良(liang)好(hao)的(de)實(shi)驗(yan)室(shi)通(tong)風(feng)對(dui)保(bao)護(hu)實(shi)驗(yan)人(ren)員(yuan)免(mian)受(shou)傷(shang)害(hai)起(qi)著(zhe)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong),所(suo)以(yi),在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)設(she)計(ji)中(zhong)通(tong)風(feng)設(she)計(ji)是(shi)重(zhong)中(zhong)之(zhi)中(zhong),那(na)麼(me),實(shi)驗(yan)室(shi)通(tong)風(feng)設(she)計(ji)都(dou)有(you)哪(na)些(xie)具體步驟?
如何做好實驗室通風設計呢?
①主樓(國家實驗室)為集中冷熱源、半集中式空調係統。辦公室和普通實驗室采用風機盤管加新風係統,潔淨實驗室采用全空氣係統。
②其他學院為自帶冷熱源的半集中式空調係統,新風集中處理;辦公室采用集中新風加分體空調;普通實驗室采用集中新風加變製冷劑流量空調係統。潔淨實驗室采用單元式直接蒸發空調機組(新風集中處理)。
①全新風淨化空調係統設三級過濾,采用頂送風下排風,排風出口設淨化處理裝置。
②循環風空調箱通過送風管,再經過ULPA過濾器或HEPA過guo濾lv器qi將jiang空kong氣qi送song入ru潔jie淨jing室shi,氣qi流liu向xiang下xia送song入ru潔jie淨jing間jian,再zai經jing豎shu直zhi回hui風feng夾jia道dao進jin入ru吊diao頂ding回hui風feng。空kong氣qi多duo次ci進jin入ru循xun環huan風feng空kong調tiao箱xiang過guo濾lv,使shi用yong不bu同tong類lei型xing的de中zhong高gao效xiao過guo濾lv器qi,提ti供gong了le節jie約yue成cheng本ben和he使shi用yong能neng源yuan的de選xuan擇ze。
根據甲方提供的實驗室潔淨度、實驗內容、wuranxingyijifangjianzhengfuyatexingshejipaifengxitong,binganleibiepaifangfeiqi。meigeshiyanshidepaifengxitongweidulixitong,paifengguibufengcaiyongshiwaifeng,jianshaolekongtiaofuhe。
嚴格執行國家環境保護法,對有可能對環境造成汙染的排風在排放前進行過濾處理,按排出氣體的成分采取吸附、過濾、淨化處理,使排出氣體有害成分低於國家環保衛生要求。
表1主要房間的室內空調供暖設計參數及通風換氣參數

特殊實驗室的(恒溫恒濕,無菌,凍幹,超淨台)溫濕度按校方要求,換氣次數為10~25h-(無菌操作間按萬級,超淨台按百級)。對溫、濕度無工藝要求時室溫為20~26℃,相對濕度小於70%。
空調負荷:主樓冷負荷6616kW,熱負荷2043kW;動物學院實驗樓冷負荷3200kW,熱負荷1550kW;農學院實驗樓冷負荷4060kW,熱負荷2230kW;環資學院實驗樓冷負荷2940kW,熱負荷1600kW。
蒸汽用量:負擔主樓空調換熱用量約3.5t/h,用於所有空調機組加濕用量約2.9t/h,合計約6.4t/h。
潔jie淨jing實shi驗yan室shi空kong調tiao采cai用yong帶dai有you兩liang級ji過guo濾lv的de淨jing化hua空kong調tiao機ji組zu,粗cu效xiao過guo濾lv器qi用yong易yi清qing洗xi更geng換huan的de合he成cheng纖xian維wei過guo濾lv器qi,中zhong效xiao過guo濾lv器qi集ji中zhong設she置zhi在zai空kong調tiao機ji組zu的de正zheng壓ya段duan,處chu理li後hou的de送song風feng在zai進jin入ru房fang間jian時shi由you高gao效xiao空kong氣qi過guo濾lv器qi或huo亞ya高gao效xiao空kong氣qi過guo濾lv單dan元yuan過guo濾lv。潔jie淨jing室shi應ying維wei持chi一yi定ding的de正zheng壓ya。送song風feng與yu排pai風feng管guan上shang安an裝zhuang變bian風feng量liang(VAV)裝置,控製房間的壓力梯度,潔淨區與緩衝區之間的靜壓差不小於5Pa,潔淨區與室外的靜壓差不小於10Pa。
