實驗室通風設計

實驗室通風系統是整個實驗室設計和建設過程中(zhōng)，規模最大、影響最廣泛的系統之一。通風系統的完善與否，直接對實驗室環境、實驗人員的身體(tǐ)健康、實驗設備的運行維護等方面産(chǎn)生重要影響實驗室過度負壓，通風櫃氣體(tǐ)洩漏，實驗室噪音等問題，一直是困擾實驗室工(gōng)作(zuò)人員的難題。這些問題給長(cháng)期在實驗室中(zhōng)工(gōng)作(zuò)的人員，甚至工(gōng)作(zuò)在實驗室周圍的管理(lǐ)和後勤人員，造成了身體(tǐ)和心理(lǐ)上的嚴重傷害。 一個科(kē)學(xué)、合理(lǐ)的通風系統要求通風效果好、噪音低、操作(zuò)簡便、節約能(néng)源，甚至要求室内壓差和溫濕度都能(néng)保持人體(tǐ)的舒适性。

一、實驗室通風設計标準

1、《采暖通風與空氣調節設計規範》(GB 50019-2003);

2、《通風與空調工(gōng)程施工(gōng)質(zhì)量驗收規範》(GB 50243-2002);

3、《建設工(gōng)程施工(gōng)現場供用(yòng)電(diàn)安(ān)全規範》(GB50194-93);

4、《風機、壓縮機、泵安(ān)裝(zhuāng)工(gōng)程施工(gōng)及驗收規範》(GB 50275-2010);

5、《電(diàn)氣裝(zhuāng)置安(ān)裝(zhuāng)工(gōng)程低壓電(diàn)器施工(gōng)及驗收規範》(GB 50254-1996);

6、《大氣污染物(wù)綜合排放标準》(GB16297-1996);

7、《環境空氣質(zhì)量标準》(GB3095-1996);

8、《城市區(qū)域環境噪聲标準》(GB3096-2008);

9、《建築設計防火規範》(GB50016-2006);

10、《公(gōng)共建築節能(néng)設計标準》(GB50189-2005);

11、《簡明通風設計手冊》;

12、本公(gōng)司相關資料及甲方提供的相關資料。

二、實驗室通風設計原則

1、 根據大樓的結構特點，就近開設風井，劃分(fēn)排風和補風系統，管道系統做到“短、平、順、直”，減小(xiǎo)系統阻力，降低系統噪聲;

2、 排風和補風系統達到風量平衡，保持室内-5Pa—-10Pa的負壓，防止有(yǒu)害氣體(tǐ)的散溢，保證實驗人員的身心健康;

3、 夏天補冷風、冬天補暖風，保證室内溫濕度的舒适性;

4、 采用(yòng)智能(néng)變頻控制系統，達到操作(zuò)方便、節能(néng)降噪的目的;

5、 綜合考慮各項因素，采用(yòng)投資少、運行穩定、運行費用(yòng)低、運行效果好的成熟工(gōng)藝;

6、 所選擇的工(gōng)藝必須滿足現場條件，平面布置簡潔、緊湊、少占地，并方便生産(chǎn)操作(zuò)和維護維修;

7、 非标設備應符合國(guó)家或行業相關規範，并保證性能(néng)穩定、外表美觀;

8、 在設計中(zhōng)充分(fēn)考慮噪聲、臭味等，防止二次污染的産(chǎn)生，不給周圍環境造成新(xīn)的污染;

9、 處理(lǐ)設施具(jù)備沖擊負荷能(néng)力，确保廢氣達标排放。

三、實驗室通風設計參數

1、支管路内風速6～8m/s, 幹管路内風速8～14m/s;

2、通風設備設計風量：

通風櫃面風速：0.3～0.8 m/s，單台1200*800*2350通風櫃設計風量1500m3/h，單台1500*800*2350通風櫃設計風量1800m3/h，單台1800*800*2350通風櫃設計風量2200m3/h，萬向抽氣罩面風速：≥0.35 m/s，萬向抽氣罩排風量150～350 m3/h，原子吸收罩面風速：≥0.35 m/s，排風量350～600 m3/h。

3.換氣次數：

一般化學(xué)實驗室的換氣數：8～12次/小(xiǎo)時

4.通風系統使用(yòng)終端噪聲≤62db。

5.風機采用(yòng)耐腐蝕玻璃鋼離心風機，系統采用(yòng)變頻控制，以達到節能(néng)和降噪的目的。

四、實驗室通風櫃技(jì )術參數

(一)定風量系統通風櫃

1、排風量

移動門在工(gōng)作(zuò)開啓高度0.5m，面風速保持0.5m/s情況下，應在《排風櫃》JB/T6412-1999技(jì )術标準規定的排風量範圍内，實際排風量不得大于計算排風量的5%(計算排風量=移門寬度*移門開啓高度*0.5m/s*3600秒(miǎo))。

2、面風速

2.1在滿足移動門位的工(gōng)作(zuò)開啓高度0.5 m，面風速保持0.5 m/s條件下,排風量不變，移動門開啓高度發生變化時，面風速可(kě)滿足以下要求：

2.2移動門開啓高度在門全開，平均面風速大于0.3m/s;

2.3移動門開啓高度在0.15m，平均面風速小(xiǎo)于0.7m/s;

2.4面風速均勻度(須帶低風速偵測儀);

