某药检所实验室空调通风系统设计

摘要：药检所是针对食品、药品、化妆品等进行检验的部门。本文结合了本人设计的工程实例，介绍了某药检所项目的空调，通风系统设计特点。

关键词：检验所；通风；设计；空调

Abstract: Institute for drug control is the testing of food, medicine, cosmetics and other departments. This paper combines the engineering examples, introduces the project of a drug design characteristics of air conditioning, ventilation system.

Keywords: Inspection Institute; ventilation; design; air conditioning

中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

一、工程概况

本次设计的某食品药品检验所项目位于上海松江区永丰街道，为改造工程。建筑物地下一层，地上九层。总建筑面积7339.50 m2，地下建筑面积2002.72 m2，地上建筑面积5336.78 m2。地下室不在本次改造范围之内。建筑物内部分为办公和试验区域。包括了接待大厅、办公室、会议室、档案室、理化试验室、洁净试验室样品间及仪器室等辅助用房等。其中食品微生物实验室、药品微生物实验室、化妆品微生物实验室为洁净试验室。洁净等级为10000级，局部100级，正压要求。理化实验室等房间由于试验时产生对人体有毒有害气体，设计要求为相对周边房间或走道为负压状态。

二、室内空调设计参数：

三、冷热源

本工程的冷热源采用2台螺杆式风冷热泵机组。每台风冷热泵机组的制冷量为840.5 kW，制热量为928 kW。冷、热水供回水参数分别为：夏季6～12℃，冬季45～39℃。

需要24小时运行的实验室，另选用变制冷剂流量多联机空调作为备用。

消控室，值班室，数据中心设置分体空调，可24小时连续运行。

对于有一定湿度要求（

四、空调水系统

工程空调冷冻水系统为一次泵定频系统，并全部采用二管制，冬、夏季切换使用。其立管系统采用异程式，水平管路由于水平复杂同样采用异程式。

风冷热泵、空调冷\热水循环泵、膨胀水箱等设置在屋顶平面上。

为了保证空调系统的正常运行，空调水系统的水力平衡是十分重要的。根据本工程的建筑物使用性质和管路特点，并从经济性、可靠性等方面考虑，采用如下措施：

（1）冷冻水泵的出口设置动态平衡阀，保证水泵在设计工况下运行，不过载。

（2）地上一～九层的各分支干管上设置静态平衡阀和压差控制阀，保证各分支干管间的流量平衡。新风空调器、风机盘管上设电动二通阀（开关型）。定风量空调器的回水管上设动态平衡型电动二通调节阀。

（3） 新风机组、风机盘管上设动态平衡型电动二通阀（开关型）。

五、空调风系统

办公区域

采用风机盘管加新风系统。新风进行初效（G4）、中效（F8）二级过滤后送入室内。空调区域内为上送上回的气流组织形式。

实验室区域

经过新风机组处理后的新风和通过门窗进入室内的新风，作为负压试验室的补风。新风机组选用节能型的新风再热机组。新风进行初效（G4）、中效（F8）二级过滤后送入室内。空调区域内为上送风的气流组织形式。新风口的布置需远离通风柜。以便空气的流动路径能远离排风处，避免刚进入室内的新风就被排出。

万级洁净，局部百级的试验室区域

空调系统形式为全空气低速风管系统。净化空调系统的空气经过初效（G4）、中效（F8）和高效空气过滤器三级过滤后送入室内，初效和中效空气过滤器设置在空调箱内，高效过滤送风口设在净化区域吊顶内。洁净室气流组织为上送下回的气流组织形式。回风口需配备阻尼层。每间万级洁净室内选用一个层流罩，以保证局部区域百级洁净要求。

净化空调系统选用洁净式恒温恒湿空调，采用双层金属保温壁板的结构型式，其外壁板材质为彩钢板，内壁板材质为不锈钢板，其功能段包括：混合，初、中效过滤，表冷，电加热，电极加湿，风机等。

净化空调系统的温湿度、风量控制：空调系统温湿度控制方式采用在空调系统的回风总管上设置温湿度传感器，夏季可通过调节表冷器的冷冻水量和加热器的加热功率来达到室内温度和湿度的要求；冬季通过调节加热器的加热功率和加湿器的加湿量来达到室内温度和湿度的要求。为保证洁净房间送风量以控制洁净度，系统送风总管上设有风量传感器。