布置有局部百級超淨實驗台的個別實驗室采用小型空調淨化機組(吊頂內安裝)和he超chao小xiao型xing淨jing化hua單dan元yuan與yu潔jie淨jing層ceng流liu罩zhao的de組zu合he體ti。氣qi流liu組zu織zhi采cai用yong局ju部bu工gong作zuo區qu空kong氣qi淨jing化hua和he全quan室shi空kong氣qi淨jing化hua相xiang結jie合he的de形xing式shi。無wu菌jun室shi應ying設she有you無wu菌jun操cao作zuo間jian和he緩huan衝chong間jian,無wu菌jun操cao作zuo間jian潔jie淨jing度du應ying達da到dao萬wan級ji,室shi內nei溫wen度du保bao持chi在zai20℃~24℃,相對濕度保持在45%~60%。超淨台潔淨度應達到百級。
對有恒溫、恒(heng)濕(shi)要(yao)求(qiu)的(de)實(shi)驗(yan)室(shi),采(cai)用(yong)帶(dai)獨(du)立(li)冷(leng)源(yuan)的(de)風(feng)冷(leng)恒(heng)溫(wen)恒(heng)濕(shi)空(kong)調(tiao)機(ji)組(zu)。機(ji)組(zu)設(she)輔(fu)助(zhu)電(dian)加(jia)熱(re)器(qi),或(huo)設(she)移(yi)動(dong)式(shi)除(chu)濕(shi)機(ji),滿(man)足(zu)房(fang)間(jian)溫(wen)濕(shi)度(du)及(ji)幹(gan)燥(zao)度(du)的(de)要(yao)求(qiu)。對(dui)恒(heng)溫(wen)恒(heng)濕(shi)要(yao)求(qiu)不(bu)高(gao)的(de)場(chang)所(suo)采(cai)用(yong)變(bian)製(zhi)冷(leng)劑(ji)流(liu)量(liang)機(ji)組(zu)。空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)及(ji)設(she)備(bei)的(de)選(xuan)擇(ze)具(ju)有(you)經(jing)濟(ji)實(shi)用(yong)、使用靈活、技ji術shu先xian進jin等deng特te性xing。萬wan級ji恒heng溫wen恒heng濕shi潔jie淨jing實shi驗yan室shi的de空kong調tiao機ji組zu可ke布bu置zhi在zai機ji房fang或huo吊diao頂ding上shang,通tong常chang需xu要yao的de冷leng熱re量liang不bu是shi很hen大da,係xi統tong的de循xun環huan風feng量liang較jiao大da,可ke將jiang回hui風feng分fen兩liang路lu,一yi部bu分fen經jing盤pan管guan,另ling一yi部bu分fen與yu處chu理li的de空kong氣qi混hun合he,經jing過guo濾lv器qi送song出chu。
低溫庫房是實驗室的一部分,用於保存基礎種質搜集品。有溫、濕度要求。采用分體式製冷機組,配除霜設備、恒溫控製器和高溫報警器。庫板為聚氨酯夾心板,蒸發器的風扇為低速風扇,風冷冷凝器安裝在屋頂上,在緩衝間、冷庫門口設風幕機。
普通實驗室新風量按40m3/(人·h)確定,特殊實驗室按滿足工藝要求,滿足換氣(一般20m3/(m2·h))以及壓力梯度要求確定。
