某興奮劑實(shí)驗(yàn)室檢測中心暖通設(shè)計探討

黃周菊?朱華

摘 要 從興奮劑檢測實(shí)驗(yàn)室工藝流程出發(fā)，通過設(shè)計項目簡要介紹了項目空調(diào)冷熱源、空調(diào)形式及實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)。

關(guān)鍵詞 興奮劑檢測實(shí)驗(yàn)室;實(shí)驗(yàn)室廢氣;空調(diào)形式

在實(shí)驗(yàn)室工程項目中，應(yīng)了解實(shí)驗(yàn)室工藝流程，了解各房間溫濕度要求的同時，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備產(chǎn)生的廢氣成分，合理設(shè)置送排風(fēng)井道，集中收集廢氣并處理達(dá)標(biāo)后高空排放至室外。

1興奮劑檢測實(shí)驗(yàn)室工藝流程

檢測樣品（檢測樣品為血樣和尿樣）進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室以后主要流程為收樣、分樣、檢測、分析結(jié)果上報。

目前常用的興奮劑檢測主要有氣相色譜、高效液相色譜、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用。色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)仍是興奮劑檢測的主要方法，氣相色譜-質(zhì)譜法和液相色譜-質(zhì)譜法以及不斷衍生的各類質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)被用于檢測大部分興奮劑[1]。

2項目空調(diào)冷熱源

（1）筆者設(shè)計工程新風(fēng)系統(tǒng)以及特殊實(shí)驗(yàn)區(qū)空調(diào)系統(tǒng)采用3臺空氣源熱泵冷、熱水機(jī)組作空調(diào)冷、熱源，另選用1臺空氣源熱泵作為實(shí)驗(yàn)室新風(fēng)再熱熱源。熱泵機(jī)組安裝在主樓屋頂。機(jī)組的冷水供、回水溫度分別為7℃、12℃，熱水供、回水溫度分別為45℃、40℃。

（2）除特殊實(shí)驗(yàn)區(qū)外空調(diào)冷熱源采用變制冷劑流量多聯(lián)式空調(diào)機(jī)組。空調(diào)室內(nèi)機(jī)根據(jù)不同裝修風(fēng)格可采用環(huán)繞氣流嵌入式、內(nèi)藏風(fēng)管式等[2]。

3空調(diào)系統(tǒng)

（1）辦公室、數(shù)據(jù)處理室等非實(shí)驗(yàn)區(qū)域采用變制冷劑流量多聯(lián)式空調(diào)室內(nèi)機(jī)加獨(dú)立新風(fēng)機(jī)組送風(fēng)的方式。空調(diào)新風(fēng)機(jī)組內(nèi)均設(shè)置初效（G4）。

（2）實(shí)驗(yàn)室夏季設(shè)計溫度18～24℃，相對濕度40%～65%;冬季設(shè)計溫度18～24℃，相對濕度40%～65%。采用全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，輔以變制冷劑流量多聯(lián)式空調(diào)室內(nèi)機(jī)聯(lián)合供冷（供熱）方式。空調(diào)新風(fēng)機(jī)組內(nèi)均設(shè)置初效（G4）和中效過濾器（F8）。

（3）萬級潔凈實(shí)驗(yàn)室。設(shè)計溫度18～24℃，相對濕度40%～65%。據(jù)規(guī)范要求，萬級無塵室需求換氣次數(shù)為25～35次/h，筆者項目設(shè)計30次/h換氣次數(shù)，采用上送下回送風(fēng)方式進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)室區(qū)域內(nèi)利用玻鎂金屬板隔出回風(fēng)道，離地300mm高度設(shè)置單層回風(fēng)百葉進(jìn)行回風(fēng)，回風(fēng)道與空調(diào)箱回風(fēng)管相連接，設(shè)置手動調(diào)節(jié)閥。萬級無塵室維持室內(nèi)10Pa正壓值。

屋面層設(shè)置一臺室外型組合式混風(fēng)空調(diào)機(jī)組，功能段組成：回風(fēng)段+初中效過濾網(wǎng)+加熱盤管+制冷盤管+電極加濕段+風(fēng)機(jī)段+高效過濾段。

送風(fēng)管道加裝定風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，送風(fēng)口采用高效出風(fēng)口連接送風(fēng)管，高效出風(fēng)口濾網(wǎng)過濾等級：H14。

（4）信息機(jī)房及天平室采用直膨式恒溫恒濕空調(diào)[3]。

4實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)

