实验室通风系统设计

实验室空调通风系统设计

摘要：对于任何一种专业的实验室来说，保持良好的通风环境不仅能够满足实验中对于整洁度、温度湿度以及噪声等方面的要求，而且能够充分的将实验中产生的有毒、有害等废弃物之及时排除，给实验人员营造一个相对安全、健康的实验环境。因此，本文将对实验室的空调通风相关的设计进行探究，并结合实验室的建设情况，给出合理建议。

关键词：实验室；通风系统；设计

自从我国提出科教兴国战略以来，科学事业飞速发展，而实验室是科学研究的探索之地，也是得出科学成果的重要之地，我国对于科学技术大力投入，其中对于实验室的升级、改建，以建成现代化高标准、高性能的实验室的项目投入也日渐增加。为了达到科学实验的精度和准确度，现代化实验室对室内的气压调节、噪声处理、温湿度平衡以及洁净度的保持等方面要求严格。为了使试验过程更加完善，同时为实验人员创造良好、安全、舒适的实验环境，需要格外注重实验室的通风环节，如何优化通风设计尤为重要。本文就以大学科研实验中普遍存在的化学、生物实验室为例，重点把握几个关键环节，对实验室的通风系统进行优化设计。

1 实验室的空调设计

通常的家用空调主要起到冬季散热夏季降温的作用，精度要求并不高，达到效果即可，而对于实验室内的空调设计，需要根据实验过程中设备散发的热量、实验室人员散发的热量来考虑空调的计算负荷和使用系数。同时，还必须考虑实验室其它排风设备在整个系统负荷当中所占的份额。调查资料发现，国外的实验室空调大部分都使用直流式的全新风模式，结合实际情况考虑国内实验室空调的使用，出于节能的目的，一般的空调只需要考虑实验室其他排风设备的排风量以及实验室内的卫生状况即可，因此循环空气系统是普遍的空调系统选择，这样可以在保证实验室空调使用效能的前提下有效的利用实验室的资金投入。但若是在进行放射性材料的化学实验室，或者储存压缩气体的钢瓶区域以及其它禁止出现循环空气的实验室中，切忌采用循环系统空调，需要针对实际情况专门设计。对于特殊实验室，无法采用循环空气系统，必须使用全新风空调系统的情况下，也要充分考虑节能方面的措施。实验室中往往是多种实验进行的场所，每一种实验仪器所处的位置不同，有可能在不同的房间，为了满足不同实验所需的要求，同时减少初期资金投入，需要根据研究内容精心对空调的平面布置进行设计，而且空调通风系统要具备很强的机动性，以便在后期增加实验室设备时灵活调动。设计时要留有必要的余量，排风管的布置也要充分考虑后期影响，避免对空调通风系统作大的改动。

实验室通风主要采用以下步骤和方案）实验室根据工艺要求和功能布置选择一定数量的通风柜，有的还兼有1（次以次，一般在20-30部分局部排风罩。通常校核下来换气次数远远大于10但是此换气次数是按照通风最大开启面积计算的通风量，上，满足换气次数要求。个或更少的人在使用。故还100台通风柜99%的时间只有18资料和经验表明则增应校核通风柜最小开启面积时的通风量和换气次数，若小于换气次数要求， 加综合排风系统。

（2） 实验室通风采用全新风系统，通风柜的排气不在室内循环。由于实验室要求房间相对其他辅助区域为负压。所以实验室的新风量设计为排风量的70﹪-80﹪。另外20﹪-30﹪的新风送至实验室辅助房间、办公、管理用房、内走道等，再由门窗缝隙补充到房间。

（3） 通风柜的风量平衡可以采用定风量控制系统，即排风量恒定，送风量和门窗缝隙补充风量恒定。此方法适用于最大排风量满足最小换气次数要求的 实验室。．

对于排风量远大于最小通风量要求的房间还可以采用两段式通风控制系统种送风工况，2保证风量平衡，即根据通风柜的位移信号，排风机、送风机有此情形药检所采用了变低风量工况应用于维持最小换气次数的要求，节约能耗。排风量也会相对变小，此时要求放置在屋顶风量控制系统。通风柜风量变化时，的排风机随着通风柜柜门的位置变化而变频，降低风量，保证通风柜面风速恒定。同时自控系统改变全新风风机的频率，降低风量，维持负压平衡。变风量系统可以降低系统能耗。系统最大、最小换气次数接近则考虑采用定风量系统，使得系统简单，降低初投资。

