DR機(jī)房建設(shè)與驗(yàn)收監(jiān)測的要點(diǎn)探討

章誠， 張嶺， 殷春許， 何廷貴， 何麗娟

(安徽省第二人民醫(yī)院暨安徽省職業(yè)病防治院，合肥，230022)

隨著醫(yī)用X射線放射診斷學(xué)的快速發(fā)展，X射線診斷設(shè)備運(yùn)行過程中產(chǎn)生的放射性職業(yè)病危害受到廣泛的關(guān)注。按《中華人民共和國職業(yè)病防治法》要求，建設(shè)單位在新建、擴(kuò)建、改建射線裝置機(jī)房的時(shí)候進(jìn)行放射性職業(yè)病危害預(yù)評(píng)價(jià)和放射性職業(yè)病危害控制效果評(píng)價(jià)，竣工驗(yàn)收合格后方可申請(qǐng)放射診療許可，并每年對(duì)安全和防護(hù)狀況進(jìn)行評(píng)估。這要求我們?cè)u(píng)估放射性職業(yè)病危害，保障放射工作人員、患者和受檢者以及公眾的安全與健康[1,2]。目前大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院、私人醫(yī)療機(jī)構(gòu)等都逐漸淘汰傳統(tǒng)X射線機(jī)，代之以醫(yī)用數(shù)字化X射線攝影系統(tǒng)(DR)，導(dǎo)致DR機(jī)房數(shù)量猛增，然而由于DR機(jī)房的建設(shè)工程規(guī)模相對(duì)較小，且大部分DR機(jī)房只對(duì)原X射線機(jī)房進(jìn)行改建，故在對(duì)機(jī)房進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝、防護(hù)施工時(shí)對(duì)細(xì)節(jié)關(guān)注不夠，造成機(jī)房防護(hù)不符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求。而監(jiān)測單位由于監(jiān)測專業(yè)技術(shù)能力不足，或?qū)Ψ雷o(hù)薄弱環(huán)節(jié)不了解，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。本文就此進(jìn)行分析，探討DR機(jī)房防護(hù)設(shè)施設(shè)計(jì)、施工及放射防護(hù)監(jiān)測中的一些要點(diǎn)。

1 機(jī)房規(guī)劃設(shè)計(jì)

機(jī)房的選址應(yīng)先確認(rèn)周圍環(huán)境，盡量選擇一層房間，且遠(yuǎn)離產(chǎn)科病房、食堂等輻射敏感人群或人員聚集場所，以及感染科及其病房。同時(shí)，機(jī)房位置應(yīng)方便與其他科室聯(lián)系及信息溝通。盡量不與其他單位或居民共用屏蔽體，若必須共用屏蔽體，應(yīng)告知相鄰單位或居民DR運(yùn)行時(shí)的潛在輻射危害，并征得其同意，簽署《DR機(jī)房知情同意書》。同時(shí)，根據(jù)《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，有條件時(shí)，患者通道與醫(yī)護(hù)工作人員通道應(yīng)該分開設(shè)置，并且層高方面根據(jù)需要盡量不低于2.6 m[3]。

機(jī)房設(shè)計(jì)作為整個(gè)機(jī)房建設(shè)的第一步，有著極其重要的意義。目前新增的DR基本都是單球管設(shè)備，額定管電壓在120～150 kV，可成臥位和立位攝片。按照《醫(yī)用X射線診斷放射防護(hù)要求》(GBZ 130—2013)，機(jī)房內(nèi)最小有效使用面積與最小單邊長度應(yīng)分別為20 m2、3.5m[2]。故設(shè)計(jì)時(shí)，首先要確定有效使用面積與單邊長度。有效使用面積與最小單邊按機(jī)房內(nèi)最大矩形設(shè)計(jì)。

