Magnetische resonantiebeeldvorming is een analyse die een magnetisch veld en radiogolven gebruikt om gedetailleerde beelden van organen en structuren van het lichaam te verkrijgen. De magnetische resonantie-uitrusting bestaat uit een grote, ringvormige magneet, waarin de brancard is geplaatst waarop de patiënt later zal worden geplaatst.
Tijdens het onderzoek manipuleren radiogolven de magnetische positie van de lichaamsatomen, die worden gedetecteerd door een antenne en naar de computer in de aangrenzende kamer gestuurd. Deze computer past de informatie zodanig aan zodat er afbeeldingen van verkregen worden. Deze afbeeldingen kunnen zelfs worden omgezet in driedimensionale afbeeldingen.
Tijdens dit proces moeten de verstoringen in deze kamer zo klein mogelijk zijn, omdat dit de kwaliteit van de verkregen afbeeldingen zou beïnvloeden. Rekening houdend met het feit dat er in ziekenhuizen veel elementen zijn die verstoringen veroorzaken in de manier waarop trillingen van verschillende frequenties optreden (bv airconditioningunits, röntgenapparatuur, tomografische machines, ...) is het daarom noodzakelijk om zowel voor de MRI-kamer als voor de machine zelf, trillingsdempers te gebruiken. Deze trillingsdempers zullen deze storingen, die door de structuur van het gebouw worden overgedragen, verminderen voor ze naar de basis van de MRI-machine worden overgebracht.
MRI-kamers zijn gebaseerd op het kooi-principe van Faraday. Een kooi van Faraday is een fundamenteel en essentieel onderdeel van een MRI-apparaat. De magneet bevindt zich in een behuizing die speciaal is geconstrueerd met elektrisch geleidende materialen om te voorkomen dat radiogolven en de sterke magnetische velden die hierdoor worden gegenereerd, interfereren met andere ziekenhuisapparatuur, zowel voor de resonantiebeelden die apparatuur behandelen als voor de andere bestaande apparatuur.
Haar missie is om interferenties van radiofrequenties van buitenaf te elimineren, zodat deze de ontvangst en het genereren van beelden niet beïnvloedt. En ook om de emissie van sterke magnetische velden die daardoor worden gegenereerd naar de buitenkant van de behuizing te vermijden. De behuizing van de radiofrequentie is gebaseerd op een metalen doos die de magneet omgeeft en voorkomt dat elektromagnetische golven deze binnenkomen of verlaten, met behoud van een krachteloos elektrisch veld.
ISOLATIE VAN DE MAGNETISCHE RESONANTIEMACHINES
Zoals we hebben gezien, is het essentieel om een volledige omsluiting van de kamer te behouden om het principe van de Faraday-kooi te behouden. Daarom moeten enkele richtlijnen worden gevolgd bij het installeren van het akoestische isolatiesysteem.
De eerste is dat de ankers, zowel voor de kamer als voor de elementen binnenin, niet in contact mogen komen met een metalen element buiten de kamer, dat wil zeggen dat ze niet in contact mogen komen met enige versterking van de onderste betonplaat of andere structurele elementen van het gebouw.
De ankers moeten elektrisch zijn verbonden met de kooi van Faraday, dus ze moeten zijn samengesteld uit elektrisch geleidende materialen, maar mogen geen magnetische geleiders zijn of galvanische corrosie veroorzaken bij de kooi van Faraday.
Er zijn verschillende oplossingen voor de akoestische isolatie van de MRI-machines, waarbij de verschillende opties tegelijkertijd kunnen worden gecombineerd.
-
1. Onder een betonnen plaat
Dit, toegevoegd aan de akoestische isolatie van de muur en het plafond, is wat bekend staat als de "Box in Box". Dan wordt de kamer geïsoleerd, dmv trillingsdempers, van de structuur van het gebouw over het gehele oppervlak zodat de grond, de muren en het plafond van de kamer een mogelijke overdracht van geluid (geluidsisolatie van de kamer) en trillingen voorkomen. Deze zouden anders kunnen worden overgedragen door de structuur van het gebouw, zoals te zien is op de volgende afbeelding:
Om dit te bereiken worden er, gebruikmakend van de details van de vorige tekening, verschillende oplossingen gebruikt, met verschillende soorten trillingsdempers, in elk van de te isoleren gebieden. Het dak is geïsoleerd door middel van een "verlaagd plafond", waardoor een composietblok met isolatiematerialen (zowel thermisch als akoestisch) met de bovenste plaat wordt verbonden dmv een akoestische hanger die de trillingen die door de structuur van het gebouw worden overgedragen, kan isoleren. Hierdoor wordt de geluidsisolatie van de kamer bekomen:
|
Roof acoustic Insulation:
C-1: Existing Slab.
