P3生物實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、P3 生物實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)微生物及其毒素的危害程度不同，分為四級(jí)，一級(jí)最低，四級(jí)最高。P3生物實(shí)驗(yàn)室適用于主要通過呼吸途徑使人傳染上嚴(yán)重的甚至是致病的微生物及其毒素。當(dāng)實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)涉及致病微生物傳染或潛在微生物傳染因子時(shí)如何避免環(huán)境污染和減少工作人員暴露的危險(xiǎn)得到了世界范圍內(nèi)越來越廣泛的關(guān)注。本文擬從工程應(yīng)用角度介紹一下某 P3 生物實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)方法，旨在提高生物安全實(shí)驗(yàn)室的空氣質(zhì)量。從2001年以后，我國對(duì)生物安全實(shí)驗(yàn)室的需求逐年增加，特別是SAR序口高致病性禽流感疫情的暴發(fā)，使國家對(duì)實(shí)驗(yàn)室生物安全技術(shù)更加重視。P3生物實(shí)驗(yàn)室是生物安全防護(hù)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室。生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室是指實(shí)

2、驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)和設(shè)施、安全操作規(guī)程、安全設(shè)備能夠確保工作人員在處理含有致病微生物及其毒素時(shí)，不受實(shí)驗(yàn)對(duì)象侵染，周圍環(huán)境不受污染。根據(jù)微生物及其毒素的危害程度不同，分為四級(jí)，一級(jí)最低，四級(jí)最高。P3生物實(shí)驗(yàn)室適用于主要通過呼吸途徑使人傳染上嚴(yán)重的甚至是致病的微生物及其毒素。當(dāng)實(shí)驗(yàn)室活動(dòng)涉及致病微生物傳染或潛在微生物傳染因子時(shí)如何避免環(huán)境污染和減少工作人員暴露的危險(xiǎn)得到了世界范圍內(nèi)越來越廣泛的關(guān)注。本文擬從工程應(yīng)用角度介紹一下某 P3 生物實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)方法，旨在提高生物安全實(shí)驗(yàn)室的空氣質(zhì)量。某P3生物實(shí)驗(yàn)室的HVAC計(jì)（一級(jí)）1、工程概況（ 二級(jí) ）某 P3 生物實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)和調(diào)試工作，現(xiàn)在對(duì)有

3、關(guān)設(shè)計(jì)和調(diào)試中出現(xiàn)的問題做初步探討。該P(yáng)3生物實(shí)驗(yàn)室總面積約為25mz共一層，建筑高度為 2.900m。如圖1所示該實(shí)驗(yàn)室由主實(shí)驗(yàn)間、緩沖間、更衣間、設(shè)備房組成。要求主實(shí)驗(yàn)間保持負(fù)壓-70Pa ，壓力梯度從主實(shí)驗(yàn)間向外依次增高。該設(shè)計(jì)的原則是依據(jù)生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范（ GB50346-2004. ）和潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50073 2001 ），滿足生物安全三級(jí)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)功能要求、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫濕度、壓差梯度、潔凈度、氣流組織等要求。2、室外空氣計(jì)算參數(shù)的確定 （ 三級(jí) ）為滿足P3生物實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)溫濕度的要求，需要確定實(shí)驗(yàn)室所在城市的室外計(jì)算參 數(shù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，也可以在全國五個(gè)建筑熱工

4、分區(qū)中分別選擇一個(gè)具有代表性的典型城市的室外計(jì)算參數(shù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)。3、負(fù)荷計(jì)算（ 二級(jí) ）空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷計(jì)算方法采用逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算法，空調(diào)冷負(fù)荷包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱形成的冷負(fù)荷、室內(nèi)工藝設(shè)備、人員、照明等散熱形成的冷負(fù)荷和新風(fēng)冷負(fù)荷。由 于該實(shí)驗(yàn)室門的密閉性較好且無窗，所以空調(diào)系統(tǒng)的熱負(fù)荷僅考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量?？照{(diào)系統(tǒng)的濕負(fù)荷僅考慮人體散濕負(fù)荷。量。送風(fēng)量計(jì)算（ 二級(jí) ） 按公式計(jì)算送風(fēng)4、空調(diào)方式及計(jì)算（ 二級(jí) ）該空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)采用全新風(fēng)系統(tǒng)，冬夏空氣處理過程。經(jīng)計(jì)算某P3 生物實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)夏季所需冷量為19.66KW,再熱量為1.61Kw,冬季所需熱量為16.01Kw,加濕量為7.08Kg