其次，GBZ 130—2013標(biāo)準(zhǔn)5.7款要求“機(jī)房門外應(yīng)有電離輻射警告標(biāo)志、受檢者放射防護(hù)告知、醒目的工作狀態(tài)指示燈，燈箱處應(yīng)設(shè)警示語句；機(jī)房門應(yīng)有閉門裝置，且工作狀態(tài)指示燈和與機(jī)房相通的門能有效聯(lián)動(dòng)。”故機(jī)房設(shè)計(jì)時(shí)要安裝手動(dòng)或電動(dòng)防護(hù)門，配備手動(dòng)門鎖或電磁門吸，并保證門的開關(guān)受控。在防護(hù)門外表面設(shè)置電離輻射警告標(biāo)志，門框上方設(shè)置工作狀態(tài)指示燈，且使指示燈與防護(hù)門有效聯(lián)動(dòng)。

另外，GBZ 130—2013標(biāo)準(zhǔn)要求診斷X射線機(jī)房應(yīng)設(shè)動(dòng)力排風(fēng)裝置，保持良好的通風(fēng)。一般單層建筑，選擇朝向室外無人處安裝排氣扇，對(duì)2～3層建筑在吊頂架安裝排氣扇，經(jīng)管道排向人員流動(dòng)量較小方向，若為建在高層建筑的一層或地下室，則經(jīng)管道排向所在樓風(fēng)井。同時(shí)，對(duì)排氣扇安裝位置旁有建筑的，在墻外安裝鉛防護(hù)簾。

防護(hù)門和觀察窗要避開主射線方向，不影響病員觀察和人員出入，盡量遠(yuǎn)離設(shè)備，減少輻射危害。防護(hù)門一般設(shè)置于DR機(jī)對(duì)角線位置，由于DR機(jī)檢查床一般為可移動(dòng)式，為便于觀察受檢者狀態(tài)，防護(hù)窗應(yīng)與球管和探測器連線相平行。如果機(jī)房單邊長度較小，觀察窗平行于檢查床時(shí)距離過近，可以考慮在防護(hù)門上設(shè)置觀察窗并在機(jī)房安裝視頻監(jiān)控。機(jī)房防護(hù)門、觀察窗與設(shè)備擺放位置、球管朝向之間的位置關(guān)系應(yīng)在滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的同時(shí)便于觀察受檢者情況。根據(jù)《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》，觀察窗的凈寬不應(yīng)小于0.60 m，凈高不應(yīng)小于0.40 m；機(jī)房門的凈寬不應(yīng)小于1.20 m，凈高不應(yīng)小于2.80 m[3]。

DR機(jī)安裝時(shí)，應(yīng)做到立位攝片機(jī)頭朝向土壤或較厚的墻體方向，且避開人員流動(dòng)量比較大的方位。

機(jī)房設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮機(jī)房屏蔽厚度，可根據(jù)DR機(jī)額定管電壓及表1要求進(jìn)行。

表1 GBZ 130—2013標(biāo)準(zhǔn)要求的X射線 設(shè)備機(jī)房屏蔽厚度[2]

穿線孔應(yīng)埋設(shè)于地下，或以45°角穿過屏蔽墻并在出口處用鉛皮屏蔽。對(duì)新建機(jī)房，屏蔽墻可以采用24 cm或者37 cm等實(shí)心磚進(jìn)行施工，同時(shí)涂抹硫酸鋇涂料進(jìn)行屏蔽補(bǔ)償；對(duì)改建機(jī)房，應(yīng)根據(jù)機(jī)房實(shí)際確定屏蔽厚度施工，在機(jī)房屏蔽施工過程中，如能使用硫酸鋇板或硫酸鋇涂料，則應(yīng)盡量避免大面積使用鉛板防護(hù)。如：若機(jī)房面積足夠，屏蔽厚度不達(dá)標(biāo)則可涂抹硫酸鋇涂料增加屏蔽厚度；若面積已經(jīng)接近于限值，則用鉛當(dāng)量高的材料(如鉛板等)進(jìn)行或屏蔽墻外表面涂抹硫酸鋇涂料，確保面積與單邊長度達(dá)標(biāo)。

