實驗室通風(fēng)系統(tǒng)工程

產(chǎn)品名稱：實驗室通風(fēng)系統(tǒng)
同名：實驗室排風(fēng)，實驗室排風(fēng)系統(tǒng)，實驗室通風(fēng)系統(tǒng)工程
型   號：FJ-SYSTFXT1
規(guī)   格：根據(jù)現(xiàn)場定制
產(chǎn)品類別：實驗室通風(fēng)系統(tǒng)系列
實驗室通風(fēng)系統(tǒng)是整個實驗室設(shè)計和建設(shè)過程中大、影響泛的系統(tǒng)之一，通風(fēng)系統(tǒng)完善與否，直接對實驗室環(huán)境、實驗人員的身體健康、實驗設(shè)備的運行維護(hù)等方面產(chǎn)生重要影響。
通風(fēng)系統(tǒng)完善的實驗室，應(yīng)該是環(huán)境和諧、安全、健康的工作場所，實驗室噪音、房間的換氣次數(shù)、壓差、通風(fēng)柜有毒氣體殘留等都是值得關(guān)注的問題，另外，樣品室和試劑室也應(yīng)考慮有通排風(fēng)設(shè)備，以免樣品帶來的異味影響環(huán)境；一個現(xiàn)代化的實驗室，應(yīng)設(shè)計新風(fēng)系統(tǒng)；新風(fēng)口（包括空調(diào)送風(fēng)口）的位置應(yīng)避免冷熱空氣直接吹響操作者，更要注意的是，應(yīng)避免其對生物安全柜、通風(fēng)柜和排風(fēng)罩等局部排風(fēng)裝置的吸入氣流產(chǎn)生橫向干擾。
實驗室通風(fēng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求：
實驗室通風(fēng)系統(tǒng)對設(shè)備（特別是通風(fēng)柜）是有一定標(biāo)準(zhǔn)和要求的，拋開設(shè)備因素不談，單純從實驗室通風(fēng)設(shè)計上考慮，實驗室通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)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(shù)量的換氣次數(shù)
（2）解決實驗室通風(fēng)系統(tǒng)負(fù)壓的設(shè)計和系統(tǒng)控制
（3）在滿足換氣次數(shù)和全新風(fēng)條件下，控制能耗
（4）系統(tǒng)的可靠性
實驗室通風(fēng)設(shè)計主要采用以下步驟和方案
（1）實驗室根據(jù)工藝要求和功能布置選擇一定數(shù)量的通風(fēng)柜，有的還兼有部分局部排風(fēng)罩。通常校核下來換氣次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于10次，一般在20-30次以上，滿足換氣次數(shù)要求。但是此換氣次數(shù)是按照通風(fēng)開啟面積計算的通風(fēng)量，根據(jù)資料和經(jīng)驗表明100臺通風(fēng)柜99%的時間只有18個或更少的人在使用，故還應(yīng)校核通風(fēng)柜最小開啟面積時的通風(fēng)量和換氣次數(shù)，若小于換氣次數(shù)要求，則增加綜合排風(fēng)系統(tǒng)。
（2）實驗室通風(fēng)采用全新風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)柜的排氣不在室內(nèi)循環(huán)，由于實驗室要求房間相對其他輔助區(qū)域為負(fù)壓，所以實驗室的新風(fēng)量設(shè)計為排風(fēng)量的70﹪-80﹪，另外20﹪-30﹪的新風(fēng)送至實驗室輔助房間、辦公、管理用房、內(nèi)走道等，再由門窗縫隙補充到房間。
（3）通風(fēng)柜的風(fēng)量平衡可以采用定風(fēng)量控制系統(tǒng)，即排風(fēng)量恒定，送風(fēng)量和門窗縫隙補充風(fēng)量恒定。此方法適用于排風(fēng)量滿足最小換氣次數(shù)要求的實驗室。
（4）對于排風(fēng)量遠(yuǎn)大于最小通風(fēng)量要求的房間還可以采用兩段式通風(fēng)控制系統(tǒng)保證風(fēng)量平衡，即根據(jù)通風(fēng)柜的位移信號，排風(fēng)機、送風(fēng)機有2種送風(fēng)工況，低風(fēng)量工況應(yīng)用于維持最小換氣次數(shù)的要求，節(jié)約能耗。此情形藥檢所采用了變風(fēng)量控制系統(tǒng)。通風(fēng)柜風(fēng)量變化時，排風(fēng)量也會相對變小，此時要求放置在屋頂?shù)呐棚L(fēng)機隨著通風(fēng)柜柜門的位置變化而變頻，降低風(fēng)量，保證通風(fēng)柜面風(fēng)速恒定。同時自控系統(tǒng)改變?nèi)嘛L(fēng)風(fēng)機的頻率，降低風(fēng)量，維持負(fù)壓平衡。變風(fēng)量系統(tǒng)可以降低系統(tǒng)能耗。系統(tǒng)、最小換氣次數(shù)接近則考慮采用定風(fēng)量系統(tǒng)，使得系統(tǒng)簡單，降低初投資。
