由于化驗工作中常常會產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，因此化驗室要有良好的通風(fēng)條件，通風(fēng)設(shè)施一般有3種：
①全室通風(fēng)采用排氣扇或通風(fēng)豎井，換氣次數(shù)一般為5次/時。
②局部排氣罩一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在教學(xué)實驗室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設(shè)置局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。
③通風(fēng)柜這是實驗室常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備。內(nèi)有加熱源，水源，照明等裝置。可采用防火防爆的金屬材料制作通風(fēng)柜，內(nèi)涂防腐涂料，通風(fēng)管道要能耐酸堿氣體腐蝕。風(fēng)機可安裝在頂層機房內(nèi)，并應(yīng)有減少震動和噪音的裝置，排氣管應(yīng)高于屋頂2m以上。一臺排風(fēng)機連接一個通風(fēng)柜較好，不同房間共用一個風(fēng)機和通風(fēng)管道易發(fā)生交叉污染。通風(fēng)柜在室內(nèi)的正確位置是放在空氣流動較小的地方，或采用較好的狹縫式通風(fēng)柜。通風(fēng)柜臺面高度800mm，寬750mm，柜內(nèi)凈高1200-1500mm，操作口高度800mm，柜長1200-1800mm。條縫處風(fēng)速0.3-0.5m/s視窗開啟高度為300-500mm。擋板后風(fēng)道寬度等于縫寬2倍以上。


化學(xué)實驗室暖通系統(tǒng)：實驗室排風(fēng)涉及實驗人員的安全性和舒適性，必須嚴(yán)格控制好排風(fēng)效果、噪聲和節(jié)能等因素。通常，為避免實驗室內(nèi)產(chǎn)生的毒害氣體交叉污染，實驗室氣流方向應(yīng)從低危險區(qū)域向高危險區(qū)域流動，氣流設(shè)計應(yīng)從辦公區(qū)域，廊道，以及其他輔助區(qū)域流入實驗室，保持實驗室內(nèi)的適當(dāng)負(fù)壓，確保實驗室內(nèi)的氣流不外泄到走廊，為保證效果必須采用VAV變風(fēng)量排風(fēng)系統(tǒng)。同時，需采取有效的變風(fēng)量補風(fēng)措施，并保持實驗室內(nèi)的適當(dāng)負(fù)壓（5～10）Pa，且補風(fēng)不能影響室內(nèi)溫度。這些與普通的辦公室暖通空調(diào)要求相差很大。

化學(xué)實驗室通風(fēng)設(shè)計建設(shè)

1、排風(fēng)量
移動門在工作開啟高度0.5m，面風(fēng)速保持0.5m/s情況下，應(yīng)在《排風(fēng)柜》JB/T6412－1999技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排風(fēng)量范圍內(nèi)，實際排風(fēng)量不得大于計算排風(fēng)量的5％（計算排風(fēng)量＝移門寬度*移門開啟高度*0.5m/s*3600秒）。
2、面風(fēng)速
2.1在滿足移動門位的工作開啟高度0.5 m，面風(fēng)速保持0.5 m/s條件下,排風(fēng)量不變，移動門開啟高度發(fā)生變化時，面風(fēng)速可滿足以下要求：
2.2移動門開啟高度在門全開，平均面風(fēng)速大于0.3m/s； 2.3移動門開啟高度在0.15m，平均面風(fēng)速小于0.7m/s； 2.4面風(fēng)速均勻度（須帶低風(fēng)速偵測儀）；
2.5排風(fēng)柜的面風(fēng)速應(yīng)分布均勻，在移門開啟高度0.5m，面風(fēng)速0.5m/s情況下，在移門開啟面積內(nèi)，上下左右每隔0.3m處，取一個點，測得的面風(fēng)速，其最大值、最小值與算術(shù)平均值的偏差小于15％。
3、通風(fēng)柜阻力
排風(fēng)柜移動門開啟至最高位置時，在達(dá)到《排風(fēng)柜》JB/T6412-1999技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排風(fēng)量和面風(fēng)速保持0.5m/s的條件下，排風(fēng)柜阻力應(yīng)小于或等于70Pa。
4、其它功能要求
通風(fēng)柜操作面板控制系統(tǒng)須為液晶顯示（使用者操作起來更安全方便）。柜內(nèi)高溫報警功能；如選用KFJ-17型面風(fēng)速監(jiān)控聲光報警器（風(fēng)速過高、過低報警功能）；自動延時保護(hù)裝置，能徹底抽空殘余腐蝕、有害、有毒氣體；電壓0～220V范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)功能；步進(jìn)風(fēng)閥執(zhí)行系統(tǒng)任意調(diào)節(jié)功能。