根據(jù)機(jī)房具體空間位置，核實(shí)機(jī)房底板和頂棚的材質(zhì)，確定屏蔽設(shè)計(jì)厚度。頂棚分兩種情況，如果機(jī)房層高較低，可以將四周墻的屏蔽施工做到頂，并在頂棚涂抹硫酸鋇涂料；如果機(jī)房層高較高，則應(yīng)當(dāng)考慮進(jìn)行吊頂，鋪設(shè)鉛板或硫酸鋇板，頂棚為單層建筑屋頂?shù)模缛藛T無法到達(dá)，則無需屏蔽。底板為土壤的，無需屏蔽，底板下方有房間的，按照砼厚度及表1要求選擇涂抹適當(dāng)厚度硫酸鋇涂料。

2 放射防護(hù)設(shè)施施工

根據(jù)以上原則確定機(jī)房地址及屏蔽設(shè)計(jì)方案并獲得《建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)衛(wèi)生審查認(rèn)可書》方可開工建設(shè)。當(dāng)屏蔽體防護(hù)厚度未達(dá)標(biāo)需增加時(shí)，如果機(jī)房面積接近國標(biāo)要求，應(yīng)采用鉛當(dāng)量高的材料(如鉛板等)，有利于節(jié)省空間，防止由于防護(hù)施工導(dǎo)致機(jī)房面積不足；如果機(jī)房面積達(dá)標(biāo)，按放射防護(hù)最優(yōu)化原則，可采用24 cm或者37 cm等實(shí)心磚進(jìn)行屏蔽施工，并涂抹硫酸鋇防輻射砂漿或裝硫酸鋇復(fù)合防護(hù)板進(jìn)行屏蔽補(bǔ)償。在用磚墻作為屏蔽體時(shí)，一定要注意砌筑過程中磚縫之間的砂漿涂抹飽滿不留縫隙，且砂漿稠度應(yīng)該在70～90 mm，表觀密度大于等于1.8 t/m3，強(qiáng)度應(yīng)當(dāng)符合設(shè)計(jì)要求[4]；在采用硫酸鋇防輻射砂漿進(jìn)行屏蔽施工時(shí)，施工前應(yīng)對(duì)墻面進(jìn)行噴水潤濕處理，以增強(qiáng)硫酸鋇防輻射砂漿與墻體的結(jié)合力。為保證硫酸鋇防輻射砂漿的均勻性，拌制砂漿時(shí)應(yīng)固定用水量和配合比。若施工厚度超過2 cm，應(yīng)分批施工，第一次施工1～3 cm后砂漿層應(yīng)掛鋼絲網(wǎng)，等砂漿凝固硬化后進(jìn)行第二次施工，以此類推進(jìn)行防護(hù)施工，以防止砂漿開裂和脫落。在夏季施工時(shí)，因環(huán)境溫度過高拌制砂漿時(shí)需添加一定量緩凝劑，以防止凝結(jié)硬化應(yīng)力過大，導(dǎo)致砂漿開裂。在冬季施工時(shí)，因環(huán)境溫度過低拌制砂漿時(shí)需添加一定量的防凍劑，增加砂漿的防凍性能，以防止砂漿被凍壞，出現(xiàn)開裂或脫落等現(xiàn)象。鉛板作為一種重量較大的施工材料，在長期使用過程中可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞等問題，影響輻射防護(hù)效果。當(dāng)前工程施工時(shí)為保證屏蔽防護(hù)長期有效，若選擇鉛板施工，應(yīng)盡量選擇膠粘，同時(shí)注意兩張鉛板之間的縫隙需要做搭邊處理，如果必須使用釘子進(jìn)行加固，一定要在施工中使用釘貼法來完成對(duì)鉛板的固定，防止射線泄露；如果使用硫酸鋇復(fù)合板，也應(yīng)參考鉛板施工，防止釘孔、板與板之間的縫隙造成射線泄露。