5、/h 。深圳市中南實(shí)驗(yàn)室建設(shè)工程有限公司是一家長期研發(fā)生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，通風(fēng)柜，PP通風(fēng)柜，藥品柜等實(shí)驗(yàn)室家具的廠家，總結(jié)不同的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，吸取了國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)客戶實(shí)際情況打造業(yè)內(nèi)最具性價(jià)比 , 專業(yè)從事實(shí)驗(yàn)室整體規(guī)劃設(shè)計(jì)裝修，實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)整體規(guī)劃，實(shí)驗(yàn)室升級(jí)維護(hù)，無菌實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室凈化，潔凈項(xiàng)目，公司本著“質(zhì)量為本，誠信經(jīng)營，不斷創(chuàng)新”的原則，為客戶營造安全舒適的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境實(shí)驗(yàn)室締造者。5、排風(fēng)量計(jì)算（ 二級(jí) ）實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)量根據(jù)以下公式計(jì)算：Q= Q1+ Q2 + Q3+ Q4 Q5 式中:Q-實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)量；Q1實(shí)驗(yàn)室送風(fēng)量;Q2縫隙滲入風(fēng)量;Q”開關(guān)門引起的滲入風(fēng)量；Q4開關(guān)傳遞窗引起的滲

6、入風(fēng)量;Q5-局部設(shè)備排風(fēng)量；6、空調(diào)方式及計(jì)算（二級(jí) ）該空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)采用全新風(fēng)系統(tǒng)，冬夏空氣處理過程。經(jīng)計(jì)算某P3 生物實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)夏季所需冷量為19.66KW,再熱量為1.61Kw,冬季所需熱量為16.01Kw,加濕量為7.08Kg/h 。7、冷熱源方案及節(jié)能（二級(jí) ）實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中，考慮到生物實(shí)驗(yàn)室體積小、靈活使用的特點(diǎn)，選用的加熱器和加濕器均選擇可調(diào)節(jié)型。選用的冷熱源為VRV小型熱泵機(jī)組，其制冷量20.0kW,制熱量為20.6kW,空調(diào)設(shè)備間選用窗式冷暖型空調(diào)機(jī)，輔助電加熱器兩個(gè)，共計(jì)18kW加濕器選用電熱加濕型，加濕量為 8kg/h 。由于 P3 實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)采用全新風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)考

7、慮安裝熱交換器回收排風(fēng)中的冷、熱量。為了避免交叉污染，轉(zhuǎn)輪式全熱回收器是不能使用的，可以使用熱管和板式金屬熱交換器。8、氣流組織（ 二級(jí) ）上送下回是傳統(tǒng)的氣流組織形式，由空間上部送入空氣下部排出。該方式是適合 生物實(shí)驗(yàn)室的氣流組織形式，有利于改善工作區(qū)的空氣質(zhì)量，保證氣流從低污染區(qū)域 流向高污染區(qū)域，能夠形成有利于實(shí)驗(yàn)人員安全的氣流組織。該生物實(shí)驗(yàn)室的氣流組 織形式為：主實(shí)驗(yàn)間送、排風(fēng)口對(duì)面布置，右側(cè)三個(gè)均布高效過濾器送風(fēng)口上送、左后側(cè)高效過濾器排風(fēng)口下排，形成有利于工作人員安全的氣流組織。緩沖間、更防護(hù) 服間進(jìn)口上部設(shè)高效送風(fēng)口，送風(fēng)口對(duì)角線的壁板下側(cè)設(shè)高效過濾器排風(fēng)口，上送下排使得氣流由潔凈區(qū)流向相對(duì)污染區(qū)。但是，此種氣流組織容易造成排風(fēng)高效過濾器 后面的操作空間過小，無法進(jìn)行檢漏，確保生物實(shí)驗(yàn)室的安全。應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)排風(fēng)口位 置是充分考慮排風(fēng)高效過濾器檢漏的操作空間。9、結(jié)論 （ 一級(jí) ）目前，P3生物實(shí)驗(yàn)室建設(shè)在我國剛剛起步，在