3-科研建筑实验室通风设计

科研建筑实验室通风设计张杰赵煜张杰赵煜电话：8804369613901005991IP:172.18.45.23Email：[e-mail]内容一、科研建筑实验室通风设计－张杰二、案例分析－赵煜高级工程师北京低碳能源研究所及神华技术创新基地北京市建筑设计研究院内容一、科研建筑实验室通风设计1、实验室设计总体介绍2、实验室通风系统分类3、实验室通风设计要求4、实验室通风控制系统5、实验室通风系统节能、环保北京市建筑设计研究院1、实验室通风设计总体介绍1、实验室通风设计总体介绍北京市建筑设计研究院设计依据国内规范、标准《科学实验建筑设计规范》JGJ91-93《实验室变风量排风柜》JG/T2222007（建筑工业行业标准）《实验室变风量排风柜》JG/T222-2007（建筑工业行业标准）《排风柜》JB/T6412-1999（中国机械行业标准）《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑设计防火规范》GB500162006《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012《公共建筑节能设计规范》GB501892005《公共建筑节能设计规范》GB50189-2005《环境空气质量标准》GB3095-2012《声环境质量标准》GB3096—2008《声环境质量标准》G3096008《大气污染物综合排放标准》GB16297—1996《生物安全实验室建筑技术规范》GB50346-2004（目前正在修订）北京市建筑设计研究院设计依据国外规范标准国外规范、标准北美ASHRAE1101995美国供暖制冷及空调工程师学会ASHRAE110-1995美国供暖制冷及空调工程师学会NEPA45-2000美国国家防火协会认证SEFA1-2002美国科学仪器设备与实验室家具国际协会SEFA12002美国科学仪器设备与实验室家具国际协会OSHA,29CFRPART1910美国职业安全和健康管理委员会ANSI/AIHA-Z9.5美国国家标准学会/美国工业卫生协会认证ACGIH美国政府工业卫生师协会认证ADA美国残障协会认证UL1805保险商试验所认证U.L.1805保险商试验所认证GLP（GoodLaboratoryPractice）优良实验室规范欧洲：欧洲：EN/BS14175欧盟/英国国家标准协会BS7258英国国家标准协会北京市建筑设计研究院DIN12924德国国家标准协会设计理念“以人为本”、“人与环境”实验室建筑设计理念安全、前瞻、节能、环保EHS（Environment、Health、Safety）良好舒适的保证实验人员健（、、y）良好舒适的保证实验人员健康和安全的实验环境适用、安全、卫生。技术先进、安全可靠、经济合理、确保质量、节省能源和符合环境保护的要求。随着现代科技的发展，各类实验室的数目和规模都在不同程度的扩增，逐渐趋向大型化、集结化、综合化。北京市建筑设计研究院人流，物流及气流的合理分布实验室组成及分布:实验用房：通用实验室，专用实验室、科研工作室辅助用房：学术活动室，图书资料室，试剂室，温室，冷库，天平室，洗涤室，标本室，附属加工厂，器材库等。公共设施用房及管道空间：制冷机房、空调机房、排风机房、给排水及水处理用房、变配电室、电讯室、气体供应室及管道井、管道走廊和管水处理用房、变配电室、电讯室、气体供应室及管道井、管道走廊和管道技术层等设施的用房。各类用房宜集中布置，做到功能分区明确、布局合理、联系方便、互不干扰且留有发展余地北京市建筑设计研究院干扰，且留有发展余地•通风设计介绍实验室建设如创造一个生命体，建筑工程为骨架、暖通水电为肌肉器官系统信息控制为脉络装修装饰为皮肤概念（先进性前肉器官系统、信息控制为脉络、装修装饰为皮肤、概念（先进性、前瞻性、环境、健康、安全等）为曲线。