但由于它所产牛的高能电子辐射（X等射线等）对正常人体也具有强杀伤性，如果防护或使用不当同样会给医护人员和周边人群带来伤害。因此，如何设计一个合理安全的放射治疗室是设计师所必须了解的。二、工程设计：（-）工程选址：考虑到人们的谈核色变的恐惧心理，其一般会独立设置在医院的较偏僻的地段，同时放疗中心乂属于医技部分，需要与门诊、病房能够较方便的联系，因此，有时也会设置在门诊和

3、病房之间。总之，要结合医院具体情况，综合考虑，统筹安排。其次，由于医用直线加速器设备较重(一般都要几吨甚至十几吨重)，再加上厚重的防护墙，这就基本决定了其只能设置于建筑的底层，而且还必须综合考虑周边水文、地质等因素，避免在土质松软的地方以及周边可能进行深挖建设的位置设计，在这些位置很有可能会由于机房处地基的不均匀沉降和倾斜造成机架底座、床基底座的不均匀沉降，这就会影响到加速器机架、准直器和治疗床三条轴线相对于等中心的误差，影响照射精度，从而降低治疗效果，其至会造成严重后果。(二)科室房间(1)治疗室：治疗室尺寸一般不宜小于7000mmX70

4、00mm,直线加速器就安装在治疗室内。(2)控制室：需要设置控制台、对讲机等。面积相对较小，只需满足医生操作即可，开间一般大于3米。控制室与治疗室的设备管线通过地沟连接，并且在侧墙上需要穿过信号管与测试管。关于它们的防护设计将在后面具体说明。(3)辅助设备室：顾名思义，主要是放置为加速器“服务”的设备仪器，如空调系统、除湿加湿系统，电气设备等。(三)防护设计：(1)防护墙防护由于加速器在安装、工作和维修期间，都会产生X射线、中子射线和臭氧气体。X射线、中子射线具有较强穿透力，危害人体健康，因此在设计U寸，治疗室必须进行放射防护设计，以保证周

5、围环境不受气污染。治疗室周围墙体及顶棚是加速器机房防护设计的重点。先做一下说明，治疗室内射线主要分为原射线、散射线和漏射线和漏射中子等，从加速器机头经准直器直接辐射出来的射线即为初级X射线；散射线是指原射线与周围物质相互作用而产生的射线。根据墙体所屏蔽射线的不同，可分为主屏蔽墙与次屏蔽墙两种，将沿入射电子方向发射的初级X射线能够直接直接照射到的叫做主屏蔽墙；散射线和漏射线向四周辐射，将他们所照射到的墙体统称为副屏蔽墙。对于射线的防护，主要是通过选用合适的建材和墙壁厚度来减少射线的辐射。主次屏蔽墙的厚度设计除与自身密实程度有关外还与治疗室外墙

6、距加速器等中心的距离以及加速器的型号等因素有关，总体说来，距离越远辐射越小，所需屏蔽墙厚度越薄。经验告诉我们比较合适的屏蔽墙材料有铅板和混凝土。铅板有很好的抗腐蚀性，在射线照射下不宜损坏，但是成本高，不经济；混凝土综合性能要高些，且由于混凝土中氢元素含量多，可以使中子慢化，因此在工程中广泛应用。（2）防护墙厚度换算：假如由于基地用地受限，设计不出能够达标的墙体厚度或是原有用房改造等现实问题，还需要用到防护材料的替换，我们需要用比混凝土更加密实的材料来替代混凝土，从而起到在满足屏蔽功能的基础上减小墙体厚度的目的。前面提到过屏蔽墙所需厚度是与墙

7、体密实程度有关的。在此简单说来，防护墙厚度换算的一个原则就是两种材料的质量相等（密度X体积二质量）。比如在只减小墙体厚度的前提条件下，厚度为1000mm的普通混凝土墙（密度：2.3g/cm3）,若是换成重晶石混凝土墙体（密度：3.2g/cm3）,则需要墙厚=1000X2.3/3.2（mm）=720mm；又如在改造工程中需要在墙体中嵌入钢板（密度：7.8g/cm3）,则每增加100mm厚的钢板就可以减少普通混凝土墙体厚度为：100X7.8/2.3二339.1（mm）o附表1是通过大量工程总结出几种常用材料的密度，以便于换算：笔者认为，作为建筑

8、师，对于防护墙厚度精确计算确实不必深究，但一定要有所了解，避免因设计的防护不足而导致后期翻工，费吋费力，而且也会耽误工期，造成资源浪费。（3）•迷路防护设计：此外，为了防止少量的