Laboratorijos funkcijos supratimas yra lemiamas veiksnys renkantis ir projektuojant vėdinimo sistemą. Pagrindinis tikslas yra sukurti saugią aplinką darbuotojams. Laboratorijos sistemos projekte projektuotojas turi nuodugniai išstudijuoti visus veiksnius ir rasti tinkamiausią projektą. . Cheminė laboratorija susideda iš drėgnos chemijos patalpos, šildymo patalpos, pastovios temperatūros ir drėgmės patalpos, bendrųjų bandymų patalpos, injekcijų patalpos ir biuro patalpos. Išskyrus pastovios temperatūros ir drėgmės patalpą, kitose patalpose reikia tik temperatūros reguliavimo, o švaros reikalavimo nėra. ASHRAE numato, kad laboratoriniai oro kondicionavimo ir vėdinimo projektiniai parametrai apima šiuos parametrus:
1) Vidaus ir lauko temperatūros ir drėgmės reikalavimai;
2) Oro kokybė;
3) Įrangos ir proceso šiluminė apkrova, įskaitant jautrią šilumą ir latentinę šilumą;
4) Numatomas vidinės apkrovos padidėjimas;
5) Minimalus oro keitimų skaičius;
6) Įsiurbti ir padengti vėją;
7) Išmetimo įrangos tipas;
8) Valdymas ir signalizacija;
9) Galima reguliuoti gartraukio dydį ir kiekį;
10) Patalpos slėgio skirtumas;
11) Įrangos ir maitinimo šaltinio atsarginė kopija.
1. Oro keitimų skaičiaus pasirinkimas
& quot; Cheminio šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo reglamento projektavimo kodas" numato, kad minimalus laboratorijos patalpos oro apykaitos greitis paprastai yra nuo 6 kartų/h iki 8 kartų/val. ASHRAE numato, kad bendras oro pasikeitimų skaičius laboratorijoje turėtų būti nustatomas pagal šį oro tūrį: bendras oro kiekis, išleidžiamas iš vietinės ištraukiamosios įrangos ar kitų patalpų ištraukiamųjų dujų; aušinimo oro tūris, reikalingas patalpos šilumos apkrovai pašalinti; minimalus reikalingas oro keitimų skaičius. Esant naudojimo sąlygoms, minimalus oro keitimų skaičius laboratorijoje turi būti 6 kartai/h ~ 10 kartų/val.
Įprastomis aplinkybėmis>10 kartų per valandą patalpos oro keitimas laikomas tinkamu. Tačiau, kai laboratorijoje yra didelės šiluminės apkrovos analizės įranga arba patalpoje yra santykinai didelis vietinio išmetimo kiekis, gali tekti atitinkamai padidinti vėdinimo tūrį. Drėgnoje chemijos patalpoje yra gartraukis, o šildymo patalpoje – daug kaitinimo krosnių. Dūmų gaubto skaičiavimo metodas remiasi" Cheminio šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo projektavimo kodas" lengvoms, vidutinio sunkumo ar pavojingoms pavojingoms medžiagoms. Kai patalpų lubos yra pripildytos oru, minimalus garų gaubto veikimo angos įsiurbimo paviršius yra 0,5 m/s. Dūmų gaubtų panaudojimo koeficientas, kai garų gaubtų skaičius yra didesnis nei 2, vienu metu turėtų būti 60–70%. Kaitinimo krosnis apskaičiuoja reikiamą šalinamo oro tūrį pagal šilumos balanso dėsnį, kuris palaiko šildymo temperatūrą krosnyje. Remiantis tuo, kas išdėstyta aukščiau, galima apskaičiuoti bendrą saugaus vėdinimo tūrį. Be to, oro kondicionavimo tūris, apskaičiuotas pagal apkrovą, lyginamas su minimaliu oro keitimų skaičiumi 10 kartų ir imamas didžiausias iš trijų.
