實驗室設計是行業(yè)中常用的專項設計，包括了化學、生物、動物、物理實驗室等各個類別。空調(diào)通風系統(tǒng)的設計包含了空氣處理、制冷加熱和除濕、氣流組織、控制、安全等部分，它們是一個整體而不是獨立系統(tǒng)。對實驗室的功能了解是通風系統(tǒng)選擇和設計的決定因數(shù)，提供一個安全的環(huán)境給工作人員是首要目標，在實驗室的系統(tǒng)設計中，設計者要*研究所有的因數(shù)，找到zui合適的設計。化學實驗室由濕法化學間，加熱間，恒溫恒濕間，通用試驗間、注塑間和辦公間組成。除恒溫恒濕間的環(huán)境，其他房間只需要溫度控制，并且都沒有潔凈要求。

 實驗室空調(diào)和通風設計參數(shù)包括以下：

1）室內(nèi)外溫度濕度要求；

2）空氣質(zhì)量；

3）設備和工藝熱負荷，包括顯熱和潛熱；

4）內(nèi)部負荷的預期增加；

5）zui小換氣次數(shù)；

6）進風和補風；

7）排風設備類型；

8）控制和報警；

9）通風柜的尺寸和數(shù)量的調(diào)整可能；

10）房間壓差；

11）設備和電源的備用。

1.換氣次數(shù)的選擇

    《化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定化驗室房間的zui小換氣量一般在6 次/h~8 次/h。 ASHRAE 規(guī)定驗室內(nèi)的整體換氣次數(shù)應由下列風量之決定：從局部排風設備或其他房間排風所排出的總風量；帶走房間熱負荷所需的制冷風量；zui小換氣次數(shù)需求。在使用情況下，實驗室的zui小換氣次數(shù)應維持6 次/h~10 次/h。

 　 在通常情況下>10 次/時房間換氣次數(shù)被認為是合適的。但是當實驗室內(nèi)有可能產(chǎn)生高熱負荷的分析設備，或房間內(nèi)有較大量的局部排風時，則可能需要相應增大換氣量。濕法化學室有通風柜，加熱間有大量的加熱爐。通風柜的計算方法則參照《化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》中對輕、中度危害或有危險的有害物質(zhì)，在室內(nèi)頂棚有補風的情況下，通風柜的操作口zui小吸風面速度0.5m/s。對于通風柜的使用率，當通風柜的數(shù)量大于2個時，則應該取60%~70%同時使用率。加熱爐則是以維持爐內(nèi)加熱溫度的熱平衡法則計算所需的排風量。通過以上可以計算出總的安全通風量，此外負荷計算的空調(diào)風量，還有zui小換氣次數(shù)10次進行比較，三者取zui大值。

2.房間壓差

   化工采暖通風和空調(diào)調(diào)節(jié)設計規(guī)范》規(guī)定化驗室應保持相對負壓。ASHRAE 規(guī)定所有從化實驗室內(nèi)排出的氣體均需直接排出室外，而不能循環(huán)利用。因此，除非化學實驗室也有潔凈要求否則均需保持其相對于相鄰區(qū)域為負壓。

 　　這個規(guī)定其實要根據(jù)具體的實施對象。本項目中恒溫恒濕間需要嚴格的溫度、濕度控制范圍，應該設計成正壓。因為如果設計成負壓，則相鄰區(qū)域的空氣去進入，一方面可能破壞溫、濕度的控制精；另一方面如果污染的空氣進入，也可能造成安全問題。而對于濕法化學間和加熱間，為防止有毒、腐蝕、高溫的氣體或揮發(fā)物散發(fā)到房間，甚至散發(fā)到其他的區(qū)域，設計成負壓是必須的。實驗室建筑的辦公區(qū)域，應相對于走廊和實驗室始終維持正壓。實驗室內(nèi)氣流應從低危險區(qū)域流向高危險區(qū)域，zui終通過各類通風柜或加熱設備排到室外。

　　實驗室的通風設計首要解決的問題是安全性問題，還要考慮到為實驗人員創(chuàng)造一個舒適的工作環(huán)境，解決溫度、氣流、噪音的問題，同時要保證zui低的能源消耗，系統(tǒng)穩(wěn)定，容易控制，易于操作管理。簡而言之就是要從安全、舒適、節(jié)能、可靠運行方面進行設計。通過對此類型化學實驗室涉及的換氣次數(shù)、送排風形式、房間壓差、控制系統(tǒng)標準。

建議：

1）換氣次數(shù)至少應該以下三項指標值中取zui大值：實驗室工作區(qū)的設備的排風量，制冷負荷量對應的風量，zui小換氣次數(shù)為10 次/h 風量；

2）根據(jù)實際工作環(huán)境確定是否100%新風量；

3）通常情況下，走廊、辦公區(qū)、實驗區(qū)為氣流的流動方向，上游相鄰區(qū)為正壓；

4）定風量仍然是經(jīng)濟實用的控制系統(tǒng)，能夠滿足部分實驗室要求，做好將來擴容的措施。

來源：現(xiàn)代實驗室裝備網(wǎng)