一、整體設(shè)計

實驗室通風(fēng)系統(tǒng)的整體設(shè)計。首先應(yīng)考慮有效排氣和噪聲干擾這兩大互相制約因素的影響，同時還應(yīng)該注意實驗室的功能要求和室內(nèi)布局的美觀。風(fēng)機的安裝位置一般有室內(nèi)和樓頂兩種。一般來說，風(fēng)機安裝在樓頂不僅可以節(jié)省實驗室的有效空間，避免風(fēng)機噪音直接擾，還可以有效排放有害氣體，并且方便安裝。因此，應(yīng)首選把風(fēng)機安裝于樓頂。當(dāng)單臺風(fēng)機排氣量超過2000立方米/H時，室內(nèi)噪聲就會很大。在保證有效換氣量的前提下，可以采取多臺小風(fēng)機運行的方式降低噪聲。小風(fēng)機本身震動小，多臺風(fēng)機時運轉(zhuǎn)時的異步性也會抵消部分震動噪聲;增加通風(fēng)管道的長度和轉(zhuǎn)彎次數(shù)也會降低部分噪聲，但這需要加大風(fēng)機功率。實驗室所在樓層的位置，往往決定通風(fēng)管道的長度。這也是影響排氣量和噪聲的重要因素之一。
上例中，分析實驗室位于實驗樓的頂層，通風(fēng)管道較短，噪聲問題尤為突出。換氣量3750立方米/H，如采用一臺3000W大功率風(fēng)機，雖然可以保證換氣量的要求，但噪聲干擾會十分嚴(yán)重。如采用4臺750W多翼式小風(fēng)機，既可滿足的換氣量的要求，又可大大降低噪聲。解剖學(xué)實驗室位于實驗樓的一層，通風(fēng)管道長達(dá)20多米，可以有效的抑制部分噪聲，但也會損失一定的排氣量。采用兩臺3000W風(fēng)機運行，則能夠滿足以上要求。


二、實驗室換氣量的計算

根據(jù)實驗中有害氣體的散逸程度，換氣速度大體可選在10—20次/H。在廢氣對人體危害程度不高，且散逸不嚴(yán)重的情況下，可選10次/H，如低于10次，則不能有效的排除室內(nèi)廢氣。如換氣量過大，則室內(nèi)噪聲加大。我們在設(shè)計中，分析實驗室選用換氣速度為14次/H，解剖學(xué)實驗室選用換氣速度為18次/H，換氣效果良好：室內(nèi)無異味，室內(nèi)噪聲均低于55分貝。換氣量計算方法：換氣量=室內(nèi)有效空間×換氣次數(shù)/H室內(nèi)有效空間=室內(nèi)容積-室內(nèi)設(shè)施體積：以SICOLAB承接的某校分析實驗室和解剖學(xué)實驗室為例說明：兩個實驗室的有效空間均為：長×寬×高-室內(nèi)設(shè)施體積=250立方米。根據(jù)廢氣的有害程度，設(shè)計分析實驗室換氣速度為15次/H。則換氣量=250×15=3750立方米/H。即每小時排出的空氣體積為3750立方米解剖學(xué)實驗室換氣速度為18次/H，則換氣量=250×18=4500立方米/H。即每小時排出的空氣為4500立方米。計算出的換氣量，可以作為通風(fēng)系統(tǒng)的總體設(shè)計以及排氣管道、風(fēng)機選用的依據(jù)。




三、實驗室換氣量的測算

通風(fēng)系統(tǒng)安裝完畢后，換氣量能否達(dá)到設(shè)計要求，可按以下方法進(jìn)行測算。
（1）換氣量的測算：使用風(fēng)速儀，在排風(fēng)風(fēng)機的出口處多點采集數(shù)據(jù)（不少于4點）取其平均值為基本數(shù)據(jù)。測量風(fēng)機出口截面積，進(jìn)行計算。換氣量=實測風(fēng)速×風(fēng)機出口截面×3600上例中，解剖學(xué)實驗室實測風(fēng)速為5.2米/秒，出風(fēng)口截面為0.12平方米。代入上式為，實際換氣量=5.2×0.12×3600=2246.6立方米/H。雙機同時運行，實際換氣量為4492立方米/H。
（2）室內(nèi)換氣速度=換氣量/室內(nèi)有效空間=4492/250=17.92次/H，約為每小時18次。分析實驗室實測風(fēng)速為5.56米/秒，出風(fēng)口截住面為0.048平方米。四臺風(fēng)機同時運轉(zhuǎn)的排氣量=5.56×0.048×4×3600=3843立方米/H。換氣速度=3843/250=15次/H，略大于設(shè)計要求，因其噪音不超標(biāo)，可以正常使用。

