p3实验室通风空调设计

2020/5/29 14:41:20 76 0

通风空调设计


01
冷热源


采用空气源热泵机组为P3实验室区域提供冷热源。夏季冷冻水供水温度6℃,回水温度12摄氏度。冬季热水供水温度55℃,回水温度45℃。一般病毒在55℃水中存活很短,如新冠病毒和军团菌。




02
室内温湿度


考虑到实验室人员在P3实验室穿戴的防护服和防护罩不透气,因此室内温度定在20~24℃,相对湿度定在50~60%。




03
新风量


P3实验室必须是全新风空调系统,不允许回风。全新风空调系统投资大,能耗高。与我国现行节能标准有矛盾,但P3实验室有其特殊性,不同于常规的民用建筑,建筑面积较小,空调工作时间为间断性,为确保使用的安全性,采用直流式空调系统是必要的。通过围护结构的严密性来降低送风量,而对围护结构进行保温减少冷热负荷损失,最大限度减少P3实验室运行费用,使它能安全、经济、合理地运行。



04
洁净等级和换气次数


洁净等级:

主实验室:1万级

准备室:1万级

其他房间:10万级


换气次数:

主实验室:35次(生物安全柜排风量大,为确保实验室压力稳定,适当增加换气次数)

准备室:15次

其他房间:12次




05
压力梯度


负压梯度

↓ 一更(0Pa)

↓ 淋浴(-5Pa)

↓ 二更(-15Pa)

↓ 准备(-30Pa)

↓ 主实验室(-40/-60Pa)

负压梯度逐级增大。




06
送风系统


新风经过初中效、送风机段、均流段、表冷、加热、加热、除湿、中效等功能段位处理。


后送入房间的高效风口送风。粗效过滤对粒径大于5μm大气尘的技术效率不低于50%,设置在空调机组入口处,中效过滤对粒径大于1μm大气尘的计数效率不低于70%,设置在空调机组出口处,高效过滤对粒径大于0.3μm大气尘的计数效率不低于99.99%,设置在系统末端的高效送风口内。高效送风口前安装一个定风量调节阀,以应对高效过滤器随着时间推移阻力变大,风量减小的问题。



(图片点开放大看) P3实验室空调流程系统送风部分 作者编制




07
排风系统


P3 实验室有生物危险性,需保证负压防止微生物污染的外逸,不仅要求除菌,更要进行隔离处理,实验室配备了生物安全柜,它不适用循环风,为全排型。生物安全柜的排风和P3实验室房间共用一套排风系统,生物安全柜的排风管上安装定风量文丘里阀,P3实验室房间的排风管上安装变风量文丘里阀。通过文丘里阀的快速响应,快速稳定生物安全柜在开启和关闭时的压力扰动。实验室的排风系统采用H13等级具有自动检漏功能的袋进袋出过滤器。



(图片点开放大看) P3实验室空调流程系统排风部分 作者编制




08
气流组织


气流组织采用上送下排方式,送风口设置在生物安全柜的对面上方顶棚处,靠近侧墙,排风口设置在生物安全柜后下方侧墙处,有序地使室内气流从污染程度低处流向高处,并降低污染程度高的气体流经实验人员呼吸带的可能性。


如下为P3实验室的通风空调系统流程图



(图片点开放大看) P3实验室空调流程系统图 作者编制