实验室暖通建设一般分为通风系统和空调系统,分别对实验室进行气流控制和温湿度度控制。
通风系统按照作用范围分,可分为全面通风和局部通风,局部通风又可分为排毒柜通风、万向抽气罩通风、原子吸收罩通风、桌面通风罩通风。组成一个通风系统一般需要通风设备、通风管道、风机、噪音控制装置、控制系统,其中有些通风设备是生产出来就是提供给实验室使用的,具有针对性:
①排毒通风柜:是安全处理有害、有毒气体或蒸汽的通风设备,通过排风机将实验室内的空气吸进排毒柜,将排毒柜内污染的气体稀释并通过通风系统排到户外后,达到低浓度扩散。
②原子吸收罩:主要适用于原子吸收仪等涉及高温且需要局部通风的大型精密仪器,要求定位安装,是整体实验室规划中心必须考虑的因素之一。
③万向排气罩:是进行局部通风的首选,安装简单、定位灵活、通风性能良好,适用于液相色谱、气相色谱或废气量不大且没有高温的实验。
④桌面式通风罩:主要适用于有机化学或需要长时间蒸馏的实验室,是这类实验室必不可少的的装备之一。

实验室对通风系统一般具有以下要求:
①实验室的通风换气8~15次/h。
②支管内风速6~8m/s,干管内风速8~12m/s。
③排毒柜柜面风速一般控制在0.3~0.8m/s,验收标准一般0.5m/s。
④室外噪声应该控制在70dB(A)和实验室内噪声应该控制在55dB(A),如果不能控制在此范围内,通风系统末端必须配有消声器。
空调系统可以分为分散型空调系统、集中型空调系统、局部集中型空调系统,广泛应用于实验建筑的一般都是局部集中型空调系统。普通实验建筑的空调系统只比普通建筑多以下几点要求:
①实验室相对楼宇其他区域需要保持一定的微负压。
②对于排毒柜较多的理化实验室,需要合理设置空调系统的补新风系统,室内外温差较大时需要对补入空气进行预热或预冷。
③有些精密仪器室要求保持恒温恒湿,以利于仪器的保养。对于棱镜光谱仪等精密仪器设备,一般要求光谱室温度为20±5℃,相对湿度65%±5%。
洁净实验室则比普通实验建筑多以下两点要求:
①全密闭环境,需要通过空调送、回风系统的初、中、高效过滤器,使室内环境的空气不断地循环过滤。
②洁净实验室需控制的主要参数有尘埃粒子数、菌落数、换气次数、压差、温度、湿度、光照度、噪音。
总体而言,实验室暖通建设要达到以下要求:
①实验室必须保持一定的温度梯度和气流状况。通常情况下,实验室相对于走廊以及非实验室区保持负压,气流从低危区流向高危区,整栋建筑相对于外界必须保证正压以防止有害的未经过过滤处理的气体渗入。
②走廊的送风需考虑到对实验室的补风以及整栋建筑的正压要求。
③在建筑平面布局合理的前提下,充分考虑送风口、回风口以及排风口的位置,送回排风量的匹配,建立房间之间合理的压力梯度,保证空气有序流动,防止交叉污染。
④要考虑流量、不同洁净等级或不同功能房间的压差,通常为5~10Pa,生物安全实验室相邻不同功能房间压差通常为10~15Pa。
⑤要充分考虑人流、物流的路线,最大限度的减少室内的回流和涡流,避免污染物扩散到室内,危害人员和环境的安全。
⑥特别要注意排毒通风柜对室内气流组织的影响,在实验室排毒柜、生物安全柜附近的区域应尽量避免紊流的出现,紊流在罩边的影响远比在罩前的影响大。
⑦气流控制必须充分考虑实验室的潜在热源与冷源,以便计算出科学准确的冷量及采用变频空调,达到节能的目的,包括人员显热、动物显热、实验室仪器设备、计算机、灯光、冷房、暖房等。
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