有了足夠的換氣量，并不一定能有效的排除室內(nèi)有害氣體，在室內(nèi)還必須保證正確的氣流方向，才能使新鮮空氣進(jìn)入，有害氣體排出。也就是說，室內(nèi)氣流方向不正確，就可能使換氣氣流短路，進(jìn)入室內(nèi)的新鮮空氣被排出了，而有害氣體卻仍滯留在室內(nèi)，這同樣無法達(dá)到換氣的目的。一般室內(nèi)氣流方向的形成，取決于出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口的位置。要根據(jù)出風(fēng)口的位置來確定進(jìn)風(fēng)口的位置。上例中，分析實驗室出風(fēng)口在屋頂，我們就在室內(nèi)墻壁距地面300mm處開進(jìn)氣孔?？讖?20mm，兩面墻上共開十孔，孔外側(cè)以PVC網(wǎng)罩鑲于墻上，內(nèi)以PVC管封蓋封堵。在使用通風(fēng)系統(tǒng)時，旋下封蓋，可有效補充室內(nèi)空氣;停用時，可將封蓋蓋上，以防灰塵進(jìn)入室內(nèi)。這就保證了室內(nèi)氣流方向是自下而上、自四周而集中流向出風(fēng)口的走向。上例中解剖學(xué)實驗室的出風(fēng)口位于解剖實驗臺下邊，室內(nèi)氣流是往下方流動的，這就可以不必另設(shè)進(jìn)風(fēng)口了。因為門窗的縫隙，足可以補充室內(nèi)空氣，而門窗的進(jìn)氣方位一般是在實驗臺上方，這就保證了室內(nèi)氣流是自上而下、自四周而集中于出風(fēng)口的走向。合理的氣流方向，可以確保有效地更換室內(nèi)空氣。

??? 一、實驗室空調(diào)通風(fēng)設(shè)計


（1）通用理化實驗室通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
本大樓某層理化實驗室通風(fēng)系統(tǒng)由工藝排風(fēng)與空調(diào)補新風(fēng)系統(tǒng)組成，正常使用時設(shè)置獨立工藝機械排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)量按換氣次數(shù)20~30次/h確定或通過通風(fēng)柜、萬向排風(fēng)罩等設(shè)置局部機械排風(fēng)系統(tǒng)。同時補充空調(diào)新風(fēng)，補風(fēng)量按排風(fēng)量的80~90%確定以維持室內(nèi)空調(diào)溫度，其余不足部分通風(fēng)余壓閥由走道補人。實驗室夜間設(shè)置非工藝機械排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)量按換氣次數(shù)6~8次/h，通過負(fù)壓自然補風(fēng)。

（2）通用實驗室舒適性變頻多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計本大樓某層理化實驗室在設(shè)置空調(diào)新風(fēng)/排風(fēng)系統(tǒng)的同時輔以變頻多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，以解決外圍護(hù)結(jié)枸所帶來的冷/熱負(fù)荷。


二、實驗室變風(fēng)量控制系統(tǒng)

（1）通風(fēng)柜排風(fēng)控制
在本理化實驗室內(nèi)的通風(fēng)柜排風(fēng)控制系統(tǒng)采用調(diào)節(jié)柜門傳感器，根據(jù)實驗中調(diào)節(jié)通風(fēng)柜門的開度進(jìn)行點對點直接控制，調(diào)整并控制通風(fēng)柜排風(fēng)量，保證通風(fēng)柜所開啟的平均面風(fēng)速維持在恒定范圍內(nèi)，減少有害氣體在實驗過程中溢出。該方式與傳統(tǒng)的測面風(fēng)速或測腔體壓力以及采用流M測tt裝置閉環(huán)控制風(fēng)曩的方法比較，具有更加快速、穩(wěn)定、不易受外部環(huán)境干擾等優(yōu)勢。
（2）萬向排氣罩及中央排風(fēng)罩等排風(fēng)控制
在本理化實驗室內(nèi)的不同類型排風(fēng)罩正常使用時，排風(fēng)座滿足設(shè)計要求。不使用時，排風(fēng)即可減少至最小。由安裝在指定位置的雙位開關(guān)控制風(fēng)量大小。
（3）在理化實驗室內(nèi)微負(fù)壓補風(fēng)控制
3排風(fēng)量調(diào)整時，空調(diào)新風(fēng)補風(fēng)量相應(yīng)調(diào)節(jié)到位的時間盡可能小于等于1秒，以保證在此過程中房間保持較為穩(wěn)定的微負(fù)壓，在本實驗室內(nèi)的補風(fēng)控制系統(tǒng)采用余風(fēng)量原理，通過調(diào)節(jié)補風(fēng)量維持其與排風(fēng)量的差值（余風(fēng)量）恒定，以此保證房間微負(fù)壓值的穩(wěn)定;該方式與傳統(tǒng)的利用測量房間壓差或采用流量測量裝置閉環(huán)調(diào)節(jié)補風(fēng)量方法比較，具備更快速、穩(wěn)
定、無過沖等優(yōu)勢。
在理化實驗室內(nèi)補風(fēng)閥/排風(fēng)閥上加裝控制裝置，直接根據(jù)實驗室內(nèi)通風(fēng)柜排鳳量控制房間補風(fēng)閥/排風(fēng)閥控制風(fēng)量。
（4）文丘里氣流控制閥
隨著現(xiàn)代安全意識的提升，實驗室工作人員對工作環(huán)境安全保障提出了更高的需求，在設(shè)計實驗室通風(fēng)設(shè)計對系統(tǒng)壓差控制必須是高可靠性、高精度的。
文丘里氣流控制閥結(jié)合機械的壓力無關(guān)調(diào)節(jié)器與高速的氣流控制器，將氣流控制擴展至最高水平。通過空氣流動力學(xué)設(shè)計，快速反應(yīng)（反應(yīng)時間<1秒）的自動壓力平衡裝置，提供可靠的通風(fēng)柜集塵與室內(nèi)壓力的控制W。因此在本大樓有負(fù)壓控制要求的理化實驗室、前處理室等建筑房間內(nèi)設(shè)計采用定風(fēng)量閥、雙穩(wěn)態(tài)閥可以嚴(yán)格控制送風(fēng)量、排風(fēng)量，從而形成穩(wěn)定的壓差風(fēng)量，控制實驗室壓差穩(wěn)定。使用變風(fēng)量閥房間進(jìn)行調(diào)控，使送風(fēng)管閥流量追蹤排風(fēng)管閥流M，可形成穩(wěn)定的壓差風(fēng)±t，控制實驗室樂差穩(wěn)定，以便更加快速、有效控制有害氣體擴散。