室内的压差控制：不同净化级别的洁净区域之间且有相连通处、洁净区与非洁净区域（包括室外），都需要维持一定的压差。区域之间的压差保持，是通过对室内的送风量、回风量以及排风量的比例调节来进行控制的。

六、 通风系统

1.实验室区域：

实验室区域在运行过程中会产生酸性废气、碱性废气、有机废气等大气污染物，各类废气主要产自通风柜、试剂柜、钢瓶柜、玻璃器皿柜、生物安全柜、万向移动罩和一些局部的排风点，废气产生少，而且浓度比较低。

本次设计采用高空排放的方法来治理实验室区域产生的废气。通过室内排风管接至通风柜的排风口和其余局部排风点，室内排风管汇总后通过排风竖井接至屋顶排风机，废气由设置在屋顶的不锈钢排风机通过排风管高空排放。实验室采用变风量控制系统。实验室区域排风共分6个系统，总排风量为92230m3/h。排风管排放高度为35米。某个通风系统，因通风柜排放含高氯酸的气体，所有和排风相关的设备均为防爆。

采取治理措施后，实验室区域各类废气污染物的排放符合《大气污染物综合排放标准》中二级标准的规定，室内空气质量符合《工业企业设计卫生标准》中的有关规定。

设备用房、卫生间等采用机械排风，自然补风形式。

七、 防火及防、排烟系统

该建筑物的防烟楼梯间及消防电梯的前室均设置机械加压系统。

该建筑物内走道设置机械排烟系统，排烟量按照13000m3/h计算。

风管穿越变形缝（设墙处）、防火分区、通风空调机房以及重要的或火灾危险性大的房间隔墙处，设70℃防火阀。

空调和通风系统的风机电源均与火灾报警系统联锁，当洁净室内被确认发生火灾时，空调通风系统将接受消防监控中心发出的停机信号，自动切断所有风机的电源，并将其停机信号反馈至消防监控中心。

空调风管采用不燃型材料制作，空调风管的保温材料及其粘结剂应采用非燃烧材料或难燃烧材料。

空调水管、冷凝水管、冷媒管的保温材料采用符合国标《建筑材料燃烧性能分级方法》的难燃B级闭孔橡塑发泡保温材料。

八、节能设计

空调系统自动控制系统：可考虑采用DDC检测、监控，使所有空调及通风设备实现自动启停、调节控制。内容包括空调系统的焓值控制，新风量控制，设备的启、停时间和运行方式控制，温湿度设定控制，送风温度控制，自动显示和记录。空调箱上设温度自动控制，根据回风温度自动调节三通比例电动阀的开度。空调箱回水管上的电动三通调节阀的理想流量特性为等百分比型（常闭）。

空调风管保温层的热阻> 0.81m2.K/W,满足规范要求。

风冷热泵机组的性能系数COP> 2.90

变制冷剂流量多联机空调的综合能源效率(IPLV)为一级能效，满足节能规范要求。

分体空调的能效指标满足节能规范要求。

空调系统和普通通风系统的最大单位风量耗功率（Ws）满足节能规范要求：二管制的变风量系统（粗、中效过滤）不大于0.64；普通机械通风系统不大于0.32。

空调循环水泵耗电输冷热比ECH， 满足节能规范要求。

九、环保

空调，风机选用高效低噪声产品。

普通风机的进、出口设非燃性软接头。

新风机出风,风机进出风设消声器。

十、结语

该项目自2012年6月开始方案讨论工作。至2013年1月中旬，顺利地完成了施工图设计。目前，即

将进入施工阶段。该工程主要有以下特点：

水系统中，冷冻（热）水温差由5℃调整为6℃，降低了输送能耗。

选用新型的新风再热机组，利用了新风自身再热，彻底杜绝了电加热再热，冷热抵消维持房间相对湿度低于60~70%的极度耗能现象。可节能。同时，通过电动旁通风阀，可达到温湿度可调的目的。

参考文献：

[1]陈霖新 等编著，《洁净厂房的设计与施工》，化学工业出版社

[2]珀蒂琼（瑞典）著，杨国荣等译，《全面水力平衡暖通空调水力系统设计与应用手册》，中国建筑工业出版社

附图---空调送排风系统原理图