FI84532B - Skivformig konstruktionsenhet foer straolskydd. - Google Patents

Description

84532

RAKENNUS LEVY-YKSIKKÖ SÄTEILYSUOJAUKSEEN

Tämän keksinnön kohteena on esimerkiksi röntgentutkimushuoneiden 5 säteilysuojaukseen soveltuva rakennuslevy-yksikkö, joka on muodostettu olennaisesti tasa-aineisesta röntgensäteilyä absorboivasta kiinteästä aineesta, jonka röntgensäteilyä absorboiva ominaisuus on aikaansaatu sisällyttämällä levy-yksikön aineskoostu-mukseen rakennetta sitovien ja tukevien ainesosien ohella voi-10 makkaasti röntgensäteilyä absorboiva ainesosa.

Yleisön altistumista röntgensäteilylle pidetään epäsuotavana säteilyn perimälle ja terveydelle haitallisten vaikutusten takia. Samoin röntgensäteily saattaa vaurioittaa laitteita ja 15 materiaaleja. Esimerkiksi kehittämätön filmi on arkaa röntgensäteilylle. Tämän takia röntgenlaitteista tuleva säteily pyritään kohdistamaan vain haluttuun kohteeseen ja estämään säteilyn eteneminen muualle. Sekä primäärin, suoraan röntgenlaitteesta tulevan, että muun muun, esimerkiksi sironneen, säteilyn etene-20 misen estämiseen käytetään röntgensäteilyä vaimentavia materiaaleja riittävinä kerrosvahvuuksina. Usein, varsinkin uudisrakennuksissa röntgentilojen, vaikkapa betoniseinien, seinävahvuudet on suunniteltu sellaisiksi, että röntgensäteily ei pääse haitallisesti leviämään ympäristöön. Kuitenkin rakennettaessa kevytra-25 kenteisia tiloja on säteilysuojauksesta huolehdittava erikseen. Jos röngentiloiksi otetaan alunperin johonkin muuhun tarkoitukseen rakennettuja tiloja on röntgentutkimushuoneen, niin usein seinät, tai vaikkapa katto, eivät vaimenna säteilyä riittävästi ja niissä tapahtuvaa vaimennusta parannettava riittävälle tasol-30 le. Yleensä paksut betoniseinät tulevat kalliiksi ja niitä pyritään välttämään, ellei samalla saada myös muuta rakennusteknistä etua.

Varsin yleinen tapa estää röntgensäteilyn eteneminen ympäristöön 35 on käyttää lyijyä röntgen säteilyn vaimentamiseen. Esimerkiksi 2mm kerros lyijylevyä riittää vaimentamaan tavanomaisessa rönt-genhuoneessa mahdollisesti syntyvän hajasäteilyn hyväksyttävälle tasolle. Lyijylevyn asentaminen röntgenhuoneen seinään on kui- 2 84532 tenkin melko hankalaa ja suurta tarkkuutta vaativaa työtä. Esimerkiksi nauloilla tai ruuveilla tehtävien kiinnitysten säteily-tiiveyden varmistaminen vaatii lisätoimenpiteitä. Näin tehty suojaus on vielä peitettävä rakennuslevyllä siistin seinäpinnan 5 aikaansaamiseksi.

Koska lyijylevyn käsittely on hankalaa ja vaatii erityistä ammattitaitoa, on kehitetty sisäseinälevyjä, joissa rakennus-levyelmentti, esimerkiksi kipsilevy, on pinnoitettu toiselta 10 puolen lyijylevyllä. Tällaiset levyt ovat paksumpia jä jäykempiä kuin paljaat lyijylevyt ja muodostavat sinänsä viimeistelyä vaille valmiin seinäpinnan. Levyjen välisistä saumoista tapahtuvat säteilyvuodot estetään sijoittamalla saumakohtaan lyijystä tehty nauha. Kiinnitykseen käytettävien ruuvien tai naulojen 15 kohdat joudutaan kuitenkin varmistamaan muutoin.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uudenlainen, helposti asennettavissa ja käsiteltävissä oleva röntgentilojen säteilysuojaukseen soveltuva rakennuslevy-yksikkö, jolla ei ole 20 edellä kuvattuja haittoja.

