生物实验室通风柜系统的设计方案
实验室通风设计步骤和实验室通风设计方案
实验室通风设计步骤和实验室通风设计方案实验室通风设计采用以下步骤和方案:1、实验室通风采用全新风系统,通风柜的排气不在室内循环。
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70﹪-80﹪。
另外20﹪-30﹪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。
2、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10次,一般在20-30次以上,满足换气次数要求。
但是此换气次数是按照通风柜最大开启面积计算的通风量,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开启面积时的通风量和换气次数,若小于换气次数要求,则增加综合排风系统。
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两段式通风控制系统保证风量平衡,即根据通风柜的位移信号,排风机、送风机有2种送风工况,低风量工况应用于维持最小换气次数的要求,节约能耗。
此情形药检所采用了变风量控制系统。
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。
同时自控系统改变全新风风机的频率,降低风量,维持负压平衡。
变风量系统可以降低系统能耗。
系统最大、最小换气次数接近则考虑采用定风量系统,使得系统简单,降低初投资。
实验室通风系统除上文所述对通风柜有特殊要求外,对其他设备和控制系统也有一定的要求和标准。
通风柜的选择除满足排风和捕捉能力外,还要注意需要根据调节门移动而立即改变风量,维持表面风速的恒定。
笔者建议系统风量的测定和控制以柜门位移为信号而不是测定表面风速来测定。
实验室压力控制和最小通风量的控制除了设备选型因素以外,通风系统设计和控制系统是关键因素,要保证系统的反应时间要足够短(<1秒),通风系统不平衡会导致通风柜排风和捕捉能力散失,气流流出实验室,建筑物内压力不稳定。
优质通风柜工程方案
优质通风柜工程方案一、选型原则1. 根据实验室类型选择通风柜。
通风柜的类型有很多种,包括一般型通风柜、生物安全柜、酸碱柜等。
因此,在选型时应根据实验室的具体类型来选择通风柜,以保障实验室操作的安全和效率。
2. 考虑通风柜的使用环境和条件。
通风柜的使用环境和条件对其选型有很大影响,包括空间大小、通风需求和操作人员数量等。
因此,在选型时应充分考虑这些因素,以保障通风柜的正常使用。
3. 选择具有高效过滤功能的通风柜。
通风柜的主要作用是排除有害气体和颗粒物,因此在选型时应选择具有高效过滤功能的通风柜,以确保排风的干净和安全。
二、设计要点1. 根据实验室的具体情况设计通风柜。
通风柜的设计应根据实验室的具体情况进行,包括空间大小、实验类型和通风需求等。
因此,在设计通风柜时应充分了解实验室的情况,以确保通风柜的设计符合实验室的需求。
2. 选用适当的通风柜材料。
通风柜的材料选择对其使用寿命和效果有很大影响,因此在设计时应选用适当的材料,包括不锈钢、玻璃钢和亚克力等。
3. 考虑通风柜的排风系统。
通风柜的排风系统是其重要组成部分,其设计应充分考虑实验室的通风要求和设备的排风量,以确保排风的干净和安全。
三、安装步骤1. 安装通风柜前的准备工作。
在安装通风柜前,需要对实验室进行勘测和测量,了解实验室的具体情况和通风需求,以确保通风柜的安装位置和方向符合实验室的要求。
2. 安装通风柜及其排风系统。
安装通风柜和排风系统是通风柜工程的重要步骤,其安装应符合相关安全规范和标准,确保通风柜和排风系统的安全和有效运行。
3. 调试通风柜及其排风系统。
安装完成后,需要对通风柜和排风系统进行调试,检查其排风效果和安全性,并进行必要的调整和优化,以确保通风柜的正常运行。
四、实际案例案例一:某医院实验室通风柜工程该医院实验室为临床检验实验室,需要安装通风柜以保障实验操作的安全和有效。
在选型时,根据实验室类型和通风需求,选择了生物安全柜作为通风柜的类型。
实验室通风系统设计方案说明
