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实验室暖通空调系统设计与施工
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  实验室通风与舒适性空调系统的通风设计要求不同,主要目的是提供安全、舒适的工作环境,减少人员暴露在危险空气下的可能。通风主要解决的是工作环境对实验人员的身体健康和劳动保护问题。

   

  实验室通风要求新风全部来自室外,然后100%排出室外,通风柜的排气不在室内循环。化学实验室换气要求换气次数不小于8 /小时,实验室无人时换气可减少为4-/小时。实验室通风柜不作为唯一的室内排风装置,仪器室或产生危险物质的仪器上方设局部排风系统。


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实验室的补风一部分来自空调系统直接送入实验室的新风,这部分新风根据实验室排风量的变化而变化;另一部分通过空调系统送入非实验室区域的走道、房间再通过实验室的门缝补给。实验室的负压通过送、排风风量和送排风口的布置来实现,气流组织从办公、管理用房、内走道、到产生危险物质的实验房间。通风柜的位置布置在远离空气流动、紊流大的地方,远离行走区域和空气新风区。新风从远离通风柜的地方引入,空气流动路径远离通风柜。



实验室通风系统对设备(特别是通风柜)是有一定标准和要求的。抛开设备因素,单纯从系统设计上考虑,实验室通风空调系统的设计要考虑以下几个主要因素:


1保证实验室的安全性,保证一定数量的换气次数;

2解决实验室通风系统负压的设计和系统控制;

3在满足换气次数和全新风条件下,控制能耗;

4系统稳定可靠。

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实验室通风设计采用以下步骤和方案:


1)实验室根据工艺要求和功能布置选择一定数量的通风柜,有的还兼有部分局部排风罩。通常校核下来换气次数远远大于8/小时,满足换气次数要求。但是此换气次数是按照通风柜额定排风量来计算的未考虑设备调试使用概率问题,资料和经验表明100 台通风柜99%的时间只有18个或更少的人在使用。故还应校核通风柜最小排风量时的换气次数,若小于换气次数要求,则增加综合排风系统。


2)实验室通风采用全新风系统,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90﹪。另外10﹪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。


4)对于排风量远大于最小通风量要求的房间还可以采用变风量控制系统。通风柜风量变化时,排风量也会相对变小,此时要求放置在屋顶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。同时房间压力控制系统改变房间的送风量来实现实验室的微负压要求,全新风空调箱的变频控制系统维持系统静压恒定来实现变频控制。变风量系统可以提升实验室的安全性,同时,可以明显的降低系统能耗。


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实验室暖通空调及变风量控制系统设计、施工调查表:

1 关于建筑现场条件: 

a 建筑物的总层数; 

b 建筑物的每层层高;

c 建筑物内主梁、次梁或其它对通风系统设计有较大影响的设备具体位置及尺寸;

 d 楼顶的现场条件,是否有空位安装排风机、屋顶承重是否符合要求;

e 建筑物内是否有风井,如果有需要提供具体位置与尺寸;

f、 建筑物内如果没有风井,客户同意建筑物外哪些部分可以走风管而不影响其它设施与建筑物整体美观;

g、 建筑物是否有设备机房供放置新风空调箱等设备;

h、 是否提供新风空调箱的冷、热源,如果有需提供冷冻水的供回水温度,压力和流量是否满足要求,热源的形式:热水还是蒸汽;如果是热水提供热水供回水温度,如果是蒸汽提供蒸汽的压力等;

i、 排风废气是否需要进行处理,处理方式:活性炭过滤、洗涤塔、VOC废气净化器还是其它形式;

j、 实验室是否另外设计有风机盘管或多联机系统。

k、 实验室内的温湿度、压差要求等;

l、 实验室变风量控制系统的形式,蝶阀型系统还是文丘里型系统;

m、 暖通空调设备的配电、冷凝水排水等情况;

n、 甲方要求通风末端设备噪声控制的范围等;

o、 甲方要求排风和新风系统管道材质(排风系统材质通常有:PPPVC、无机玻璃钢、不锈钢、PP等,送风系统材质:镀锌钢板); 

p、 甲方是否需要提供墙体开孔、设备基础、防水处理、隔声减噪等服务。

 

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