陸浩楠
摘要:隨著科技日新月異的發(fā)展,普放科、核醫(yī)學(xué)科、放療科的診斷治療設(shè)備不斷更新?lián)Q代,涌現(xiàn)出各種新技術(shù)與新設(shè)備,射線和放射性同位素在這些科室的醫(yī)學(xué)診斷、疾病治療和醫(yī)學(xué)研究中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。出于對(duì)公眾及醫(yī)務(wù)工作人員的安全考慮,輻射防護(hù)工作必須得到重視,它也將成為醫(yī)院安全管理工作中的重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:輻射防護(hù)工程;常見技術(shù);實(shí)施要點(diǎn);工藝材料等
1輻射與防護(hù)工程的分類
針對(duì)醫(yī)院所涉及的電離輻射和電磁輻射,可將防護(hù)工程分為射線防護(hù)工程和電磁屏蔽工程。射線防護(hù)工程主要針對(duì)產(chǎn)生x、y等射線的醫(yī)療設(shè)備工作場(chǎng)所、核素治療場(chǎng)所以及放射性污水處理場(chǎng)所。電磁屏蔽工程主要對(duì)磁、射頻進(jìn)行屏蔽隔離。按照與建筑工程的關(guān)聯(lián)可將防護(hù)工程分為結(jié)構(gòu)防護(hù)工程和裝飾防護(hù)工程。結(jié)構(gòu)防護(hù)工程包括直線加速器、伽馬刀等房間的防護(hù)工程,需要與結(jié)構(gòu)工程同步進(jìn)行。裝飾防護(hù)工程包括CT、核磁等房間的防護(hù)工程,需要與裝飾工程配合進(jìn)行。
2防護(hù)工程的實(shí)施要點(diǎn)
2.1防護(hù)工程相關(guān)材料選擇
眾所周知,射線穿透任何物質(zhì)時(shí),根據(jù)物質(zhì)的密度不同對(duì)射線的屏蔽程度不同,在輻射防護(hù)工程中為了使工作人員所受到的劑量降低至最高允許劑量范圍以下,確保人身安全,達(dá)到防護(hù)目的。
防護(hù)工程的材料選擇主要考慮材料的防護(hù)性能、造價(jià)以及施工工藝,而對(duì)于一些低能輻射的區(qū)域則可采用混凝土、硫酸鋇水泥等材料來進(jìn)行防護(hù)。防護(hù)窗則采用鉛玻璃窗,其尺寸則根據(jù)不同區(qū)域有相應(yīng)的規(guī)定。而防護(hù)門則需要內(nèi)襯鉛板,中子輻射還需增加石蠟防護(hù)層,電磁屏蔽工程的材料一般為金屬板材和網(wǎng)材。
目前,醫(yī)院防護(hù)工程中經(jīng)常使用的材料主要有四種:混凝土、重晶石混凝土、鉛板和鉛玻璃以及防輻射涂料等。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,從材料防護(hù)性能、造價(jià)以及施工工藝等方面進(jìn)行綜合選擇。
(1)混凝土(簡(jiǎn)稱砼),密度為2.3~2.4g/cm3,由水泥、沙子和水混合而成。其成本低廉,具有良好的結(jié)構(gòu)性能,在工程中常用于固定防護(hù)屏蔽,既可防x射線、y射線,也可防中子,是一種常用的墻體防護(hù)材料,尤其對(duì)高能輻射具有較好的防護(hù)效果。不過,混凝土作為防護(hù)材料其缺點(diǎn)是厚度大、體積大、自重量大、對(duì)空間與建筑結(jié)構(gòu)的要求較高。
(2)重晶石混凝土作為防護(hù)材料,密度為3.25g/cm3,以高密度來提升混凝土對(duì)多種射線的屏蔽效果,減少輻射污染,降低環(huán)境污染和對(duì)人體的傷害。重晶石與重晶砂相比于普通碎石和河砂密度大、強(qiáng)度高,防輻射效果好,每單位重晶石混凝土價(jià)格往往高達(dá)普通混凝土的幾倍,高昂的價(jià)格成為在實(shí)際工程應(yīng)用的難題。直線加速器、伽馬刀(頭刀、體刀)、賽博刀、后裝機(jī)等產(chǎn)生高能射線房間一般采用重晶石混凝土進(jìn)行防護(hù),超過10MeV的加速器,還要設(shè)置中子輻射防護(hù)層,一般采用聚乙烯、硼砂和石蠟等材料。