实验室通风系统设计方案说明一、引言实验室通风系统设计是为了提供一个良好的室内环境,确保实验室内空气的质量,保障实验操作的安全和实验结果的准确性。
本文将提出一个实验室通风系统设计方案,主要包括通风系统的选择、设计、安装和维护等方面的内容。
二、通风系统选择在选择通风系统时,应考虑实验室的空气质量标准、实验室的空间布局、实验室内的设备和实验操作的特点等因素。
一般而言,实验室通风系统可以分为自然通风、机械通风和混合通风三种类型。
自然通风适用于实验室空间较小、不需要严格控制室内温湿度的情况。
机械通风适用于实验室空间较大、需要严格控制室内温湿度的情况。
混合通风则是自然通风和机械通风的结合,适用于实验室空间较大、部分区域需要严格控制室内温湿度的情况。
三、通风系统设计1.空气换气率设计:根据实验室空气质量标准和实验操作的特点,确定空气换气率。
空气换气率越高,室内空气质量越好,但能耗也会增加。
一般而言,实验室的空气换气率应大于等于10次/小时。
2.空气净化设计:根据实验室的特点和需求,设计有效的空气净化系统。
常见的空气净化设备有过滤器、吸收器、除湿机、杀菌器等。
根据实验室的情况,选择适当的空气净化设备,并设置合理的净化设备组合。
3.温湿度控制设计:根据实验操作的需求,确定实验室的温湿度控制范围。
一般而言,实验室的温度控制范围应在20℃-25℃之间,相对湿度控制范围应在40%-60%之间。
根据实验室的空间布局和需求,合理安排通风口、回风口和送风口的位置和数量,确保温湿度的均匀分布。
4.噪音控制设计:实验室通风系统在运行过程中会产生噪音,为了保障实验室的工作环境和员工的健康,需要进行噪音控制设计。
选择低噪音的通风设备和降噪措施,合理布置通风设备和管道,采取隔声技术控制噪音传播。
四、通风系统安装与维护通风系统的安装应按照相关规范和要求进行,保证系统的正常运行和安全性。
通风系统的维护包括定期清洁、更换过滤器、检查管道和设备的密封性、检修风机、检修空气净化设备等。
实验室通风系统工程的设计
实验室通风系统工程的设计1.考虑实验室的布局和功能:实验室通风系统的设计应该根据实验室的布局和功能来确定通风需求。
不同实验室的通风要求可能有所不同,如化学实验室需要更高的通风效果来排除有害气体,生物实验室需要更好的过滤系统来防止微生物的扩散等。
2.确定通风系统的具体要求:根据实验室的需求确定通风系统的具体要求,如需要的风量、风速、温度和湿度等。
这些要求应该考虑实验室的大小、人员数量、实验设备和用途等因素。
3.设计通风系统的布局:根据实验室的布局和需求,设计合适的通风系统布局。
通风系统应该能够均匀地分布新鲜空气,并有效地排除室内的污染物。
通风系统的布局还应该考虑到实验设备和其他设备的摆放位置,以避免通风死角和设备之间的干扰。
4.选择合适的通风设备:根据实验室的需求选择合适的通风设备,如风机、空调系统、过滤器等。
通风设备的选择应该考虑到其风量、风速、噪音和能耗等因素。
在选择通风设备时,也应该考虑其可靠性和维护成本。
5.设计通风系统的控制系统:为了确保通风系统的正常运行和实验室的安全性,需要设计合适的控制系统。
控制系统应该能够监测和调节实验室内的温度、湿度和风速等参数,以达到预设的要求。
控制系统还应该能够及时检测到故障和异常,并采取相应的措施保证实验室的安全性。
6.考虑节能和环保:在设计实验室通风系统时,应该考虑节能和环保的因素。
合理选择通风设备和控制系统,采用高效的过滤器和能源回收装置,可以降低能耗和环境污染。
7.定期检查和维护:一旦通风系统建成并投入使用,定期的检查和维护是保证其正常运行的关键。
定期检查和维护可以及时发现和修复问题,避免由于通风系统故障导致的实验不准确或安全事故。
综上所述,实验室通风系统工程设计是一个综合性的工程,需要考虑多个因素并进行合理的规划和设计。
只有在合理规划和设计的基础上,才能确保实验室内的空气质量和实验的准确性、安全性。
同时,节能和环保也是设计的重要考虑因素,有助于保护环境和节约能源。
实验室通风柜设计施工方案
实验室通风柜设计施工方案1. 引言实验室通风柜是实验室中进行化学实验等活动时的必备设备。
它能够有效地控制空气中有害气体和颗粒物的浓度,保护实验室内的人员不受污染物的危害。