實(shi)驗(yan)室(shi)通(tong)風(feng)設(she)計(ji)與(yu)舒(shu)適(shi)性(xing)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)的(de)通(tong)風(feng)設(she)計(ji)是(shi)有(you)區(qu)別(bie)的(de)。實(shi)驗(yan)室(shi)通(tong)風(feng)設(she)計(ji)有(you)實(shi)驗(yan)用(yong)的(de)通(tong)風(feng)櫃(gui)排(pai)風(feng)和(he)室(shi)內(nei)平(ping)時(shi)排(pai)風(feng)兩(liang)種(zhong),通(tong)風(feng)櫃(gui)排(pai)出(chu)實(shi)驗(yan)中(zhong)產(chan)生(sheng)的(de)有(you)害(hai)氣(qi)體(ti)(臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性氣體)。
以(yi)前(qian)通(tong)風(feng)櫃(gui)是(shi)作(zuo)為(wei)實(shi)驗(yan)台(tai)的(de)輔(fu)助(zhu)設(she)備(bei),而(er)目(mu)前(qian)實(shi)驗(yan)台(tai)上(shang)進(jin)行(xing)的(de)實(shi)驗(yan)逐(zhu)漸(jian)轉(zhuan)移(yi)到(dao)了(le)通(tong)風(feng)櫃(gui)內(nei),使(shi)用(yong)台(tai)數(shu)的(de)日(ri)益(yi)增(zeng)多(duo),就(jiu)要(yao)求(qiu)通(tong)風(feng)櫃(gui)具(ju)有(you)最(zui)適(shi)於(yu)實(shi)驗(yan)使(shi)用(yong)的(de)功(gong)能(neng),要(yao)求(qiu)通(tong)風(feng)櫃(gui)具(ju)有(you)排(pai)放(fang)功(gong)能(neng)、小倒流功能、隔離功能、補bu風feng功gong能neng等deng,不bu隻zhi是shi提ti供gong舒shu適shi的de工gong作zuo環huan境jing,減jian少shao人ren員yuan暴bao露lu在zai危wei險xian空kong氣qi下xia的de可ke能neng,還hai要yao保bao證zheng工gong作zuo人ren員yuan的de身shen體ti健jian康kang,不bu造zao成cheng傷shang害hai。通tong風feng櫃gui的de類lei別bie很hen多duo,包bao括kuo中zhong央yang實shi驗yan台tai、邊台、藥品櫃、qiminguideng,zhexietongfengguishishiyanshishebeizhongzuizhongyaodeshebei。dantabingbushishineiweiyidepaifengzhuangzhi,shiyanshihaiyoupingshipaifengkou,buzhizaiyiqishihuochanshengweixianwuzhideyiqishangfang。
實驗室通風係統的設置原則是有毒、無毒分開排放,有機物、無wu機ji物wu分fen開kai排pai放fang。根gen據ju各ge學xue院yuan實shi驗yan室shi的de實shi際ji情qing況kuang,每mei個ge實shi驗yan室shi排pai風feng係xi統tong基ji本ben是shi單dan獨du設she置zhi的de,少shao部bu分fen實shi驗yan室shi排pai風feng係xi統tong是shi同tong層ceng相xiang同tong功gong能neng房fang間jian的de多duo台tai並bing聯lian係xi統tong。
實驗室通風櫃排風與室內排風共用一套排風係統(風管及風機)。風機風速有三擋(或為變頻風機),低速時為室內平時排風(換氣次數見室內設計參數),中速時為通風櫃排風(1600m3/(台·h)),高速為室內平時排風加通風櫃排風。風機設置在屋麵,排風管為負壓,完全避免有害氣體在室內泄露。