整体完整、协调才能运转流畅，缺少某一方面或过于侧重某一方面都将对整体建设不利。缺少某方面或过于侧重某方面都将对整体建设不利。优秀的实验室不但能够提供给使用者一个良好的工作环境，同时也应能给予使用者良好的认同、归属感，充分发挥科研人员的创造性思维以及团队合作精神，帮助管理人员实现方便管理、优化流程、规范操作等。实验室工艺设计昀大程度考虑以人为本标准模块先进性前实验室工艺设计昀大程度考虑以人为本、标准模块、先进性、前瞻性等因素，综合考虑各检验内容的特点，统筹水、电、气、通风、空调等各种因素，将各类条件协调完善，使得该实验室条件灵活、完空调等各种因素，将各类条件协调完善，使得该实验室条件灵活、完备、和谐。北京市建筑设计研究院•通风设计介绍实验室工程要点建筑结构：通用实验室标准单元组合设计荷载重振动大的实验室放在底层荷载重，振动大的实验室放在底层；隔音类，污染大，废气多的实验室放在顶层；科研室工作室朝南布置；辅助类房间放整层的中间；精密仪器室朝科研室，工作室朝南布置；辅助类房间放整层的中间；精密仪器室朝北布置。楼层柱网分布：水平开间≥6600mm，垂直不大于7500mm。楼布水平走廊分布样式：单走道式，中走道式，偏走道式，双走道式。层高要求4500-5000mm以上，吊顶净高≥2600mm（规范2400mm)。荷载设置为350kg/m2，局部区域设置为500kg/m2，屋顶荷载设置为400kg/m2。公用设施用房宜设置在对周围环境干扰昀少且靠近使用负荷中心处公用设施用房宜设置在对周围环境干扰昀少且靠近使用负荷中心处。当有隔振要求时，应根据其防振距离要求进行布置，在无法保证防振距离时应采取必要的隔振措施北京市建筑设计研究院距离时，应采取必要的隔振措施。•通风设计介绍实验室通风设备实验室工程要点：实验室通风设备通风柜：台式通风柜步入式通风柜北京市建筑设计研究院通风柜组成旁通旁通调节门导流板进气孔北京市建筑设计研究院•通风设计介绍通风柜类型实验室工程要点：通风柜类型：定风量型（CAV）：分为传统型和旁通型。改良型如持续型（continuous-fl）旁通等目前在些使用频率不高或者特殊的场合中有大量应用flow）旁通等。目前在一些使用频率不高或者特殊的场合中有大量应用。补风型（MAV）：分为柜内补风和柜外补风两种。优点：节能；缺点：1安全性柜前补风会严重影响柜面处的气流扰动加剧很可能导致1.安全性：柜前补风会严重影响柜面处的气流，扰动加剧，很可能导致有害物溢出；另外补风与排风的平衡比较难做到，平衡不当会导致污染物大量泄漏物大量泄漏。2.经济性：通常它需要两台风机和两套风管，初投资较高；3.舒适性：冬季未经处理的补风温度过低对实验不利，也会使操作人员3.舒适性：冬季未经处理的补风温度过低对实验不利，也会使操作人员感到不适，夏季湿度过高的补风也可能影响实验。美国工业卫生委员会AIHA不鼓励使用该类型排风柜。可以在一些对安全美员鼓使用该类排可安性、舒适性等要求不高的地方应用。变风量型（VAV）：节能性、安全性、舒适性、可扩展性北京市建筑设计研究院目前变风量通风柜大有替代前两者的趋势•通风设计介绍实验室通风设备实验室工程要点实验室通风设备局部排气罩：万向排气罩原子吸收罩北京市建筑设计研究院•通风设计介绍安全和防护实验室工程要点安全和防护执行国家现行有关安全、卫生、辐射防护、环保法规和规定。实验区走廊设有安全淋浴洗眼器（实验室昀远操作位距离紧急喷淋步实验区走廊设有安全淋浴洗眼器（实验室昀远操作位距离紧急喷淋步行距离不能超过18m），化学分析室、样品前处理室等操作室设有桌上型洗眼器。洗洗眼器淋浴洗眼器洗眼器废液收集桶专用化学品贮存柜北京市建筑设计研究院淋浴洗眼器废液收集桶专用化学品贮存柜•通风设计介绍消防实验室工程要点消防执行国家现行有关消防的法规和规定。