本文档将详细介绍实验室通风柜的设计施工方案,包括选择合适的通风柜类型、位置、布局等关键要素。
2. 通风柜类型的选择根据实验室的具体需求和特点,我们在选择通风柜类型时,应该考虑以下几个关键因素:2.1 实验类型不同实验涉及的污染物不同,因此通风柜的类型也会有所差异。
常见的通风柜类型包括:化学通风柜、生物安全柜、麻醉通风柜等。
根据实验室中主要进行的实验类型,选择适合的通风柜类型。
2.2 安全性能通风柜作为保护实验室人员安全的设备,其安全性能至关重要。
我们应该选择具备避免污染物泄漏、防止爆炸和火灾等功能的通风柜。
通风柜应该符合相关的安全标准,比如EN 14175等。
2.3 风量和气体返吹通风柜的风量和气体返吹问题也需要考虑。
风量应该能够满足实验室中产生的污染物排出的要求,同时不能过大,使得实验室内的其他操作受到干扰。
气体返吹的问题则需要通过合适的设计和技术手段解决,以避免反吹现象对实验造成影响。
3. 通风柜位置和布局通风柜的位置和布局直接影响其运行效果和实验室的空气质量。
在选择通风柜的位置时,我们应该考虑以下几个因素:3.1 实验室流程通风柜的位置应该与实验室的流程相匹配,方便实验人员操作。
通风柜应该布置在实验室中实验台和存储区域附近,以便人员能够方便地将样品和试剂送入通风柜。
3.2 避光通风柜内的工作区域应该能够充分避光,以避免对实验结果的影响。
因此,通风柜的位置应该远离阳光直射处,并且设置合适的遮光措施。
3.3 通风条件通风柜应该布置在通风良好的区域,以确保其正常运行。
通风柜周围应该保持通风畅通,避免有不正常的气流干扰通风柜的工作。
4. 通风柜设计和施工流程通风柜的设计和施工流程应该遵循以下步骤:4.1 需求确认首先,我们需要确认实验室对通风柜的具体需求。
生物实验室通风柜系统的设计方案
生物实验室通风柜系统的设计方案一、引言生物实验室通风柜是用于对生物材料进行操作的设备,其主要功能是保护操作人员和实验环境不受生物物质的污染。
在设计生物实验室通风柜系统时,需要考虑到人员安全、环境保护、操作效率和能源消耗等因素。
本文将提出一种较为完善的生物实验室通风柜系统的设计方案。
二、设计原则1.人员安全:保证实验人员在操作过程中不受到生物物质的污染,同时也要保证他们的个人安全。
2.环境保护:确保实验室内气体污染物的排放符合环境保护的要求,同时降低该系统对环境的影响。
3.操作效率:提高实验人员的工作效率,减少实验时间和劳动强度。
4.能源消耗:降低通风系统的能源消耗,提高能源利用效率。
三、设计要素1.通风柜的选择:选择性能优良的通风柜,具备良好的气密性、过滤效果和操作便捷性。
2.通风系统:采用高效的风机和过滤器,实现通风柜内外气流流动的合理平衡,确保生物物质不会逸出通风柜。
3.排风系统:采用高效的排风系统,快速排除通风柜内产生的污染物,保持室内空气洁净。
4.进风系统:确保新鲜空气的进入通风柜内,并能够将室内污染物排除。
5.安全保护系统:设置温度、湿度、压力等监测装置,并配备报警系统,确保实验人员的安全。
6.操作台面:选择抗腐蚀、易清洁的材料,确保实验操作的方便性和操作台面的持久性。
7.照明系统:选择明亮且节能的照明设备,确保操作人员的视觉需求。
四、设计步骤1.明确实验需求:确定实验的性质、容量和特殊要求,以确定通风柜的类型和数量。
2.确定通风柜的位置:根据通风柜的安全操作要求和实验室的布局,确定通风柜的位置,并保证周围环境的无污染。
3.设计通风系统:根据实验室的实际情况,选择适当的风机、过滤器和管道,设计合理的通风系统布局,并考虑到气流的均匀分布和冷热交换的效果。
4.设计排风系统:确定排风系统的风机类型、管道布局和出口位置,并考虑到噪声和震动的控制。
5.设计进风系统:确定新风系统的风机类型、管道布局和进风口位置,保证新鲜空气的进入。
理化生实验室设施设计方案
理化生实验室设施设计方案在学校、科研机构和企业研发部门等场所,理化生实验室是进行科学研究和实验教学的重要场地。
一个合理、科学、安全且高效的理化生实验室设施设计方案对于实验工作的顺利开展至关重要。
以下将详细阐述一个全面的理化生实验室设施设计方案。
一、实验室布局规划(一)功能分区1、实验区应设置化学实验区、物理实验区和生物实验区。
化学实验区要考虑通风良好,设置专门的通风橱和试剂储存柜。
