2 Charge d’exploitation WA (fréquence d’utilisation)
La charge d’exploitation indique le taux d’utilisation de l’unité d’irradiation. La radioprotection architecturale doit être calculée à partir de la charge d’exploitation attendue WA. Pour le calcul, on utilisera les charges minimales d’exploitation suivantes:
- pour les installations d’irradiation gamma au cobalt-60, WA = 106 mSv/semaine;
- pour les installations d’irradiation au césium-137, WA = 105 mSv/semaine.
Lorsque d’autres nuclides sont utilisés ou lorsque l’on peut s’attendre à des charges d’exploitation plus élevées, la charge d’exploitation W
A s’obtient en multipliant le nombre prévu de séances d’irradiation par semaine par la dose ambiante moyenne, pour le plus grand champ du faisceau primaire, à la distance de référence a
0 = 100 cm de la source médicale.
4 Calcul du facteur d’atténuation F
4.1 Schéma général de calcul
L’épaisseur de blindage, pour chacune des composantes du rayonnement intervenant à l’endroit à protéger, s’obtient à l’aide des figures 1 à 4. Le calcul du facteur d’atténuation des protections contre chacune des composantes du rayonnement intervenant à l’endroit à protéger, se calcule à l’aide de la formule suivante:
avec:
- facteur d’atténuation
- indice pour spécifier la composante du rayonnement
- charge d’exploitation en mSv/semaine selon le ch. 2
- facteur de direction selon le ch. 3
- facteur de réduction du débit de dose selon les ch. 4.2 à 4.6; il s’agit du rapport entre le débit de dose du rayonnement à atténuer à l’endroit à protéger et le débit de dose du rayonnement primaire à une distance a0 = 100 cm de la source
- dose ambiante admissible selon l’art. 7, en mSv/semaine
Lorsque l’incidence de la radiation est oblique, les mesures de radioprotection sont calculées comme si le rayonnement avait une incidence perpendiculaire.
4.2 Facteurs d’atténuation lors de la prise de mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement primaire (P)
Pour le calcul du facteur d’atténuation F
P des mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement primaire, on utilise la formule (1) du ch. 4.1.
Le facteur de réduction K
P se calcule comme suit:
avec:
- 100 cm
- distance entre la source médicaleet l’endroit à protéger
L’épaisseur S
P de la protection se calcule à partir du facteur d’atténuation F
P donné, dans le cas du cobalt-60, à la figure 1 et, dans le cas du césium-137, à la figure 2.
4.3 Facteurs d’atténuation lors de la prise de mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement transmis (T)
Pour le calcul du facteur d’atténuation F
T des mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement transmis en position d’irradiation de l’installation au rayonnement gamma, on utilise la formule (1) du ch. 4.1.
Le facteur de réduction K
T se calcule comme suit:
avec:
g
T = 5×10 –3 , rapport entre le débit de dose du rayonnement transmis en position d’irradiation de l’installation à une distance de la source médicale de a
o = 100 cm et le débit de dose sur l’axe du faisceau primaire à une distance a
o = 100 cm de la source médicale
- 100 cm
- distance entre la source médicale et l’endroit à protéger
L’épaisseur S
T de la protection se calcule à partir du facteur d’atténuation F
T donné, dans le cas du cobalt-60, à la figure 1 et, dans le cas du césium-137, à la figure 2.
4.4 Facteurs d’atténuation lors de la prise de mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement secondaire émis par le patient (S)
Pour le calcul du facteur d’atténuation F
S des mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement secondaire, on utilisera la formule (1) du ch. 4.1.
Le facteur de réduction K
S , dans le cas du rayonnement secondaire issu du patient, se calcule comme suit:
avec:
- grandeur maximale du champ à une distance Bo = 100 cm de la source
- 100 cm2
- valeur maximale du rapport entre le débit de dose du rayonnement secondaire à une distance a1 = 100 cm du patient et le débit de dose du rayonnement primaire pour une grandeur de champ A0 = 100 cm2 à une distance B0 = 100 cm de la source selon le tableau 2
- 100 cm
- distance entre l’endroit à protéger et le point d’impact du faisceau primaire
Tableau 2
g
S en fonction du plus petit angle φ s , formé par la direction du faisceau primaire et la direction du faisceau secondaire issu du patient et atteignant l’endroit à protéger
L’épaisseur S
S des protections se calcule à partir du facteur d’atténuation F
S donné, à la figure 3 ou 4 pour le cobalt-60 et le césium-137.