(3)鉛板或鉛塊作為屏蔽防護(hù)材料,用途很廣泛,包括固定式防護(hù)、移動(dòng)式防護(hù)和貯源容器等。鉛具有耐腐蝕和強(qiáng)衰減x射線、y射線的特征,易加工成型,是一種良好的防護(hù)材料。如:10cm混凝土(比重2.4g/cm3)約為1mm的鉛當(dāng)量,10cm含鋇混凝土含鋇(比重2.7g/cm3)約為2mm的鉛當(dāng)量,防護(hù)材料的厚度一般根據(jù)防護(hù)當(dāng)量來確定。但相比其他防護(hù)材料,鉛的價(jià)格較高,對(duì)于高能x射線和y射線衰減能力有所下降,機(jī)械強(qiáng)度差,用做防護(hù)材料時(shí)需要夾持固定在鐵板或木板上,以防止重力作用下產(chǎn)生下垂。
3防護(hù)施工工藝及細(xì)節(jié)
醫(yī)療輻射防護(hù)的涉及面很廣泛,其中回旋加速器區(qū)域防護(hù)、核醫(yī)學(xué)科整體防護(hù)、核素治療病房防護(hù)、普放科機(jī)房防護(hù)、放療科機(jī)房防護(hù)、放射性廢物、廢氣和廢液防護(hù)處理等,且其中每一項(xiàng)都是一個(gè)龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)性工程。
機(jī)房?jī)?nèi)部的防護(hù)應(yīng)根據(jù)機(jī)房墻體已有現(xiàn)狀、設(shè)備儀器型號(hào)及參數(shù)等因素,科學(xué)計(jì)算防護(hù)當(dāng)量,再對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)部的墻、頂、地、門窗、管道線纜、開關(guān)插座等進(jìn)行防護(hù)施工。其中墻面與頂、地相比,其施工工藝種類繁多,基本涵蓋了頂面、地面的施工工藝種類,另外,防護(hù)門是整個(gè)機(jī)房的代表,同時(shí)也是整個(gè)機(jī)房防護(hù)的薄弱環(huán)節(jié),對(duì)它的質(zhì)量和工藝要求很高,必須重點(diǎn)關(guān)注。
3.1鉛板的施工工藝
鉛板比較重,因此鉛板層需要單獨(dú)設(shè)立龍骨支撐。另外鉛板在金屬中算是比較軟的,如果直接固定鉛板,鉛板在使用中可能會(huì)出現(xiàn)下墜情況,從而造成射線泄露。在施工過程中,可在龍骨上先固定一層五合板作為基層,將鉛板與五合板粘在一起,然后用釘子固定在龍骨上,再將釘子部位出現(xiàn)的泄露點(diǎn)用鉛板蓋上。
3.2射線防護(hù)門窗防輻射工藝
射線防護(hù)門均采用鉛板制作,自重較大,通常采用電動(dòng)軌道單扇平開的方式開啟。射線防護(hù)門固定在實(shí)心磚墻,內(nèi)外側(cè)均設(shè)置門套。
安裝防護(hù)門窗前現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核門窗洞口尺寸,然后固定門框。對(duì)門框進(jìn)行掩口處理,做掩口處理的防砂漿厚度不得小于20mm。門扇與門框縫隙不得大于規(guī)范要求的5mm,門扇開啟和關(guān)閉狀態(tài)時(shí)不得出現(xiàn)走扇
3.3給排水安裝要求
核醫(yī)學(xué)科(包含核素病房)患者使用的衛(wèi)生間與衰變池之間的放射性污水排水管道需要采用機(jī)制含鉛的鑄鐵管道或普通排水管道外包鉛皮處理,水平橫管應(yīng)輻射在墊層內(nèi)或?qū)S梅垒椛涞蹴攦?nèi),立管應(yīng)安裝在壁厚不小于120mm的混凝土管道井內(nèi)。
3.4通風(fēng)空調(diào)安裝要求
空氣在輻射照射下,其主要產(chǎn)物是臭氧和氮氧化物等。而臭氧在空氣中濃度限值為0.16ppm,氮氧化物在空氣中濃度限值為5ppm,超過限制就會(huì)對(duì)人體健康造成一定的影響。臭氧和氮氧化物密度都比空氣大,因此,排風(fēng)口的位置設(shè)置在房間下部。另外,核素病房除需要設(shè)置獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)外,還需要相對(duì)于病房外保持負(fù)壓,排氣風(fēng)管宜采用氯乙烯襯里風(fēng)管,并在排風(fēng)系統(tǒng)中設(shè)置氣密性閥門;排風(fēng)管道內(nèi)保持負(fù)壓,排風(fēng)應(yīng)經(jīng)無害化處理后再排放。
3.5輻射場(chǎng)所裝飾裝修要求
核素病房使用的碘131極易揮發(fā),會(huì)附著在灰塵上面,所以病區(qū)的房間需采用表面光潔、不易積塵、易清洗的裝飾材料。