实验室通风设计规范标准[详]

实验室通风设计规范标准[详]
实验室暖通系统
⼀、实验室通风的基本概念
1、通风和通风柜的概念：所谓通风，就是把室的污浊空⽓直接或经净化后排⾄室外把新鲜空⽓补充进来，从⽽保持室的空⽓条件，以保持卫⽣标准和满⾜⽣产⼯艺的要求，我们把前者称为排风，后者称为送风。

⽽通风柜可以简单理解成⼀个箱体和⼀个风机，产⽣于箱体中的⽓体被风机排出并被安全的排放到⼤⽓中。

2、通风的分类：按照动⼒不同，通风系统可以分为⾃然通风和机械通风，机械通风⼜可以分为全⾯通风和局部通风，全⾯通风是指在房间整体的进⾏通风换⽓的⼀种⽅式，局部通风是指通风的围控制在有害物质形成⽐较集中的地⽅，或是⼯作⼈员经常活动的局部地区的通风⽅式，例如通风柜、万向排烟罩、原⼦吸收罩等。

3、实验室通风：实验室通风是研究控制实验室有害物质对室外空⽓环境的影响和破坏的技术。

⼆、实验室通风系统的基本组成
1、通风末端设备：主要包括通风柜、万向排烟罩、原⼦吸收罩、吹吸式排风罩等。

2、通风管路系统：主要有风机、风管、风阀、消声器、废⽓处理塔等。

三、实验室通风设备简介
1、通风柜：{ASL的型号主要有P1168（全钢）、S1268（全钢）、W1368（钢⽊）、W1468（铝⽊）、P1568（P1168款式的落地通风柜）、S1568（S1268款式的落地通风柜）、 W1568（W1368款式的落地通风柜）、P1668（P1168款式
的连体通风柜）、S1668（S1268 款式的连体通风柜）、W1668（W1368款式的连体通风柜，也可称为J1668通风柜）}主要有⽊制、钢制、全钢三种规格，主要尺⼨宽度为1200mm、1500mm、1800mm，深度为800mm，⾼度为2350mm或者
2500mm。

通风柜的主要结构为：①柜体：通风柜的柜体可根据使⽤要求做成钢制、⽊制、PP、不锈钢等材料；②台⾯及衬板：耐腐蚀、耐酸碱、耐⾼温的各种材质，如Compact、Epoxy等，进⾏⾼温或强酸碱操作的层板要⽤不锈钢除渣除油静电喷涂环氧树脂粉末；③活动拉门：装在柜体表⾯上的透明玻璃，使⽤户远离有害的化学物质和⽓体，同时使有害⽓体通向通风柜的部管道；④导流板：控制⽓流经通风柜时的形状，减少空⽓流⼊通风柜时产⽣的由于⽅式不定造成的回流或涡流，提⾼使⽤效率（会对噪声及静压产⽣影响）；⑤集流环：位于通风柜的顶部，将通风柜的⽓体导向风排放（对通风柜的效率和噪声有着重要的影响）；⑥调风阀：通风柜的附属部件，来调节通风柜的排⽓量以及最佳表⾯风速；⑦⽔龙、考克⽔杯等配件。

总结：⼀、通风柜款式：全钢，钢⽊、落地，连体通风柜；
⼆、规格尺⼨：1200、1500、1800；
三、通风柜结构：钢⽊、钢制、⽊制、PP、不锈钢等；
2、万向排烟罩：主要为PP材质，规格Φ500mm，来源主要为丹麦（ASL）和进⼝。

3、原⼦吸收罩：主要为304不锈钢材质，常规规格为400mm×400mm×Hmm(⾼度根据吊顶⾼度来定）。

四、通风管路的材质要求
1、圆形风管通风效率⾼但直径不宜太⼤，（ASL主要选⽤台塑集团⽣产的华亚牌⽩⾊管）。

由于北⽅冬季室外温差较⼤，室外管道可选⽤玻璃钢产品，对于⼀般的实验室，若室排放的⽓体没有腐蚀性，风管可以采⽤镀锌铁⽪。

轴流风机，在特殊情况下，也可考虑软管连接（如铝箔管、塑料软管等）。

五、通风管路的尺⼨及计算⽅法
1、常⽤圆形风管尺⼨：①单台原⼦吸收罩主要选⽤Φ160（DN150）管；②万向排烟罩主要选⽤Φ110（DN100）管；③单台通风柜⽀、⼲管主要选⽤Φ250（DN250）管；④两台排毒柜⼲管选⽤Φ315（DN300）管，⽀管选⽤Φ250（DN250）管。