C-2: Acoustic hanger
C-3: 45 mm thick mineral wool panel
C-4: 65 mm thick mineral wool panel
C-5: Primary profile Still Prim 50 with secondary profile
C-6: Double laminated gypsum board 13mm thick with acoustic membrane of 2kg / m2
W-7: Elastic joint
|
A. Roof detail
De binnenmuren zijn ook verbonden met de structurele muren van het gebouw door akoestische muurisolatoren, ontworpen om een hoge akoestische isolatie te bereiken door mogelijke excitaties die structureel in het gebouw worden overgedragen.
|
Wall acoustic insulation:
W-1: Existing enclosure
W-2: Minimum gap
W-3: 70mm thick galvanized steel frame with stud and 65 mm mineral wool
W-4: Double laminated gypsum board 13 mm thick with acoustic membrane of 2kg / m2
W-5: Wall acoustic isolator
W-6: RF Shielding
W-7: Elastic joint
|
B. Wall detail
Ten slotte wordt de akoestische isolatie van de vloer van de kamer gedaan door zwevende vloerbevestigingen onder een betonnen plaat te plaatsen, ofwel door een doorlopend element, zoals in de afbeelding, of door elastomere akoestische hangers (met niet-magnetisch staal), mooi verdeeld geplaatst over de basis van de plaat. Deze betonplaat zorgt voor een meer gelijkmatige verdeling van de belasting over het gehele oppervlak.
|
Floor acoustic insulation:
W-1: Floor finish
W-2: 43 mm thick wood panel
W-3: 0.2 mm thick steel sheet
W-4: 120 mm thick concrete slab
W-5: Sylomer plate (acoustic isolator) 25 mm thick
W-6: Existing floor
W-7: Elastic joint
|
C. Ground detail
Hiervoor kunnen materialen met verschillende dichtheden worden gecombineerd op basis van de belasting die ze zullen moeten dragen in de verschillende delen van de kamer. De volgende afbeelding toont een voorbeeld van de akoestische isolatie van een van deze kamers.
Op de foto kunnen verschillende gebieden met verschillende kleuren (die de dichtheid van het isolerende materiaal van de zwevende vloerbevestigingen zouden aangeven) worden onderscheiden, waarbij het turquoise gebied de locatie van de MRI-machine zou aangeven. Omdat de belasting in deze zone hoger zal zijn is in deze zone een materiaal vereist met een hogere dichtheid. De gebieden aan de randen van de kamer, waarop de metalen structuur rust om de kooi van Faraday of de ramen van de kamer te sluiten, vereisen ook een isolator met een hogere dichtheid, weergegeven in de kleuren oranje en rood. De rest van de kamer, waar de isolator met de laagste dichtheid wordt gebruikt, wordt weergegeven door de gele kleur.
Voor dit alles heeft AMC-MECANOCAUCHO een verscheidenheid aan trillingsdempers voor elk van de te isoleren gebieden.
Akoestische vloerisolatie:
Afhankelijk van de stoorfrequentie die moet worden geïsoleerd en het vereiste isolatieniveau, heeft AMC-MECANOCAUCHO verschillende soorten trillingsdempers.
Om lagere natuurlijke frequenties en dus een hoger isolatieniveau te bereiken, zou de ideale oplossing zijn om een Vibrabsorber + Sylomer® veertrillingsdemper te gebruiken, waarmee natuurlijke frequenties onder 5 Hz kunnen worden verkregen. Deze steunen worden onder de betonplaat geplaatst. De veren bieden een hoog akoestisch isolatieniveau tegen laagfrequente excitaties, terwijl de Sylomer®-strips akoestische isolatie bieden tegen hoogfrequente golven die door de veerspoelen kunnen worden doorgegeven.
