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    實(shí)驗室通風(fēng)設計

    來(lái)源:蘇州邁萊柏系統工程有限公司發(fā)布時(shí)間2022.03.14


    近幾年那實(shí)驗室發(fā)展非常迅速,實(shí)驗室分析項目的種類(lèi)和數量也在不斷的增加;但是在實(shí)驗工作中,往往也會(huì )產(chǎn)生許多不利于人體健康不利的化學(xué)污染物質(zhì);一些化工行業(yè)的分析化驗物質(zhì)中有許多是對人體有害;或者是具有爆炸性的化學(xué)物質(zhì)。

    不僅污染環(huán)境,損害人員健康;而且有些氣體,一旦聚集密度過(guò)高;達到一定爆炸極限就會(huì )產(chǎn)生爆炸,所以及時(shí)地將它們排出是非常重要的;所以實(shí)驗室的通風(fēng)系統,是整個(gè)實(shí)驗室設計和建設過(guò)程中不可或缺一個(gè)重要部分,也是規模最大、影響最廣泛的系統之一。

    通風(fēng)系統的完善與否,直接對實(shí)驗室環(huán)境、實(shí)驗室人員的身體健康、實(shí)驗室設備的運行、維護等方面產(chǎn)生重要的影響。

    但是,如果實(shí)驗室排風(fēng)量過(guò)大,從而產(chǎn)生過(guò)度負壓,易燃、易爆氣體的泄漏,實(shí)驗室噪音的問(wèn)題,也是一直困擾著(zhù)實(shí)驗室作人員的難題;這些問(wèn)題給長(cháng)期在實(shí)驗室工作的人員;甚至工作在實(shí)驗室周?chē)墓芾砗秃笄谌藛T造成了身體和心理上的嚴重傷害。

    一個(gè)科學(xué)合理的通風(fēng)系統要求通風(fēng)效果好、噪音低、操作簡(jiǎn)便、節約能源;甚至要求實(shí)驗室內壓差和溫度都能保持人體的舒適性;所以也相應提高了對暖通設計師的要求;在設計前就應全面考慮明確思路提出最優(yōu)的方案。

    設計在整個(gè)環(huán)節中尤為重要,方案選擇影響著(zhù)整個(gè)工程,掌握工程概況通風(fēng)系統設計要根據建筑功能;平面分布和甲方的使用要求綜合技術(shù)經(jīng)濟管理等因素來(lái)考慮;還應當考慮工藝流程使用情況和有害氣體性質(zhì)等因素。

    我們的設計方案主要是結合國內的設計手冊為設計依據;和工程實(shí)踐對實(shí)驗室的通風(fēng)系統的設計進(jìn)行設計的;總結實(shí)驗室通風(fēng)系統設計原則、排風(fēng)量、送風(fēng)量的計算方法。簡(jiǎn)述變風(fēng)量通風(fēng)系統的設計。

    下面是我們實(shí)驗室通風(fēng)設計參考的相關(guān)規范

    《公共建筑節能設計標準》 GB5089-2005

    專(zhuān)業(yè)技術(shù)設計依據

    1、《采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》 GB50019-2003

    2、《生物安全實(shí)驗室建筑技術(shù)規范》 GB50346-2011

    3、《科學(xué)實(shí)驗建筑設計規范》  JGJ91-93

    4、《化工采暖通風(fēng)和空調調節設計規范》 HG/T20698-2009

    實(shí)驗室常用的通風(fēng)設備主要有通風(fēng)柜萬(wàn)象和原子等通風(fēng)設備。


    實(shí)驗室通風(fēng)系統設計的主要目標就是保證實(shí)驗人員、和工作環(huán)境的安全,控制實(shí)驗室內的氣壓;提供適當的換氣次數。

    通過(guò)通風(fēng)系統設計捕捉和控制實(shí)驗過(guò)程的有毒氣體、易燃易爆顆粒等產(chǎn)物;為工作人員提供健康的工作環(huán)境和有利的工作條件。

    實(shí)驗室通風(fēng)系統設計的基本原則是使建筑物內的污染區,相對于潔凈區保持負壓;就是送風(fēng)量小于排風(fēng)量,保證非實(shí)驗區內的空氣相對潔凈。

    實(shí)驗室內不僅要排出有害物,還要使房間內的空氣保證一定的新鮮度;必須要有足夠的新風(fēng)量,排風(fēng)量保證房間內的換氣次數。

    實(shí)驗室筑平面設計,除了要遵循一般的建筑物平面設計原則外;還要遵循同類(lèi)實(shí)驗室結合在一起工程管網(wǎng)較多的實(shí)驗室組合在一起;有隔振要求的實(shí)驗室都在一起;并且要一般設在底層。有潔凈要求的實(shí)驗室組合在一起;有防腐要求和有毒性物質(zhì)產(chǎn)生的實(shí)驗室組合在一起。

    遵循上面這些設計原則,有利于環(huán)境衛生,防止不同性質(zhì)的實(shí)驗是相互干擾,有利于不同的分析檢測順利進(jìn)行并且可以節約投資成本。

    在不確定排風(fēng)柜數量時(shí),對于定風(fēng)量排風(fēng)系統,每個(gè)系統通風(fēng)柜數量不宜過(guò)多;但是對于變風(fēng)量系統可不受此限制;但也不宜布置過(guò)多,主要是為了減小風(fēng)管室內,及豎向風(fēng)管尺寸,便于管道布置;降低房間層高還有利于排放系統的控制和經(jīng)濟運行。

