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通风系统设计理念

发布时间:2017-11-02 14:03:33点击率:

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  您的实验室安全吗?
 
  实验室的通风效果会严重地影响工作人员的长期身体健康。作为长期工作在实验室的医院,您可曾问过以下问题:
 
·  如何知道您的实验室是否安全?
 
  ·通风柜的安全面风速是多少?
 
  ·在操作时能否知道通风柜的任一时刻的实际面风速值?
 
·  有无监测及报警系统?
 
  ·出现通风故障时,有无紧急处理措施?
 
  当您不能全部回答以上问题时,那就说明您的实验室以及处在危险中了!
  经权威机构的抽样调查,目前国内80%以上的实验室存在着通风安全隐患!
 

实验室危害种类

  根据美国制程安全管理标砖(OSHAPSM),工作场所潜在的危害可分为化学性危害、生物性危害、生产环境危害(物理性),此三种危害对人的传播途径主要为直接接触和呼吸道吸入两种,其中以呼吸道吸入最难以防护,这点尤其以实验室工作环境为突出,据统计:1949年,美国Sulkin。Pike调查统计22例滤过性病毒感染者,至少有三分之一的病毒传染来源于处理传染动物过程中。1974年,美国Harring&Shainnon:实验室人员肝炎发生率为一般人的7倍,肺结核为一般人的5倍。1996年,新的统计表明80%的浮尘传染安全发生在相关的实验室工作人员中。
 
 
化学性危害
通常以空气悬浮物的形式散布于空气中,可通过呼吸进入人体内,长期积蓄在体内会导致慢性疾病,或短时间大剂量而引起急性中毒。主要有以下五种形式:有机溶剂。重金属、粉尘、挥发性试剂、特定化学物质、缺氧。
常见于化工、食品、医药、科研、检测等化学工作环境。
 
 
生物性危害
指任何有生命之物质会引起伤害或疾病之病原体,对人体产生感染、过敏、中毒等现象。
生物的危害主要途径为:动物、植物、微生物(病毒、细菌、真菌、藻类、原生动物)。常见于生物安全实验室、动植物房、隔离房等工作环境。
 
 
 
工作环境危害(物理性)
大多以不同形式之能量或少量物质传播于环境中,而引起暴露于该工作环境的工作者或生产物质之危害。存在于环境的危害主要包括:噪音、辐射、光线、温度、湿度、灰尘、杂志、工业废气。常见于物理、电子、净化间、工业车间等工作环境。
 
 
 
如何保障实验室安全?
  安全是保证实验室管理及使用者们最大的挑战,不仅是实验室的工作人员,所有建筑内的人员都应要求享有对实验室的有毒物质的保护措施,降低实验室人员暴露在有害气体中的伤害。
安全因素可以细分为保障实验室内操作人员安全以及实验室周边环境安全两个部分。专业的实验室通风设计应有效地牵制实验室内有害物质的排放流向,以保证工作人员的健康,为实验室工作者提供一个舒适、安全的工作环境。
 
  创美VOLAB气流控制系统为客户提供了整套的系统解决方案,与传统控制方案相比,主要通过两个方面的精确控制来实现实验室的安全保障:
 
①实验室内操作人员安全
 
 
直接的测量显示
面风速检测仪持续地检测通风柜的实际风速值,并以直观的数字进行显示,以便于操作者随时掌握通风的状态,提高了通风柜的操作安全。
 
 
 
 
 
时刻监控通风柜效果
移动柜门和操作者在通风柜前的移动等因素引起的通风柜面风速的变动,通过精密传感器的监控在瞬间将面风速恢复在设定值范围内,维持面风速保持在最佳状态,防止了因气流变化导致的有毒气体溢出。
安全报警
如果面风速超出安全范围,声音及报警灯将报警。
 
  

紧急排放
在遇到试剂瓶倒塌或其他紧急状况而产生大量烟雾时,可以操作监控器上的紧急启动键,保证烟雾在最短的时间内排放出,防止意外发生
网络监控
面风速控制面板,可与电脑联机,安装创美VOLAB为客户定制的控制程序,在电脑上可随时检测任一时刻的通风状态,并可对通风数据进行存档。
 
 
 
 
②实验室周边环境安全
 
  已经散布到实验室房间内的有害气体,绝对不允许再扩散到其它的房间。实验室控制系统是建筑内排风控制的第二道防线。因此,实验室的安全管理标准应为维持实验室的房间空气对比周围为负压,以确保化学气体不能扩散到其它地方。
 
  传统实验室的排风与补风通常为两个单独的系统,没有任何关联性。当通风柜关闭或排风量减少时,室内很容易形成正压(相对室外)。创美VOLAB房间压差控制系统将实验室内排风与补风实现一体化控制,通过实时监控任一时刻的压差值,保证了周边环境的安全。它具有以下特点:
 
直接的压差显示
  压差控制器持续监测房间的实际压差值,并以直观的数字进行显示,以便于实验室操作人员随时掌握室内压差的状态,提高了实验室周边环境的安全系数。
 
时刻监控压差状态
  室内排风和房间补风及门窗开关等因素引起的房间压差的变动,通过精密传感器的监控在瞬间将房间压差恢复在设定值范围内,维持压差保持在最佳状态,防止了因气流变化导致的有毒气体的溢出。
 
安全报警
  如果房间压差超出安全范围,声音及报警灯将报警。
 
紧急处理
  当门处于关闭状态时,系统会自动将房间补风调至设定的风量值,保证房间处于负压。
 
 

舒适


  实验室的环境直接影响工作人员的工作效率和身体健康。作为长期工作在实验室的一员,您可曾关心过以下问题:
·您有一个舒适的工作环境吗?
·您在实验室内或过道里会闻到很强的气味吗?
·您是否有一个安静的环境让您工作与思考?
·您是否有一个适当的温湿度环境让你长时间地工作?
·您是否有时会觉得胸闷、头疼,感觉没有足够的新鲜空气?
 