（1）按工藝要求，實(shí)驗(yàn)室設(shè)置全面排風(fēng)、局部排風(fēng)系統(tǒng)以及實(shí)驗(yàn)通風(fēng)柜排風(fēng)系統(tǒng)。通風(fēng)柜風(fēng)量按：1500chm，萬向罩風(fēng)量按：200chm。且根據(jù)實(shí)驗(yàn)室工藝要求設(shè)變風(fēng)量機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)室換氣次數(shù)不低于4～8次/小時，夜間非工作時段實(shí)驗(yàn)室量按不低于2次/小時換氣次數(shù)計算。實(shí)驗(yàn)室相對走道及非實(shí)驗(yàn)區(qū)域保持微負(fù)壓，氣流流向：非實(shí)驗(yàn)區(qū)→實(shí)驗(yàn)區(qū)。

（2）所設(shè)計項目主要從事興奮劑的檢測和檢測技術(shù)的研發(fā)。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的工藝流程及產(chǎn)排污節(jié)點(diǎn)見下圖：

項目廢氣包括前處理廢氣、檢測廢氣、研發(fā)實(shí)驗(yàn)廢氣、清洗廢氣、消毒廢氣、培訓(xùn)廢氣、樣品臭氣、廢水處理臭氣。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)，廢氣經(jīng)過萬向罩和通風(fēng)櫥收集后，進(jìn)入活性炭吸附裝置凈化后，通過屋頂排風(fēng)機(jī)排放。排風(fēng)機(jī)非甲烷總烴、甲醇、乙腈、異丙醇排放速率及排放濃度滿足《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/933-2015），臭氣濃度滿足《惡臭（異味）污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/1025-2016）。活性炭對有機(jī)廢氣的凈化效率為90%，但項目有機(jī)廢氣產(chǎn)生濃度較低，保守估計凈化效率為60%。

（3）所有實(shí)驗(yàn)室均設(shè)置空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)兼做機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量按照排風(fēng)量的85%，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)。

（4）實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)控制：①在實(shí)驗(yàn)室的全面排風(fēng)、局部排風(fēng)、實(shí)驗(yàn)通風(fēng)柜排風(fēng)末端分別設(shè)置變風(fēng)量閥或定風(fēng)量閥，以滿足各部分要求的排風(fēng)量。②排風(fēng)機(jī)控制：通風(fēng)柜排風(fēng)機(jī)及其他部分排風(fēng)機(jī)控制配置DDC控制器實(shí)現(xiàn)控制功能，每一臺排風(fēng)機(jī)配置一臺變頻器實(shí)現(xiàn)對風(fēng)機(jī)的調(diào)速控制，每一臺排風(fēng)機(jī)的主風(fēng)道上配置風(fēng)道靜壓傳感器檢測風(fēng)道壓力，排風(fēng)機(jī)主風(fēng)道配置氣流開關(guān)檢測風(fēng)機(jī)的實(shí)際啟停狀態(tài)，風(fēng)機(jī)控制包括啟停控制、變頻控制和風(fēng)機(jī)報警，DDC控制系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)道壓力的變化，隨時調(diào)整排風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，保證變風(fēng)量閥工作，DDC控制系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)機(jī)氣流開關(guān)狀態(tài)判斷排風(fēng)機(jī)是否故障，以進(jìn)行相應(yīng)的報警提示，風(fēng)機(jī)啟停要求，只要每臺風(fēng)機(jī)所負(fù)擔(dān)的區(qū)域中有房間開始工作，則需開啟相應(yīng)風(fēng)機(jī)。③房間壓力控制：實(shí)驗(yàn)室均采用余風(fēng)量法控制房間的壓力，由房間控制器設(shè)定送風(fēng)排風(fēng)量差。

（5）管材：空調(diào)送回風(fēng)管、新風(fēng)管、普通通風(fēng)管、排煙管均采用鍍鋅鋼板制作，實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)管采用不銹鋼制作[4]。

5結(jié)束語

總之，實(shí)驗(yàn)室項目需要根據(jù)其室內(nèi)溫濕度、換氣次數(shù)的要求，選用合適的空調(diào)形式，同時對其產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)室廢氣進(jìn)行分析，對通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理的集中收集及處理再排放。實(shí)驗(yàn)室滿足最小排氣次數(shù)要求，設(shè)置匹配的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，通過由房間控制器設(shè)定送排風(fēng)量，保持實(shí)驗(yàn)室負(fù)壓。

參考文獻(xiàn)

[1] JGJ91-93.科學(xué)實(shí)驗(yàn)建筑設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1993.

[2] GB50073-2013.潔凈廠房設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2013.

[3] 佚名.《世界反興奮劑條例》[ED/OL].https：//wenku.baidu.com/view/d94a31488c9951e79b89680203d8ce2f00666526.html，2020-04-14.

[4] GB 50736-2012.民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.