動物實驗室建設工程中通風系統的優化設計
動物實驗室建設工程中通風系統的優化設計:坤靈的專業之道
在動物實驗室的建設工程中,通風系統的優化設計至關重要,它直接關系到實驗動物的健康、實驗結果的準確性以及實驗人員的安全。作為專業的建筑商,坤靈在動物實驗室通風系統的優化設計方面積累了豐富的經驗,能夠提供全面且高效的解決方案。
氣流組織設計
- 遵循標準規范:坤靈嚴格按照相關標準,如《實驗動物設施建筑技術規范》等,采用上送下排的氣流組織形式。將送風口設置在實驗室上方均勻布置,排風口設在實驗室下方或污染較為嚴重的區域3。對于局部通風籠架內飼養的動物實驗室間,可采用上送下側排、排風夾墻的設計,以確保室內氣流自污染較輕的區域流向污染較為嚴重的區域3。
- 特殊情況特殊設計:對于飼養大動物的生物安全實驗室,若房間下部衛生條件較差,不具備下排風的條件,坤靈也會根據實際情況采用上送上排的方式,但會更加精心地布置送風口和排風口,使室內氣流合理,盡可能減少氣流停滯區域,確保室內可能被污染的空氣以最快速度流向排風口1。
換氣次數確定
- 依據動物需求和環境特性:不同類型的動物實驗室對換氣次數有不同的要求。屏障環境的動物房通常采用全新風直流式系統,換氣次數通常為 20 次 /h 或更高3。坤靈會根據實驗動物的種類、數量、飼養密度以及實驗活動產生的污染程度等因素,綜合確定合適的換氣次數,以保證室內空氣的新鮮度和質量,滿足實驗動物的生理需求和生物安全要求3。
壓力控制設計
- 合理設置正負壓區域:坤靈會根據實驗室的功能區域劃分,合理設置正壓區和負壓區。有潔凈度要求的區域一般按照國家標準,按照壓力梯度設計為正壓,以防止外部污染物侵入。而可能對潔凈動物構成污染或產生污染臭氣的無潔凈度要求的區域,如籠器具清洗消毒區、普通級大動物飼育區等,宜設計單獨的負壓區,防止污染物擴散。
- 采用差值風量法控制壓差:通過精確調節送風量和排風量之間的差值,實現對房間壓差的穩定控制3。例如,正壓屏障環境的單走廊設施保證動物生產區、動物實驗區壓力最高;雙走廊或多走廊設施保證潔凈走廊的壓力高于動物生產區、動物實驗區,動物生產區、動物實驗區的壓力高于污物走廊3。同時,排風系統的風機與送風連鎖,確保送風先于排風開啟,后于排風關閉,維持壓力平衡。
排風處理設計
- 選擇合適的處理方法:動物房產生的廢氣主要包括氨氣、硫化氫等惡臭氣體,需經過處理后再高空排放3。坤靈通常會采用局部化學法處理,在排風系統支管設置針對氨氣、硫化氫氣體的化學過濾器;也會采用吸收法處理,如噴淋塔、板式塔等吸收裝置;對于一些大型動物實驗室,還會考慮光解法處理。
- 滿足排放要求:排氣筒的高度和出口風速需滿足國家相關標準,最低高度不得低于 15m,排氣筒出口風速宜為≧15.5m/s,對集中大型排氣筒宜預留排風能力,并設置用于監測的采樣孔和監測平臺,以及必要的附屬設施。
智能控制系統應用
- 實時監測與調節:坤靈在通風系統中安裝先進的空氣流量傳感器和智能控制系統,實時監測設施內各區域的空氣流動情況,包括送風量、排風量和余風量等,并將數據實時傳輸至中央控制系統。系統根據預設的參數,自動調節通風設備的運行狀態,如風機轉速、風閥開度等,以確保余風量保持在最佳范圍內,實現精確的空氣流量控制。
- 報警與記錄功能:當送風量、排風量或余風量超出預設范圍時,系統會自動報警并記錄相關數據,以便工作人員及時發現問題并采取措施解決,同時也方便對通風系統的運行情況進行追溯和分析。
節能設計考量
- 采用節能設備與技術:為了降低運行成本和能源消耗,坤靈在通風系統設計中會選用節能型的風機、電機等設備,并采用變頻技術,根據實際需求自動調節風機轉速,避免能源浪費3。此外,還會考慮設置熱回收裝置,將排出空氣中的熱量回收利用,用于預熱或預冷進入室內的新鮮空氣,提高能源利用效率。
應急通風設計
- 配備備用設備與電源:為確保在主要通風設備故障或停電等突發情況下實驗室的安全,坤靈會設置應急通風系統,配備備用風機,并配備備用電源或發電機。應急通風系統能夠在緊急情況下迅速啟動,維持設施內的基本通風需求,防止有害氣體積聚和實驗環境惡化。