實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)設(shè)計(jì)與舒適性空調(diào)系統(tǒng)的通風(fēng)設(shè)計(jì)是有區(qū)別的。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)設(shè)計(jì)有實(shí)驗(yàn)用的通風(fēng)柜排風(fēng)和室內(nèi)平時(shí)排風(fēng)兩種，通風(fēng)柜排出實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有害氣體(臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性氣體)。以前通風(fēng)柜是作為實(shí)驗(yàn)臺(tái)的輔助設(shè)備，而目前實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)逐漸轉(zhuǎn)移到了通風(fēng)柜內(nèi)，使用臺(tái)數(shù)的日益增多，就要求通風(fēng)柜具有最適于實(shí)驗(yàn)使用的功能，要求通風(fēng)柜具有排放功能、小倒流功能、隔離功能、補(bǔ)風(fēng)功能等，不只是提供舒適的工作環(huán)境，減少人員暴露在危險(xiǎn)空氣下的可能，還要保證工作人員的身體健康，不造成傷害。通風(fēng)柜的類別很多，包括中央實(shí)驗(yàn)臺(tái)、邊臺(tái)、藥品柜、器皿柜等，這些通風(fēng)柜是實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中最重要的設(shè)備。但它并不是室內(nèi)唯一的排風(fēng)裝置,實(shí)驗(yàn)室還有平時(shí)排風(fēng)口，布置在儀器室或產(chǎn)生危險(xiǎn)物質(zhì)的儀器上方。
(1)實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置原則是有毒、無(wú)毒分開(kāi)排放，有機(jī)物、無(wú)機(jī)物分開(kāi)排放。根據(jù)各學(xué)院實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)系統(tǒng)基本是單獨(dú)設(shè)置的,少部分實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)系統(tǒng)是同層相同功能房間的多臺(tái)并聯(lián)系統(tǒng)。
(2)實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜排風(fēng)與室內(nèi)排風(fēng)共用一套排風(fēng)系統(tǒng)(風(fēng)管及風(fēng)機(jī))。風(fēng)機(jī)風(fēng)速有三擋(或?yàn)樽冾l風(fēng)機(jī))，低速時(shí)為室內(nèi)平時(shí)排風(fēng)(換氣次數(shù)見(jiàn)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù))，中速時(shí)為通風(fēng)柜排風(fēng)(1600m3/(臺(tái)●h))，高速為室內(nèi)平時(shí)排風(fēng)加通風(fēng)柜排風(fēng)。風(fēng)機(jī)設(shè)置在屋面，排風(fēng)管為負(fù)壓，完全避免有害氣體在室內(nèi)泄露。
(3)各通風(fēng)系統(tǒng)均配有排風(fēng)補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。低速排風(fēng)時(shí)的補(bǔ)風(fēng)由室內(nèi)人員新風(fēng)補(bǔ)充。通風(fēng)柜補(bǔ)風(fēng)量大，為避免大量抽用房間內(nèi)空氣，造成能源的浪費(fèi)，采用了帶補(bǔ)風(fēng)的通風(fēng)柜，補(bǔ)風(fēng)由室外直接供給。補(bǔ)風(fēng)管設(shè)電動(dòng)風(fēng)閥，與通風(fēng)柜排風(fēng)聯(lián)動(dòng)，通風(fēng)柜排風(fēng)時(shí)抽吸室外風(fēng)補(bǔ)風(fēng)。補(bǔ)風(fēng)在柜內(nèi)循環(huán)后排排除室外,設(shè)計(jì)中大部分通風(fēng)柜選用了上部排風(fēng)和通風(fēng)柜后側(cè)補(bǔ)風(fēng)的形式。雖然在控制上復(fù)雜一些,但為今后使用提供了便利。
(4)對(duì)通風(fēng)柜操作面的吸入風(fēng)速進(jìn)行控制，防止有害氣體逸出。對(duì)一般無(wú)毒的污染物風(fēng)速控制為0.25~ 0.38m/s。對(duì)一般無(wú)毒的危險(xiǎn)的有害物風(fēng)速控制為0.4~0.5 m/s，劇毒或有少量放射性物質(zhì)風(fēng)速控制為0.5~0.6m/s。為了確保通風(fēng)順暢，排風(fēng)機(jī)應(yīng)有必要的靜壓。另外，確定排風(fēng)風(fēng)速時(shí)還必須注意噪聲問(wèn)題，通風(fēng)管道內(nèi)流速以5~8m/s為限。
(5)潔凈實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)設(shè)計(jì)如下：
