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1、浅谈医院影像机房辐射防护设计方案优化合肥四达环境系统工程科技有限公司 王江平总经理一、概述:近年来医院在我国得到蓬勃发展，尤其自2008年以来，大型综合医院、中西医结合医院、中医院、精神病医院、社区医院、县级乡镇中心卫生院、妇幼保健院(所)、疾病控制中心及各专科、特色医院和民营医院得到大力兴建。我国也于2008年出台了有关建筑标准，针对各种类型医院医技楼、影像中心机房也出台相应建筑面积标准规范。随着我国步入工业化社会，倡导环境友好型、构建和谐节约型社会。特别自2007年国家成立墙改办，提倡节能降耗，绿色能源，强行在全国范围内推广新型建筑用材和新型环保节能砖。要求新建的建筑墙体不得使用粘土砖及必
2、须采用新型水泥加气砖及粉煤水泥砖等。这样对新建医院影像机房墙体防护提出更高的要求，如按传统防护材料工艺设计施工，客观造成施工成本大大提高，且不利环境友好和节约，尤其产生次生环境污染，影响医患者身心健康。在此，我就医院影像机房辐射防护设计方案优化谈一点我的看法。二、 辐射防护介绍：1. 辐射危害：电离辐射能引起细胞化学平衡的改变，某些改变会引起癌变；也能引起体内细胞中遗传物质DNA的损伤，这种影响甚至可能传到下一代，导致新生一代畸形，先天白血病在大量辐射的照射下，能在几小时或几天内引起病变，或导致死亡。2. 辐射屏蔽：在电离辐射源和受其照射的某一区域内的，采用能减弱辐射的材料来降低此区域内的辐射
3、水平。辐射屏蔽是一门综合性学科。它涉及到核物理学的射线和物质的相互作用、保健物理学，材料科学和结构工程学，从具体的工作内容来看，它包括辐射特征的确定，屏蔽材料的选择，辐射的减弱计算，屏蔽发热、实验屏蔽学，屏蔽结构的工艺设计以及最优化分析等方面。3、辐射防护的基本措施:（附图一）缩短时间、增加距离及设置屏蔽是减少外来辐射照射（外照射）的基本辐射防护措施。 1、时间： 受到辐射照射的时间越短，身体所受的剂量越少。 2、距离： 距离辐射源越远，所受剂量越少。 3、屏蔽： 铅板、水泥墙、复合防护板或水都可以阻挡辐射或降低辐射强度。X射線減弱曲線圖（附图二）管電壓50-200KV的寬束X射線穿過鉛(密度
4、11.35g/cm3)的減弱曲線管電壓250-400KV的寬束X射線穿過鉛(密度11.35g/cm3)的減弱曲線管電壓50-400KV的寬束X射線穿過混凝土(密度2.25g/cm3)的減弱曲線附表1：几种建筑材料在不同能量射线时的铅当量（单位：mm）射线能量(KVP)铅(mm)混凝土(2.4g/cm3)混凝土砖(2.05g/cm3)含钡混凝土(3.2g/cm3)含钡混凝土(2.7g/cm3)砖(1.6g/cm3)751.0808515-1751502.521022028522902004.0220245601003303009.024027510515042540015.02602901401
5、85450射线50240270200225-射线100480540400450-4、辐射防护的原则：对于因进行任何活动，而增加了个人或群体的辐射照射，国际放射防护委员会(ICRP)在其1990年的建议书（第60号刊物）内，列出三项基本辐射防护原则：正当化原则：在任何包含电离辐射照射的应用实践中，必须保证这种应用实践对人群和环境产生的危害小于这种应用实践给人群和环境带来的利益，否则这种应用实践是不应该实施的；最优化原则：避免一切不必要的辐射照射，任何包含电离辐射照射的应用实践，在符合正当化原则的前提下，应保持在可以合理达到的最低辐射照射水平；限值化原则：在符合上述正当化与最优化原则的应用实践中，