2、常⽤⽅形风管尺⼨：如果系统较复杂，或同⼀房间平⾏设有三台或三台以上的通风柜，或实验室⾼度有限，圆形风管⽆法安装，可以考虑选⽤⽅形风管。

⽅形风管的边长标准尺⼨如下（单位为mm）：120、160、200、320、400、500、630、800、1000、1250，由于我司通风柜宽度为800mm，故选⽤⽅管长边尺⼨不宜超过630mm，⽽且最好选择正⽅形，如果条件不允许也可选⽤矩形，但每个单最好统⼀。

3、风管尺⼨⽅法：①圆形风管计算⽅法：Q=（3600×πd2v）／4，{Q--排风量，m／h；d--风管直径，mm；v—管风速，m／s；②⽅形风管计算⽅法：Q=3600×a
bv，{Q--排风量，m／h；a、b--风管边长，mm；v--管风速，m／s}。

4、风管厚度标准：根据国家标准，我公司选⽤通风系统属于中、低压系统。

中、低压系统PVC圆形风管厚度标准如下：
风管直径d（mm）板材厚度（mm）
d≤320 3.0
320＜d≤630 4.0
630＜d≤1000 5.0
1000＜d≤2000 6.0
中、低压系统PVC⽅形风管厚度标准如下：
风管长边尺⼨b（mm）板材厚度（mm）
b≤320 3.0
320＜b≤500 4.0
500＜b≤800 5.0
800＜b≤1250 6.0
中、低压系统玻璃钢圆形风管厚度标准如下：
风管直径d（mm）或⽅形风管长边b（mm）板材厚度（mm）
d（b）≤200 2.5
200＜d（b）≤400 3.2
400＜d（b）≤630 4.0
630＜d（b）≤1000 4.8
六、风机分类及选⽤
1、风机的分类：按照⽓流⽅式，风机分为离⼼式（常放置在屋外）、轴流
式（常放置在屋）和混流（斜流）式三种；按照材质分类，风机主要有普通钢制风机、不锈钢风机、PVC风机和玻璃钢风机等。

我公司主要选⽤的风机有玻璃钢离⼼风机、玻璃钢斜流风机、PVC离⼼风机和不锈钢离⼼风机。

风机风⼝粗细⼀般分为2.8、3.2、3.6、4.0、4.5、5、6⼏种，选择风机要让风机风⼝⼤于主管道尺⼨。

2、①轴流风机的特点是：耗电量⼩，运⾏费⽤低，但噪⾳⼤，风机抽⼒⼩（风压⼩），适⽤于简单系统，⼀般安装在墙上或管道上；②离⼼风机的特点是：耗电量⼤、运⾏费⽤较⾼，噪⾳较⼤，风机抽⼒⼤（风压⼤），适⽤于复杂系统，主要安装在室外或楼顶；③斜流风机的特点是：耗电量、运⾏费⽤、风机抽⼒处于前两者之间，噪⾳较⼩，适⽤于简单系统，⼀般安装在室。

3、风机的⼏个主要参数：①流量（Q）单位时间流经某⼀流道截⾯的流体体积；②风机转速（n）风机转⼦的速度，单位
r⁄min；③效率（η）风机的做功效率η=（W有⽤⁄W总）×100%；④压⼒（P）风机的全压（Pt）分为动压（Pd）和静压（Ps）两部分。

静压是指风机克服整个通风系统的摩擦阻⼒所必须具备有的压⼒，它由通风柜、百叶、调风阀、风管、风机整个系统的特性决定，动压是⽓体以⼀定的速度排放所具有的那部分压⼒，在标准状况下计算Pd=0.5PV2（P 空⽓密度，通常为1.2；V风速，单位m/s）。

