中旭建筑设计有限任务公司 马媛 张英男

该工程位于北京某科学园区,运用实验楼总建筑面积约为 3.3 万 m2,个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,紧张培植内容包括 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,以及其他科研赞助用房和设备间等公共举动步伐用房。
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。
生归天学实验室及动物房平面图如图 1、2 所示。

生物试验楼建筑设计 建筑设计

实验室透风设计

(1)透风换气次数哀求

本工程根据动物房、生物、化学实验室工艺合营提出的哀求,以及还包括《实验动物举动步伐建筑技能规范GB 50447-2008》, 《清洁厂房设计规范GB50073-2013》,《生物安全实验室建筑技能规范GB50346-2011》, 《实验动物环境及举动步伐GB14925-2010》等干系规范的哀求,并通过对海内各有名实验室进行参不雅观调研,对以下房间透风换气哀求进行总结归纳,详见表1:

(2)透风系统设计

本工程实验动物环境举动步伐均为樊篱环境(正压),供实验动物生产、动物实验、检疫利用。
适用于清洁动物、SPF 动物。
清洁房间清洁度均为 7 级。
动物房、动物实验室及清洁走廊采取全新风直流式系统,为担保清洁区域各房间的清洁度哀求,清洁区各房间换气次数均为 20 次 /h。
新风处理采取初效和高中效过滤器,末端风口采取高效过滤风口。
采取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,气流组织采取顶送,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。
从湿度掌握和不给微生物创造滋长条件方面考虑,采取干蒸汽加湿。
每个防火分区 IVC笼具的透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包袱。
树上鸟教诲暖通设计杜老师。

于实验室清洁区域每间房间的压力哀求不一样,因此每间动物实验室都装有压力、温度检测,以便根据须要调节系统。
根据工艺哀求,本工程尸体解剖室设置 2 个负压解剖台,每个负压解剖台的排风量为 1500 m3/h,须要单独设置一套送排风系统。
洗消前室由于放置了散热量较大的洗衣笼及灭菌器,因此排风量设计为 3000 m3/h,在设备之间设置排风口,在设备之间的检修门下方设置进风百叶。

为担保生物实验室内空气质量,细胞培养室、同位素室、生物实验室的换气次数均为 12 次 /h,生物实验室应担保负压。
仪器间由于在生物实验室内,为担保实验室清洁度,也采取 12 次 /h 的换气次数。
由于冰箱室散热量较大,根据室内设备散热量打算出冬季透风换气次数为 20 次 /h,夏季采取多联机系统对房间进行冷却降温。
生物实验室中根据细胞培养室的工艺及利用哀求,独立设置 24h 空调系统。

生物实验室补风系统新风处理采取初效和高中效过滤器。
排风均采取活性碳处理。
值得把稳的是,在现行规范中,并未对BSL-2 类生物安全实验室的最小换气次数做出规定哀求,仅注明可开窗,但是经拜访海内顶尖实验室并学习其前辈的设计理念后,创造这些前辈实验室对换气次数的哀求一样平常都在 12 次 /h 旁边。

为担保化学实验室室内空气质量,易挥发的化学气体及时排空,除每个透风柜设置排风外,保存有化学试剂的试剂柜也设置独立的 24 h 排风系统,且化学实验室应担保负压,以避免有毒有害气体扩散到其他房间。
每个透风柜上排风支管设置变风量阀,补风设置变风量阀,试剂柜透风设置普通调节风阀,万向排风罩、透风柜下柜也设置普通调节风阀,排风出口设置活性炭吸附。

图 3~6 分别为同位素室范例空调透风掌握事理图,化学实验室范例空调透风掌握事理图,透风柜室范例空调透风掌握事理图和 IVC 动物实验室空调透风系统事理图。

(3)排放气体的处理

实验过程中会产生很多废气,这些废气可能有毒有害、可能酸碱堕落性极强、可能含有氨、硫化氢等污染物等。
如不经由处理就排放至大气中,会造成一定程度的环境污染。
因此,实验室的排风要采纳净化方法,以担保排放达到标准。
实验室废气处理的方法一样平常分为湿法废气处理和干法废气处理,湿法废气处理紧张采打水喷淋塔进行废气处理,干法废气处理一样平常采取活性碳干吸附法进行废气处理。
本工程根据工艺哀求,生物,化学实验室及动物房均采取活性碳干吸附法。

由于动物房的空调透风设备哀求 24 h 不间断运行、同位素室实验排放的气体有些是具有放射性元素的,因此都哀求不间断的进行排风处理,活性炭吸附设备须要设置一用一备两台,用电动调节阀进行切换,以便日常的清理掩护。

1)实验动物举动步伐的排风不应影响周围环境的空气质量,考虑到动物试验的排风味道较大,因此本工程在采纳高空排放(排风距风机所在屋面 2.5 m 以上)的同时,设置了活性炭除味装置。
为避免臭味通过排风管泄露,活性炭过滤接管器应设置在负压段。

2)根据干系规范对生物安全实验室等级划分,不同种类的生物实验室排风哀求也各不相同。
本工程生物安全实验室属于 BSL-2 类,生物实验室排风均采取活性碳过滤接管器进行处理,并采纳高空排放(排风距风机所在屋面 3 m 以上)。

3)化学实验室排出的气体均须要直接排出室外,而不能循环利用。
本工程化学实验室的排风根据工艺哀求,采取活性碳过滤接管器进行处理,并采纳高空排放(排风距风机所在屋面 3 m 以上) 。

(4)其他

1)为担保生物、化学实验室一贯保持负压状态,排风机应先于送风机开启,后于送风机关闭,以担保排风量一贯大于送风量。

2)本工程动物房清洁区域的空调送风系统,根据干系规范对空调箱设置空气过滤器的哀求,新风段设置了初效过滤器。
送风机段后面增设了均流段,担保了新风通过过滤器的劈面风速均匀稳定,从而达到最优的过滤效果。
均流段后面设置高中效过滤器,确保高中效过滤器处在空调箱的正压段,以免经由高中效过滤器的清洁空气被渗入到空调箱内的未被处理的空气所污染。
送风口采取高效过滤风口。
由于过滤器阻力很大,因此清洁空调的空调箱至少选择 1000 Pa以上的机外余压。

结语

前辈的实验室设计理念须要以人为本,既要担保科研人才在实验过程中的康健安全,又要通过合理的透风换气次数来降落能源花费,通过排风处理减少有毒有害气体的排放,且将实验排放气体高空排放,以避免有害气体卷入周围建筑物。

免责声明:转载内容仅作学习互换之用,所述不雅观点不代表本号态度,其版权归属原作者,如有侵权,联系本号删除