Razumevanje funkcije laboratorija je odločilni dejavnik pri izbiri in načrtovanju prezračevalnega sistema. Zagotavljanje varnega okolja za osebje je primarni cilj. Pri sistemski zasnovi laboratorija mora projektant temeljito preučiti vse dejavnike in poiskati najprimernejšo zasnovo. . Kemični laboratorij je sestavljen iz mokre kemijske sobe, ogrevalne sobe, sobe za konstantno temperaturo in vlažnost, splošne preskusne sobe, sobe za injekcije in pisarniške sobe. Razen v prostoru s konstantno temperaturo in vlažnostjo, drugi prostori potrebujejo samo nadzor temperature, čistoča pa ni potrebna. ASHRAE določa, da projektni parametri laboratorijske klimatizacije in prezračevanja vključujejo naslednje:
1) Zahteve za notranjo in zunanjo temperaturo in vlažnost;
2) Kakovost zraka;
3) toplotna obremenitev opreme in procesa, vključno s občutljivo toploto in latentno toploto;
4) pričakovano povečanje notranje obremenitve;
5) najmanjše število menjav zraka;
6) Vnos in dopolnitev vetra;
7) vrsta izpušne opreme;
8) Krmiljenje in alarm;
9) Možno je prilagoditi velikost in količino dimne nape;
10) Razlika v sobnem tlaku;
11) Varnostna kopija opreme in napajanja.
1. Izbira števila menjav zraka
& quot;Kodeks načrtovanja predpisov o kemičnem ogrevanju, prezračevanju in klimatizaciji" določa, da je minimalna hitrost izmenjave zraka v laboratoriju praviloma 6-krat/h do 8-krat/h. ASHRAE določa, da je treba skupno število sprememb zraka v laboratoriju določiti z naslednjo prostornino zraka: skupna prostornina zraka, ki se odvaja iz lokalne izpušne opreme ali drugih izpušnih plinov prostora; prostornina hladilnega zraka, potrebna za odvzem toplotne obremenitve prostora; minimalno zahtevano število menjav zraka. V pogojih uporabe je treba vzdrževati najmanjše število menjav zraka v laboratoriju 6-krat/h ~ 10-krat/h.
V normalnih okoliščinah> 10-kratna menjava zraka v prostoru se šteje za primerno. Če pa obstaja možnost visoke toplotne obremenitve opreme za analizo v laboratoriju ali sorazmerno velike količine lokalnega izpušnega plina v prostoru, bo morda treba ustrezno povečati prezračevalni volumen. V mokri kemični sobi je dimnik, v kurilnici pa veliko število kurilnih peči. Metoda izračuna dimne nape se nanaša na"Kodeks načrtovanja kemičnega ogrevanja, prezračevanja in klimatizacije" za lahke, zmerne ali nevarne nevarne snovi. Ko je notranji strop napolnjen z zrakom, je najmanjša sesalna površina delovne odprtine dimne nape Hitrost 0,5 m/s. Za stopnjo izkoriščenosti dimnih nap, ko je število dimnih nap večje od 2, mora biti hkratna stopnja izkoriščenosti 60% ~ 70%. Ogrevalna peč izračuna zahtevano količino izpušnega zraka na podlagi zakona toplotne bilance, ki vzdržuje temperaturo ogrevanja v peči. Na podlagi zgoraj navedenega je mogoče izračunati celotno varno prezračevalno prostornino. Poleg tega se prostornina klimatske naprave, izračunana glede na obremenitev, primerja z najmanjšim številom menjav zraka 10-krat in vzame se največje od treh.
2. Oblika dovoda in izpušnega zraka
& quot;Kodeks načrtovanja predpisov o kemičnem ogrevanju, prezračevanju in klimatizaciji" določa, da je treba, kadar je prostornina izpušnega zraka v laboratoriju velika, vgraditi zunanji sistem za dovod svežega zraka in vključiti obremenitev svežega zraka.
& quot;Kodeks načrtovanja stavb znanstvenega laboratorija" določa, da mora biti vsaka izpušna naprava opremljena z neodvisnim izpušnim sistemom. Vse izpušne naprave v istem laboratoriju morajo imeti skupni izpušni sistem. Laboratorij, ki med delovnim časom uporablja izpušni sistem neprekinjeno, mora biti opremljen s sistemom za dovod zraka, prostornina dovoda zraka pa naj znaša 70 % volumna izpušnega zraka, dovod zraka pa mora biti prečiščen v skladu s procesnimi zahtevami. Za ogrevanje prostorov je treba dovodni zrak pozimi ogrevati. Pretok dovodnega zraka ne sme motiti normalnega delovanja laboratorijske izpušne naprave.
ASHRAE določa, da je treba vse pline, izpuščene iz kemičnega laboratorija, neposredno odvajati na prostem in jih ni mogoče reciklirati. Zato je treba vzdrževati podtlak glede na sosednje območje, razen če ima kemijski laboratorij tudi zahteve glede čistoče. Pomemben del laboratorijske ocene tveganja mora biti odločitev o izbiri 100-odstotnega sistema za dovod svežega zraka.