Tämän päämäärän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle röntgen-tilojen säteilysuojaukseen soveltuvalle rakennuslevy-yksikölle on tunnusomaista se, että rakennuslevy-yksikön aineskoostumus on 25 mitoitettu siten, että levyn paksuus on oleellisesti sama tai suurempi kuin vastaavan vaimennusvaikutuksen aikaansaavan teräs-kerroksen paksuus. Eri alkuaineiden röntgensäteilyn vaimennus-ominaisuudet tunnetaan hyvin. Absorboivan ainesosan valintaan vaimennusominaisuuksien ohella vaikuttaa vahvasti myös hinta ja 30 muu soveltuvuus levy-yksikön valmistukseen.

Tällaisen rakennuslevyn eräs etu on se, että se on selvästi paksumpi kuin vastaavan vaimennuksen aikaan saava lyijylevy. Aineskoostumus voidaan helposti mitoittaa siten, että levyn pak-35 suus on sama tai suurempi kuin vastaavan vaimennusvaikutuksen aikaansaavan teräskerroksen paksuus, jolloin naulauskohta ei ole huonompi röntgensäteilyn vaimennuksen kannalta kuin levy muualta. Samoin valmiiseen suojausseinään voidaan lyödä "ylimääräi- 3 84532 siä" nauloja esimerkiksi laitteiden kiinnitystä varten, ilman että säteilytiiveyttä tarvitsisi erikseen varmistaa. Olennaista määrätyn vaimennuskertoimen omaavan levyn suojauskyvylle on levyn paksuus. Muut kuin kohtisuoraan levyn kohtaavat säteet 5 kulkevat levyssä sen paksuutta pitemmän matkan ja vaimentuvat vastaavasti enemmän.

Toinen etu on se, että levy, joka on tasa-aineista, on helpompaa työstää kuin levy, jossa on kaksi tai useampia selvästi toisis-10 taan poikkeavaa rakennekerrosta. Tämä etu tulee esille, kun huoneen, johon levy-yksiköitä asennetaan, kaikki mitat eivät ole jaollisia levyn modulimitalla, ja myös esimerkiksi sähköjohtojen läpivientejä tehtäessä.

15 Etuna voi myös mainita sen, että keksinnön mukaisista levy-yksiköistä asennettuna saadaan viimeistelyä vaille valmista seinäpintaa ja että tämä saavutetaan pienemmällä työmäärällä kuin käyttäen tunnettuja ratkaisuja.

20 Erityisen hyvin keksinnön mukainen rakennuslevy-yksikkö sopii käytettäväksi keveisiin rakenneratkaisuihin ja myös tiloihin, joiden käyttötarkoitus muutetaan röntgentutkimustiläksi.

Keksinnön muille edullisille soveutusmuodoille on tunnusmaista 25 se, mitä jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa on esitetty.

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 30 Kuviot la ja Ib esittävät lyijylevyn kiinnitystä seinän säteily- vaimennukseen,

Kuvio 2 esittää erästä tunnettua levyelementtiratkaisua seinän säteilyvaimennukseen,

Kuvio 3 esittää esimerkin kahden keksinnön yhden so- vellusmuodon mukaisen rakennuslevy-yksikön saumakohdasta, 35 5 4 84532

Kuvio 4 esittää esimerkin kahden keksinnön erään toisen sovellusmuodon mukaisen rakennuslevy-yksikön saumakohdasta.

