实验室通风系统设计关键环节

实验室通风系统设计关键环节
实验室通风设计思路是首先根据工艺要求和功能布置选择一定数量和类型的通风柜，有的还兼有部分局部排风罩。其次计算校核房间换气次数，当换气次数小于等于10次或排风系统*大、*小换气次数接近时，建议使用定风量系统，降低初投资;当换气次数远远大于10次/h，可结合初投资运行费经济比较，使用变风量系统。再次，为了保证控制系统的稳定可靠，建议定风量、变风量阀选用压力变化无关型，变风量通风柜风量的测定和控制，以柜门位移或风速直接测定为信号，控制范围精确调节比为10:1，系统响应时间<2s，房间压力控制采用直接压力控制。通风系统设计应满足下列原则：
(1)首先应确保实验室的安全，包括满足*低换气次数和实验室的负压要求;实验室安装独立的送排风系统，以控制实验室气流方向和压力梯度。应确保在使用实验室时气流由清洁区流向污染区，保证实验室的安全性，同事做到实验室有害气体经处理后排放。


(2)系统运行要稳定可靠。


(3)在满足换气次数和全新风条件下，维持一个安全舒适的室内环境的同时应尽可能减少能耗。


实验室通风系统存在许多特殊性，在设计过程中需重点把握以下关键环节。


一、危险性评估


实验室空调通风系统设计之前，必须对该实验室的危险性进行综合评估，将有害物质的性质、危险等级、浓度和用量、实验室操作方式等作为评估条件，由此决定对人员的保护方式。当实验过程中存在潜在的危险较低时，采用定向气流对人员的保护，如实验室通风柜、生物安全柜等。当实验过程中存在的潜在危险较明显时，则采用限制性更强的保护措施，例如全封闭的带操作手套的密封箱等。


二、空调系统的负荷计算


由于实验室空调系统很少在*大空调设计负荷条件下运行，但又必须能对实验室内所发生的各种情况作出迅速反应，因此在设计中要认真考虑由于内部负荷(工艺操作、设备、人员、照明等负荷)、外部条件(季节负荷变化及日夜负荷变化)、排风需求所引起的系统负荷变化。


三、送排风系统设计


要保证实验室人员的安全，除了通风柜位置和数量等问题外，核心问题是保证通风柜的面风速恒定在安全范围内，一般规定是0.5m/s±0.1m/s，这就需要通过在通风柜的调节阀处的传感器变风量控制系统，以确保通风柜排风量达到给定的面风速。


四、通风系统静音设计


实验室噪声要求：为了给实验人员提供较为安静的实验、研究环境，应该控制房间的噪声<65db，因此用来提供室内排风的排风机应尽量放置于室外，如果因条件限制而无法放置于室外时，应对于防止于室内吊顶中的排风机做好相应的降噪措施。同时对排风管道的材料选择、布置及控制阀门进行优化，减少由于风压而产生的室内噪声。


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