6、应保证个人所受到的照射剂量当量不超过规定的相应限值。5、辐射防护的目的： 辐射防护的出发点是要减低辐射对人类健康的危害。在制订适当防护措施之前，我们要了解辐射对人体健康造成的效应。辐射效应主要分为确定性效应和随机性效应两大类。前者存在着剂量阀值，当吸收剂量大于阀值时，辐射会对人体健康造成一定的危害。而后者没有剂量阀值，但效应出现的机会率与剂量有关。 跟据辐射效应的特点，辐射防护的主要目的是要： 1、防止有害的确定性效应； 2、将随机性效应的发生率降至可接受的水平。6、所遵循的标准和质量保证：1辐射防护工程验收必须通过当地卫生、环保监督部门检测验收，乙方在施工时必须按GB18871-2002电离
7、辐射防护与辐射源安全基本标准进行施工。（1）剂量率250UR/h;（2）累积剂量：工作人员2msv/a;公众人员: 0.5msv/a;年剂量约束值0.3msv.（3）空气比释动能率：7.5uGy/h。2依据放射防护器材与含放射产品环保管理办法（卫生部第18号函），防护企业必须提供辐射防护铅玻璃、复合防护板、铅板、硫酸钡粉X射线防护材料衰减性能（GBI/T147-2002）的监督报告。防护用玻璃、复合防护板、铅板、硫酸钡粉达到高于国家药品监督管理局YY0292-2-1997标准。7、辐射防护方案设计依据和执行如下国标及相关行业标准：(1)中华人民共和国国家标准，中华人民共和国职业病防治法（中华人
8、民共和国主席令第60号，2002.5.1）(2)中华人民共和国国家标准，放射性同位素与射线装置安全和防护条例（国务院笫449号令，2005.12.1）(3)中华人民共和国国家标准，放射诊疗管理规定（卫生部第46号令，2006.1.24）(4)中华人民共和国国家标准, 电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)。(5) 中华人民共和国国家标准,放射事故管理规定（卫生部、公安部令第16号，2001.8.26）。（6）中华人民共和国国家标准，放射工作人员职业健康管理办法（卫生部第25号令，2007.6.3）（7）中华人民共和国国家标准，职业性外射个人监测范围规范（GBZ128-20
9、02）。（8）中华人民共和国国家标准，X线诊断中受检者放射卫生防护标准(GBl6348-1996)。（9）中华人民共和国国家职业卫生标准，医用X射线诊断卫生防护标准（GBE/T130-2002）（10）CT机房辐射防护方案设计依据GBZ/T180-2006医用X射线CT机房的辐射屏蔽规范由中华人民共和国卫生部于2006年11月3日发布，并于2007年4月1日实施。 (11)中华人民共和国国家职业卫生标准, 医用X射线诊断卫生防护监测规范（GBZ138-2002）。（12）中华人民共和国国家职业卫生标准,放射工作人员健康标准（GBZ98-2002）。（13）中华人民共和国国家职业卫生标准，建设项
10、目职业病危害放射防护评价报告编制规范(GBZ/T181-2006)。(14)铅板执行标准为GBZ/T147-2002X射线防护材料衰减性能的检测。(15)DSA、DR、摄影室、透视机房、X光机房辐射防护方案设计依据GBE/T130-2002医用X射线诊断卫生防护标准。(16)为GBZ/T184-2006医用诊断X射线防护玻璃板标准。(17)建筑安装工程质量检验评定统一标准 (GB503002001)(18)建筑安装工程质量检验评定标准(GB503002001)(19)建筑装饰装修工程质量验收规范(GB503002001)8、设计资格证书：一般从事辐射防护设计人员具有以下资格证书：（1）卫生部颁
11、发辐射源辐射屏蔽设计与评价资格证书。(2)中华环保联合会颁发放射性同位素与射线装置安全管理及防护新技术应用证书。三、STAR-FHB-1型射线防护板是绿色环保新型射线防护材料介绍（一） 产品特点：高强防水、防火、抗氧化。（二） 产品用途：广泛应用于放射诊断机房、CT机房、ECT机房、手术室机房隔墙、吊顶、墙体贴面防护用材（三） 产品性质1、 安全无害，原材料选用纯天然材料，绿色无污染，经特殊配方混合配比后，经专用模具再用500T压力机压制成型。2、 具有稳定的物理性能和防辐射性能，结实可靠，不易受损破裂，且如同普通木工板一样易加工拼接安装的特性。3、 具有稳定的化学性能，极好的防潮、防火性能，
