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實驗室通風系統設計理念

發布時間:2020.08.12
信息摘要:
通風系統設計理念

一、安全

    您的實驗室安全嗎?

    實驗室的通風效果會嚴重地影響工作人員的長期身體健康。作為長期工作在實驗室的醫院,您可曾問過以下問題:

    如何知道您的實驗室是否安全?

    通風柜的安全面風速是多少?

    在操作時能否知道通風柜的任一時刻的實際面風速值?

    有無監測及報警系統?

    出現通風故障時,有無緊急處理措施?

    當您不能全部回答以上問題時,那就說明您的實驗室以及處在危險中了!

    經權威機構的抽樣調查,目前國內80%以上的實驗室存在著通風安全隱患!

1、實驗室危害種類

    根據美國制程安全管理標磚(OSHAPSM),工作場所潛在的危害可分為化學性危害、生物性危害、生產環境危害(物理性),此三種危害對人的傳播途徑主要為直接接觸和呼吸道吸入兩種,其中以呼吸道吸入最難以防護,這點尤其以實驗室工作環境為突出,據統計:1949年,美國Sulkin.Pike調查統計22例濾過性病毒感染者,至少有三分之一的病毒傳染來源于處理傳染動物過程中。1974年,美國Harring&Shainnon:實驗室人員肝炎發生率為一般人的7倍,肺結核為一般人的5倍。1996年,新的統計表明80%的浮塵傳染安全發生在相關的實驗室工作人員中。  

1化學性危害。通常以空氣懸浮物的形式散布于空氣中,可通過呼吸進入人體內,長期積蓄在體內會導致慢性疾病,或短時間大劑量而引起急性中毒。主要有以下五種形式:有機溶劑。重金屬、粉塵、揮發性試劑、特定化學物質、缺氧。常見于化工、食品、醫藥、科研、檢測等化學工作環境。

2生物性危害。指任何有生命之物質會引起傷害或疾病之病原體,對人體產生感染、過敏、中毒等現象。

生物的危害主要途徑為:動物、植物、微生物(病毒、細菌、真菌、藻類、原生動物)。常見于生物安全實驗室、動植物房、隔離房等工作環境。

3工作環境危害(物理性)。大多以不同形式之能量或少量物質傳播于環境中,而引起暴露于該工作環境的工作者或生產物質之危害。存在于環境的危害主要包括:噪音、輻射、光線、溫度、濕度、灰塵、雜志、工業廢氣。常見于物理、電子、凈化間、工業車間等工作環境。

2、如何保障實驗室安全?

    安全是保證實驗室管理及使用者們最大的挑戰,不僅是實驗室的工作人員,所有建筑內的人員都應要求享有對實驗室的有毒物質的保護措施,降低實驗室人員暴露在有害氣體中的傷害。

安全因素可以細分為保障實驗室內操作人員安全以及實驗室周邊環境安全兩個部分。專業的實驗室通風設計應有效地牽制實驗室內有害物質的排放流向,以保證工作人員的健康,為實驗室工作者提供一個舒適、安全的工作環境。

    VOLAB氣流控制系統為客戶提供了整套的系統解決方案,與傳統控制方案相比,主要通過兩個方面的精確控制來實現實驗室的安全保障:

1實驗室內操作人員安全

直接的測量顯示。面風速檢測儀持續地檢測通風柜的實際風速值,并以直觀的數字進行顯示,以便于操作者隨時掌握通風的狀態,提高了通風柜的操作安全。

時刻監控通風柜效果。移動柜門和操作者在通風柜前的移動等因素引起的通風柜面風速的變動,通過精密傳感器的監控在瞬間將面風速恢復在設定值范圍內,維持面風速保持在最佳狀態,防止了因氣流變化導致的有毒氣體溢出。

安全報警。如果面風速超出安全范圍,聲音及報警燈將報警。

緊急排放。在遇到試劑瓶倒塌或其他緊急狀況而產生大量煙霧時,可以操作監控器上的緊急啟動鍵,保證煙霧在最短的時間內排放出,防止意外發生

網絡監控。面風速控制面板,可與電腦聯機,安裝創美VOLAB為客戶定制的控制程序,在電腦上可隨時檢測任一時刻的通風狀態,并可對通風數據進行存檔。

2實驗室周邊環境安全 

已經散布到實驗室房間內的有害氣體,絕對不允許再擴散到其它的房間。實驗室控制系統是建筑內排風控制的第二道防線。因此,實驗室的安全管理標準應為維持實驗室的房間空氣對比周圍為負壓,以確?;瘜W氣體不能擴散到其它地方。

傳統實驗室的排風與補風通常為兩個單獨的系統,沒有任何關聯性。當通風柜關閉或排風量減少時,室內很容易形成正壓(相對室外)。創美VOLAB房間壓差控制系統將實驗室內排風與補風實現一體化控制,通過實時監控任一時刻的壓差值,保證了周邊環境的安全。它具有以下特點:

直接的壓差顯示

壓差控制器持續監測房間的實際壓差值,并以直觀的數字進行顯示,以便于實驗室操作人員隨時掌握室內壓差的狀態,提高了實驗室周邊環境的安全系數。

時刻監控壓差狀態

室內排風和房間補風及門窗開關等因素引起的房間壓差的變動,通過精密傳感器的監控在瞬間將房間壓差恢復在設定值范圍內,維持壓差保持在最佳狀態,防止了因氣流變化導致的有毒氣體的溢出。

安全報警

如果房間壓差超出安全范圍,聲音及報警燈將報警。

緊急處理

當門處于關閉狀態時,系統會自動將房間補風調至設定的風量值,保證房間處于負壓。


二、舒適

實驗室的環境直接影響工作人員的工作效率和身體健康。作為長期工作在實驗室的一員,您可曾關心過以下問題:

您有一個舒適的工作環境嗎?