  舒适的工作环境是工作效率的保证,舒适就是保证实验室合适并且稳定的温湿度,气流稳定无噪音无异味,蛋是传统的实验室大量的排风必然造成实验室的噪声,同事使市内的冷/热量大量流失,直接影响工作环境的温湿度。因此,要保证一个舒适的实验室环境,关键在于控制!
  创美VOLAB气流控制系统通过引入一下两个方面的全新技术概念,为您的实验室打造一个舒适的工作环境:
 
  ①整体的实验室规划
  实验室的通风不仅仅是在局部的几个设备上装入排风系统就可以达到安全舒适的环境效果,房间内的整体大环境才是最终控制的目标。因此必须将空调、新风、设备排风、房间排风、室外的风机排放及处理相结合,综合控制才能创造理想的室内环境。
 
  ②技术参数的控制
  不只是接入风机和管道以达到最大风量排放,就能实现舒适的环境,各项技术参数的设计、控制、检测才能保障房间的安全、舒适。控制参数包括:
  ·温度
  ·湿度
  ·通风设备的风速、风量(过大的风量造成的空气乱流、涡流,高速噪音以及高能源消耗等)
  ·房间压差
  ·房间的换风次数
  ·噪音
  ·各种有毒、有害气体及细菌、微生物的控制与处理。
 
 

节能


  早能源问题越发紧张的今天,作为实验室管理者,您可曾关心过以下问题:
  ·您了解实验室的通风会消耗多少能源吗?
  ·即使有远大于办公室的空调,您的实验室是否存在冬冷夏热的现象?
  ·通风、空调系统的运行及维护是否是一项很大的支出?
 
  实验室节能的紧迫性与可行性:
♦ 通常的商用建筑物,为了节约能耗,采用的仅仅是15%的新风,而且建筑物是每周5天,每天10小时的运作。而对于实验室,采用的往往是1005新风,每周5-7天,每天运作10~24小时运作。根据跳车统计,实验室的平均通风消耗是同样面积办公室的5倍!
♦ 响应国务院关于实现”十一五期间实现单位GDP能耗低于20%左右的约束性目标“的节能指标,在选用节能产品时能得到政府的相关补贴。
♦ 变风量(Variable Air Volume)通风系统于20世纪60年代起源于美国,直到1973年西方石油危机之后,能源危机推动了变风量系统的研究和应用,此后20年中不断发展,如今已经成为国际实验室通风系统的主流。
  因此专业的实验室通风建设不仅应为实验室工作者提供一个舒适、安全的工作环境;同时应有效地利用资源解决实验室通风问题造成的大量能源消耗。
 

  如何实现实验室节能排放呢?

  创美公司将国际最先进的气流控制产品引入中国,为客户量身打造国内现阶段最好的实验室节能减排解决方案。
 
  ①通风柜排风量的适应性控制
  是实验室排风的主体,是导致室内冷/热量流失的最关键因素。创美VOLAB根据通风柜的不同使用状态:白天和夜间,操作与非操作等不同状态,通过感应区探头及调节门感应器对排风量进行适应性控制,在保证恒定的安全面风速的同时,实现最小的排风量,以确保最佳的节能效果。
 
  ②新风系统送风量的适应性控制
  由于采用变风量控制方式,最大限度的降低了不必要气体的排放,为室内节约了大量的冷/热源,同时通过房间压差的控制,使房间送风量也随着降低,随着系统总风量的减少,风机电能也相应减少,实现了节能的效果。
 
  ③维护与使用成本的降低
  创美VOLAB变风量系统使风机能够以最低的频率运转,减少对风机零配件的损耗,降低电能的损耗,同时延长风机的寿命。
 

案例

通风柜:1800mm×6台,面风速0.5米/秒。
 
每小时排放量
使用传统排风方式时:平均排风量为2000立方米/小时。
使用变风量排风方式时:最大排风量为2000立方米/小时。
           最小排风量为300立方米/小时。
工作时间
通风柜开启时间:10小时。
工作人员在通风柜前工作状态:2小时/天。
 
每天排风总量
使用传统排风方式时排风总量:20000立方米/小时
使用变风量排风方式时排风总量:2000立方米/小时×2小时+300立方米/小时×8小时=6400立方米/天。
结论:通风柜采用创美VOLAB的VAV变风量排风系统时节约70%的风量(13600立方米/天)。
 
 

灵活、易维护


  过于复杂的系统,往往需要定期维护,维护程序复杂并且费用高。创美VOLAB气流控制系统功能强大、操作简单可靠,不需定期维护,为客户节省大量维护费用。同时在系统设计时已充分考虑日后的改造和扩建,使得通风柜等设备的更新、移位、增加、实验室压力极性的变换等得到完美解决!

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