Kuvioissa la ja Ib on esitetty seinään kiinnitettävän lyijylevyn asennuksen yksityiskohta, jossa kahden ohuehkon lyijylevyn sauma 1 naulataan seinään. Saumassa lyijylevyt 2 asetetaan päällekkäin naulataan nauloilla 3 kiinni. Tämän jälkeen saumassa päällimmäi-10 sen lyijylevyn reuna 4 käännetään peittämään naulojen 3 kannat. Näin saavutetaan säteilysuojaksen kannalta tiivis rakenne. Asennus on kuitenkin aikaa vievä varsinkin naulauksen peittämisen takia. Tällaisen seinäpinnan päälle asennetaan siistin pinnan saamiseksi vielä rakennuslevy tai muu sellainen, jolloin 15 lyijytyksen vioittuminen on mahdollista.

Kuviossa 2 on esitettynä eräs tunnettu levyelementtiratkaisu. Lyijylevyä 5 on kiinnitetty rakennuslevyn 6 takapintaan. Levyt kiinnitetään reunoistaan erityiseen kiinnitysalustaan 7, jossa 20 on saumasta tapahtuvien säteilyvuotojen ehkäisemiseksi lyijy-levyä 5.

Kuviossa 3 on esitettynä kahden keksinnön mukaisen levy-yksikön 8,9 saumakohdan 10 poikkileikkaus pelkistetysti. Levy-yksikön 8 25 koirasreunat 8' on kupera ja sitä vasten tulevan levy-yksikön 9 naarasreuna 9' kovera. Tekemällä kuperan reunan kaarevuussäde jonkin verran pienemmäksi kuin koveran saadaan levyt asettumaan tiukasti toisiaan vasten. Koska sauman poikkileikkaus on kaareva, on saumaan osuvan röntgensäteen vapaa matka suhteellisen 30 lyhyt ja röntgensäteen edessä on säteen suunnassa riittävän paksu kerros vaimentavaa ainetta suunnitellun vaimennuksen aikaansaamiseksi. Sauman taakse voidaan sijoittaa myös vaimentavaa ainetta oleva kappale kuten lyijylevynauha 18. Levy voi olla reunastaan jonkin verran ohennettu, jolloin sauman taakse 35 asetettava nauha ei nosta levyä irti seinästä. Sauman säteily-tiiveyden varmistaminen on tarpeen varsinkin, jos jostain syystä saumat eivät tiivisty riittävästi vastakkain. Näin käy esimerkiksi nurkissa, joissa reunan muotoiltu pinta on levyn ulkopin- 5 84532 taa vasten. Levyt on kiinnitetty lävitse naulaamalla alla olevaan seinärakenteeseen 12. Naulat 13 ovat vähintään yhtä hyvin röntgensäteilyä vaimentavasta materiaalista tehdyt kuin levykin joten naulan kohta ei ole vaimennukseltaan sen huonompi kuin 5 muut osat näin tehtyä seinäpintaa. Naulauksen lisäksi voidaan yhtä hyvin käyttää jotain muuta kiinnitystapaa, esimerkiksi ruuvikiinnitystä tai liimaamista.

Kuviossa 4 on poikkileikkauksena esitettynä toisenlaisen reu-10 namuodon omaavien levy-yksikköjen 14,15 saumakohta 16. Levy-yksiköistä on rakennettu uutta sisäseinää naulaamalla levyt koolaukseen 17. Saumaan osuvan röntgensäteen kohtaama ainevah-vuus on riittävä vaimennuksen aikaan saamiseksi, vaikka vapaa matka sauman sisällä olisikin melko pitkä levyn paksuuteen 15 nähden, koska levyjen reunat 14',15' on muodostettu sellaiseksi että sauman poikkileikaus on murtoviiva. Levy-yksiköiden muoto-reunojen vastakkain työntämisellä saavutetaan hyvä säteilytii-veys, koska levy-yksikön paksuus on selvästi suurempi kuin saumaan mahdolisesti jäävä rako. Kuvioissa rakennuslevy-yksi-20 köistä on esitetty vain reunaosat, joihin asennusvaiheen toiminnot kohdistuvat.

