實(Shi)驗室配件通風(Feng)空(Kong)調設計思路

1.實驗室概況[Kuang]及環境要求

本建築内質(Zhi)量[Liang]實(Shi)驗室、車間實驗室、化學室位于2層，環保實驗室[Shi]、樣品室位于3層，室内布置有台[Tai]式通風櫃、萬象抽氣罩、安全(Quan)櫃[Gui]及烤箱架等需要通風的實驗室[Shi]配件；根[Gen]據業主方的要[Yao]求，實驗室及樣品室的濕度均要求(Qiu)在[Zai]50%，質量實驗室、車[Che]間實驗室及環[Huan]保[Bao]實驗室有恒溫要求。實驗室(Shi)及樣品室均要求為(Wei)室内負壓，負壓數值(Zhi)無(Wu)需準确控制。

2.實驗(Yan)室配件通風設計

2.1實驗室配件通風[Feng]系統(Tong)設計原則

實(Shi)驗室的(De)通風設計應滿足實驗室的安全性、經濟性(Xing)、技[Ji]術先進性(Xing)與安[An]裝[Zhuang]使用維護的便利(Li)。實驗室配件(Jian)通風必須保證工作人員(Yuan)的安全和健[Jian]康(Kang)，即需保證[Zheng]排風櫃入口[Kou]合适的面風速，送排風閥[Fa]的快速啟動及(Ji)風機風量的匹配，實驗室内相(Xiang)對于建築其他[Ta]區域一定為負(Fu)壓，回風不可[Ke]利用(Yong)，全新風，并保證室内(Nei)最小的(De)換氣次數。據以上原則，本項目實驗樓根(Gen)據(Ju)樓層布局采用獨(Du)立的空調新風送風系統和獨立的排風系統[Tong]。實驗室每個排風櫃為變風量排風，保持其入口平均面風速(Su)随[Sui]着櫃門開度(Du)的變化快速反應。在安全櫃等(Deng)排風設備[Bei]為定風量排風。根據(Ju)實驗室的具體情況(Kuang)，可能配置(Zhi)變風量或(Huo)定風(Feng)量[Liang]室内輔助排風閥(Fa)從吊頂上排風。通[Tong]過這些(Xie)排風控制(Zhi)閥，既保證了通風設[She]備的正常工作，又能滿足室内(Nei)換氣次數[Shu]的要[Yao]求。

考慮實驗[Yan]室的實際需要和使用情況，配置有變[Bian]風量閥的通風櫃的實驗室設置2個開關(Guan)：緊急排風工況開關(Guan)和[He]夜間工況開關。在緊急排風工況時，排(Pai)風櫃(Gui)的排風量始終[Zhong]保持最大排風量，而(Er)無論櫃門[Men]處于什麼樣的位置。當實(Shi)驗室有藥品試劑打翻等(Deng)緊急情況(Kuang)下，或某台排風(Feng)櫃需要大量[Liang]排風時(Shi)，可以置于此種[Zhong]工[Gong]況。當晚上下(Xia)班後可置[Zhi]于夜間工況，關(Guan)閉房間送風及排風櫃的排風，維持實驗室最(Zui)小風量排風，節約能耗。

2.2實驗室[Shi]配件通風量确[Que]定

下面以[Yi]車(Che)間實驗室為例進行說明實驗室風量的确定。車[Che]間實驗室内有2台排風櫃，1台安[An]全櫃（排風量為[Wei]180m3/h）。

1）實驗(Yan)室負壓控制。

為防止實驗室的氣體擴[Kuo]散(San)到周圍區(Qu)域，實驗室内[Nei]需保持負壓，也(Ye)就[Jiu]是說實驗室内總排(Pai)風量應始終大于送風量(Liang)。實驗室的負壓就由2台(Tai)通[Tong]風櫃排風，1台安全櫃排風[Feng]，1台房間[Jian]送風閥送風和自(Zi)然滲[Shen]透風之間的平衡來保證。 根據工[Gong]程經驗，當送排(Pai)風量差為2次換氣[Qi]次數對應[Ying]的風量時，室内[Nei]負壓約為(Wei)-5Pa。該實驗[Yan]室面積為[Wei]25m2，層高為3m，2次換氣次[Ci]數對應的風量[Liang]為：ΔV=25×3×2=150m3/h。 室内送排風量差确定為150m3/h時[Shi]，門窗關閉時室[Shi]内負壓通過(Guo)自然滲透可維持在-5Pa左右。實際上[Shang]由于[Yu]門窗的縫(Feng)隙和吊頂的密[Mi]封性(Xing)以及吊頂上房間與[Yu]走廊的隔牆的[De]密封性差異，維持-5Pa的[De]負(Fu)壓可能需要[Yao]不同于150m3/h的風量差，這個問題可[Ke]以在調試時再根據(Ju)實際情況[Kuang]來确定風(Feng)量差[Cha]加以解決。