物理实验区要保证充足的空间放置大型实验设备。
生物实验区要具备无菌操作条件,设置培养箱、显微镜等设备。
2、准备区用于实验前的准备工作,如试剂配制、仪器调试等。
配备实验台、水槽、储物柜等设施。
3、仪器区集中存放各类精密仪器,如分析天平、分光光度计等,要保持环境稳定,减少振动和干扰。
4、储物区存放实验用品、耗材和样品等,要分类明确,便于查找和管理。
(二)通道设置1、主通道宽度应不小于 15 米,保证人员和设备的顺利通行。
2、实验区通道宽度不小于 1 米,方便实验操作和紧急疏散。
二、实验台设计(一)材质选择1、化学实验台应选用耐酸碱腐蚀的实芯理化板台面,框架采用不锈钢或铝合金,具有良好的稳定性和耐腐蚀性。
2、物理实验台台面可选用防火板,框架采用钢结构,能承受较大的重量。
3、生物实验台台面宜选用不锈钢材质,便于清洁和消毒,防止细菌滋生。
(二)尺寸规格1、高度一般为 850 900 毫米,以适应不同身高的操作人员。
2、宽度根据实验需求,通常为 600 1500 毫米。
3、长度根据实验室空间和实验设备的布局来确定。
(三)功能配置1、水槽和水龙头每个实验台应配备至少一个水槽和水龙头,水槽材质选用耐酸碱的PP 材质,水龙头为可调节冷热水的鹅颈式水龙头。
2、电源插座根据实验设备的用电需求,合理分布电源插座,包括 220V 和 380V 两种规格。
3、气体接口如有需要,可在实验台上设置气体接口,如氧气、氮气等。
三、通风系统设计(一)通风方式1、全面通风通过安装排风扇或通风管道,将室内空气整体排出,引入新鲜空气。
实验室通风柜和排风系统方案
实验室通柜和排风系统制作安装方案编制单位:南京艾力特空调冷冻成套设备有限公司甲方批准:目录一、概述二、在制作过程中执行的标准和规范三、通风柜制作安装施工方案四、施工安全和工作规定五、施工过程中对环境保护的控制一、概述:经到实验室现场勘察,原来的通风柜是是北京森雷博瑞公司做的,材质是全钢基板,外做防腐油漆,业主要求新增的通风柜材质和颜色,要与原来的一模一样,主要功能须有:进气截止阀2个,两边有左右220V电源插座,以及柜内有照明系统;与标准通风柜是一样的,确保在安装过程中的安全健康和周围环境的安全整洁,现编制如下方案,供业主审核:二、在制作安装过程中执行的标准和规范:(1)通风与空调工程施工质量验收规范(GB50243-2002);(2)工业金属管道工程施工及验收规范(GB50235-2002);(3)参考相应专业的图纸和专业指导书;(4)控制和电气: GB 3836.1、NEC和NEMA;(5)《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98;(6)《电气装置安装工程1KV及以下配线工程施工及验收规范》GB50258-96;(7)《国际电工委员会标准》IEC;(8)《欧洲低压电器开关设备安全》IEC/EN60439-1999;(9)《简明通风设计手册》GB50194-2002;(10)《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2003;(11)《低压配电设计规范》 GB50054-1995;(12)《通用用电设备配电设计规范》GB50055-1993;(13)响应业主提供的通风柜技术要求。
(14)排风柜技术条件JB/T6412-92。
(15)木家具国家标准GB/T3324-1995。
(16)金属家具国家标准GB/T3325-1995。
(17)家具力学性能试验桌类强度和耐久性GB10357-89。
(18)产品技术规程BNAG-1999。
二、通风柜制作安装施工方案:A、业主要求:经到现场勘察,业主要求制作标准通风柜2只,其中:1500×850×2350制作安装1套、 1800×850× 2350制作安装一套;1770×800×1650(原提供的尺寸为1800*800*1500)除台面外,定制上部通风柜,要求与标准通风柜的功能相同。
生物、化学实验室、动物房实验楼通风系统设计原则-喜格实验室
该工程位于深圳某科学园区,应用实验楼总建筑面积约为3.3万m²,其中地上建筑面积约为2.2万m²,地下建筑面积约为 1.1 万m²,主要建设内容包括16个生物实验室单元,3个化学实验室单元,SPF级实验动物房等实验用房,以及其他科研辅助用房和设备间等公共设施用房。