2.5排風櫃的面風速應分(fēn)布均勻，在移門開啓高度0.5m，面風速0.5m/s情況下，在移門開啓面積内，上下左右每隔0.3m處，取一個點，測得的面風速，其最大值、最小(xiǎo)值與算術平均值的偏差小(xiǎo)于15%。

3、通風櫃阻力

排風櫃移動門開啓至最高位置時，在達到《排風櫃》JB/T6412-1999技(jì )術标準規定的排風量和面風速保持0.5m/s的條件下，排風櫃阻力應小(xiǎo)于或等于70Pa。

4、其它功能(néng)要求

通風櫃操作(zuò)面闆控制系統須為(wèi)液晶顯示(使用(yòng)者操作(zuò)起來更安(ān)全方便)。櫃内高溫報警功能(néng); 如選用(yòng)KFJ-17型面風速監控聲光報警器(風速過高、過低報警功能(néng));自動延時保護裝(zhuāng)置，能(néng)徹底抽空殘餘腐蝕、有(yǒu)害、有(yǒu)毒氣體(tǐ);電(diàn)壓0～220V範圍内任意調節功能(néng);步進風閥執行系統任意調節功能(néng)。

(二)變風量系統(VAV)通風櫃

1、根據美國(guó)ANSI Z9.5-2003标準，通風櫃面風速高于或低于0.5m/s都可(kě)能(néng)導緻有(yǒu)害氣體(tǐ)外逸，過低的面風速無法有(yǒu)效捕捉排放的有(yǒu)害物(wù)質(zhì)，過高的面風速導緻通風櫃内氣流形成紊流和渦流，同樣可(kě)能(néng)導緻有(yǒu)害物(wù)質(zhì)逸出。為(wèi)确保排風效果，通風櫃采用(yòng)VAV變風量控制方式，要求通風櫃面風速穩定在0.5m/s±5%;

2、采用(yòng)直接風速測量控制系統，能(néng)夠快速有(yǒu)效的保證通風櫃面風速，從而達到保證實驗室工(gōng)作(zuò)人員安(ān)全的目的。為(wèi)避免環境溫濕度對普通風速傳感器的基準點飄移影響，通風櫃控制系統使用(yòng)熱線(xiàn)型風速傳感器對面風速進行真實測量;風速傳感器配備獨特的自潔式過濾器，具(jù)有(yǒu)防灰塵堵塞功能(néng);

3、風速傳感器檢測到面風速變化時，控制器發出信号給執行器，通過改變變風量閥門開度來使面風速回到設定值，要求系統響應時間小(xiǎo)于3秒(miǎo);

4、通風櫃的風速傳感器實時監測真實的面風速，當面風速不在設定範圍内時，經15秒(miǎo)延時後監控器發出聲光報警;

5、監控器有(yǒu)最大風量和最小(xiǎo)風量功能(néng)，當發生緊急情況時可(kě)以按下最大風量按鈕，排風閥門完全打開，當希望通風櫃以小(xiǎo)風量運行時(例如晚上)可(kě)以按下最小(xiǎo)風量按鈕，通風櫃以小(xiǎo)風量運行;

6、監控器還具(jù)有(yǒu)低風速運行按鈕，按下這一按鈕，可(kě)以使面風速設定值為(wèi)正常值的70%，用(yòng)來減少氣體(tǐ)排放以節能(néng)，(當通風櫃内有(yǒu)高危險性物(wù)質(zhì)時不建議使用(yòng))。

五、實驗室通風系統控制

(一)定風量系統控制

1、系統采用(yòng)靜壓傳感自動變頻控制(或PLC編程控制)，靜壓傳感自動變頻控制可(kě)以根據開啓通風設備的數量變化，将其感應到的靜壓轉變成0-10v的電(diàn)信号輸入變頻器從而自動調節風機頻率，使風機的抽風量與實際所需排風量相匹配，從而确保排風效果，達到節能(néng)節噪的效果;

2、每台通風櫃安(ān)裝(zhuāng)一個電(diàn)子風量調節閥，其控制開關和變頻控制系統及風機聯動，可(kě)實現單台或多(duō)台通風設備等不同工(gōng)況下的控制。風量調節閥采用(yòng)數顯可(kě)調角度的電(diàn)子風量調節閥，并且有(yǒu)記憶功能(néng)(即可(kě)以記住此次調節的角度，下次打開時仍然調到設計的角度)。

3、系統風閥和風機整體(tǐ)聯鎖，實現氣流的有(yǒu)序流動，平衡系統風量，防止氣流反串、倒流。

(二)變風量系統(VAV)控制

1、系統采用(yòng)靜壓傳感自動變頻控制，靜壓傳感自動變頻控制可(kě)以根據開啓通風設備的數量變化，将其感應到的靜壓轉變成0-10v的電(diàn)信号輸入變頻器從而自動調節風機頻率，使風機的抽風量與實際所需排風量相匹配，從而确保排風效果，達到節能(néng)節噪的效果;

2、每台通風櫃安(ān)裝(zhuāng)一個文(wén)丘裏變風量風閥，其控制開關和變頻控制系統及風機聯動，可(kě)實現單台或多(duō)台通風設備等不同工(gōng)況下的控制。變風量調節閥門采用(yòng)數顯可(kě)調角度的文(wén)丘裏風閥，并且有(yǒu)記憶功能(néng)(即可(kě)以記住此次調節的角度，下次打開時仍然調到設計的角度)。

3、系統風閥和風機整體(tǐ)聯鎖，實現氣流的有(yǒu)序流動，平衡系統風量，防止氣流反串、倒流。