2. Oro tiekimo ir išmetimo forma
& quot; Cheminio šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo reglamento projektavimo kodas" numato, kad kai laboratorijos išmetamo oro tūris yra didelis, turi būti įrengta lauko šviežio oro tiekimo sistema ir įskaičiuota šviežio oro apkrova.
& quot;Mokslinės laboratorijos pastato projektavimo kodas" numato, kad kiekviename išmetimo įtaise turėtų būti įrengta nepriklausoma išmetimo sistema. Visi išmetimo įrenginiai toje pačioje laboratorijoje turi turėti bendrą išmetimo sistemą. Laboratorijoje, kuri nuolat darbo valandomis naudoja išmetimo sistemą, turi būti įrengta oro tiekimo sistema, o tiekiamo oro tūris turi sudaryti 70% išmetamo oro tūrio, o tiekiamas oras išvalytas pagal proceso reikalavimus. Šildymo patalpoms tiekiamas oras turi būti šildomas žiemą. Tiekiamo oro srautas neturėtų sutrikdyti normalaus laboratorinio išmetimo įrenginio veikimo.
ASHRAE numato, kad visos iš chemijos laboratorijos išmetamos dujos turi būti tiesiogiai išleidžiamos į lauką ir negali būti perdirbamos. Todėl, nebent chemijos laboratorija taip pat kelia švaros reikalavimus, būtina palaikyti jos neigiamą slėgį gretimos teritorijos atžvilgiu. Svarbi laboratorinio rizikos vertinimo dalis turėtų būti, ar pasirinkti 100 % gryno oro tiekimo sistemą.
Tarp kiekvieno laboratorijos padalinio įrengiama nepriklausoma išmetimo sistema, o išmetimo vamzdis įrengiamas ant stogo. Drėgnas chemijos kambarys ir šildymo patalpa turi būti apdorojama grynu oru, nes susidaro toksiškos, ėsdinančios ir aukštos temperatūros dujos. Kitose bendrosiose laboratorijose, skirtose kompiuterinei analizei ir pastovios temperatūros bei drėgmės patalpoms medžiagų bandymams, 100% visiškai nauja oro tiekimo sistema nėra vienintelė galimybė. Dėl skirtingų laboratorijos proceso funkcijų gryno oro vėdinimas ar gryno oro apdorojimas nėra būtini. Proceso įgyvendinimas gali būti tik pirmasis prioritetas. 100% gryno oro skirta gartraukio aplinkai, o bendram laboratoriniam cirkuliuojančio oro valymui, kuris gali atitikti reikalavimus, 100% gryno oro nėra būtinas. Be to, esant grynam oro kondicionavimui, energijos suvartojimas yra labai didelis.
3. Patalpos slėgio skirtumas
& quot; Cheminio šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo reglamento projektavimo kodas" numato, kad laboratorija turėtų palaikyti santykinai neigiamą slėgį.
ASHRAE numato, kad visos iš chemijos laboratorijos išmetamos dujos turi būti tiesiogiai išleidžiamos į lauką ir negali būti perdirbamos. Todėl, nebent chemijos laboratorija taip pat kelia švaros reikalavimus, būtina palaikyti jos neigiamą slėgį gretimos teritorijos atžvilgiu.
Šis reglamentas iš tikrųjų priklauso nuo konkretaus įgyvendinimo objekto. Šiame projekte pastovios temperatūros ir drėgmės patalpoje reikalingas griežtas temperatūros ir drėgmės reguliavimo diapazonas, jis turi būti suprojektuotas kaip teigiamas slėgis. Nes jei konstrukcija yra neigiamo slėgio, gretimos zonos oras pateks, viena vertus, tai gali sugadinti temperatūros ir drėgmės kontrolės tikslumą; kita vertus, jei į vidų patenka užterštas oras, tai taip pat gali sukelti saugos problemų. Drėgnoje chemijos patalpoje ir šildymo patalpoje, kad į patalpą ar net į kitas patalpas nepatektų toksiškų, korozinių, aukštos temperatūros dujų ar lakiųjų medžiagų, būtina suprojektuoti neigiamą slėgį. Laboratorijos pastato biuro erdvėje visada turi būti teigiamas slėgis koridoriaus ir laboratorijos atžvilgiu. Oro srautas laboratorijoje turėtų tekėti iš mažos rizikos zonos į didelės rizikos zoną, o galiausiai – per įvairių tipų garų gaubtus ar šildymo įrangą išleidžiamas į lauką.
