嚴(yán)寒地區(qū)醫(yī)用直線加速器通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（上）
山東省建筑設(shè)計(jì)研究院 白淑鑫
摘要 醫(yī)用直線加速器是指用于放射腫瘤治療的微波電子直線加速器，是目前最主要的放射治療設(shè)備，是治療腫瘤的一種新方法, 大型醫(yī)用直線加速器正在進(jìn)入各類(lèi)醫(yī)院用于腫瘤患者的治療。本文通過(guò)對(duì)醫(yī)用直線加速器原理及污染源分析，在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中降低直線加速器對(duì)周?chē)h(huán)境及患者的影響。并通過(guò)介紹嚴(yán)寒地區(qū)實(shí)際工程，介紹了在設(shè)計(jì)工作中醫(yī)用直線加速器室的通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞 嚴(yán)寒地區(qū) 通風(fēng) 空氣加熱器 空調(diào)
醫(yī)用電子直線加速器是指用于腫瘤放射治療的微波電子直線加速器（microwave electron linear
Accelerator，LINAC）, LINAC是linear accelerator的縮寫(xiě)，中文簡(jiǎn)稱(chēng)“直加”是指電子從微波電磁加速場(chǎng)獲得能量并延直線軌道加速運(yùn)動(dòng)醫(yī)用電子直線加速器按加速的電磁場(chǎng)形態(tài)不同分為行波直線加速器和駐波直線加速器[1] [2] [3] [4]。
醫(yī)用直線加速器是一種能對(duì)腫瘤病人進(jìn)行放射治療的設(shè)備，屬乙類(lèi)大型醫(yī)用設(shè)備。它通過(guò)對(duì)中子進(jìn)行加速轟擊腫瘤細(xì)胞從而殺死腫瘤細(xì)胞和病變組織達(dá)到治療的效果。由于電子直線加速器對(duì)病人產(chǎn)生的副作用小、療效顯X線和電子束輸出量大，射野大的特點(diǎn)，醫(yī)用電子直線加速器成為了目前最常用的放療設(shè)備。并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備不斷推陳出新，從上世紀(jì)80年代以前的常規(guī)放療到當(dāng)今的圖像引導(dǎo)放射治療，各類(lèi)醫(yī)院都正在建設(shè)直線加速器機(jī)房用于腫瘤患者的放射治療[5]。
在嚴(yán)寒地區(qū)，由于其氣候因素使得加速器通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有異于其他地區(qū)的設(shè)計(jì)
1、醫(yī)用直線加速器室污染產(chǎn)生及防治要求
在治療過(guò)程中, 由于加速器是利用電子直線加速器產(chǎn)生的高速電子及其X射線, 對(duì)人體全身各部位腫瘤進(jìn)行照射治療，加速器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生放射性污染和非放射性污染。放射性污染主要為X輻射, 非放射性污染為產(chǎn)生少量O3 及NOX 廢氣[6] [7]，污染匯總表見(jiàn)表1。
1.1 X射線控制值及防護(hù)
依據(jù)《放射治療機(jī)房的輻射屏蔽規(guī)范第一部分：一般原則》(GBZ/T201.1-2007)對(duì)人員全居留場(chǎng)所（T>1/2），治療室墻體及門(mén)外30cm處輻射劑量不大于2.5μSv/h。通過(guò)對(duì)主（初級(jí)）屏蔽體（墻、頂棚）設(shè)計(jì)、副（次級(jí)）屏蔽體（墻、頂棚）設(shè)計(jì)和迷路防護(hù)門(mén)設(shè)計(jì)、相關(guān)基本參數(shù)（包括劑量控制目標(biāo)值、居留因子、工作負(fù)荷和使用因子等）的控制，達(dá)到屏蔽保護(hù)作用[8]�，F(xiàn)有醫(yī)用直線加速器機(jī)房的屏蔽墻采用混凝土墻體，一次性澆鑄而成，有效控制輻射劑量[9]。
1.2 O3 及NOX 廢氣控制值及防護(hù)
依據(jù)《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值-化學(xué)有害因素》(GBZ2.1-2007)規(guī)定，工作場(chǎng)所空氣中O3和NO2濃度限值分別為0.3mg/m3、5mg/m3。通過(guò)對(duì)直線加速器治療室設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)，換氣次數(shù)為10~12次/h，保證通風(fēng)系統(tǒng)完好和正常工作，加速器產(chǎn)生的少量O3、NOX 等有害氣體不會(huì)對(duì)人員和設(shè)備產(chǎn)生危害。對(duì)于治療室外部環(huán)境，O3、NOX 等有害氣體經(jīng)過(guò)擴(kuò)散稀釋?zhuān)瑢?duì)環(huán)境基本沒(méi)有影響[4]。