本工程微生物安全实验室级别为BSL-2,动物生物安全实验室级别为 ABSL-2。
生物化学实验室及动物房平面图如图1、2所示。
图1 生物化学实验室平面图图2 动物房平面图实验室通风设计(1)通风换气次数要求本工程根据动物房、生物、化学实验室工艺配合提出的要求,以及还包括《实验动物设施建筑技术规范GB 50447-2008》,《洁净厂房设计规范GB50073-2013》,《生物安全实验室建筑技术规范GB50346-2011》,《实验动物环境及设施GB14925-2010》等相关规范的要求,并通过对国内各知名实验室进行参观调研,对以下房间通风换气要求进行总结归纳,详见表1:表1 实验室通风换气次数(2)通风系统设计本工程实验动物环境设施均为屏障环境(正压),供实验动物生产、动物实验、检疫使用。
适用于清洁动物、SPF动物。
洁净房间洁净度均为7级。
动物房、动物实验室及洁净走廊采用全新风直流式系统,为保证洁净区域各房间的洁净度要求,洁净区各房间换气次数均为20次/h。
新风处理采用初效和高中效过滤器,末端风口采用高效过滤风口。
采用板翅式变频热回收空气处理机组(双风机一用一备),排风设置活性炭吸附装置(除味),高位排出。
空调机房设在动物房本层,气流组织采用顶送,下侧排风。
每个送风支管设置定风量调节阀,每个排风支管设置变风量调节阀,以便调节各房间的压差。
从湿度控制和不给微生物创造滋生条件方面考虑,采用干蒸汽加湿。
每个防火分区IVC笼具的通风系统均单独设置一套排风系统,每个排风支管设置一个定风量调节阀,补风风量由本防火分区空调系统负担。
实验室通风柜排风设计
为保障人员安全健康,实验室的通风设备和系统须做到:1. 有效及时地从污染源排放有毒气体和颗粒。
2. 为防止实验过程中有毒气体和颗粒以及化学品存放过程中挥发的有害气体向其他空间外溢,实验室需保证一定的负压。
3. 实验室内气流组织良好,送回风气流速度及紊流度均能控制在较小的范围内,以免室内气体的扰动引起排风柜内气体外溢。
4. 实验室内换气率能有效控制,室内空气应充分置换,保证其新鲜度。
5. 通风系统充分考虑实验室内设置多台排风柜情况下高峰时同时使用、夜间值班工况下最小排风等各种情况,系统通风容量要既达到最大通风要求,又要充分考虑其调节灵活性,实现系统经济运行。
应该考虑设备的同时使用系数,以使系统设备配置更趋于合理,最大限度的节能。
6. 有效控制实验室内的温湿度,室内噪音应小于58 dbA,为工作人员提供舒适的环境。
实验室通风柜排风及补风系统运行及控制方案1. 通风柜方案1~12层的普通实验室采用旁通型定风量通风柜(有特殊要求的除外),13~14层的理化实验室采用旁通型定风量通风柜和变风量通风柜,具体配置详见设计图纸。
通风柜应满足国家相关规范及标准要求,且均应配置传感器及控制器(根据监测的面风速调节对应的变风量阀开度)。
2. 1~12层普通实验室通风柜系统控制平时关闭通风柜排风及补风系统上的电动密闭阀(EVD)。
当使用通风柜时,通过通风柜上的手动开关联锁开启排风及补风系统电动密闭阀,由定风量阀控制排风量恒定;当通风柜面窗不开启时,排风从旁通口进入不应有噪声。
3. 13~14层普通实验室通风柜系统控制(1)单个通风柜实验室:采用旁通型通风柜,送、排风系统中采用双稳态定风量调节方式来实现通风柜工作状态和空闲状态下两个不同风量值间的切换。
当实验室有人且通风柜不使用时,密闭阀EVD开启,双稳态定风量阀CVD2处于低档状态,满足室内换气次数不小于6次/h的要求;当实验室有人使用通风柜时,密闭阀EVD开启状态不变,双稳态定风量阀CVD2处于高档状态,满足通风柜的排风量要求;当室内无人时,手动关闭密闭阀EVD,节约能源。
实验室通风系统设计方案说明
实验室是用于完成各种实验工作的特殊场所,其通风系统设计的好坏,直接关系到实验人员的身体健康、实验数据的准确性、实验室的初投资及运行费用。
在实验操作过程中可能产生有毒有害气体,为确保实验人员安全,产生有毒有害气体的室验,尽量在排风柜或生物安全柜内进行,不能在排风柜内进行的,要设局部排风罩、万向排气罩等局部排风设施,同时,验室要设全面通风(或称辅助排风)。