|
|
Een andere mogelijke oplossing zou zijn om akoestische isolatiebeugels op basis van
Sylomer®
te gebruiken, waarmee een natuurlijke frequentie van bijna 10 Hz zou worden verkregen. Dit is de aangewezen oplossing wanneer geluidsisolatie van de kamer nodig is, omdat ze een zeer goed akoestisch isolatieniveau bieden tegen hoogfrequente geluiden. AMC-MECANOCAUCHO heeft op basis van deze oplossing een breed scala aan akoestische isolatiebeugels. Sommige, zoals de FZH, worden ingebed in de betonplaat, waardoor ze een goede oplossing zijn wanneer de hoogte van de kamer beperkt is. Tussen de zwevende vloersteunen kan een extra isolerend materiaal worden toegevoegd om de akoestische en thermische prestaties te verbeteren.
|
|
Anderen, zoals platen
Sylomer® (voorbeeld eerder beschreven) of Akustik-vloerblokken worden onder de plaat geplaatst. In dit geval wordt het ook aanbevolen om de overtollige ruimte af te dekken met isolatiematerialen om het niveau van geluidsisolatie en de thermische isolatie van de kamer te optimaliseren.
Een derde optie is het gebruik van rubberen kussens onder de betonplaat. Deze oplossing is aangewezen wanneer de te isoleren stoorfrequentie hoger is, omdat eigenfrequenties onder 15 Hz worden bereikt. De rubberen blokken worden onder de betonplaat geplaatst en de overtollige ruimte wordt opgevuld met minerale wol of een ander absorberend materiaal om een beter niveau van thermische en akoestische isolatie te verkrijgen.
Akoestische isolatie voor plafonds:
Net zoals zwevende vloerbeugels bijdragen aan de akoestische isolatie, zijn akoestische hangers de meest effectieve oplossing om structureel geluid door het plafond te verminderen. De efficiëntie van de akoestische hangers hangt voornamelijk af van hun eigenfrequentie in verhouding tot de belasting die ze dragen.
In de onderstaande grafiek is het volledige assortiment akoestische hangers en bevestigingen van AMC-MECANOCAUCHO te zien. Telkens wordt de eigenfrequentie aangegeven die door elke akoestische hanger wordt verkregen bij zijn optimale werklast.
In the graph below, the complete range of AMC-MECANOCAUCHO acoustic hangers and mounts can be seen, indicating the natural frequency obtained by each acoustic hanger at its optimal workload.
Akoestische muurisolatie:
Akoestische muurisolatoren worden vaak gebruikt bij hoge akoestische eisen. Het gebruik van deze isolatoren optimaliseert de akoestische isolatie van het verlaagde plafond, waardoor wordt voorkomen dat storingen via de scheidingswanden naar de kamer worden overgebracht. OM dit te bekomen spelen de stijfheid van de akoestische isolator en de impedantie van het elastische materiaal een sleutelrol. Daarom moet de installatie ervan correct worden uitgevoerd om optimale akoestische isolatieresultaten te verkrijgen.
-
2. Onder de banken:
In dit geval is het oppervlak waarop de trillingsdempers worden gemonteerd (isolatiemateriaal) beperkt tot de bank waarop het systeem rust. Hiervoor wordt de vloer van de kamer geplaatst en wordt de ruimte, die overeenkomt met de bank van de resonantiemachine, vrijgelaten.
Nadat de vloer van de kamer is geplaatst, worden de platen geplaatst. Deze bestaan uit trillingsdempende steunen (het isolatiemateriaal met de overeenkomstige dichtheid om het gewicht van de machine te kunnen dragen) en een metalen plaat, om het gewicht van de kamer te verdelen, ondersteunt op een groter oppervlak.
Zodra de platen zijn geïnstalleerd, met de overeenkomstige gaten die zijn voorbereid om de bodemplaat te verbinden (zoals in de vorige afbeelding is getoond), wordt de bodemplaat van de machine erop geschroefd, altijd met behulp van elementen die niet magnetische geleidend zijn.
Ten slotte worden de noodzakelijke elementen geplaatst om de medische tests en de machinebehuizingen uit te voeren.
-
3. Onder de magneetsteunen:
In het laatste geval zouden de trillingsdempers (het isolatiemateriaal) gewoon onder de magneetsteunen worden geplaatst, dus het zou een oplossing zijn die lijkt op de vorige, maar met een kleinere hoeveelheid isolatiemateriaal, hoewel deze van een hogere dichtheid zou moeten zijn omdat het oppervlak waarop de belasting wordt verdeeld minder is, dus het niveau van akoestische isolatie zou ook lager zijn.