您在實驗室內或過道里會聞到很強的氣味嗎?

您是否有一個安靜的環境讓您工作與思考?

您是否有一個適當的溫濕度環境讓你長時間地工作?

您是否有時會覺得胸悶、頭疼,感覺沒有足夠的新鮮空氣?

舒適的工作環境是工作效率的保證,舒適就是保證實驗室合適并且穩定的溫濕度,氣流穩定無噪音無異味,蛋是傳統的實驗室大量的排風必然造成實驗室的噪聲,同事使市內的冷/熱量大量流失,直接影響工作環境的溫濕度。因此,要保證一個舒適的實驗室環境,關鍵在于控制!

VOLAB氣流控制系統通過引入一下兩個方面的全新技術概念,為您的實驗室打造一個舒適的工作環境:

1、整體的實驗室規劃

實驗室的通風不僅僅是在局部的幾個設備上裝入排風系統就可以達到安全舒適的環境效果,房間內的整體大環境才是最終控制的目標。因此必須將空調、新風、設備排風、房間排風、室外的風機排放及處理相結合,綜合控制才能創造理想的室內環境。

2、技術參數的控制

不只是接入風機和管道以達到最大風量排放,就能實現舒適的環境,各項技術參數的設計、控制、檢測才能保障房間的安全、舒適??刂茀蛋ǎ?/span>

溫度

濕度

通風設備的風速、風量(過大的風量造成的空氣亂流、渦流,高速噪音以及高能源消耗等)

房間壓差

房間的換風次數

噪音

各種有毒、有害氣體及細菌、微生物的控制與處理。

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三、節能 

早能源問題越發緊張的今天,作為實驗室管理者,您可曾關心過以下問題:

您了解實驗室的通風會消耗多少能源嗎?

即使有遠大于辦公室的空調,您的實驗室是否存在冬冷夏熱的現象?

通風、空調系統的運行及維護是否是一項很大的支出? 

1、實驗室節能的緊迫性與可行性:

通常的商用建筑物,為了節約能耗,采用的僅僅是15%的新風,而且建筑物是每周5天,每天10小時的運作。而對于實驗室,采用的往往是1005新風,每周5-7天,每天運作10~24小時運作。根據跳車統計,實驗室的平均通風消耗是同樣面積辦公室的5倍! 

2、如何實現實驗室節能排放呢?

Volab將國際最先進的氣流控制產品引入中國,為客戶量身打造國內現階段最好的實驗室節能減排解決方案。

1通風柜排風量的適應性控制

通風柜是實驗室排風的主體,是導致室內冷/熱量流失的最關鍵因素。創美VOLAB根據通風柜的不同使用狀態:白天和夜間,操作與非操作等不同狀態,通過感應區探頭及調節門感應器對排風量進行適應性控制,在保證恒定的安全面風速的同時,實現最小的排風量,以確保最佳的節能效果。 

2新風系統送風量的適應性控制

由于采用變風量控制方式,最大限度的降低了不必要氣體的排放,為室內節約了大量的冷/熱源,同時通過房間壓差的控制,使房間送風量也隨著降低,隨著系統總風量的減少,風機電能也相應減少,實現了節能的效果。 

3維護與使用成本的降低

VOLAB變風量系統使風機能夠以最低的頻率運轉,減少對風機零配件的損耗,降低電能的損耗,同時延長風機的壽命。

 

案例:

通風柜:1800mm×6臺,面風速0.5/秒。


每小時排放量

使用傳統排風方式時:平均排風量為2000立方米/小時。

使用變風量排風方式時:最大排風量為2000立方米/小時;最小排風量為300立方米/小時。


工作時間

通風柜開啟時間:10小時。

工作人員在通風柜前工作狀態:2小時/天。

 

每天排風總量

使用傳統排風方式時排風總量:20000立方米/小時。

使用變風量排風方式時排風總量:2000立方米/小時×2小時+300立方米/小時×8小時=6400立方米/天。

結論:通風柜采用創美VOLABVAV變風量排風系統時節約70%的風量(13600立方米/天)。

 

四、靈活、易維護 

過于復雜的系統,往往需要定期維護,維護程序復雜并且費用高。創美VOLAB氣流控制系統功能強大、操作簡單可靠,不需定期維護,為客戶節省大量維護費用。同時在系統設計時已充分考慮日后的改造和擴建,使得通風柜等設備的更新、移位、增加、實驗室壓力極性的變換等得到完美解決!


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