地面的施工比較簡單，需要注意的環(huán)節(jié)較少，18～24 cm混凝土澆筑面加上1 cm硫酸鋇防輻射砂漿能夠保證施工后有足夠的鉛當(dāng)量。

頂棚施工分兩種情況，如果機(jī)房層高較低，四周墻屏蔽全高度施工，可與地面一樣適當(dāng)涂抹硫酸鋇防輻射砂漿。如果機(jī)房層高較高，則應(yīng)當(dāng)考慮進(jìn)行吊頂處理。

DR機(jī)房放射防護(hù)施工例圖見圖1。

選擇鉛當(dāng)量合適的防護(hù)門和防護(hù)窗是機(jī)房放射防護(hù)符合要求的重要保障，且由于其施工不同于普通門和窗戶的安裝，需要填充的縫隙較大，所以防護(hù)門窗的安裝是放射防護(hù)施工容易出現(xiàn)問題的薄弱環(huán)節(jié)，縫隙的填充效果將直接影響到防護(hù)性能。建議使用采用硫酸鋇砂漿等密度較大的材料作為填充和密封劑，然后用鉛皮進(jìn)行搭邊處理。防護(hù)鉛窗安裝施工例圖見圖2，平開式鉛門包邊施工例圖見圖3，平移式鉛門安裝時(shí)應(yīng)注意盡量做成下沉式的，如果條件不允許，則應(yīng)把門安裝在盡量遠(yuǎn)離射線的地方，且下縫應(yīng)盡量減小，兩側(cè)超出門框的門寬應(yīng)大于10倍以上的門與墻之間的縫隙寬度。所有鉛門如果有嵌入式的門鎖，一定要特別注意門鎖位置的防護(hù)。

穿線孔的施工根據(jù)設(shè)計(jì)或埋設(shè)于地下，或以45°角穿過屏蔽墻并在出口處用鉛皮屏蔽。

3 放射防護(hù)驗(yàn)收監(jiān)測

3.1 設(shè)備

目前DR機(jī)額定管電壓為120～150 kV，在正常工作時(shí)曝光時(shí)間從十幾毫秒到一兩百毫秒，需要監(jiān)測設(shè)備具有良好的時(shí)間響應(yīng)。環(huán)保部門常用的BH3013測量DR機(jī)房的放射防護(hù)監(jiān)測，其響應(yīng)時(shí)間較長，在測試時(shí)需要人為提高曝光時(shí)間，才可以測量到部分射線脈沖，測量后還應(yīng)該進(jìn)行時(shí)間修正[4-5]，因此，為了簡化監(jiān)測難度，提高監(jiān)測準(zhǔn)確性和防護(hù)監(jiān)測的便捷性，建議采用時(shí)間響應(yīng)較快的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。一般推薦使用白俄羅斯ATOMTEX產(chǎn)AT1121型X、γ輻射劑量當(dāng)量率儀，安裝0.025～10 MeV平衡帽，在儀器“Tvar”模式下監(jiān)測。AT1121可以檢測30 ms以上的脈沖X、γ射線，在曝光時(shí)間超過100 ms的情況下，有較高的測量準(zhǔn)確性[6-7]。

3.2 布點(diǎn)

監(jiān)測布點(diǎn)綜合考慮GBZ 130—2013 《醫(yī)用X射線診斷放射防護(hù)要求》，DB 31/462—2009《醫(yī)用X射線診斷機(jī)房衛(wèi)生防護(hù)與檢測評(píng)價(jià)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)選擇位點(diǎn)外，要重點(diǎn)關(guān)注上文里防護(hù)施工易忽視位點(diǎn)，如窗邊、門邊、門鎖、線纜孔、通風(fēng)口等機(jī)房內(nèi)部和外部聯(lián)通的地方，應(yīng)當(dāng)做到監(jiān)測全覆蓋，不遺漏。在防護(hù)監(jiān)測時(shí)一定要關(guān)注門框和窗框外延5到10 cm處的位置，該位置是非常容易被忽略的，而且是非常重要的位置。