4.5 Facteurs d’atténuation lors de la prise de mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement secondaire issu des parois (SP)
Pour le calcul du facteur d’atténuation F
SP des mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement secondaire issu des parois, du sol et du plafond (appelés ci-après «parois»), on utilise la formule (1) du ch. 4.1.
Le facteur de réduction K
SP , pour le rayonnement secondaire issu des parois, se calcule comme suit:
avec:
- grandeur du champ du faisceau primaire au point d’impact pour l’ouverture maximale et dont la surface n’est pas couverte par d’autres protections vis‑à‑vis de l’endroit à protéger
- 100 cm2
- valeur maximale du rapport entre le débit de dose du rayonnement secondaire à une distance a1 = 100 cm du point d’impact du faisceau primaire et le débit de dose du rayonnement primaire pour une grandeur de champ A1 = 100 cm2 au point d’impact selon le tableau 3
- 100 cm
- 100 cm
- distance entre le point d’impact du faisceau primaire et la source médicale
- distance entre le point d’impact du faisceau primaire et l’endroit à protéger
Tableau 3
g
SP en fonction du plus petit angle φ w , entre la direction du faisceau primaire et la direction de l’endroit à protéger contre le rayonnement secondaire
L’épaisseur S
SP des protections contre le rayonnement secondaire issu des parois se calcule à partir du facteur d’atténuation F
SP selon la formule:
avec:
- couche d’atténuation au dixième selon le tableau 4
- facteur d’atténuation selon le ch. 4.4
Tableau 4
Couche d’atténuation au dixième pour le rayonnement secondaire issu des parois
4.6 Facteurs d’atténuation lors de la prise de mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement tertiaire (T3)
Pour le calcul du facteur d’atténuation F
T3 des mesures architecturales de radioprotection contre le rayonnement tertiaire, on utilise la formule (1) du ch. 4.1.
Le facteur de réduction K
T3 contre le rayonnement tertiaire se calcule comme suit:
avec:
- surface de l’impact du rayonnement secondaire sur la paroi qui n’est pas masquée par d’autres protections par rapport à l’endroit à protéger
- 100 cm2
- rapport entre le débit de dose du rayonnement tertiaire à une distance a2 = 100 cm du point d’impact du rayonnement secondaire et le débit de dose de ce rayonnement secondaire à l’endroit d’impact pour une surface de diffusion A1 = 100 cm2
- Pour le champ d’application de la présente ordonnance,
- on utilise gT3 = 1 ∙ 10–4.
- 100 cm
- distance entre le point à protéger et l’endroit d’impact du rayonnement secondaire
- facteur de réduction du rayonnement secondaire selon le ch. 4.3, en utilisant pour aS la distance entre l’origine du rayonnement secondaire et le point d’impact où est produit le rayonnement tertiaire
- facteur de réduction du rayonnement secondaire selon le ch. 4.4, en utilisant pour aSP la distance entre le point d’impact du faisceau primaire et le point d’impact du rayonnement secondaire
L’épaisseur S
T3 des protections contre le rayonnement tertiaire se calcule à partir du facteur d’atténuation F
T3 selon la formule:
avec:
- couche d’atténuation au dixième selon le tableau 5
- facteur d’atténuation selon le ch. 4.1
Tableau 5
Couches d’atténuation au dixième pour le rayonnement tertiaire
Figure 1
Facteurs d’atténuation F
P et F
T contre le rayonnement primaire et le rayonnement transmis du cobalt-60 en fonction de l’épaisseur de différents matériaux de blindage
Figure 2
Facteurs d’atténuation F
P et F
T contre le rayonnement primaire et le rayonnement transmis du césium-137 en fonction de l’épaisseur de différents matériaux de blindage
Figure 3
Facteurs d’atténuation F
S contre le rayonnement secondaire pour le cobalt‑60 et le césium-137 en fonction de l’épaisseur de brique, de béton, de béton baryté et de fer et en fonction de l’angle de diffusion φ
Figure 4
Facteurs d’atténuation F
S contre le rayonnement secondaire pour le cobalt‑60 et le césium-137 en fonction de l’épaisseur de plomb et de l’angle de diffusion φ