    實(shí)驗室通風(fēng)設計參數主要是包括室內外的,溫濕度要求空氣質(zhì)量設備和工藝結構。那不符合和預期增加最小換氣次數、進(jìn)風(fēng)和補風(fēng);排風(fēng)設備類(lèi)型、控制和報警通風(fēng)柜的尺寸、數量的調整可能性;房間壓差設備和電源的備用。

    實(shí)驗室通風(fēng)柜的選擇,對于實(shí)驗室通風(fēng)設計非常重要,通風(fēng)柜有多種形式;有定風(fēng)量通風(fēng)柜、變風(fēng)量通風(fēng)柜。自然通風(fēng)是通風(fēng)柜節能型通風(fēng)柜,無(wú)風(fēng)管直接式通風(fēng)柜。

    在通風(fēng)柜的選擇上。大多選用變風(fēng)量通風(fēng)柜。同時(shí)應選用氣流組織較好的通風(fēng)柜,一般情況下設計中大多選用變風(fēng)量通風(fēng)柜,應配控制器及調節門(mén)傳感器,控制器安裝于每個(gè)通風(fēng)柜側旁表面便于觀(guān)察;用于接收調節能開(kāi)動(dòng)信號計算并指定通風(fēng)柜通風(fēng)相應的排放量。

    實(shí)驗室通風(fēng)柜數量多、能耗大、壓力不好控制設計難度大,需要層高較高。

    在布置通風(fēng)柜的時(shí)候應該注意以下幾點(diǎn):

    1、通風(fēng)柜應盡可能布置在頂層這樣風(fēng)管最短且不穿過(guò)其他房間。

    2、通風(fēng)柜最好不要布置在門(mén)附近,免受外界氣流的干擾影響排風(fēng)效果。

    3、通風(fēng)柜最好選擇節能型通風(fēng)柜,這樣可以減少能耗。

    下面來(lái)看一下室內的氣流組織。

    通風(fēng)柜一般是采用變風(fēng)量控制系統,并且排風(fēng)量是實(shí)時(shí)監測的,室內設有排風(fēng)和補風(fēng);當排風(fēng)柜的風(fēng)量小于室內的換氣次數的時(shí)候,它的排風(fēng)口是自動(dòng)打開(kāi);然后保證房間的換氣次數,并且新風(fēng)是同時(shí)補風(fēng)的。

    這個(gè)是實(shí)驗室和走廊以及其他區域的氣流組織。

    當時(shí)也是的排放量較大的時(shí)候應該設置室外新風(fēng)系統,

    工作時(shí)間,連續使用排風(fēng)系統的實(shí)驗室;設置送風(fēng)系統送風(fēng)量應比排風(fēng)量要小,保證房間的微負壓。

    并且應根據工藝要求對補風(fēng)進(jìn)行空氣凈化或者是加熱降溫。

    所以從化學(xué)實(shí)驗室內排出的氣體應直接排到室外進(jìn)行廢氣處理,不能循環(huán)利用。

    實(shí)驗室的各個(gè)單元最好設置獨立的排風(fēng)系統,排風(fēng)都應安裝在屋頂上;對于有毒腐蝕高溫的氣體,必須將排風(fēng)處理到安全的排放標準。

    實(shí)驗室內的實(shí)驗操作都應在帶有排風(fēng)的排風(fēng)柜內進(jìn)行。排風(fēng)柜的排風(fēng)量應確保工作窗口的面風(fēng)速大于或者是等于0.5米每秒。

    凡是排風(fēng)柜排出的有害氣體與別的排風(fēng)柜排放的氣體混合后;可能引起燃燒爆炸,或者毒性加劇的;不能合并與一個(gè)系統排放。

    除非是潔凈型的實(shí)驗室,一般實(shí)驗室的新風(fēng)補風(fēng)量應該小于房間的總排風(fēng)量;一是室內相對于走廊或者是辦公室之間保持微負壓。

    實(shí)驗室通風(fēng)系統設計控制方案主要有定風(fēng)量(CAV變頻)系統和變風(fēng)量(VAV智能)控制系統。

    選擇定風(fēng)量系統還是變風(fēng)量系統,要從實(shí)驗室工藝的操作方式,實(shí)驗室內危害物的危險程度實(shí)驗室的安全要求;室內溫濕度穩定性的要求及節能需要等方面進(jìn)行考慮,同時(shí)還要根據投資費用及常年運行費用比較的評估來(lái)確定。

    因為實(shí)驗室的排風(fēng)量非常大,所以說(shuō)如果用全空氣系統的話(huà)會(huì )增加實(shí)驗室能好。

    我們對你實(shí)驗室總的設計思路,主要是由外而內整體考慮;主要房間的風(fēng)量計算風(fēng)口和風(fēng)管的計算,管路布置和機組選型的。

    實(shí)驗室是科學(xué)的搖籃,對科技發(fā)展起著(zhù)非常重要的作用,所以我們暖通設計師任重而道遠。

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