3.3 實(shí)例

目前DR設(shè)備的發(fā)展方向是高毫安、低曝光時(shí)間，很多設(shè)備內(nèi)置的程序中曝光時(shí)間均較短，因此監(jiān)測中的加載因素推薦采用手動(dòng)設(shè)置；驗(yàn)收監(jiān)測時(shí)推薦加載因素為120～125 kV、200 mA與200 ms；散射模體：30 cm×30 cm×20 cm水模體；照射野：約30 cm×30 cm；監(jiān)測時(shí)應(yīng)調(diào)整機(jī)頭位置，以防止散射線可能在一些特殊的角度穿透機(jī)房的薄弱環(huán)節(jié)而未被發(fā)現(xiàn)。以下為作者在實(shí)際監(jiān)測中遇到的例子。機(jī)房結(jié)構(gòu)見圖4，由于房間實(shí)際情況的限制，此DR機(jī)房有一些狹長，在臥位監(jiān)測時(shí)，將機(jī)頭分別設(shè)置在檢測床兩端1號(hào)位和2號(hào)位的時(shí)候，散射線對(duì)于門框和門的照射量不同，在本次監(jiān)測中我們發(fā)現(xiàn)，機(jī)頭位于1號(hào)位時(shí)，控制室防護(hù)門的周圍劑量當(dāng)量率偏大但并不超過2.5 μSv/h，但如果將機(jī)頭移至2號(hào)位時(shí)，此時(shí)雖然按照實(shí)際情況散射體離控制室防護(hù)門更遠(yuǎn)，散射線的衰減更多，但控制室防護(hù)門的周圍劑量當(dāng)量率卻出現(xiàn)超過2.5 μSv/h的情況。我們做了以下實(shí)驗(yàn)：分別對(duì)門框和門主體加裝了鉛皮，然后再分別把機(jī)頭設(shè)置在1、2號(hào)位進(jìn)行檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，因防護(hù)門包邊施工工藝問題致包邊在直射時(shí)達(dá)標(biāo)，但當(dāng)散射線斜射包邊時(shí)，因包邊內(nèi)各縫隙未做搭邊處理致防護(hù)厚度不達(dá)標(biāo)，周圍劑量當(dāng)量率較大。該門具體包邊結(jié)構(gòu)示意圖見圖5。此外，該機(jī)房由于立位攝片架距離患者通道防護(hù)門很近，故在立位攝影時(shí)該防護(hù)門照射量較大，也是重點(diǎn)監(jiān)測的位置。

4 結(jié)論

隨著放射生物學(xué)的發(fā)展，國家及其輻射安全防護(hù)主管部門對(duì)放射防護(hù)的要求越來越嚴(yán)格，故盡管DR機(jī)房的放射防護(hù)施工較為簡單，但機(jī)房設(shè)計(jì)時(shí)要針對(duì)施工過程中易忽視點(diǎn)全面考慮，施工過程中從嚴(yán)挑選防護(hù)材料，對(duì)墻體的砌筑、填縫的工藝、防護(hù)門窗的安裝嚴(yán)格要求。施工管理人員在工程中應(yīng)做到兩個(gè)同步：即建筑工程結(jié)構(gòu)施工和防護(hù)工程結(jié)構(gòu)施工同步，建筑裝飾和防護(hù)裝飾過程同步。防護(hù)工程要想發(fā)揮其正常的功能，應(yīng)當(dāng)注意這些施工中的重點(diǎn)問題，才能確保施工質(zhì)量。放射防護(hù)監(jiān)測時(shí)一定要針對(duì)不同廠家DR設(shè)備工作條件尤其是球管參數(shù)、不同監(jiān)測設(shè)備性能選擇合理的參數(shù)及測量模式，選擇合適的加載條件及相應(yīng)模體，保證監(jiān)測靈敏度。在布置監(jiān)測點(diǎn)時(shí)要結(jié)合施工的薄弱環(huán)節(jié)，關(guān)注重點(diǎn)位置，確保監(jiān)測準(zhǔn)確度與數(shù)據(jù)可靠性。