影像就是將可能病變的部位拍片成像并提供量化數據以供醫生診斷的技術,有以X射線為代表的一系列成像設備(X光機、CR、DR、乳腺機、數字胃腸機、CT等)以及核醫學影像、MRI(磁共振成像)、DSA(數字減影血管造影技術)、超聲影像等。本文主要介紹醫院影像科的X射線機、MRI、DSA 等設備。
1、X射線機
X射線機是產生X光的設備,傳統X射線機(X光機)是利用X光穿過人體在膠片上成像,利用影像對人體進行診斷、治療的設備。傳統X光機必須在機房附近設置暗室供洗膠片使用。近年來由于數字化技術的應用,產生了兩種數字化成像技術,一種是CR(計算機放射成像系統),它采用可重復使用的磷光體成像板替代了傳統X射線成像系統中的膠片,成像板感光后,采用激光掃描儀掃描出數字化圖像;另一種是DR(直接數字放射成像系統),它采用電子成像板接受X射線照射后曝光,曝光后直接轉變為數字信號并通過圖像軟件成像。乳腺機是用來檢查乳房的X射線設備,數字胃腸機是用來檢查胃腸道疾病的X射線設備。
CT(電子計算機X射線斷層掃描技術),它是用X射線對人體檢查部位一定厚度的層面進行掃描,由探測器接收透過該層面的X射線,轉變為可見光后,由光電轉換變為電信號,再經模擬/數字轉換器轉為數字,輸入計算機處理成像,從而獲得各斷面層圖像。CT機房包括檢查室(CT機所在房間)、控制室、設備室(多與控制室合用)。
2、MRI(磁共振成像)
磁共振成像是斷層成像的一種,MRI 是利用磁場標定人體層面的空間位置,再用無線電波進行照射,激發原子核產生磁共振現象,用探測器檢測并輸入計算機,經過計算機處理轉換成人體縱斷面圖像。這一檢查技術不產生電離輻射。MRI機房包括檢查室(MRI機所在房間)、控制室、設備室。
3、DSA(數字減影血管造影技術)
數字減影血管造影簡稱 DSA,即血管造影的影像通過數字化處理,把不需要的組織影像刪除掉,只保留血管影像,這種技術叫做數字減影技術,其特點是圖像清晰,分辨率高,對觀察血管病變,血管狹窄的定位測量,診斷及介入治療提供了真實的立體圖像,為各種介入治療提供了*條件。主要適用于全身血管性疾病及腫瘤的檢查及治療。DSA機房包括檢查室(DSA機所在房間)、控制室、設備室。
由于影像設備對室內溫濕度有特殊要求、散熱量較大、價格比較昂貴、存在射線輻射等原因,其暖通空調設計較醫院常規科室有所不同,下面就室內空調設計參數、空調負荷計算、空調系統設計、通風系統設計這四個方面對醫院影像科機房暖通空調設計要點進行介紹。
1、室內空調設計參數
醫院影像設備本身對室內溫濕度有特殊的要求,因此設計中要根據不同設備的要求來給定室內的溫濕度設計參數。
(1)X射線機(X光機、CR、DR、乳腺機、數字胃腸機等)對室內溫濕度要求并不嚴格,一般舒適性空調便可滿足要求:溫度 20~24℃,相對濕度40%~60%。
(2)CT控制室和檢查室溫度要求為20~24℃,相對濕度要求為40%~60%;如果帶設備室的話,溫度要求為20~27℃,相對濕度要求為40%~60%。
(3)MR控制室和檢查室溫度要求一般為18~24℃,濕度為40%~60%;設備室溫度要求為15~24℃,濕度為40%~60%。
(4)DSA控制室和檢查室溫度要求一般為18~24℃,濕度為40%~60%;設備室溫度要求為15~24℃,濕度為 40%~60%。
2、室內空調負荷計算
影像科空調負荷計算較常規房間不同的是影像機房的控制室、檢查室、設備室內存在較大的設備散熱,其余各項內容均和常規負荷計算相同(影像科機房一般為無外墻和外窗的內房間,無外圍護結構負荷)。設備散熱量的大小應以實際設備樣本上的數值為準,無具體樣本資料時以下列數值為準:
(1)X射線機(X光機、CR、DR、乳腺機、數字胃腸機等)檢查室散熱量約在1~6kW,詳細可參照各品牌樣本中的散熱量。
(2)CT檢查室(無設備室)發熱量約在6~12kW,不同機型的散熱量不同;當設備室單獨設置時,設備散熱量約為3kW。
(3)MR控制室散熱量約為3kW,檢查室散熱量約為2~5kW,設備室放置水冷機、穩壓柜等設備散熱量約為12~24kW。
(4)DSA控制室散熱量約為1kW,檢查室散熱量約為2kW,設備室散熱量約為2~12kW。
3、空調系統設計
醫院影像科機房由于影像設備存在以及科室運行特點等原因,不適宜使用水空調系統;在實際的設計中,影像科機房空調系統一般單獨設置,不并入醫院空調大系統中,多采用變制冷劑流量多聯分體式中央空調系統。
一臺室外機分別連接數臺不同功率、不同款式的室內機,連接好的室內機根據需要可單獨或同時運行,室外機可設置于附近屋面。室內機負荷應充分考慮影像機房內設備散熱。一般來說,影像科機房空調系統按照上述原則設計即可,但需注意以下兩點:
(1)MR檢查室一般設計為恒溫恒濕空調,空調一般為MR機組自帶,無需單獨設計,僅需電氣專業預留所需電量即可。
(2)DSA檢查室可利用導管實施介入治療,因此其檢查室也兼作手術室使用,但目前沒有對其室內空氣凈化級別的要求,所以按照Ⅲ級潔凈附房設計便可。
4、通風系統設計及其它
綜合考慮影像科機房存在射線輻射隱患和空調通風系統節能的需要,結合近幾年的設計實例,一般認為影像科機房新、排風系統宜采用分體式能量熱回收新、排風機組。這種機組的新、排風風機之間通過熱回收液體(乙二醇溶液)循環,將冷量或者熱量傳遞給新風,從而預冷或預熱新風。新、排風之間無能量直接傳遞,避免了空氣安全隱患和輻射危險。一般來說,影像科機房保持室內等壓即可,下面將各影像科機房新、排風系統介紹如下:
(1)X射線機(X光機、CR、DR、乳腺機、數字胃腸機等)檢查室、控制室新、排風換氣次數一般要求大于3h-1;采用傳統成像方法的X射線機在機房附近設置供洗膠片用的暗室時,其通風宜獨立設置且新、排風換氣次數一般要求大于8h-1;X射線機房附近設置的存片間,要求新、排風換氣次數大于3h-1。
(2)CT檢查室新、排風換氣次數一般要求大于4h-1;控制室新、排風換氣次數一般要求大于3h-1;當設有設備室時其新、排風換氣次數一般要求大于3h-1。CT 檢查室一般設置氧氣、吸引氣體端口。
(3)MR檢查室新、排風換氣次數一般要求大于5h-1或者新、排風量至少500m3/h;控制室、設備室新、排風換氣次數一般要求大于3h-1;高場MR機,病人被罩在很小的設備空間內,容易導致缺氧,故需設置氧氣端口。超導型MR機的防護罩頂部有氦氣排出,應設管道與機身附帶排氣管(失超管)連接,管材可采用無磁不銹鋼,管徑約Ф200;檢查室應設置事故排風系統,事故排風量為2050m3/h,防止液氮、氦泄漏造成室內人員缺氧窒息。另外MR檢查室送風口應避開磁體。
(4)DSA檢查室新、排風換氣次數一般要求大于6h-1;控制室、設備室新、排風換氣次數一般要求大于2h-1;DSA檢查室一般設置氧氣、吸引氣體端口。
(5)有輻射隱患的影像科機房房間所在區域的新、排風管道需在管道外敷設鉛皮,穿屏蔽墻的新、排風管道宜做“之”字處理,使射線自然衰減,減少輻射隱患。
(6)影像設備價格比較昂貴,一般設備所在房間設置氣體滅火系統,所以設置氣體滅火的房間需要設置滅火后排風系統,換氣次數不應小于5h-1,排風口宜設在房間的下部并直通室外。
(7)醫院影像科室內空氣質量比較重要,宜在新風管道、多聯機室內機設置空氣凈化裝置或者在掃描室內設置獨立的空氣凈化裝置,保障室內空氣質量。