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建筑辐射防护

/radiation-proof in building/
条目作者孙军

孙军

最后更新 2022-12-23
浏览 126
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针对设有辐射源的建筑物,为防止和减免辐射伤人所做的防护屏蔽措施。

英文名称
radiation-proof in building
所属学科
人居环境科学-建筑学

一般应用在科研、医疗、实验、生产等建筑中所设的辐照室、加速器室、X光探伤及治疗室等。此类建筑可以通过建筑选址、总体布局、屏蔽设计和构造处理等方面的技术手段和措施,防止和减少辐射射线对人体的伤害。

①应按辐射源的最大辐射能力进行防护设计,设计前应明确辐射源的分布与射线的种类。当有若干辐射源时,应将每个辐射源的辐射量叠加;当辐射源放出不同种类射线时,应将辐射强度最大、穿透力最强的射线作为主要防护对象。②应根据辐射源的工作状况和人员工作制度来确定剂量当量率的设计允许值。③应因地制宜地选择防护材料,防护材料应具有坚固、无毒、无味、尺寸稳定等性能。④应注意防护层中的局部薄弱区、孔洞、缝隙,以及墙壁散射和空气散射等。⑤在有强辐射源的辐照室内,应设机械排风,去除辐照分解产生的有害气体。⑥应当遵照《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB 18871—2002)执行。

①对于封闭型的X射线工作室、γ射线工作室和加速器等实验室,应选择人员活动少和空中灰尘少的清洁地段。②对于开放型的放射性同位素等实验室的选址,要考虑水文、地质、气象和周围人员密度等因素,避免放射性物质污染大气、水体和伤害居民。③设计屏蔽构件的厚度应根据射线性质、剂量大小、照射方向等因素计算确定。④为防止散射线对人体的危害和减轻防护门的重量,在辐射源的出入口处应设置迂回曲折的迷宫式通道(见图)。⑤屏蔽材料应选择经济易得、防护效果好、不易被活化、耐磨、易清洁的材料。防护α射线,只需用普通材料隔离,防止其同人体接触或被吸入体内;防护β射线,宜用多层屏蔽,第一层用低原子序数的物质如铝、铜、塑料、有机玻璃、普通玻璃等;第二层用高原子序数的物质如铅、铁等;防护X射线、γ射线,宜用高密度的物质,常用的有铅、铁、混凝土等;防护中子流较为复杂,一般选择水、塑料、石蜡、铍、碳等物质作为慢化剂,选择锂、硼等材料作为吸收剂,或将二者混合使用。

建筑辐射防护迷宫式通道建筑辐射防护迷宫式通道

防辐射构造除了要防止射线直接照射外,还要防止射线的散射和射线的泄漏。①楼面和地面应用密实整浇的钢筋混凝土,不留施工缝隙。楼面和地面的面层一般采用水磨石,以便清洗,尤其是开放型实验室。X射线工作室应用木地板或其他非导电的面层,楼面和地面同墙体连接处应做成圆角,防止积尘。②混凝土墙体应用密实整浇,且能够满足容重要求,墙身不应留后浇的孔洞。如果墙身较厚,应加温度筋,以防混凝土收缩开裂。采用砖砌墙体时,砖缝要密实,用麻刀灰砌筑,砖和砂浆标号必须按照标准选用。如用预制砌块砌筑墙体时,应注意将砌缝错开。另外也可根据射线性质,建造复合墙体,如用砖砌内外皮,内浇混凝土。③防护墙或防护层应伸入地面和顶棚,以防射线从接缝处外泄。开放型实验室宜作油漆墙面,如有放射性粉尘或蒸汽产生,则顶棚也应加油漆。④防护门和防护墙的功能应该等效。常用的防护门有铅板门、石蜡门(用钢板作外壳)、水门(防锈钢板作外壳,内存清洁水)等。门的形式有水平拉门、水平旋转门、平开门、悬挂门等。门扇尺寸应比门洞大一些,以防射线从门缝泄出。开放型高活性区的门应密闭,易清洁。防护门须设安全联锁装置。⑤辐射源房间一般不开窗,必要时可设天窗或高侧窗,并应注意窗的朝向,防止射线危害室外人员。对于开放型高活性区的窗,应做好密闭、防尘处理。在无电视监测时,可设有一定防护能力的观察窗,窗玻璃嵌入防护墙内。⑥通风洞口设在室外极少有人活动的地方,并应在当地主导风向的下风向,在洞口外须加屏蔽设施。⑦管线尽量避免穿越防护墙,如需穿越,其位置应远离辐射源,孔洞应做成圆形、螺旋形、阶梯形。⑧剂量较大的同位素铅罐应放入地窖。窖体一般用混凝土筑造,内衬钢板,并涂防酸漆,地窖上设盖板。

  • 陆轸.实验室建筑设计.北京:中国建筑工业出版社,1981.

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