三、實驗室排風(fēng)系統(tǒng)控制


（1）排風(fēng)風(fēng)機控制要求：
根據(jù)使用需求，通過本實驗室智能化控制系統(tǒng)啟停風(fēng)機，并配備變頻控制器e風(fēng)機處于運行狀態(tài)下，控制系統(tǒng)變頻控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速，將系統(tǒng)末端最不利閥門前后壓差控制在恒定值。
（2）控制系統(tǒng)配置:
每臺風(fēng)機配置變頻器控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速，排風(fēng)機配置風(fēng)壓開關(guān)檢測排風(fēng)機前后爪差，以監(jiān)控排風(fēng)機工作狀態(tài)，并反饋至
DDC自動控制器，以保障排風(fēng)機（常備用）間的自動切換，每個排風(fēng)系統(tǒng)配置壓力變送器檢測管道內(nèi)的排風(fēng)壓力，并以此作為變頻控制要求。
（3）變頻控制原理：

本理化實驗室內(nèi)排風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，文丘里閥工作正常時，將壓力變送器檢測到的末端閥門前后壓差作為設(shè)定值。當(dāng)排風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)柜或排氣罩的排風(fēng)±4增加時，壓力變送器檢測到的數(shù)值便會小于設(shè)定值，此時通過變頻控制器提高風(fēng)機轉(zhuǎn)速，加大排風(fēng)機風(fēng)量，直至仄力變送器檢測到的數(shù)值接近或等于設(shè)定值。反之，則通過變頻控制器降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速，減少排風(fēng)機的風(fēng)量，在滿足系統(tǒng)所需要風(fēng)量的同時降低能耗。


四、實驗室新風(fēng)系統(tǒng)控制


（1）新風(fēng)空調(diào)箱風(fēng)機控制要求：
根據(jù)使用要求，通過本實驗室控制系統(tǒng)啟停空調(diào)箱風(fēng)機（新風(fēng)空鑛箱的風(fēng)機均采用變頻控制）。風(fēng)機處于運行狀態(tài)下，控制系統(tǒng)變頻控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速，將系統(tǒng)末端最不利閥門前后壓左控制在恒定值。
（2）控制系統(tǒng)配置：
新風(fēng)機配置均變頻器控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速，新風(fēng):空調(diào)箱的送風(fēng)主管配置設(shè)置壓力變送器檢測末端閥門前后壓差，并以此作為變頻控制目標(biāo)。
（3）變頻控制原理：
當(dāng)本理化實驗室內(nèi)補風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，系統(tǒng)中文丘里閥工作正常時，將壓力變送器檢測到的末端閥門前后壓差作為設(shè)定值。該補風(fēng)系統(tǒng)中房間補風(fēng)使用風(fēng)量増加時，壓力變送器檢測到的數(shù)值便會小于設(shè)定值，此時通過控制變頻器提高風(fēng)機轉(zhuǎn)速，加大補風(fēng)量，直至壓力變送器檢測到的數(shù)值接近或等于設(shè)定值。反之，則通過控制變頻器降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速，減少新風(fēng)機的風(fēng)量，在滿足系統(tǒng)所需風(fēng)量的同時減低能耗。