
實驗室通風是控制室內壓力、潔凈度、溫濕度的關鍵所在,也就是說通風系統是保障實驗室內作業人員安全、標本安全、環境安全的
核心技術。實驗室通風與舒適性空調系統的通風設計要求不同,主要目的是提供安全、舒適的工作環境,減少人員暴露在危險空氣下
的可能。通風主要解決的是工作環境對實驗人員的身體健康和勞動保護問題。
實驗室通風設計時要注意什么問題?
實驗室通風要求新風全部來自室外,然后100%排出室外,通風柜的排氣不在室內循環;瘜W實驗室換氣要求每小時大于10次,物理實
驗室每小時大于10次,實驗室無人時換氣可減少為6次。實驗室通風柜設計數量要足夠,并且不作為唯一的室內排風裝置,儀器室或
產生危險物質的儀器上方設局部排風系統。
實驗室的補風一部分來自空調系統直接送入實驗室的新風,這部分新風根據實驗室排風量的變化而變化;另一部分通過空調系統送入
非實驗室區域的走道、房間再通過實驗室的門縫補給。實驗室的負壓通過送、排風風量和送排風口的布置來實現,氣流組織從辦公、
管理用房、內走道、到產生危險物質的實驗房間。通風柜的位置布置在遠離空氣流動、紊流大的地方,遠離行走區域和空氣新風區。
新風從遠離通風柜的方引入,空氣流動路徑遠離通風柜。
實驗室通風系統會受到實驗室內部通風柜操作、進出實驗室等影響,受到影響后的通風效果會絮亂,這樣的環境會有很大的安全隱患
,沒法正常的保護人員與標本安全,所以在實驗室通風效果控制上我們也要考慮眾多因素,排除安全隱患。
實驗室通風空調系統的設計要考慮以下幾個主要因素:
(1)保證實驗室的安全性,保證一定數量的換氣次數;
(2)解決實驗室通風系統負壓的設計和系統控制;
(3)在滿足換氣次數和全新風條件下,控制能耗;
(4)系統穩定可靠。
實驗室通風設計采用以下步驟:
(1)實驗室根據工藝要求和功能布置選擇一定數量的通風柜,有的還兼有部分局部排風罩。通常校核下來換氣次數遠遠大于10次,一
般在20-30次以上,滿足換氣次數要求。但是此換氣次數是按照通風柜*大開啟面積計算的通風量,資料和經驗表明100臺通風柜99%
的時間只有18個或更少的人在使用。故還應校核通風柜*小開啟面積時的通風量和換氣次數,若小于換氣次數要求,則增加綜合排風
系統。
(2)實驗室通風采用全新風系統,通風柜的排氣不在室內循環。由于實驗室要求房間相對其他輔助區域為負壓。所以實驗室的新風量
設計為排風量的70﹪-80﹪。另外20﹪-30﹪的新風送至實驗室輔助房間、辦公、管理用房、內走道等,再由門窗縫隙補充到房間。
(3)通風柜的風量平衡可以采用定風量控制系統,即排風量恒定,送風量和門窗縫隙補充風量恒定。此方法適用于*大排風量滿足*
小換氣次數要求的實驗室。
(4)對于排風量遠大于*小通風量要求的房間還可以采用兩段式通風控制系統保證風量平衡,即根據通風柜的位移信號,排風機、送
風機有2種送風工況,低風量工況應用于維持*小換氣次數的要求,節約能耗。此情形藥檢所采用了變風量控制系統。
通風柜風量變化時,排風量也會相對變小,此時要求放置在屋頂的排風機隨著通風柜柜門的位置變化而變頻,降低風量,保證通風柜
面風速恒定。同時自控系統改變全新風風機的頻率,降低風量,維持負壓平衡。變風量系統可以降低系統能耗。系統*大、*小換氣
次數接近則考慮采用定風量系統,使得系統簡單,降低初投資。
通風系統除上文所述對通風柜有特殊要求外,對其他設備和控制系統也有一定的要求和標準。通風柜的選擇除滿足排風和捕捉能力外
,還要注意需要根據調節門移動而立即改變風量,維持表面風速的恒定。筆者建議系統風量的測定和控制以柜門位移為信號而不是測
定表面風速來測定。實驗室壓力控制和*小通風量的控制除了設備選型因素以外,通風系統設計和控制系統是關鍵因素,要保證系統
的反應時間要足夠短(<1秒),通風系統不平衡會導致通風柜排風和捕捉能力散失,氣流流出實驗室,建筑物內壓力不穩定。