Med vsako enoto laboratorija je postavljen neodvisen izpušni sistem, izpušni sistem pa je nameščen na strehi. Mokro kemično sobo in kurilnico je treba zaradi nastajanja strupenih, korozivnih in visokotemperaturnih plinov obdelati s svežim zrakom. Za druge splošne laboratorijske prostore za računalniške analize in prostore s konstantno temperaturo in vlažnostjo za testiranje materiala 100 % popolnoma nov sistem za dovod zraka ni edina možnost. Zaradi različnih procesnih funkcij laboratorija prezračevanje ali obdelava svežega zraka nista potrebna. Izpolnjevanje postopka je lahko le prva prednostna naloga. 100 % svežega zraka je za okolje dimne nape, za splošno laboratorijsko obdelavo krožečega zraka, ki ustreza zahtevam, pa 100 % svežega zraka ni potrebno. Poleg tega je v svežem klimatskem okolju poraba energije zelo visoka.
3. Razlika v sobnem tlaku
& quot;Kodeks načrtovanja predpisov o kemičnem ogrevanju, prezračevanju in klimatizaciji" določa, da mora laboratorij vzdrževati relativno negativen tlak.
ASHRAE določa, da je treba vse pline, izpuščene iz kemičnega laboratorija, neposredno odvajati na prostem in jih ni mogoče reciklirati. Zato je treba vzdrževati podtlak glede na sosednje območje, razen če ima kemijski laboratorij tudi zahteve glede čistoče.
Ta uredba je pravzaprav odvisna od konkretnega izvedbenega predmeta. V tem projektu prostor s konstantno temperaturo in vlažnostjo potrebuje strogo območje nadzora temperature in vlažnosti in mora biti zasnovan kot pozitiven tlak. Ker če je konstrukcija podtlak, bo zrak v sosednji prostor vstopil, po eni strani lahko uniči natančnost nadzora temperature in vlažnosti; po drugi strani pa, če onesnažen zrak vstopi, lahko povzroči tudi varnostne težave. Za mokro kemično sobo in ogrevalno sobo, da preprečimo oddajanje strupenih, jedkih, visokotemperaturnih plinov ali hlapnih snovi v prostor ali celo v druga območja, je treba načrtovati podtlak. Pisarniški prostor laboratorijske zgradbe mora vedno vzdrževati pozitiven tlak glede na hodnik in laboratorij. Zračni tok v laboratoriju naj teče iz območja z nizkim tveganjem v območje z visokim tveganjem in se končno odvaja na prosto skozi različne vrste dimnih nap ali grelne opreme.
4. Krmilni sistem
Krmiljenje mora vključevati zgornje elemente, da se izpolnijo sobni tlak, tlačna razlika v vsaki sobi, prezračevanje, temperatura in vlažnost ter različne zahteve glede varnostnega nadzora celotnega laboratorija, hkrati pa se zmanjša poraba energije. V laboratoriju je pogosto veliko kemičnih virov onesnaženja, ki niso dobri za zdravje ljudi, predvsem škodljivih plinov, zato jih je zelo pomembno odpraviti. Toda hkrati se energija pogosto porabi v velikih količinah. Zato se zahteve laboratorijskega sistema za nadzor prezračevanja' gibljejo od zgodnjega sistema konstantne prostornine zraka, bistabilnega sistema s spremenljivo prostornino zraka do najnovejšega prilagodljivega krmilnega sistema. Tako imenovano najvarnejše in najbolj udobno okolje ter energetsko najbolj učinkovit način je, da ne bi bili preveč ekstravagantni. Sistem se hitro odziva, da zagotovi osebno varnost in natančno nadzira ravnovesje dovoda in izpušnega zraka ter notranji tlak z najvišjo natančnostjo, da zagotovi največjo stabilnost. Poskusite zmanjšati začetno naložbo uporabnika', hkrati pa zmanjšati stroške uporabnika' v smislu delovanja, porabe energije in vzdrževanja.
ASHRAE določa, da laboratorijska kontrola prilagaja nadzor temperature in vlažnosti opreme na eni strani; po drugi strani pa spremlja varnostne objekte za zaščito osebja in kateri sistem uporabiti, če je primeren za trenutni laboratorij.
Ali bo prezračevanje kemijskega laboratorija sprejelo konstantno količino zraka ali sistem za nadzor volumna spremenljivega zraka, je odvisno od celovitega premisleka o začetnih naložbah in obratovalnih stroških zahtevanih funkcij s strani projektanta, uporabnika in vodje objekta. Sistem konstantne prostornine zraka (CAV) je zasnovan tako, da zagotavlja celoten pretok izpušnega zraka za vse dimne nape in ogrevalne peči, ne glede na to, ali so te dimne nape in ogrevalne peči zasedene ali ne, skupni pretok ostane konstanten. Ta metoda uporablja mehansko omejevalno zaporo za omejitev odpiranja ventila, kar lahko zmanjša pretok za kar 40%. Sistem s spremenljivo prostornino zraka (VAV) je stopničasta zasnova, pri kateri se zmogljivost sistema zmanjša za več kot 10 % ali 20 %.
Primarna težava, ki jo je treba rešiti s prezračevalno zasnovo laboratorija, je varnostni problem, poleg tega pa mora razmisliti o ustvarjanju udobnega delovnega okolja za eksperimentatorje, reševanju problemov temperature, pretoka zraka in hrupa, hkrati pa zagotavljati najnižjo porabo energije, sistem je stabilen in enostaven za nadzor. , Enostaven za upravljanje in upravljanje. Skratka, načrtovati je treba z vidika varnosti, udobja, varčevanja z energijo in zanesljivega delovanja. Skozi to vrsto kemičnega laboratorija sodelujejo pri številu menjav zraka, obliki dovoda in odvoda zraka, razliki tlaka v prostoru, standardih nadzornega sistema.