2）實(Shi)驗室總排風(Feng)量的(De)确定[Ding]。

排風櫃最[Zui]大[Da]排風量：排風櫃規格為（面長(Zhang)×高度×深度）：1.2m×2.4m×0.85m。櫃前[Qian]有人操作(Zuo)時面風速可選0.5m/s，櫃[Gui]門拉起開度取0.7m，此(Ci)時為排風櫃最大排(Pai)風量。

櫃(Gui)門最大開口(Kou)淨面積為：A排=1.2×0.7=0.84m2。

排風櫃最大排風量：V櫃max=A排×0.5×3600=1512m3/h。

排風櫃最小(Xiao)排風量：V櫃[Gui]min=300m3/h。

室内排風量除了要[Yao]考慮實驗室排[Pai]風設[She]備的需要[Yao]，還要考慮實驗室日間工作工況最小換氣(Qi)次(Ci)數12次/h的室内排(Pai)風量要求。

室内排風設備最大[Da]排風量：V室max=2×1512+180=3204m3/h。

室内排風設備最小排風量：V室min=2×300+180=780m3/h。

室内(Nei)夜間工況排[Pai]風[Feng]量：V室reduce=25×3×2=150m3/h。

室内日間[Jian]工作工況，按照室内最小[Xiao]換氣次數12次/h确定排風量，最(Zui)小排風量[Liang]為[Wei]900m3/h。當通風櫃(Gui)處于最小[Xiao]排[Pai]風量時，房間的總[Zong]排風量780m3/h，不能滿(Man)足[Zu]最[Zui]小換氣次[Ci]數(Shu)的要求，需要加裝室(Shi)内輔助[Zhu]排風，輔助[Zhu]排風量設為(Wei)120m3/h。

加設輔助排風後室内(Nei)最大排風量：Vmax=2×1512+180+120=3324m3/h。

加設輔助排風後室内[Nei]最小排風量：Vmin=2×300+180+120=900m3/h。

室内夜間工況，關(Guan)閉輔助排(Pai)風及通風櫃[Gui]排風，保留安全[Quan]櫃排風，用以[Yi]保證室内負壓，因此(Ci)室内(Nei)夜間工況排風量[Liang]：Vreduce=180m3/h。

3）實驗室送風量的[De]确定。

此系統為(Wei)變風量送風系統，送風量(Liang)應根據室内總排風量确[Que]定，為維持室[Shi]内負壓，本實驗室(Shi)取送[Song]排(Pai)風量差為150m3/h。

室内日間工作工況時，根據(Ju)送排風量差(Cha)，确定送風量為：

室(Shi)内最大(Da)送[Song]風量：V送max=3324-150=3174m3/h。

室[Shi]内最小送風量：V送min=900-150=750m3/h。

室(Shi)内夜(Ye)間工況時，根據送排風量差，确定送風(Feng)量為：

室内夜間工況送(Song)風量：V送reduce=0m3/h。

2.3系統功能介紹

變風量通風系統安裝[Zhuang]這些設備後，可分成[Cheng]日間工作工況變風[Feng]量運(Yun)行(Hang)、緊急運行工況及夜間運行[Hang]工況[Kuang]定(Ding)風量運行。在[Zai]實驗室工作[Zuo]時間，排風櫃[Gui]排風控制器[Qi]保證排(Pai)風櫃合适[Shi]的(De)面風速，能迅速跟[Gen]蹤排風櫃門位置(Zhi)和門前空氣流動[Dong]阻擋物自動調整排[Pai]風量。室内安全櫃排風及輔助排(Pai)風(Feng)采用完全(Quan)開啟、定風量運行，保證實驗室[Shi]最小換氣次數不低于12t/h。室内送風量始終[Zhong]保持[Chi]比排風量少150m3/h，送(Song)風系統能(Neng)根據[Ju]控制系統獲得所有排[Pai]風設備的(De)排風量，通過[Guo]風量差限定(Ding)計算送風量，在1s内[Nei]跟随排風櫃排風(Feng)量相應調整[Zheng]送(Song)風量，從而保證室内負壓(Ya)的穩定。