①對(duì)有潔凈等級(jí)要求的正壓實(shí)驗(yàn)室、回風(fēng)與經(jīng)過(guò)集中處理的新風(fēng)混合后進(jìn)入空調(diào)機(jī)組的潔凈實(shí)驗(yàn)室，機(jī)組內(nèi)設(shè)中效過(guò)濾，房間送風(fēng)口設(shè)高效送風(fēng)口，回風(fēng)口處設(shè)空氣阻尼層，氣流組織采用上送側(cè)回；通過(guò)調(diào)節(jié)回風(fēng)阻尼層阻力調(diào)節(jié)回風(fēng)量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)潔凈室的正壓控制。在機(jī)組新風(fēng)入口處設(shè)電動(dòng)風(fēng)閥，與潔凈空調(diào)機(jī)組聯(lián)鎖。潔凈實(shí)驗(yàn)室送風(fēng)量通過(guò)緩沖間壓出，在緩沖間外的實(shí)驗(yàn)室房間常配有通風(fēng)柜排風(fēng)和房間排風(fēng)，滿足各房間的壓力梯度。
②對(duì)有潔凈等級(jí)要求的負(fù)壓實(shí)驗(yàn)室，如動(dòng)科院寄生蟲(chóng)實(shí)驗(yàn)室的細(xì)胞培養(yǎng)室，既要保證潔凈，又要保持負(fù)壓。送入潔凈間的風(fēng)量為此房間排風(fēng)量的70%~80%，并加定風(fēng)量閥鎖定送風(fēng)量。排風(fēng)機(jī)與空調(diào)機(jī)聯(lián)鎖運(yùn)行，排風(fēng)口處加定風(fēng)量閥，以滿足實(shí)驗(yàn)室壓力梯度的要求。另外，與正壓實(shí)驗(yàn)室不同的是負(fù)壓潔凈實(shí)驗(yàn)室外的房間內(nèi)仍要保證為同潔凈等級(jí)，因此潔凈空調(diào)其余20%~30%的風(fēng)量送至實(shí)驗(yàn)室輔助房間、非實(shí)驗(yàn)區(qū)域，使氣流流向從安全區(qū)到產(chǎn)生危險(xiǎn)物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)房間，既保證污染源不泄漏，又保證了實(shí)驗(yàn)室的潔凈等級(jí)。
(6)一些有特殊排風(fēng)要求的實(shí)驗(yàn)室(例如有藥品柜、安全柜的實(shí)驗(yàn)室)，其排風(fēng)機(jī)配置變頻器，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷排放。而一般實(shí)驗(yàn)室房間排風(fēng)均為負(fù)壓，壓差約5Pa。
(7)有的通風(fēng)柜內(nèi)需要安置電爐，有的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的大量酸堿有害有毒氣體具有極強(qiáng)的腐蝕性，通風(fēng)柜的臺(tái)面、襯板、側(cè)板都應(yīng)具有防腐功能。使用硫酸、硝酸、氫氟酸等強(qiáng)酸的場(chǎng)合，還要求通風(fēng)柜的整體材料必須防酸堿，須采用不銹鋼或玻璃鋼材料制造。風(fēng)柜內(nèi)襯板材質(zhì)采用環(huán)氧樹(shù)脂板。
(8)實(shí)驗(yàn)室的A聲級(jí)噪聲限制值為50dB，增加管道截面尺寸可以降低噪聲，考慮到管道的經(jīng)費(fèi)和施工問(wèn)題，大部分風(fēng)量為1600m3/h的通風(fēng)柜與實(shí)驗(yàn)室房間的管道、有平時(shí)排風(fēng)要求的豎井的截面尺寸多數(shù)為350×400mm。
(9)實(shí)驗(yàn)室排出的有毒和酸堿腐蝕性極強(qiáng)的氣體會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，在排入大氣前根據(jù)氣體的成分采取吸取、過(guò)濾等措施對(duì)其進(jìn)行凈化處理，使排出氣體有害成分低于國(guó)家環(huán)保衛(wèi)生要求。例如動(dòng)物房的氣體經(jīng)過(guò)粗效和中效過(guò)濾后，直接排入大氣，排出口應(yīng)高出頂部3m以上。
(10)潔凈實(shí)驗(yàn)室事故排風(fēng)換氣次數(shù)為12 h-。事故排風(fēng)裝置的控制開(kāi)關(guān)應(yīng)分別設(shè)在潔凈室和室外便于操作的地點(diǎn),并應(yīng)與凈化空調(diào)機(jī)聯(lián)鎖，室內(nèi)宜設(shè)報(bào)警裝置。
(11)對(duì)需要?dú)錃狻⒁胰埠腿細(xì)獾膶?shí)驗(yàn)室，要作好房間內(nèi)的通風(fēng)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)房間沒(méi)有可開(kāi)啟外窗時(shí)還要設(shè)置燃?xì)庑孤﹫?bào)警裝置(防爆型)和事故排風(fēng)(換氣次數(shù)為12h-)，控制開(kāi)關(guān)設(shè)在實(shí)驗(yàn)室便于操作的地點(diǎn)。
(12)空壓機(jī)房設(shè)通風(fēng)，保證站內(nèi)設(shè)計(jì)溫度低于40℃。2臺(tái)空壓機(jī)共用1個(gè)排風(fēng)管，排熱至室外，空壓機(jī)進(jìn)風(fēng)口與冷卻用空氣均來(lái)自室外新風(fēng)。
(13)對(duì)豎向設(shè)置的發(fā)熱量較大的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房設(shè)豎向集中排風(fēng)，可有效控制服務(wù)器機(jī)房的溫度。
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