實驗室通風換氣，關乎安全與運行能耗
- 實驗室設計是行業中常用的專項設計，包括了化學、生物、動物、物理實驗室等各個類別。空調通風系統的設計包含了空氣處理、制冷加熱和除濕、氣流組織……
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實驗室設計是行業中常用的專項設計，包括了化學、生物、動物、物理實驗室等各個類別。空調通風系統的設計包含了空氣處理、制冷加熱和除濕、氣流組織、控制、安全等部分，它們是一個整體而不是獨立系統。對實驗室的功能了解是通風系統選擇和設計的決定因素，提供一個安全的環境給工作人員是首要目標，在實驗室的系統設計中，設計者要徹底研究所有的因素，找到最合適的設計。化學實驗室由濕法化學間，加熱間，恒溫恒濕間，通用試驗間、注塑間和辦公間組成。除恒溫恒濕間的環境，其他房間只需要溫度控制，并且都沒有潔凈要求。
ASHRAE（美國暖通空調工程師協會）規定實驗室空調和通風設計參數包括以下11項：
（1）室內外溫度濕度要求。
（2）空氣質量。
（3）設備和工藝熱負荷，包括顯熱和潛熱。
（4）內部負荷的預期增加。
（5）最小換氣次數。
（6）進風和補風。
（7）排風設備類型。
（8）控制和報警。
（9）通風柜的尺寸和數量的調整可能。
（10）房間壓差。
（11）設備和電源的備用。
實驗室的通風設計首要解決的問題是安全性問題，還要考慮到為實驗人員創造一個舒適的工作環境，解決溫度、氣流、噪音的問題，同時要保證最低的能源消耗，系統穩定，容易控制，易于操作管理。簡而言之就是要從安全、舒適、節能、可靠運行方面進行設計，此類型化學實驗室設計重點主要涉及換氣次數、送排風形式、房間壓差、控制系統標準。
一、換氣次數的選擇
《化工采暖通風和空調調節設計規范》規定化驗室房間的最小換氣量一般在6次/h~8次/h。ASHRAE規定驗室內的整體換氣次數應由下列風量之決定：從局部排風設備或其他房間排風所排出的總風量；帶走房間熱負荷所需的制冷風量；最小換氣次數需求。在使用情況下，實驗室的最小換氣次數應維持6次/h~10次/h。
在通常情況下，>10次/時房間換氣次數被認為是合適的。
但是當實驗室內有可能產生高熱負荷的分析設備，或房間內有較大量的局部排風時，則可能需要相應增大換氣量。濕法化學室有通風柜，加熱間有大量的加熱爐。通風柜的計算方法則參照《化工采暖通風和空調調節設計規范》中對輕、中度危害或有危險的有害物質，在室內頂棚有補風的情況下，通風柜的操作口最小吸風面速度0.5m/s。對于通風柜的使用率，當通風柜的數量大于2個時，則應該取60%~70%同時使用率。加熱爐則是以維持爐內加熱溫度的熱平衡法則計算所需的排風量。通過以上可以計算出總的安全通風量，此外負荷計算的空調風量，還有最小換氣次數10次進行比較，三者取最大值。
二、送風與排風形式
《化工采暖通風和空調調節設計規范》規定化驗室的排風量較大時，應設置室外新風補風系統，并計入新風負荷。
《科學實驗室建筑設計規范》規定每個排風裝置宜設獨立的排風系統。同一個實驗室內的所有排風裝置宜合用一個排風系統。工作時間連續使用排風系統的實驗室應設置送風系統，送風量宜為排風量的70%，并應根據工藝要求對送風進行空氣凈化處理。對于采暖地區，冬季應對送風進行加熱。送風氣流不應破壞實驗室排風裝置的正常工作。
ASHRAE規定所有從化學實驗室內排出的氣體均需直接排出室外，而不能循環利用。因此，除非化學實驗室也有潔凈要求，否則均需保持其相對于相鄰區域為負壓。而是否選擇100%全新風送風系統，應作為實驗室危險評估的一個重要部分。實驗室各個單元間設置了獨立的排風系統，排風都安裝在屋頂上。濕法化學間和加熱間由于產生有毒、腐蝕、高溫的氣體，必須采用全新風處理。其他如工作人員進行計算機分析的通用實驗間和進行材料測試的恒溫恒濕間，100%全新風送風系統并不是唯一的選擇。
因為實驗室不同的工藝職能，不一定要全新風通風或全新風空氣處理。能滿足工藝只能是首要的，100%的新風是針對通風柜的環境，而對于一般實驗室循環空氣處理能達到要求的，就不必要100%全新風。何況在全新風的空調環境下，能耗非常高。
化學實驗室的通風采用定風量還是變風量控制系統，這取決于設計者、使用者和設施管理者對其所要求的功能初次投資和運行費用等問題的綜合考慮。定風量(CAV)系統被設計用來為所有的通風柜和加熱爐提供總的排風流量，不管這些通風柜和加熱爐是否被占用，總的流量都保持一定。這一方法采用機械限位擋塊限制調節閥門開度，可能最大減小40%流量。變風量系統(VAV)，則是系統容量的減小超過10%或20%的參差性設計。
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