Pochopení funkce laboratoře je určujícím faktorem pro výběr a návrh ventilačního systému. Prvořadým cílem je zajistit zaměstnancům bezpečné prostředí. Při systémovém návrhu laboratoře musí projektant důkladně prostudovat všechny faktory a najít nejvhodnější návrh. . Chemická laboratoř se skládá z mokré chemické místnosti, ohřívárny, místnosti s konstantní teplotou a vlhkostí, všeobecné zkušebny, injektážní místnosti a kancelářské místnosti. Kromě prostředí místnosti s konstantní teplotou a vlhkostí potřebují ostatní místnosti pouze regulaci teploty a není zde žádný požadavek na čistotu. ASHRAE stanoví, že konstrukční parametry laboratorní klimatizace a ventilace zahrnují následující:
1) Požadavky na vnitřní a venkovní teplotu a vlhkost;
2) Kvalita vzduchu;
3) Tepelná zátěž zařízení a procesu, včetně citelného tepla a latentního tepla;
4) očekávané zvýšení vnitřní zátěže;
5) Minimální počet výměn vzduchu;
6) Nasávání a doplnění větru;
7) Typ výfukového zařízení;
8) Ovládání a alarm;
9) Je možné upravit velikost a množství digestoře;
10) Rozdíl tlaků v místnosti;
11) Zálohování zařízení a napájení.
1. Volba počtu výměn vzduchu
& quot;Kód designu chemické regulace vytápění, ventilace a klimatizace" stanoví, že minimální rychlost výměny vzduchu v laboratorní místnosti je obecně 6krát/h až 8krát/h. ASHRAE stanoví, že celkový počet výměn vzduchu v laboratoři by měl být určen následujícím objemem vzduchu: celkovým objemem vzduchu vypouštěného z místního odsávacího zařízení nebo jiného odsávání z místnosti; objem chladicího vzduchu potřebný k odstranění tepelné zátěže místnosti; minimální požadovaný počet výměn vzduchu. Za podmínek použití by měl být minimální počet výměn vzduchu v laboratoři udržován na 6x/h~10x/h.
Za normálních okolností>10krát za hodinu se považuje výměna vzduchu v místnosti za vhodnou. Pokud však existuje možnost použití zařízení pro analýzu vysokého tepelného zatížení v laboratoři nebo relativně velké množství lokálního odsávání v místnosti, může být nutné odpovídajícím způsobem zvýšit objem ventilace. Mokrá chemická místnost má digestoř a výtopna má velký počet topných pecí. Metoda výpočtu digestoře se odkazuje na"Chemický návrhový kód pro vytápění, ventilaci a klimatizaci" pro lehké, středně nebezpečné nebo nebezpečné nebezpečné látky. Když je vnitřní strop naplněn vzduchem, minimální sací plocha provozního otvoru digestoře je rychlost 0,5 m/s. Pro míru využití digestoří, když je počet digestoří větší než 2, by měla být míra současného využití 60%~70%. Ohřívací pec vypočítá požadovaný objem odpadního vzduchu na základě zákona tepelné bilance, který udržuje teplotu ohřevu v peci. Prostřednictvím výše uvedeného lze vypočítat celkový bezpečný objem ventilace. Objem klimatizace vypočítaný zatížením se navíc porovnává s minimálním počtem výměn vzduchu 10x a bere se maximum ze tří.
2. Forma přívodu a odvodu vzduchu
& quot;Kód designu chemické regulace vytápění, ventilace a klimatizace" stanoví, že když je objem odpadního vzduchu z laboratoře velký, měl by být instalován venkovní systém přívodu čerstvého vzduchu a měl by být zahrnut přívod čerstvého vzduchu.
& quot;Science Laboratory Building Design Code" stanoví, že každé výfukové zařízení by mělo být vybaveno nezávislým výfukovým systémem. Všechna výfuková zařízení ve stejné laboratoři by měla sdílet výfukový systém. Laboratoř, která používá výfukový systém nepřetržitě během pracovní doby, by měla být vybavena systémem přívodu vzduchu a objem přívodu vzduchu by měl být 70% objemu odpadního vzduchu a přívod vzduchu by měl být čištěn podle požadavků procesu. Pro vytápění prostorů by měl být přiváděný vzduch v zimě ohříván. Proud přiváděného vzduchu by neměl narušovat normální provoz laboratorního odsávacího zařízení.
ASHRAE stanoví, že všechny plyny odváděné z chemické laboratoře musí být přímo vypouštěny ven a nelze je recyklovat. Pokud tedy chemická laboratoř nemá také požadavky na čistotu, je nutné udržovat její podtlak vůči přilehlému prostoru. Zda zvolit systém 100% přívodu čerstvého vzduchu by mělo být důležitou součástí laboratorního hodnocení rizik.