（5）實驗室壓力控制和最小通風(fēng)量的控制除了設(shè)備選型因素以外，實驗室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計和控制系統(tǒng)是關(guān)鍵因素，要保證系統(tǒng)的反應(yīng)時間要足夠短（<1秒），通風(fēng)系統(tǒng)不平衡會導(dǎo)致通風(fēng)柜排風(fēng)和捕捉能力散失，氣流流出實驗室，建筑物內(nèi)壓力不穩(wěn)定。
實驗室通風(fēng)系統(tǒng)管道設(shè)計參數(shù)：
一、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
1、通風(fēng)換氣量可根據(jù)房間的換氣次數(shù)來確定，實驗室的換氣次數(shù)取每小時10-12次，特殊情況可以相應(yīng)增大。[房間通風(fēng)一般選擇500×500的吸收罩為通風(fēng)末端設(shè)備，每個通風(fēng)罩通風(fēng)量可達(dá)到600 m3/h，房間的長×寬×高×10（換氣次數(shù)）=房間每小時的通風(fēng)量，然后房間每小時的通風(fēng)量除以600來確定通風(fēng)罩的數(shù)量，支、干管風(fēng)速按照6m/s計算]
2、通風(fēng)柜支管風(fēng)速為6-10m/s（計算時一般選擇10m/s），特殊情況可超過10m/s，但不宜超過12m/s；干管風(fēng)速為10-14m/s（計算時一般選擇10m/s，如果管道比較長選擇12m/s，如果風(fēng)量大選擇14m/s）。
3、通風(fēng)柜面風(fēng)速一般控制在0.375-0.75m/s之間，驗收標(biāo)準(zhǔn)一般取0.5m/s，面風(fēng)速為0.508m/s。（測量面風(fēng)速時，一般將拉門拉至5cm高度測量，風(fēng)速達(dá)到0.3-0.5 m/s即算合格，如果拉門高度過大時，測量拉門下方5cm高度處風(fēng)速，也可合格）。
通風(fēng)柜的危險等級 平均面風(fēng)速（m/s） 面風(fēng)速（m/s）
高                0.622-0.75m/s          0.5m/s
中                0.5m/s                     0.4 m/s
低                0.375-0.4m/s            0.25m/s
4、室外噪聲應(yīng)控制在70dB（A），實驗室內(nèi)噪聲應(yīng)控制在55dB（A），（室內(nèi)噪聲GB60分貝超標(biāo)，室外噪音大約為75分貝）。風(fēng)機的噪聲可以分為本身的機械噪聲（此噪聲主要由風(fēng)扇質(zhì)量不同引起）和風(fēng)聲（為主要噪聲）。在風(fēng)機功率不大的情況下，可通過在風(fēng)機上方加防雨罩來消除風(fēng)聲，在使用大功率風(fēng)機時一般在風(fēng)機進(jìn)出口加消聲器來消除風(fēng)聲，機械噪聲主要靠建隔音墻、小黑屋或在風(fēng)機進(jìn)出口加軟接頭來解決，減振的主要方法為風(fēng)機底座做成減振底座并安裝減振器或加裝減振墊。
5、通風(fēng)量（Q）=表面風(fēng)速（vs）×通風(fēng)柜開口面積。電子調(diào)風(fēng)閥的作用是通過調(diào)節(jié)每臺通風(fēng)柜的風(fēng)管半徑來調(diào)節(jié)每臺通風(fēng)柜的通風(fēng)量，來達(dá)到當(dāng)通風(fēng)柜開口面積變化時保持表面風(fēng)速不變。
6、排風(fēng)量（Q）=表面風(fēng)速（vs）×通風(fēng)柜開口面積。變頻系統(tǒng)的作用是改變風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來改變風(fēng)機的通風(fēng)量，當(dāng)一套通風(fēng)系統(tǒng)中只有少量幾臺通風(fēng)柜工作時，變頻系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，從而改變風(fēng)機的通風(fēng)量，從而保證通風(fēng)柜的面風(fēng)速恒定。變頻系統(tǒng)和調(diào)風(fēng)閥的作用類似，但如果只使用調(diào)風(fēng)閥，則當(dāng)一套通風(fēng)系統(tǒng)中只有少量幾臺通風(fēng)柜工作時，風(fēng)機仍然以轉(zhuǎn)速工作，而使用變頻系統(tǒng)后，調(diào)整風(fēng)機轉(zhuǎn)速可節(jié)省能源。