12、在高温的环境仍能保持性能的稳定，不会膨胀或变形，更不会下垂，几何尺寸稳定。4、 耐酸碱，不腐蚀，不遭潮气或虫蚁等损坏，且强度和硬度随时间增长而增强，保证长久的使用寿命。（四） 产品参数规格12002400mm厚度8mm10mm12mm15mm铅当量90KV0.8mmpb1.1mmpb1.4mmpb1.7mmpb铅当量100KV0.6mmpb1.0mmpb1.2mmpb1.5mmpb我单位已经在国内多家大型综合医院（如：重庆医科大学附属医院、青海省疾控中心、格尔木人民医院、安徽省立医院、合肥滨湖医院等）使用，效果很好。四、机房辐射防护方案优化设计案例1、情况介绍：根据09年7月15日现场察看，结
13、合原有的招标方案，本着保质量，保进度，保验收，立足业主角度，创建环境友好工程，倡导优质优价节约办事原则，我方接受合肥滨湖医院邀请，提出辐射防护设计施工方案优化建议书。2、机房现场情况： 所有机房墙体均为轻型泡沫砖砌墙，放射科2、3楼楼层厚度均为100mm混凝土现浇层，200mm浇混层，3楼顶层和其他机房地面及顶层均为100mm混凝土现浇层，大部分门窗洞口尺寸预留不符合设计要求。3、原设计方案： 、原招标书设计方案：四周墙面和顶面均采用2mmpb和3mmpb防护铅板施工方案。 、放射科3楼SOMATOM Definiton机房(双源CT)，原设计方案：四周墙面、顶面采用3mmpb防护铅板，门窗均
14、为3mmpb。 、门急诊医技楼1楼CT机房、放射科3楼CT机房、放射科3楼SOMATOM Emotion16T机房，原设计方案：四周墙体、顶面采用3mmpb防护铅板，门、窗均为3mmpb。4、方案优化： 1、原设计墙体防护采用挂铅板防护施工方案，我方建议全部更改为采用新型绿色环保无铅射线防护板墙体施工方案。更改理由:现场墙体为轻型泡沫砖结构不宜采用铅板防护施工方案，施工难度大、进度慢、成本高、质量不稳定、施工工期无法满足现场现有要求。铅板防护缺点:防护铅板因材料来源少、造价成本高、且是不可再生资源，又是有毒、又污染环境的防护材料，不利于环境友好和谐，不符合绿色环保要求，更不符合建立节约型社会理
15、念。建议尽量减少使用或寻找替代铅板材料。防护铅板因较软，故长时间易造成下坠，防护效果变差。防护铅板因在有射线源状态下产生电离，造成臭氧对人体有害，又污染环境。防护铅板在有氧环境下易产生氧化，因时而变化降低防护性能。2、原设计机房顶层采用铅板防护施工方案，我方建议全部更改为采用绿色环保无铅射线防护涂料施工方案。更方便快捷、质量稳定可靠、节约又环保。3、放射科3楼SOMATOM Definiton机房(双源CT)，原设计方案：四周墙面、顶面采用3mmpb防护铅板，门窗均为3mmpb。因原设计防护铅当量不能满足机房实际防护需要,故我方建议全部更改为4mmpb。4、门急诊医技楼1楼CT机房、放射科3楼
16、CT机房、放射科3楼SOMATOM Emotion16T机房，原设计方案：四周墙体、顶面采用3mmpb防护铅板，门、窗均为3mmpb。因原设计防护铅当量没有防护施工余量,故我方建议全部更改为3.5mmpb。以满足机房实际防护和检测验收要求。5、从现场实际出发，为满足现场施工要求，尽量减小土建返工量，确保整体施工进度，对原有电动移门、平开门，门洞尺寸统一为6、我方结合现场工期要求，制定2、3楼墙体和顶层防护工期为18天，7月19日正式进场施工。防护整体施工工期满足业主要求。7、我方对建议优化后防护方案组织现场施工、对防护工程质量负责通过相关权威部门检测验收。五、总结：我单位通过对合肥滨湖中心医院影像机房辐射防护设计方案优化后，施工工期缩短为30天，防护施工成本大大降低，比原有设计方案节约近100万元，并且全部机房顺利通过权威机构检测合格。为合肥滨湖现代化城市建设倡导环境友好型、构建和谐节约型社会树立典范！