getongfengxitongjunpeiyoupaifengbufengxitong。disupaifengshidebufengyoushineirenyuanxinfengbuchong。tongfengguibufengliangda,weibimiandaliangchouyongfangjianneikongqi,zaochengnengyuandelangfei,caiyongledaibufengdetongfenggui,bufengyoushiwaizhijiegonggei。bufengguanshediandongfengfa,yutongfengguipaifengliandong,tongfengguipaifengshichouxishiwaifengbufeng。bufengzaiguineixunhuanhoupaipaichushiwai,shejizhongdabufentongfengguixuanyongleshangbupaifenghetongfengguihoucebufengdexingshi。suiranzaikongzhishangfuzayixie,danweijinhoushiyongtigonglebianli。tu2為實驗室排風與通風示意圖。
對通風櫃操作麵的吸入風速進行控製,防止有害氣體逸出。對一般無毒的汙染物風速控製為0.25~0.38m/s。對一般無毒的危險的有害物風速控製為0.4~0.5m/s,劇毒或有少量放射性物質風速控製為0.5~0.6m/s。為了確保通風順暢,排風機應有必要的靜壓。另外,確定排風風速時還必須注意噪聲問題,通風管道內流速以5~8m/s為限。
①對有潔淨等級要求的正壓實驗室、回(hui)風(feng)與(yu)經(jing)過(guo)集(ji)中(zhong)處(chu)理(li)的(de)新(xin)風(feng)混(hun)合(he)後(hou)進(jin)入(ru)空(kong)調(tiao)機(ji)組(zu)的(de)潔(jie)淨(jing)實(shi)驗(yan)室(shi),機(ji)組(zu)內(nei)設(she)中(zhong)效(xiao)過(guo)濾(lv),房(fang)間(jian)送(song)風(feng)口(kou)設(she)高(gao)效(xiao)送(song)風(feng)口(kou),回(hui)風(feng)口(kou)處(chu)設(she)空(kong)氣(qi)阻(zu)尼(ni)層(ceng),氣(qi)流(liu)組(zu)織(zhi)采(cai)用(yong)上(shang)送(song)側(ce)回(hui);通tong過guo調tiao節jie回hui風feng阻zu尼ni層ceng阻zu力li調tiao節jie回hui風feng量liang,以yi實shi現xian對dui潔jie淨jing室shi的de正zheng壓ya控kong製zhi。在zai機ji組zu新xin風feng入ru口kou處chu設she電dian動dong風feng閥fa,與yu潔jie淨jing空kong調tiao機ji組zu聯lian鎖suo。潔jie淨jing實shi驗yan室shi送song風feng量liang通tong過guo緩huan衝chong間jian壓ya出chu,在zai緩huan衝chong間jian外wai的de實shi驗yan室shi房fang間jian常chang配pei有you通tong風feng櫃gui排pai風feng和he房fang間jian排pai風feng,滿man足zu各ge房fang間jian的de壓ya力li梯ti度du。
②duiyoujiejingdengjiyaoqiudefuyashiyanshi,rudongkeyuanjishengchongshiyanshidexibaopeiyangshi,jiyaobaozhengjiejing,youyaobaochifuya。songrujiejingjiandefengliangweicifangjianpaifengliangde70%~80%,bingjiadingfengliangfasuodingsongfengliang。paifengjiyukongtiaojiliansuoyunxing,paifengkouchujiadingfengliangfa,yimanzushiyanshiyalitidudeyaoqiu。lingwai,yuzhengyashiyanshibutongdeshifuyajiejingshiyanshiwaidefangjianneirengyaobaozhengweitongjiejingdengji,yincijiejingkongtiaoqiyu20%~30%的風量送至實驗室輔助房間、非實驗區域,使氣流流向從安全區到產生危險物質的實驗房間,既保證汙染源不泄漏,又保證了實驗室的潔淨等級。
