行業(yè)百科

         實驗室設計是行業(yè)中常用的專項設計,包括了化學、生物、動物、物理實驗室等多個用途類別。對實驗室的功能需求的了解,  是實驗室通風系統(tǒng)選擇和設計的決定因數(shù),目的是提供一個安全的環(huán)境給工作人員進行實驗。 因此,實驗室系統(tǒng)設計時,設計者要徹底研究所有的因數(shù),找到最合適的設計。比如:化學實驗室由濕法化學間,加熱間,恒溫恒濕間,通用試驗間、注塑間和辦公間組成。除恒溫恒濕間的環(huán)境,其他房間只需要溫度控制,并且都沒有潔凈要求。

 1、 實驗室空調(diào)通風系統(tǒng)設計,包含了空氣處理、制冷加熱和除濕、氣流組織、控制、安全等部分,它們是一個整體而不是獨立系統(tǒng)。實驗室空調(diào)和通風設計參數(shù)包括以下:

1)室內(nèi)外溫度濕度要求;
2
)空氣質(zhì)量;
3
)設備和工藝熱負荷,包括顯熱和潛熱;
4
)內(nèi)部負荷的預期增加;
5
)最小換氣次數(shù);
6
)進風和補風;
7
)排風設備類型;
8
)控制和報警;
9
)通風柜的尺寸和數(shù)量的調(diào)整可能;
10
)房間壓差;
11
)設備和電源的備用。

2、關于換氣次數(shù)的選擇
    
《化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定化驗室房間的最小換氣量一般在6 /h~8/h。驗室內(nèi)的整體換氣次數(shù)應由下列風量因素決定:從局部排風設備或其他房間排風所排出的總風量;帶走房間熱負荷所需的制冷風量;最小換氣次數(shù)需求。在使用情況下,實驗室的最小換氣次數(shù)應維持6/h~10/h

    在通常情況下>10/時房間換氣次數(shù)被認為是合適的。但是當實驗室內(nèi)有可能產(chǎn)生高熱負荷的分析設備,或房間內(nèi)有較大量的局部排風時,則可能需要相應增大換氣量。濕法化學室有通風柜,加熱間有大量的加熱爐。通風柜的計算方法則參照《化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》中對輕、中度危害或有危險的有害物質(zhì),在室內(nèi)頂棚有補風的情況下,通風柜的操作口最小吸風面速度0.5m/s。對于通風柜的使用率,當通風柜的數(shù)量大于2個時,則應該取60%~70%同時使用率。加熱爐則是以維持爐內(nèi)加熱溫度的熱平衡法則計算所需的排風量。通過以上可以計算出總的安全通風量,此外負荷計算的空調(diào)風量,還有最小換氣次數(shù)10次進行比較,三者取最大值。

3、送風及排風
    
《化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定化驗室的排風量較大時,應設置室外新風補風系統(tǒng),并計入新風負荷。
    
《科學實驗室建筑設計規(guī)范》規(guī)定每個排風裝置宜設獨立的排風系統(tǒng)。同一個實驗室內(nèi)的所有排風裝置宜合用一個排風系統(tǒng)。工作時間連續(xù)使用排風系統(tǒng)的實驗室應設置送風系統(tǒng),送風量宜為排風量的70%,并應根據(jù)工藝要求對送風進行空氣凈化處理。對于采暖地區(qū),冬季應對送風進行加熱。送風氣流不應破壞實驗室排風裝置的正常工作。

建議:
1)換氣次數(shù)至少應該以下三項指標值中取最大值:實驗室工作區(qū)的設備的排風量,制冷負荷量對應的風量,最小換氣次數(shù)為 10/h風量;
2)根據(jù)實際工作環(huán)境確定是否 100%新風量;
3)通常情況下,走廊、辦公區(qū)、實驗區(qū)為氣流的流動方向,上游相鄰區(qū)為正壓;
4)定風量仍然是經(jīng)濟實用的控制系統(tǒng),能夠滿足部分實驗室要求,做好將來擴容的措施。