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P3生物通风空调系统设计

文章出处:www.sdyechuang.cn 人气:发表时间:2019-12-27 19:35

根据微生物及其毒素造成的危害程度,【导读】可分为四个级别。第一层嘴低,第四层嘴高。P3生物实验室适用于主要通过呼吸途径对人类造成严重甚至致病性感染的微生物及其毒素。当实验室活动涉及病原微生物感染或潜在的微生物感染因素时,如何避免环境污染和降低工作人员暴露的风险已经引起了全世界越来越多的关注。摘要:从工程应用的角度介绍P3生物实验室通风空调的设计方法,以提高生物安全实验室的空气质量。

自2001年以来,中国对生物安全实验室的需求逐年增加,特别是非典和高致病性禽流感的爆发,使国家更加重视生物安全技术实验室。P3生物实验室为生物安全三级实验室。生物安全保护实验室是指实验室中的结构和能够确保工人在处理病原微生物和毒素时不受实验对象感染和周围环境不受污染的设施、安全操作程序和安全设备。

根据微生物及其毒素造成的危害程度,分为四个级别,即第一级醉低,第四级醉高。P3生物实验室适用于主要通过呼吸途径对人类造成严重甚至致病性感染的微生物及其毒素。当实验室活动涉及病原微生物感染或潜在的微生物感染因素时,如何避免环境污染和降低工作人员暴露的风险已经引起了全世界越来越多的关注。摘要:从工程应用的角度介绍P3生物实验室通风空调的设计方法,以提高生物安全实验室的空气质量。

    某P3生物实验室的HVAC设计(一级)  

       1、工程概况(二级) 

作者参与了P3机体实验室的设计和调试,现就设计和调试中出现的问题进行初步探讨。P3生物实验室总面积约25平方米,共一层,建筑高度2.900米。如图1所示,实验室由主实验室、缓冲室、更衣室和设备室组成。主实验室需要保持-70Pa的负压,如图1所示:压力梯度从主实验室向外增加。

设计原则基于《生物安全实验室建筑技术规范》 (GB50346-2004)。)和《洁净厂房设计规范》 (GB 50073-2001)满足生物安全三级实验室的实验功能要求、温度和湿度、压差梯度、洁净度、气流组织等要求。

2、室外空气计算参数的确定(三级) 

为了满足P3有机体实验室的室内温湿度要求,有必要确定实验室所在城市的室外计算参数作为设计依据,也可以选择全国五个建筑热区中具有代表性的典型城市的室外计算参数作为设计依据。具体设计参数见表1:

3、负荷计算(二级)  

空调系统冷负荷计算方法采用小时冷负荷计算方法。空调冷负荷包括外壳结构传热引起的冷负荷、室内工艺设备、人员、照明等散热引起的冷负荷。和新鲜空气冷却负荷。由于实验室门密封良好且没有窗户,空调系统的热负荷仅考虑外壳结构的热消耗。空调系统的湿负荷只考虑人体的散湿负荷。

供气量计算(二级)根据公式计算供气量。

4、空调方式及计算(二级) 

空调系统应采用全新的空气系统。冬季和夏季的空气处理过程如图1所示。根据计算,P3机体实验室空调系统夏季所需的制冷量为19.66Kw,再热能力为1.61Kw,冬季所需的制冷量为16.01Kw,加湿能力为7.08 kg/h

        5、排风量计算(二级) 

Q2 -间隙渗透的空气体积;

Q3 -开门和关门引起的渗透风量;

Q4-1

       6、空调方式及计算(二级) 

空调系统应采用全新的空气系统。冬季和夏季的空气处理过程如图1所示。根据计算,P3机体实验室空调系统夏季所需的制冷量为19.66Kw,再热能力为1.61Kw,冬季所需的制冷量为16.01Kw,加湿能力为7.08 kg/h

7、冷热源方案及节能(二级) 

由于P3实验室空调系统采用全新的空气系统,应考虑安装热交换器来回收废气中的冷热。为了避免交叉污染,不能使用转轮式全热回收装置,可以使用热管和板式金属热交换器。

8、气流组织(二级) 

上部进料和下部进料是传统的气流模式,它们从空间的上部进料到要排放的空气的下部。该方法是一种适用于生物体实验室的气流组织形式,有利于改善工作区域的空气质量,保证气流从低污染区域流向高污染区域,形成有利于实验室人员安全的气流组织。生物实验室气流组织形式如下:布置与主实验室内的供排气口相对,右侧三个均匀分布的过滤供气口和左后侧的过滤排气口上下排列,形成有利于工人安全的气流组织。缓冲室和防护服室的入口上部设有供气口,与供气口斜向的壁板下侧设有过滤出气口,使气流通过上下排气口从洁净区流向相对污染区。然而,这种气流组织将容易导致排气过滤器后面的操作空间太小而不能进行泄漏检测,从而确保生物体实验室的安全。设计排气出口的位置应是充分考虑排气过滤器泄漏检测的操作空间。

9、结论(一级) 

目前,P3生物实验室在我国刚刚开始建设。构建有机体实验室时,规范设计非常重要。摘要:通过工程实例,探讨P3有机体实验室通风空调设计方法,供设计人员参考。