4. Valdymo sistema
Valdymas turi integruoti aukščiau nurodytus elementus, kad atitiktų patalpos slėgį, kiekvienos patalpos slėgio skirtumą, vėdinimą, temperatūrą ir drėgmę bei įvairius saugos kontrolės reikalavimus visoje laboratorijoje, tuo pačiu sumažinant energijos sąnaudas. Laboratorijoje dažnai yra daug žmogaus sveikatai nenaudingų cheminės taršos šaltinių, ypač kenksmingų dujų, labai svarbu juos pašalinti. Tačiau tuo pačiu metu energija dažnai suvartojama dideliais kiekiais. Todėl laboratorijos' vėdinimo valdymo sistemos reikalavimai svyruoja nuo ankstyvos pastovaus oro kiekio, bistabilios, kintamo oro kiekio sistemos iki naujausios adaptyvios valdymo sistemos. Saugiausia ir jaukiausia aplinka ir energiją taupantis būdas – nebūti per daug ekstravagantiškam. Sistema greitai reaguoja, kad užtikrintų asmeninį saugumą, ir maksimaliai tiksliai kontroliuoja oro tiekimo ir išmetimo balansą bei slėgį patalpose, kad užtikrintų maksimalų stabilumą. Stenkitės sumažinti vartotojo' pradines investicijas, tuo pačiu sumažindami vartotojo' eksploatavimo, energijos suvartojimo ir priežiūros išlaidas.
ASHRAE numato, kad laboratorinė kontrolė koreguoja, viena vertus, įrangos temperatūros ir drėgmės kontrolę; kita vertus, ji stebi saugos priemones, kad apsaugotų darbuotojus, ir kurią sistemą naudoti, jei tik ji tinka esamai laboratorijai.
Ar chemijos laboratorijos vėdinimas pasirenkamas pastovaus oro kiekio, ar kintamo oro kiekio reguliavimo sistema, priklauso nuo projektuotojo, naudotojo ir objekto vadovo visapusiško pradinių investicijų ir reikalingų funkcijų eksploatavimo išlaidų įvertinimo. Nuolatinio oro tūrio (CAV) sistema sukurta taip, kad būtų užtikrintas bendras išmetamo oro srautas visuose garų gaubtuose ir šildymo krosnyse, nepaisant to, ar šie garų gaubtai ir šildymo krosnys yra užimti, ar ne, bendras srautas išlaikomas pastovus. Šis metodas naudoja mechaninį ribotuvą vožtuvo atidarymui apriboti, o tai gali sumažinti srautą net 40%. Kintamo oro tūrio sistema (VAV) yra laipsniškas dizainas, kai sistemos pajėgumas sumažinamas daugiau nei 10% arba 20%.
Laboratorijos ventiliacijos projektavimo pagrindinė problema yra saugos problema, taip pat būtina sukurti patogią darbo aplinką eksperimentuotojams, išspręsti temperatūros, oro srauto ir triukšmo problemas, kartu užtikrinant mažiausias energijos sąnaudas. sistema yra stabili ir lengvai valdoma. , Lengva valdyti ir valdyti. Trumpai tariant, tai yra projektavimas saugos, komforto, energijos taupymo ir patikimo veikimo aspektais. Per šio tipo chemijos laboratoriją dalyvauja oro pasikeitimų skaičius, oro tiekimo ir išmetimo forma, kambario slėgio skirtumas, valdymo sistemos standartai.