一些有特殊排風要求的實驗室(例如有藥品櫃、安全櫃的實驗室),其排風機配置變頻器,實現24小時不間斷排放。而一般實驗室房間排風均為負壓,壓差約5Pa。
有的通風櫃內需要安置電爐,有的實驗產生的大量酸堿有害有毒氣體具有極強的腐蝕性,通風櫃的台麵、襯板、側板都應具有防腐功能。使用硫酸、硝酸、氫氟酸等強酸的場合,還要求通風櫃的整體材料必須防酸堿,須采用不鏽鋼或玻璃鋼材料製造。風櫃內襯板材質采用環氧樹脂板。
實驗室的A聲級噪聲限製值為50dB,增加管道截麵尺寸可以降低噪聲,考慮到管道的經費和施工問題,大部分風量為1600m3/h的通風櫃與實驗室房間的管道、有平時排風要求的豎井的截麵尺寸多數為350×400mm。
實驗室排出的有毒和酸堿腐蝕性極強的氣體會對環境造成汙染,在排入大氣前根據氣體的成分采取吸取、過(guo)濾(lv)等(deng)措(cuo)施(shi)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)淨(jing)化(hua)處(chu)理(li),使(shi)排(pai)出(chu)氣(qi)體(ti)有(you)害(hai)成(cheng)分(fen)低(di)於(yu)國(guo)家(jia)環(huan)保(bao)衛(wei)生(sheng)要(yao)求(qiu)。例(li)如(ru)動(dong)物(wu)房(fang)的(de)氣(qi)體(ti)經(jing)過(guo)粗(cu)效(xiao)和(he)中(zhong)效(xiao)過(guo)濾(lv)後(hou),直(zhi)接(jie)排(pai)入(ru)大(da)氣(qi),排(pai)出(chu)口(kou)應(ying)高(gao)出(chu)頂(ding)部(bu)3m以上。
對需要氫氣、乙炔和燃氣的實驗室,要作好房間內的通風。當實驗房間沒有可開啟外窗時還要設置燃氣泄漏報警裝置(防爆型)和事故排風(換氣次數為12h),控製開關設在實驗室便於操作的地點。
整個實驗室雖然設置通風櫃多達550台以上。但資料和經驗表明100台通風櫃中99%的時間隻有18個或更少的在使用,尤其是當實驗室不同時使用或學校放假期間,使用數量會更少,所以,不用擔心通風櫃帶來巨大的能耗。
對豎向設置的發熱量較大的網絡機房設豎向集中排風,可有效控製服務器機房的溫度。
(1)實驗室需用氣體種類繁多,集中供應的氣體有壓縮空氣、氮氣、蒸汽等。其餘氣體分散瓶裝供應。但潔淨房間使用的氣體均通過管道進入,在潔淨室預留進房間的管道,氣瓶放置在潔淨室外。
(2)地下室動力機房有空壓機、製氮機、真空泵及配套設備等設備機房,壓縮空氣取風來自進風井(確保空氣潔淨),真空泵排氣經水箱過濾及消毒排至安全處。氣體管道經過濾器至各實驗室入口。
(3)空壓站配置遠程通訊管理係統,可實時了解空壓機的運行信息,並根據用氣量隨時重新設置參數,及時加載/卸載並監控能耗。
設計前期,要對甲方資料進行整理,詳細了解實驗室工藝要求,需收集的資料有:實驗室類型,潔淨級別,安全性,是否有通風櫃,是否有平時排風;做實驗時,哪些辦公室與實驗室同時使用,是否為正壓、負壓或普通試驗室;工作時段(按8h/d,12h/d,24h/d),不能間斷工作的實驗室,實驗室使用間隔時間;哪些是屬正常工作時間段的行政辦公室,一般辦公室,會議室;細致了解實驗人員的要求,必要時進行參觀與調研。
這些資料與負荷有關,與新風量計算有關,與係統分類、係統分區有關,與機組的功能段、外形尺寸、機房位置、過濾器的級別有關,與風量、風壓等有關,便於設計時按功能、運行時段對係統進行劃分。
lejieshiyanshitongfengguidegongneng,anpaifangqitiheshiyanshijinxingtongfengxitongsheji。duishiyanshifangjianneitongfengdeanquanxingyaozugouzhongshi。tongfengguidejichenbuzhuonengliyaofuhexianxingbiaozhunheguiding,baozhengyidingshuliangdehuanqicishu,rangsongfengqiliuliuxiangshiyanshi,baochishiyanshifuya。lingwai,weishiyanrenyuanchuangzaoshushidegongzuohuanjing,jiangdizaosheng。xitongyaorongyikongzhi,yiyuguanli,nengwending、低能耗運行。