实验室压力控制和最小通风量的控制除了设备选型因素以外，实验室通风秒），<1系统设计和控制系统是关键因素，要保证系统的反应时间要足够短（． 建筑物内气流流出实验室，通风系统不平衡会导致通风柜排风和捕捉能力散失，

压力不稳定。

某解剖实验室通风系统设计浙江大学

　李阳春☆

摘要　介绍了该工程的通风方式与气流组织形式,送排风系统设计以及变频控制的应用。

关键词　解剖实验室　通风系统　变频控制

Designofventilationsystemforananatomicallaboratory

ByLiYangchun★

Abstract　Presentstheventilationmodeandairdistributionform,designofairsupplyandexhaustandtheapplicationofvariablefrequencycontrol.Keywords　anatomicallaboratory,ventilationsystem,variablefrequencycontrol

★ZhejiangUniversity,Hangzhou,China

0　引言

近年来,为提高医学教育基本建设水平,许多医学院

都新建或改扩建供教学使用的人体解剖实验室。由于解

剖标本基本采用甲醛溶液为防腐剂,对空气污染影响非常

严重,长期以来危害着师生的身心健康[1]。为改善教学环

境,提高室内空气质量,防止甲醛污染和危害,必须合理组

织室内气流、彻底排除甲醛蒸气。

人体解剖室的空气质量涉及解剖工艺、解剖设施、环

境监测、空调通风、建筑等多个专业。目前尚缺乏多学科、

系统深入的研究,导致许多解剖室使用时环境恶劣、通风

效果欠佳。浙江大学医学院新建教学实验大楼,建筑面积

21157m2,其中1层和2层共有9间人体解剖实验室,共

放置68床升降式解剖台。在调查国内多所医学院解剖室

建设的基础上,本文介绍该实验室项目的主要设计、施工

内容和体会。

1　设计参数

解剖实验室空调通风系统与常规舒适性空调系统相

比,具有送、排风量大,冷热负荷大,送风速度小,室内空气

不能循环利用等特点。根据国内规范要求及相关文献[2]

对解剖工艺和环境的研究结果,确定室内设计参数:夏季

室内空气温度(25±1)℃,相对湿度60%～70%;冬季温

实验室智能通风系统设计　

◆李丽刘　艳　

（广东科技学院，广东东莞５２３０００）　

【摘要】本文在研究了智能全自动通风系统在实验室中的应用的　

基础上，设计了肇庆市质检所实验室的智能通风系统，完成了主机　

房和各实验室的硬件和软件设计工作，包括了系统的电气构成、程　

序设计、界面设计以及控制方法。　

【关键词】变频器；ＰＬＣ；ＣＣ—Ｌｉｎｋ网络　

原始通风系统根据通风要求风管硬件设计完成，风管主风机　

为工频运行，总通风量与各个风口风量基本固定。系统正常运行　

过程中，能够满足使用要求，系统对于变化的情况就无法适应，系　

统的通风基本参数会发生变化。由于主风机一直处于＿Ｔ频运行，　

当风口使用数量减少时，其它风口风量和风速都会增加，这样对其　

它风口的实验数据造成影响。如果风口在没使用的情况下都全　

开，主风机一直在Ｔ频状态下运行，这样会造成能源的浪费。当某　

些风口需要在实验过程中修改风口风量或风速，系统也是不能处　

理的。旧通风控制系统是基于传统继电控制系统。为了实现通风　

系统的白化控制，必需依靠一点必要的自动化产品来实现，其中包　

括变频器，可编程控制器（ＰＬＣ），触摸屏等。　

１　系统模块　

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为　

另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交一　

直一交方式，先把Ｔ频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后　

再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动　

机。变频器的电路一般由整流、中问直流环节、逆变和控制４个部　

分组成。本系统中使用的模块除了包括ＰＬＣ数字量转摸拟量模　

块，摸拟量转数字量模块外，还包括有＿二菱专用通信模块ＣＣ—　

Ｌｉｎｋ模块。本系统中采用了ＰＬＣ与变频带器ＲＳ一４８５全双工通　

信功能。连接可编程序控制器（ＰＬＣ）、变频器、直流调速器、仪表等　

Ｔ业控制设备，利用显示屏显示，通过输入单元（如触摸屏、键盘、鼠　

标等）写入Ｔ作参数或输入操作命令，实现人与机器信息交互的数