Keksinnön mukaisen levy-yksikkö valmistettiin kokeeksi valamalla seos, jossa oli röntgensäteilyä absorboivana ainesosana barium-25 sulfaattia ja rakennetta sitovana ainesosana kipsiä, kumpaakin likimain sama määrä, levyksi. Tämä levy pysyi hyvin koossa ja sitä oli helppo työstää. Vaihtelemalla aineskoostumusta voidaan tehdä erilaisia mekaanisia ominaisuuksilla varustettuja levyjä. Samoin saman vaimennuksen omaavan vaimennuskerroksen paksuutta 30 voidaan valmistusvaiheessa absorboivan ainesosan ja muiden raaka-aineiden keskinäisellä suhteella asetella, tai tehdä samanpaksuisia levyjä, joilla on eri vaimennuskerroin. Laajemmassa valmistuksessa levy-yksiköt voidaan tehdä kipsilevyn kaltaiseksi kuten koekappale, mutta mikään ei estä keksinnön 35 puitteissa valmistamasta puukipsilevyn kaltaista levyä, jossa yhtenä täyteaineena on säteilyä absorboiva ainesosa, tai tekemästä levyä, jossa sideaineena on sementti. Bariumsulfaatin lisäksi röntgensäteilyä vaimentavaan ainesosaan käytettäväksi 6 84532 sopii erinomaisesti m.m. lyijyn kemialliset yhdisteet tai lyijy-jauho tai lyijypitoiset mineraalit.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutus-5 muodot eivät rajoitu ylläesitettyihin esimerkkeihin vaan voivat vaihdella jäljempänä olevien patenttivaatimuksien puitteissa.

Claims (9)

1. Rakennuslevy-yksikkö esimerkiksi röntgentutkimushuoneiden 5 säteilysuojaukseen, joka rakennuslevy-yksikkö (8,9,14,15) on muodostettu olennaisesti tasa-aineisesta röntgensäteilyä absorboivasta kiinteästä aineesta, jonka röntgensäteilyä absorboiva ominaisuus on aikaansaatu sisällyttämällä levy-yksikön aineskoostumukseen rakennetta sitovien ja tukevien ainesosien 10 ohella voimakkaasti röntgensäteilyä absorboiva ainesosa, tunnettu siitä, että rakennuslevy-yksikön (8,9,14,15) aines-koostumus on mitoitettu siten, että levyn paksuus on oleellisesti sama tai suurempi kuin vastaavan vaimennusvaikutuksen aikaansaavan teräskerroksen paksuus. 15

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rakennuslevy-yksikkö, tunnettu siitä, että voimakkaasti röntgensäteilyä absorboiva ainesosa sisältää olennaisessa määrin bariumsulfaattia tai lyijyä tai lyijyn kemiallista johdannaista tai ainakin kahden 20 tässä mainitun sekoitusta.

3. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakennuslevy-yksikkö, tunnettu siitä, että yhtenä rakennetta sitovana ainesosana on kipsi tai sementti tai liima tai hartsi. 25

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakennuslevy- yksikkö, tunnettu siitä, että rakennuslevy-yksikön (8,9,14,15) reunat (8',9',14',15') on muodoltaan sellaiset, että kahden reunastaan toisiaan vasten asetetun rakennuslevy- 30 yksikön saumakohdassa (10,16) levyn läpikulkevan säteen kohtaama ainevahvuus on olennaisesti levyn paksuus tai suurempi.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakennuslevy-yksikkö, tunnettu siitä, että levy-yksikkö on ainakin 35 yhdestä reunastaan jonkin verran ohuempi kuin muualta.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakennuslevy- yksikkö, tunnettu siitä, että rakennuslevy-yksikön 8 84532 reunat (8',9’ ) ovat poikkileikkaukseltaan olennaisesti kaarevat ja että vastakaiset reunat ovat toinen levyyn päin ja toinen levystä poispäin kaareva.

7. Edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakennuslevy-yksikkö, tunnettu siitä, että kuperan reunan (8') kaarevuussäde on pienempi kuin koveran reunan (9').

7 84532

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen rakennuslevy-yksikkö, 10 tunnettu siitä, että rakennuslevy-yksikön reunat (14', 15') poikkileikkaukseltaan murtoviivan muotoiset.

9 84532