通风系统设计的目的,是要控制排风柜内的有毒有害气体不外逸,满足房间换气次数要求,维持房间正确的压力,为实验人员提供一个安全、舒适的工作环境。
1、实验室常用的通风系统实验室通风系统经历了定风量系统、双风量系统、变风量系统三个发展阶段。
1.1排风系统1.1.1定风量系统排风机采用单速定频风机,排风量基本不变,系统无法随排风柜使用数量及排风柜门开启高度而调节风量,因此采用该系统所带排风柜不宜大于3个,该系统优点是投资小,控制简单;缺点是排风柜面风速难以保证,会有部分有毒有害气体从排风柜中逸出(面风速过小或过大都能造成气体从排风柜中逸出),且运行费用高。
1.1.2双风量系统排风机采用双速风机,较定风量系统有所改进,但没有从根本上改变定风量系统的缺点,采用该系统所带排风柜不宜大于5个,目前应用不多。
1.1.3变风量系统排风机采用变频风机,在排风主风道上设压力传感器,将压力传感器测得的压力与设定压力值比较,由变频器调节风机转速,达到调节风量的目的。
在变风量系统中排风柜采用面风速控制,采用感应区红外探头检测排风柜前人员的存在与否来控制柜门面风速,当操作人员出现在排风柜前时,红外探头传感器输出信号,将排风柜面风速设定到高排风量模式,此时排风柜面风速控制在0.5m/s,当操作人员离开的时候,红外探头传感器输出信号,将排风柜面风速设定到低排风量模式,此时排风柜面风速控制在0.3m/s,当实验室内无人时,排风柜面设定到最小排风量模式,即值班排风模式,维持排风柜和管道中保持负压,保证有毒有害气体不外逸,有时为满足实验室最小排风量要求,房间还要设辅助排风,当排风柜排风量不满足实验室最小排风量要求时,辅助排风自动打开,保证实验室最小排风量。
P3生物实验室通风空调系统设计
P3生物实验室通风空调系统设计根据微生物及其毒素的危害程度不同,分为四级,一级最低,四级最高。
P3生物实验室适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致病的微生物及其毒素。
当实验室活动涉及致病微生物传染或潜在微生物传染因子时如何避免环境污染和减少工作人员暴露的危险得到了世界范围内越来越广泛的关注。
本文拟从工程应用角度介绍一下某P3生物实验室的通风空调设计方法,旨在提高生物安全实验室的空气质量。
从2001年以后,我国对生物安全实验室的需求逐年增加,特别是SARS和高致病性禽流感疫情的暴发,使国家对实验室生物安全技术更加重视。
P3生物实验室是生物安全防护三级实验室。
生物安全防护实验室是指实验室的结构和设施、安全操作规程、安全设备能够确保工作人员在处理含有致病微生物及其毒素时,不受实验对象侵染,周围环境不受污染。
根据微生物及其毒素的危害程度不同,分为四级,一级最低,四级最高。
P3生物实验室适用于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致病的微生物及其毒素。
当实验室活动涉及致病微生物传染或潜在微生物传染因子时如何避免环境污染和减少工作人员暴露的危险得到了世界范围内越来越广泛的关注。
本文拟从工程应用角度介绍一下某P3生物实验室的通风空调设计方法,旨在提高生物安全实验室的空气质量。
某P3生物实验室的HVAC设计(一级)1、工程概况(二级)某P3生物实验室设计和调试工作,现在对有关设计和调试中出现的问题做初步探讨。
该P3生物实验室总面积约为25m2,共一层,建筑高度为2.900m。
如图1所示该实验室由主实验间、缓冲间、更衣间、设备房组成。
要求主实验间保持负压-70Pa,压力梯度从主实验间向外依次增高。
该设计的原则是依据《生物安全实验室建筑技术规范》(GB50346-2004.)和《洁净厂房设计规范》(GB50073-2001),满足生物安全三级实验室的实验功能要求、实验室内的温湿度、压差梯度、洁净度、气流组织等要求。
实验室通风柜和排风系统方案
实验室通风柜和排风系统方案其次,通风柜的设计应考虑到实验室的布局和使用需求。
通风柜应尽量远离通道、门窗和其他噪音源,以减少外界干扰。
通风柜的应用领域和实验类型也应充分考虑,以确定柜体材质、大小和配置。
通风柜的工作台面应选用防腐材料,易于清洁和消毒。
为了确保通风柜的正常运行,应配备合理的排风系统。