二、實驗室通風(fēng)管路設(shè)計
1、確定每個系統(tǒng)包括多少通風(fēng)柜，再根據(jù)每個系統(tǒng)包括通風(fēng)柜的數(shù)量確定系統(tǒng)的大致通風(fēng)量（每臺1200mm的通風(fēng)柜設(shè)計風(fēng)量為1300 m3/h，每臺1500mm的通風(fēng)柜設(shè)計風(fēng)量為1700 m3/h，每臺1800mm的通風(fēng)柜設(shè)計風(fēng)量為2100 m3/h，每臺原子吸收罩的設(shè)計風(fēng)量為600m3/h，每臺萬向排煙罩的設(shè)計風(fēng)量為250或300 m3/h），然后選擇通風(fēng)量稍大于系統(tǒng)通風(fēng)量的風(fēng)機。
2、計算通風(fēng)過程中損失的壓力：單臺通風(fēng)柜系統(tǒng)阻力約80-100Pa，一般1m的管道損失5-6Pa，一個彎頭損失40-50Pa，風(fēng)機出口和抽風(fēng)口各損失60Pa，消聲器損失50Pa，然后根據(jù)所計算出的風(fēng)機的通風(fēng)量和壓力在圖表曲線中選擇合適的風(fēng)機（在計算過程中只計算最遠(yuǎn)端通風(fēng)柜的壓差，然后留200-300Pa的余量）。
3、然后根據(jù)通風(fēng)量=風(fēng)管截面×管內(nèi)風(fēng)速來計算風(fēng)管半徑（支管根據(jù)通風(fēng)柜尺寸選擇315mm）。
實驗室通風(fēng)系統(tǒng)規(guī)劃要素：
1、安全
安全要素能夠保證實驗室內(nèi)操作人員安全，以及保證實驗室周邊環(huán)境安全。各國關(guān)于實驗室安全都有較為細(xì)致的標(biāo)準(zhǔn)，而安全也是實驗室重要的目的之一。
為了保證實驗室內(nèi)操作人員安全，我們需要對各種實驗室設(shè)備的氣流準(zhǔn)確控制，例如常用的通風(fēng)柜，生物安全柜，萬向抽氣罩以及實驗動物設(shè)備當(dāng)中的動物籠架等，其控制的目的是保證明驗當(dāng)中產(chǎn)生的有毒有害氣體不會溢出而危及人員安全，關(guān)于實驗室周邊環(huán)境安全的保證，則通常是經(jīng)過保證實驗室的負(fù)壓來完成的。
2、壓力控制
通常的生物化學(xué)實驗室都要求保證實驗室負(fù)壓，防止實驗室產(chǎn)生的毒害氣體流入臨近的辦公區(qū)域，形成穿插污染。
3、節(jié)能
節(jié)能成了實驗室管理者十分關(guān)懷的一個內(nèi)容，通常的商用建筑物，為了節(jié)約能耗，采用的僅僅是15%的新風(fēng)，而且建筑物是每周5天，每天10小時運作，而關(guān)于實驗室，采用的常常是99%全新風(fēng)，每周7天，每天24小時運作，因而能耗宏大，必需在保證平安的前提下，盡量降低能耗。
4、溫馨
保證實驗室適宜并且穩(wěn)定的溫濕度，氣流穩(wěn)定無異味，為實驗室的工作人員提供一個溫馨的工作環(huán)境，以進(jìn)步工作效率。
5、易維護(hù)
過于復(fù)雜的系統(tǒng)，常常需求定期維護(hù)，維護(hù)程序復(fù)雜并且費用高，所以一個良好的控制系統(tǒng)應(yīng)該盡量簡單牢靠，維護(hù)簡單或者不需定期維護(hù)。
6、便當(dāng)日后的改造或擴建。
控制系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該盡量思索日后的改造和擴建，使得通風(fēng)柜等設(shè)備的更新、移位、增加，實驗室壓力極性的變換等盡量簡單。
通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)管風(fēng)機安裝要求：
1、管道焊接必須熟焊、焊接工藝平整、接口大小方正一致；主管彎頭內(nèi)徑應(yīng)≥直徑500mm,在距離不夠的地方可以采用扁形管道進(jìn)行連接，但變徑管道尺寸必須大于管道面積的1.5倍以上。
2、管道架接必須盡量減少彎頭、低流速等現(xiàn)象，吊桿、吊架固定水平、垂直、緊固，管道接口密封，外墻管與室內(nèi)管道接口時應(yīng)低于室內(nèi)管道，防止雨水回流現(xiàn)象，室內(nèi)管道吊裝要井然有序。
3、通風(fēng)機安裝時在進(jìn)風(fēng)口采用軟連接，應(yīng)大于管徑的2-3倍，管道長度應(yīng)≥大頭口徑的直徑數(shù)據(jù)；出風(fēng)口必須附加防雨罩，電機外露時應(yīng)附加電機防雨罩。
4、電機運行調(diào)試前必須用專用儀器檢測三相電源輸入、輸出是否正常，其它電線是否有外露現(xiàn)象，如果開啟電源后電機不能正常運轉(zhuǎn)的應(yīng)立即切斷電源查明原因后方可再次運行。