专家解读：医科院肿瘤医院核磁加速器机房是如何建设的

最好的医院建设者就是在最好的医院，建设更好的医院，做合格的建设者。

—中国医学科学院肿瘤医院基建处处长 孙源

壹

中国医学科学院肿瘤医院概况

中国医学科学院肿瘤医院，始建于1958年，是国家癌症中心依托单位，也是一所集医教研防于一体，全方位开展肿瘤相关基础研究和临床诊治的国家标志性肿瘤专科医院。

贰

放射治疗科设计与建设

中国医学科学院肿瘤医院的放射治疗科由临床治疗、放射物理和放射生物室三部分组成，拥有一支由医护人员、物理师和工程师等170余人组成的实力雄厚的专业队伍。

科室拥有8台直线加速器,包括当今最先进的IGRT(图象引导)加速器及螺旋断层（TOMO）加速器,2台CT模拟定位机，1台MRI模拟定位机，30余套逆向计划设计系统等一流的设备和完善的管理结构。

主要治疗的恶性肿瘤包括鼻咽癌、头颈部肿瘤、脑瘤、肺癌、食管癌、恶性淋巴瘤、乳腺癌、直肠癌和软组织肉瘤等。

1

磁共振放疗系统

(MRI-Linac)Elekta Unity

在新建机房引入核磁和加速器两者合一的新设备，系全国首例，占领了学术新高度。该系统将诊断级磁共振成像扫描仪、直线加速器及智能软件三者结合在一起，实现精准放疗。MRI-Linac可以将放疗剂量精确施照在靶区，同时获取杰出的磁共振(MR)图像，使临床医师在治疗时能观察到肿瘤，并采取自适应治疗。

2

机房设计与施工

核磁加速器室的土建改造、防护、屏蔽、设备安装、室内装修及水电等专业施工是一项多专业配合、交叉施工的过程，需要建设方主动积极组织协调、严格把关，有序地进行。

在施工前一般要做好以下准备：院方确定机器规格、型号、订货；设备厂商提供设备及场地技术要求；组织屏蔽、土建、水、电、空调的专业设计；招标确定屏蔽、土建装修、暖通、弱电施工单位；签订防护施工、装修施工合同。

选址

由于磁共振放疗设备体积和重量较大（大于CT和MRI），考虑机房建设及运输和安装成本，机房宜选择在首层，磁共振成像系统的图像质量取决于磁场的均匀性和稳定性：均匀性会受到静态铁磁物体如钢筋、结构梁等的干扰；稳定性会受到移动的铁磁物体的干扰；电磁场也会对磁场产生影响。

▲ 院区总平面图

▲ 院区平面设计图

S型的迷道设计

放疗机房S型“迷路”设计能在有限的空间条件下，增加有害射线的折射次数。

▲ 放疗机房“迷路”设计

设备层设计

设置设备层，将设备外机统一规划，有效的分离辅助设备对治疗设备的影响。

排风管道设计

加速器的使用过程中会产生对人有害的氮氧化物和臭氧（密度均大于空气），所以排风口设置在距离地面较近的位置，进风口设置在顶部。

吊装口设计

吊装口为设备进出机房的通道，必须与机房建设同时规划。

▲ 磁共振放疗机房吊装口（2.5m*2.6m）

结构设计

地面。设备精密度要求高，为防止不均匀沉降，采用筏板基础，按要求，机房设备基础部分地面平整度在±2.5mm/3m。另外，设备中心点2米范围内，不允许出现导磁材料，故采用了不锈钢钢筋 铜丝绑扎方式。

▲ 地面设计

墙体应根据需要安装预埋件或预留孔，包括强弱电及通风管道、失超管等。内墙吊车轨道处，墙体平整度要求为±2.5mm/m。

▲ 墙体设计

屋面设计要注意以下几点：屋面放射防护做在上一层地面为宜；照明电源线、通风管道、新风出口、机房空调出风口等预留合适的位置；要确保房间满足设备最低净高要求；天轨上要预装倒链用于设备安装、检修等。

▲ 屋顶设计

电力设计

供电系统的设计要点包括：

• 设备主机必须独立供电，建设安装专用变压器，其他用电设施需另敷设电缆；

• 主、副配电柜必须具备防开盖锁定功能，确保电气安全作业；

• 按设计要求使用专用接地线；

• 磁体间所有照明及插座必须经电源滤波器进入；

• 磁体间安装紧急排风系统，并确定失超管的位置；

• 磁共振放疗系统必须配备专用机房空调（精密空调）。

▲ 供电系统的设计

暖通设计

暖通设计难点。包括通风要求高（风量、局部排风、有毒排风、气流组织）、空调环境种类多和医疗设备工艺要求复杂等。

空调系统。核磁加速器机房空调系统形式为VRV 独立新风系统、多联机送排风系统和精密空调。

空调和新风系统的设计要求。包括：

1

温度的影响。一般统计温度上升10℃，故障率增加1.5~2倍。美国IBM公司的统计资料表明，温度每升高10℃，机器的可靠性下降25%。温度过高会引起组件的电参数变化、尺寸变化，从而导致散热不良；温度过低也会引起电参数变化、尺寸变化，从而导致产生误动作。温度梯度过大则会使一些设备产生暂时性或永久性的变化，尤其对于磁设备影响更大，会导致机器出错或无法工作。

2

湿度的影响。湿度太大不但会对电子设备产生不利的影响，而且输入、输出低的介质易因潮湿而变形、膨胀，影响其正常使用。湿度过低不仅会使低介质变脆、变形，而且会使打印、旋转设备产生很高的静电，影响其正常工作，有时甚至会损坏部件。

3

洁净度的影响。有污染（包括灰尘、有害气体）的空气对于计算机系统的稳定工作是非常有害的，尤其对于磁设备，灰尘会造成设备接触不良，特别在光、磁系统中造成读写的误差，甚至损坏磁头或划坏盘面；有害气体会腐蚀金属。有些机器工作不稳定，除了设备本身的问题外，环境条件恶劣是一个重要的原因。因此，医院的新风系统也是必不可少的一个装置，这样才能对X射线机房的湿度进行控制，保证室内的洁净度，以及设备的稳定运行。

防护设计

防护设计包括电磁防护和射线防护。

电磁防护中，磁屏蔽防护主要用于防止核磁本身对外界的干扰影响，应用材料有碳钢板；射频屏蔽防护主要用于防止外部其它电波对核磁设备本身的干扰和影响，应用材料有铜箔铜皮。

射线防护中x射线防护，应用材料有铅板、混凝土墙、钡水泥。

叁

经验总结

■	做好规划，充分了解使用科室需求、设备储存运输要求、设备安装需求。
■	引进新设备为国内第一台，国内工程师不熟悉设备，国外工程师不了解中国国情，设计过程需要不断摸索。
■	设备数量多，需要分批次进行安装。
■	设备厂家（瑞典、英国）外国工程师做事严谨，原则性强，完全按照安装手册操作（安装手册全英文版），不存在“凑合”的可能，但同时存在不会变通的问题（如设备基础平整度要求严格）。
■	设备元器件国内外标准不一，国内没有对应型号，只能采用非标加工，导致了元器件价格高、生产周期时间长等问题。
■	设备体积巨大，安装、运输都是挑战。

来   源：中国最好医院建设者面对面——中国医学科学院医院建设专场

演讲者：孙源  中国医学科学院肿瘤医院基建处处长

END