4、风机的选⽤：在3.5F以下，4000m⁄h以下，2台通风柜以下可以选择斜流风机，以上选择离⼼风机。

①单台万向排烟罩、原⼦吸收罩，如果管路较简单，直接从房间穿墙或穿窗对外排放，则可选⽤玻璃钢斜流风机。

设计⼈员可根据系统的情况，选⽤FSJG-2.5F型（配⽤电机功率为N=0.09kw）或FSJG-3.0F型（配⽤电机功率为N=0.18kw）斜流风机；如果管路较复杂，弯头
较多，则可选⽤
F4-72-3.0A型（配⽤电机功率为N=0.55kw或0.75kw）或F4-72-3.2A型（配⽤电机功率为N=0.55kw或0.75kw）离⼼风机；②单台排毒柜，如果管路系统较简单，直接从房间穿墙或穿窗对外排放，则可选⽤FSJG-3.0F型（配⽤电机功率为N=0.18kw）斜流风机；如果系统较为复杂的话，应该选⽤离⼼风机。

管路不太复杂，则可选⽤F4-72-3.5A（3.6A）型，配⽤电机为
0.75kw或1.1kw。

如果客户要求风量⽐较⼤，系统较为复杂，则可选⽤F4-72-4A型风机，配⽤电机功率为1.1kw。

单台排毒柜系统阻⼒约80-100Pa，单个弯头阻⼒约40-50Pa。

选⽤风机时，由于国⼚家风机参数有⼀定⽔分，应该适当放⼀定的余量；
③多台排毒柜及复杂系统，对于两台或两台以上排毒柜的通风系统，⼀般采⽤楼顶⾼空排放或室外排放，风机⼀般选⽤离⼼风机。

风机的型号可根据系统的总排风量和系统阻⼒选⽤。

对于同时能满⾜系统的排风量和系统压⼒的风机，我们应该尽量选⽤型号偏⼤，电机功率偏⼩的风机。

④⼀台风机带动两台或⼏台排毒柜的系统，为了能单独控制排毒柜的开闭，应该在每⼀台排毒柜上设计⼀个电⼦调风阀。

电⼦调风阀的型号⼀般为Φ250mm。

七、实验室通风系统设计参数
1、对于客户要求对实验室进⾏通风设计的，通风换⽓量可根据房间的换⽓次数来确定，实验室的换⽓次数取每⼩时10-12次，特殊情况可以相应增⼤。

[房间通风⼀般选择500×500的铁⽪罩作为通风末端设备，每个通风罩通风量可达到600m3／h，房间的长×宽×⾼×10（换⽓次数）=房间每⼩时的通风量，然后房间每⼩时的通风量除以600来确定通风罩的数量，⽀、⼲管风速按照6m／s计算]
2、通风柜⽀管风速为6-10m／s（计算时⼀般选择10m／s），特殊情况可超过10m／s，但不宜超过12m／s；⼲管风速为10-14m／s（计算时⼀般选择10m
／s，如果管道⽐较长选择12m／s，如果风量⼤选择14m／s）。

3、通风柜⾯风速⼀般控制在0.375-0.75m／s之间，验收标准⼀般取0.5m ／s，最佳⾯风速为0.508m／s。

（测量⾯风速时，⼀般将拉门拉⾄5cm⾼度测量，风速达到0.3-0.5 m／s即算合格，如果拉门⾼度过⼤时，测量拉门下⽅5cm ⾼度处风速，也可合格）。

通风柜的危险等级平均⾯风速（m／s）最低⾯风速（m／s）备注
⾼ 0.622-0.75m／s 0.5m／s
中 0.5m／s 0.4 m／s
低 0.375-0.4m／s 0.25m／s
4、室外噪声应控制在70dB（A），实验室噪声应控制在55dB（A），（室噪声GB60分贝超标，阿桂实测噪⾳为75分贝，室外噪⾳⼤约为75分贝）。

风机的噪声可以分为本⾝的机械噪声（此噪声主要由风扇质量不同引起）和风声（为主要噪声）。

在风机功率不⼤的情况下，可通过在风机上⽅加防⾬罩来消除风声，在使⽤⼤功率风机时⼀般在风机进出⼝加消声器来消除风声，机械噪声主要靠建隔⾳墙、⼩⿊屋或在风机进出⼝加软接头来解决。

减振的主要⽅法为风机底座做成减振底座并安装减振器或加装减振垫。

5、通风量（Q）=表⾯风速（vs）×排毒柜开⼝⾯积。

电⼦调风阀的作⽤是通过调节每台通风柜的风管半径来调节每台通风柜的通风量，来达到当通风柜开⼝⾯积变化时保持表⾯风速不变。

6、排风量（Q）=表⾯风速（vs）×排毒柜开⼝⾯积。

变频系统的作⽤是改变风机的转速来改变风机的通风量，当⼀套通风系统中只有少量⼏台通风柜⼯作时，。