Mezi každou jednotkou laboratoře je zřízen nezávislý výfukový systém a výfuk je instalován na střeše. Mokrá chemická místnost a výtopna musí být ošetřeny čerstvým vzduchem kvůli produkci toxických, korozivních a vysokoteplotních plynů. Pro ostatní obecné laboratorní místnosti pro počítačovou analýzu a místnosti se stálou teplotou a vlhkostí pro testování materiálů není 100% zbrusu nový systém přívodu vzduchu jedinou možností. Vzhledem k různým procesním funkcím laboratoře není nutná ventilace čerstvého vzduchu nebo úprava čerstvého vzduchu. Splnění procesu může být pouze první prioritou. 100% čerstvého vzduchu je pro prostředí digestoře a pro obecnou laboratorní úpravu cirkulačního vzduchu, která může splňovat požadavky, není 100% čerstvého vzduchu potřeba. Navíc v prostředí čerstvé klimatizace je spotřeba energie velmi vysoká.
3. Rozdíl tlaků v místnosti
& quot;Kód designu chemické regulace vytápění, ventilace a klimatizace" stanoví, že laboratoř by měla udržovat relativně podtlak.
ASHRAE stanoví, že všechny plyny odváděné z chemické laboratoře musí být přímo vypouštěny ven a nelze je recyklovat. Pokud tedy chemická laboratoř nemá také požadavky na čistotu, je nutné udržovat její podtlak vůči přilehlému prostoru.
Tato regulace ve skutečnosti závisí na konkrétním předmětu implementace. V tomto projektu potřebuje místnost s konstantní teplotou a vlhkostí přísný rozsah regulace teploty a vlhkosti a měla by být navržena jako přetlak. Protože pokud je konstrukce podtlaková, vzduch v přilehlé oblasti vnikne, na jedné straně může zničit přesnost regulace teploty a vlhkosti; na druhou stranu, pokud se do něj dostane znečištěný vzduch, může to způsobit i bezpečnostní problémy. Pro mokrou chemickou místnost a otopnou místnost, aby se zabránilo úniku toxických, korozivních, vysokoteplotních plynů nebo těkavých látek do místnosti nebo dokonce do jiných prostor, je nutné navrhnout podtlak. Kancelářský prostor laboratorní budovy by měl vždy udržovat přetlak vzhledem k chodbě a laboratoři. Proud vzduchu v laboratoři by měl proudit z oblasti s nízkým rizikem do oblasti s vysokým rizikem a nakonec by měl být odsáván ven přes různé typy digestoří nebo topných zařízení.
4. Řídicí systém
Řízení by mělo integrovat výše uvedené položky, aby vyhovovalo tlaku v místnosti, tlakovému rozdílu každé místnosti, ventilaci, teplotě a vlhkosti a různým požadavkům na bezpečnostní řízení celé laboratoře a zároveň snižovalo spotřebu energie. V laboratoři je často mnoho zdrojů chemického znečištění, které lidskému zdraví neprospívají, zejména škodlivých plynů, a je velmi důležité je eliminovat. Ale zároveň se energie často spotřebovává ve velkém množství. Proto požadavky laboratorního systému řízení ventilace' sahají od systému počátečního konstantního objemu vzduchu, bistabilního systému s proměnným objemem vzduchu až po nejnovější systém adaptivního řízení. Takzvaně nejbezpečnějším a nejpohodlnějším prostředím a energeticky nejúspornějším způsobem je nebýt příliš extravagantní. Systém reaguje rychle, aby byla zajištěna osobní bezpečnost, a přesně řídí rovnováhu přívodu a výfuku vzduchu a vnitřní tlak s nejvyšší přesností, aby byla zajištěna maximální stabilita. Pokuste se snížit počáteční investici uživatele' a zároveň snížit náklady uživatele', pokud jde o provoz, spotřebu energie a údržbu.
ASHRAE stanoví, že laboratorní kontrola na jedné straně upravuje kontrolu teploty a vlhkosti zařízení; na druhé straně sleduje bezpečnostní zařízení na ochranu personálu a jaký systém použít, pokud je vhodný pro současnou laboratoř.
Zda ventilace chemické laboratoře přijme konstantní objem vzduchu nebo systém řízení proměnlivého množství vzduchu, závisí na komplexním zvážení počátečních investičních a provozních nákladů na požadované funkce projektantem, uživatelem a správcem objektu. Systém konstantního objemu vzduchu (CAV) je navržen tak, aby poskytoval celkový průtok odváděného vzduchu pro všechny digestoře a topné pece, bez ohledu na to, zda jsou tyto digestoře a topné pece obsazeny nebo ne, celkový průtok je udržován konstantní. Tato metoda využívá mechanický doraz k omezení otevření ventilu, který může snížit průtok až o 40 %. Systém proměnlivého množství vzduchu (VAV) je odstupňovaný design, ve kterém je kapacita systému snížena o více než 10 % nebo 20 %.
Primárním problémem, který má řešení větrání laboratoře řešit, je bezpečnostní problém, dále musí myslet na vytvoření komfortního pracovního prostředí pro experimentátory, řešení problémů s teplotou, prouděním vzduchu a hlukem při zajištění co nejnižší spotřeby energie, systém je stabilní a snadno se ovládá. , Snadná obsluha a správa. Stručně řečeno, jde o navrhování z hlediska bezpečnosti, komfortu, úspory energie a spolehlivého provozu. Prostřednictvím tohoto typu chemické laboratoře se podílí na počtu výměn vzduchu, formě přívodu a odvodu vzduchu, rozdílu tlaků v místnosti, normách řídicího systému.