排风系统的主要组成部分包括送风系统、排风系统和尾气处理系统。
送风系统负责向通风柜提供新鲜空气,避免工作区域氧气不足。
送风系统应配备高效过滤器,以防止细菌、灰尘和其他微粒进入工作区域。
送风系统应根据通风柜的大小和数量进行合理配置,并具有温度和湿度调节能力。
排风系统负责将工作区域的污染物排出室外。
排风系统应由一台或多台风机组成,具有足够的排风能力和稳定的风速。
排风系统应通过排风管道将废气直接排放到室外,以防止废气在实验室内蔓延。
尾气处理系统用于处理排风中的污染物,防止对环境和人体的伤害。
尾气处理系统应结合实验室的具体需要,选择合适的处理方式,如化学吸收、焚烧和催化氧化等。
尾气处理系统应具备自动控制和监测功能,以确保处理效果和安全性。
此外,实验室通风柜和排风系统的日常维护也是至关重要的。
应有专门的维护人员定期检查和清洁通风柜和排风系统,以保证其正常运行。
定期更换过滤器和检修风机等设备,防止其老化和失效。
同时,实验人员还应定期接受相关培训,了解通风柜和排风系统的正确使用和维护方法。
总的来说,实验室通风柜和排风系统方案应充分考虑通风柜的选择、设计和配置,以及排风系统的送风、排风和尾气处理能力。
综合合理的设计与科学的维护管理,才能确保实验室内空气质量达标,保障实验人员的健康和实验的顺利进行。
VOLAB关于生物安全实验室通风空调系统设计
VOLAB关于生物安全实验室通风空调系统设计VOLAB关于生物安全实验室通风空调系统设计有很深的研究,现以中国疾病预防控制中心P3实验室设计方案实例,在加上十多年的P3实验室建设的实践经验,为大家设计全新的生物安全实验室通风方案。
在这个满世界呼吁安全实验室的阶段,眼下实验室的安全措施的确是最为人所关注的。
为了保证P3实验室各房间(尤其在有全排风的Ⅱ级生物安全柜的实验室房间)的负压和压力梯度,通常有以下四种设计方案:一、房间送、排风均为变风量即安全柜开、停时,自动调节该房间的送、排风风量,使实验室各房间负压和压差梯度保持不变。
从原理上来说此方案实为最理想的方案,即节能又合理。
但由于在安全柜开、停时,整个系统的总风量和压力需要重新调节和平衡,而且存在多个变量和多个控制对象以及倒相等问题,因此实现自动控制比较复杂,难度较大,投资成本也高,因此很少采用。
二、房间送风为定风量、排风为变风量采用此方案,通常安全柜的排风风管直接接在排风总管上,与房间的排风分开,即不受房间排风变风量风阀的约束,安全柜启用或停止时通过变风量风阀,自动调节房间排风量的大小,以维持室内压差不变。
实质上调节房间排风量的大小,也就是在安全柜启用或停止时维持房间的总排风量不变。
因此系统的总送风和总排风风量也不变,系统始终处于稳定状态,自动控制实现起来比较容易,投资也较省,应用较广。
但要注意由于变风量风阀调节具有滞后性,安全柜的启、停过程可能会使室内压差和压力梯度引起的波动,甚至有倒灌的可能,必须采取有效措施加以防范。
三、房间的送风、排风均为定风量采用此方案,通常生物安全柜的排风风管直接接在该房间的排风支管上,安全柜的排风和房间的排风,同时受同一个排风定风量风阀的约束,使得安全柜在启用或停止时,通过排风定风量风阀维持房间总的排风量不变。
因此在安全柜启用或停止时,对房间的压差和压力梯度基本无影响,系统非常稳定,控制也很简单,投资最省,属目前最流行,采用最多的方案之一。
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生物实验室通风柜系统的设计方案
1、通风柜的功能和应用场合
通风柜最主要的功能是将实验操作时产生的各种有害气体、水蒸汽、气味、余热等,控制在通风柜内并排至室外,达到为了保护使用者的安全,防止实验中的污染物质向实验室扩散的目的。
通风柜在各种生化和理化实验室中有着非常广泛的应用,在保护实验样品的纯度、保证实验结果的准确、维护实验室环境的清洁、改善劳动卫生条件和提高工作效率等方面,发挥着至关重要的作用。
通风柜可用于理化实验室和生物实验室,也可以用于洁净实验室,但不适用于生物安全三级和四级实验室。
2、通风柜的性能
通常以3个参数衡量通风柜的性能:捕捉效率、抑制效率和排除有害气体的效率。
良好的捕捉效率可以通过2个途径来获得,首先是保持通风柜开口合理的面风速,其次是合理布置通风柜。