在計算房間空調負荷時,應考慮由於排風及室外風作為補風所帶來的能耗損失。因此,空調房間內通風櫃數量必須考慮。
youjiejingyaoqiudekongtiaojizu,cuxiaokongqiguolvqibunengyongjinyoushi,zhongxiaoguolvqijizhongshezhizaikongqitiaojizudezhengyaduan,zaijinghuafangwenshegaoxiaoguolvjinfengkou。xuanzeshizhongxiaojigaoxiaokongqiguolvqianedingfengliangxuanze,zuli、xiaolvxiangjindegaoxiaokongqiguolvqishezhizaitongyijiejingshinei,gaoxiaokongqiguolvqideanzhuangyingjianbiankekao,yiyujianlouhegenghuan。jiejingkongtiaojizudesongfengjiyaoanjinghuakongtiaoxitongdezongsongfenglianghezongzulizhijinxingxuanze。
中效、高效空氣過濾器的阻力按其初阻力的2倍考慮取值。設計淨化空調係統時還要注意:回、排風口風速≤1m/s,回、排風支管風速≤3m/s,回風總管風速≤3~4m/s;表冷器的迎麵風速空凋機組≤2.2m/s,新風機組≤2.5m/s;對送風裝置,高效過濾器送風口實際風量應小於樣本給出的風量值;選用定風量控製器時,應注意同一位置上隻能使用同一規格的定風量控製器。
通風櫃運行時與周圍的環境會相互影響。選擇通風櫃時,要考慮實驗室的空間、通tong風feng櫃gui的de擺bai放fang,根gen據ju實shi驗yan內nei容rong選xuan擇ze其qi外wai形xing尺chi寸cun,體ti積ji太tai大da造zao成cheng浪lang費fei,過guo小xiao則ze影ying響xiang使shi用yong。通tong風feng櫃gui還hai要yao遠yuan離li空kong氣qi擾rao動dong大da的de地di方fang,遠yuan離li送song風feng口kou,避bi免mian造zao成cheng能neng源yuan浪lang費fei。排pai風feng管guan道dao的de沒mei計ji原yuan則ze是shi管guan內nei為wei負fu壓ya,防fang止zhi管guan道dao廢fei氣qi泄xie漏lou,排pai風feng管guan長chang度du越yue短duan越yue好hao,而er且qie一yi台tai風feng機ji連lian接jie的de通tong風feng櫃gui越yue少shao越yue好hao。排pai風feng通tong道dao盡jin可ke能neng豎shu直zhi布bu置zhi,通tong道dao越yue高gao越yue好hao。如ru需xu改gai變bian風feng道dao風feng速su.則應配置相應的變頻調節係統。注意排風通道的末端應避開補風管道送氣口。
通風櫃也有其標準。通風櫃的選擇除滿足排風和捕捉能力外,還要能根據調節門開度改變排風量,維持表麵風速恒定在0.5m/s;在安裝調試時應按櫃門位移為信號來確定排風量,接受調節門感應器信號後可以計算調節門開啟麵積(風量),送風量跟隨排風量即刻變化。實驗室內壓力梯度控製和最小通風量的控製也是很關鍵的,否則也會導致通風櫃排風不穩定。
實驗室有空調時,盡量選用有補風的通風櫃,從節能角度應推廣。
電氣係統的選擇要考慮規格型號、電壓大小、防爆性、耐用性。
確定排風機的功率時應考慮室外排風過濾裝置的阻力。
除對辦公層按規定設置衛生問排風外,還要根據各層及全樓風平衡,在各層公共區域(如走道)設置必要的集中排風係統。
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