恒溫恒濕實驗室設計方案
發布時間：2022-08-25來源：上海鑫睿實驗室系統工程供應商
隨著社會經濟發展，先是工業生產環境對空氣溫濕度的要求越來越高，制冷配件以及電氣控制元件等精密工業制造品逐漸按照歐洲工業標準設計制造，在恒溫恒濕環境中生產才能具有可靠、高效、控制清密等特點。之后，恒溫恒濕環境控制應用領域也越來越廣泛。除了一直以來的精密制造現在已廣泛應用于棉紡、毛紡、化纖、紙張、包裝、煙草生產企業以及質檢、纖檢等行業。現在也廣泛應用于的動植物實驗室、生物微生物實驗室等環境中。
恒溫恒濕實驗室是將某一實驗室通過某些專用設備和技術方法，使其室內溫濕度符合某一調濕和試驗用標準大氣的要求，是生產企業的產品質量檢驗與商品質量檢驗把關的基礎設施。在設計建設恒溫恒濕實驗室的時候，根據環境參數、產品、實驗的對象以及實驗設備要求來決定設計方案。對恒溫恒濕房的整體設計會綜合考量基礎建筑、水電、恒溫恒濕空調機組、恒溫恒濕實驗室儀器設備、造價和預算控制、安全要求、未來可持續發展要求等。
一、恒溫恒濕實驗室的通用設置
恒溫恒濕實驗室分為三大類：高溫實驗室、常溫實驗室、低溫實驗室。
1.高溫實驗室：30~80℃（低濕度要求控制在＜50%；高濕度要求控制在＞80%）。
2.常溫實驗室：18~28℃（普通恒溫恒濕實驗室、精密恒溫恒濕實驗室、高精密恒溫恒濕實驗室、超高精密恒溫恒濕實驗室）。
3.低溫實驗室：10~15℃（相對濕度控制在30~50%）。
二、不同行業的恒溫恒濕實驗室設計要求
1.精密制造行業：常用常規恒溫恒濕實驗室，溫度設定在18-30℃、濕度設定在45%-70%。
2.藥物研究行業：常用低溫恒溫恒濕實驗室，溫度設定在12-18℃、濕度設定在45%-70%。
3.生物培養行業：常用超低溫恒溫恒濕實驗室，溫度設定在5-12℃。
4.電子產品老化試驗：常用高溫高濕老化房，溫度設定在30-80℃，濕度設定在40%-95%。
三、恒溫恒濕實驗室裝修設計的技術要點
1.如果是2℃的恒溫室，則換氣次數約10~15次/h。
2.如果是1℃的恒溫室，則換氣次數約15~20次/h。
3.如果是0.5℃的恒溫室，則換氣次數約20次/h。
4.如果是0.2℃的恒溫室，則換氣次數約30次/h。
恒溫恒濕實驗室裝修材料建議選取保溫隔濕性能良好的建材，實驗室四個立面最好選擇彩鋼復合板（為了滿足防火要求，一般采用巖棉彩鋼板。但是巖棉保溫性能差，最好是在巖棉彩鋼板外側再加封一層酚醛鋁箔保溫板，增加外墻保溫性能，能夠有效的節能減耗），為了保證密閉性，頂面應采用彩鋼板密封，在頂面再加封酚醛鋁箔板保溫，地面則采用酚醛保溫板進行保溫隔濕處理；對于觀察窗，要求采用雙層中空玻璃窗。
欲達到恒溫恒濕效果，實驗室空調設計則是最重要的部分，是溫濕度控制的心臟，要求精度高，故障率低。所以必須要求空調能調節制冷量，目前市面上有兩種方式：變頻調節和冷凍水調節方式。
變頻調節：實際上就是通過改變供電性質而改變壓縮機的功率，讓壓縮機實現低負荷工作或者過負荷工作，同時調節制冷系統的節流量，所以必須添加非常多的繁瑣的環節，而且各環節必須完美匹配，否則出現故障。現實也的確如此，故障率非常高。
冷凍水型機組：采用7℃左右的冷水作為冷源，通過電動閥開大或者關小來控制水流量，從而輕易控制制冷量，而電動閥結構像家用水龍頭一樣簡單，所以故障率幾乎為零，控制效果最為穩定。通過合理計算房間的熱濕負荷和空氣露點來匹配好風量、冷量、加熱量、加濕量，在通過PLC控制各個部件的無級調控，在選擇靈敏度高線性好的傳感器，可以做到溫度±0.5℃，濕度±2%。此種方式需要通過每個實驗室的實際面積和負荷來進行計算匹配，所以沒有標準成型機組，都為定制加工型。一般都用組合式空調箱組合配比來實現，所以缺點是占地面積較大，整個系統穩定性差，系統維護復雜，出現問題后修復困難。
通風方式從最初的底出風，到上自然送風，到上散流器送風，到現在最先進的上風管+微孔天花送風，下地板回風方式，整個實驗室送風柔和、均勻，溫濕度控制非常穩定。為了讓實驗室不受外界的干擾，必須向實驗室提供新風，以保持實驗室氣壓為正，這樣外界的空氣進入不了實驗室，確保實驗室長年溫濕度穩定。
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