合理的通风柜柜体设计以及保持通风柜开口合理的面风速是获得较高抑制效率的关键。
排除有害气体的效率则是通过室外排放口的高度和适当风速来达到。
2.1设计原则
通风柜在工作场所的配置数量依实验研究类型而定,差别较大。
一般在研究所和大学的配置是,化学研究实验室按每位研究者
l台通风柜,生物学研究实验室6~10位研究者共用1台通风柜,物理学实验室可能整个部门设1台通风柜。
应根据实验性质和实验室工艺要求,选择通风柜类型,确定通风柜数量。
综合考虑各项因素,确定通风柜排风系统和补风系统形式,确定通风机房和通风竖井的位置。
应以安全、实用、有效、经济为原则,使有害气体在尽快就近排走,不至污染环境和操作者,并使实验中的气态污染物全部控制在通风柜以内。
应与工艺和建筑专业结合,合理确定通风柜在实验室的位置。
通风柜应设置在受气流干扰少的地方,尽量远离门口、送风口和人员频繁往来的通道,避免无组织气流对通风柜排风流场形成干扰;同时,也应远离精密仪器,避免通风柜排风影响仪器操作。
根据BS7258标准,通风柜平行于穿堂风时,其前端距门边应保持1m的距离;通风柜垂直于穿堂风时,其近端距门边应保持1m的距离,相向布置的通风柜之间应保持3m的净距。
应根据建设项目环境影响评价报告书及其审批意见,以及污染气体成分,确定需要采取的废气处理措施,选择处理设备,并满足排放口的设置要求。
例如,法国标准XPX15-203要求排放口至少高出房顶3m;或者至少是建筑高度的125%。
我国《全国民用建筑工程设计技术措施:暖通空调•动力》规定:查措施。
合理布置风管,尽量缩短管道长度,减少风管阻力,降低风机功率和噪声。
由于实验时常常有水蒸汽或试剂蒸发到排风中,在严寒和寒冷地区冬季的排风管中会出现冷凝现象,因此,水平排风管宜设坡度29/00~3‰,并尽量避免风管上、下翻弯,以免冷凝液积聚;必要时应在排风管和排风机最低
点分别设置带手动密闭阀的泄水管。
合理选择和布置排风机。
排风机选择和布置应考虑以下因素:
(1)首先排风机材质应耐腐蚀,一般应选择离心风机,使电动机置于排风气体以外。
(2)考虑施工和今后实验室变化的可能性,风机风量和压头均要考虑一定的余量。
(3)为减少噪声和振动,风机的转速不应高于1450r/min。
合理确定风机安装位置,风机位置应考虑以下因素:
①由于风机的噪声和振动,其安装地点应尽量远离对噪声和振动有限制的房间,并相对集中布置;便于安装和维护。
②风机尽量布置在机房内,尤其是在严寒和寒冷地区,既便于隔声减振,又可防冻。
③排风机尽量布置在靠近排放口处,如顶层或屋顶,使室内的排风管道保持负压,避免漏风对风管穿越的其它房间产生不利影响。
④确定通风柜排风系统和补风系统的控制方式。
空调房间应考虑房间压力控制,并与整个实验楼的楼宇控制系统相结合。
2.2系统设计
2.2.1面风速的确定
目前,我国没有国家标准和规范对于通风柜面风速做出明确规定,工程设计通常按照设计手册的推荐值,或者甲方和工艺要求确定。
2.2.2废气处理
通常理化实验会采用多种试剂,通风柜的排风中气体成分复杂且多变,有害物浓度不高,一般能够直接排放。
只有在一些特殊情况下需要进行排风处理。
(1)实验中大量使用高浓强酸、强碱时,可以采用废气净化塔,以酸碱中和的原理处理排风。
(2)实验中使用放射性核元素时,排风应经过高效空气过滤器处理后排放。
(3)实验中使用氨或实验产物含有氨、恶臭或痕量致癌物时,排风应经过活性炭过滤后排放。
用于吸附气态物质时应选择粒状活性炭,其四氯化碳的活性应高于60%。
(4)通风柜内做标记实验时,排风口应设除碘过滤装置。
(5)通风柜做含汞实验时,排风口应设高锰酸钾和次氯酸钠溶液吸收装置或载硫活性炭吸附后排放。
2.2.3通风柜与房间共用排风系统的特点是:
(1)通过位移传感器直接控制变频器,风管内不装传感器,避免了传感器被腐蚀和污染,在较低成本下实现变风量控制。
(2)通过玻璃门的升降直接调整排风量,控制简单。
(3)节能效果好,小风量排风时既可省电,又可减少冷、热量损失。
(4)低速排风时,室内外噪声降低。
(5)通风柜柜门半开至全开时面风速约为0.5m/s,柜门开启高度小于300mill时面风速约为1m/s,风速增大。
面风速不稳定。