普通实验室消防使用消火栓和自动喷水灭火系统，精密仪器室使用气普通实验室消防使用消火栓和自动喷水灭火系统，精密仪器室使用气体灭火消防(高压细水雾）。化学品储存室使用专用的消防系统。固定灭火器按《建筑灭火器配置设计规范》GB50140执行。北京市建筑设计研究院•通风设计介绍气体管路要求实验室工程要点气体管路要求实验室供气模式：集中供气方式。气体分类储存，助燃性及易燃性气体分开储存。每栋楼分设两个气瓶气体分类储存，助燃性及易燃性气体分开储存。每栋楼分设两个气瓶间：惰性气体气瓶间；可燃气体气瓶间（要考虑建筑物及内饰机电的防爆性能）和一个动力气源间。使用单独的气体管井输送到实验室内。包括氢气、氧气、氮气、煤气、乙炔、压缩空气和真空等气体管道。气瓶室的设计考虑墙体防爆、楼板承重、防火门、换气次数、泄爆容积比报警系统积比、报警系统。气体管道均采用BA级SUS316L不锈钢管材，确保气体工程的使用气体的纯度达到99999％，管路使用全自动无缝焊接技术。的纯度达到99.999％，管路使用全自动无缝焊接技术。考虑使用点气体泄漏报警装置。考虑不同仪器的使用压力不同。特殊气体应考虑特殊的输送及储存方式。北京市建筑设计研究院•通风设计介绍实验室工程要点洗眼器洗眼器北京市建筑设计研究院•通风设计介绍给水排水要求实验室工程要点给水排水要求给水、热水：给水—合理设计用水点，尽量减少管路距离PPR或不锈钢管给水合理设计用水点，尽量减少管路距离。PPR或不锈钢管。热水—循环系统，避免死水区。PPR或不锈钢管。排水：需要在昀大程度符合预设位置要求，坡度符合《建筑给水排水设计规范》，密封性好，避免污水及气味泄露。实验室排水管选择塑料管路如PVCUCPVC耐酸碱腐蚀耐高温实验室排水管选择塑料管路，如PVC－U，CPVC,耐酸碱腐蚀，耐高温。纯水：水质满足GB/T6682－2008《分析实验室用水规格和试验方法》中规定水质满足GB/T66822008《分析实验室用水规格和试验方法》中规定二级水的要求。纯水系统，电阻率≥5MΩ.cm。超纯水水质要求:电阻率≥18.2MΩ.cm,25℃。考虑纯水的输送问题（循环系统，避免死水区）采用SUS316L不锈钢管材北京市建筑设计研究院采用SUS316L不锈钢管材•通风设计介绍实验室工程要点北京市建筑设计研究院•通风设计介绍实验室废水处理实验室工程要点实验室废水处理洗涤性废水洗涤性废水需要对其洗涤性废水需要对其成分进行检测，能够达到污水排放标准，直接排入市政污水管道。对于不能达到标准的污水，可简单进行处理，或者储存在污水池待污水处理公司定期拉取进行处理水处理公司定期拉取进行处理。废弃溶剂废弃溶剂需要分类储存交由专业的处理公司进行处理北京市建筑设计研究院废弃溶剂需要分类储存，交由专业的处理公司进行处理。•通风设计介绍实验室工程要点•实验建筑以其特殊性，对通风空调系统也有着不同的要求。实验建筑内将不能单纯的追求环境的舒适性，应重点考虑室内有毒物残留控制、噪音控制、压力控制以及节能控制，通风空调系统还将兼顾末端设备的使用要求。•实验室通风空调设计目的•实验室通风空调设计目的：充分保证人员、环境的安全；实验环境实验环境：•符合实验条件；•提供使用者舒适健康高效的工作环境；实验室的运行维护，能耗；系统的灵活性；北京市建筑设计研究院•通风设计介绍•通风设计也应配合实验室的整体形象，完善设计需求，努力创造一个安全、高效、明亮、且令人心情舒畅的实验环境，不是所有实验室的通风空调设计都一成不变，适合于实验室整体定位的才是昀好的。北京市建筑设计研究院2实验室通风系统分类2、实验室通风系统分类北京市建筑设计研究院•通风设计介绍•实验室通风应针对不同的实验内容进行设计，实验内容的不同、使用试剂的不同、行业的不同都会带来通风设计的不同，在设计之初我们即需要判断实验室的类型及行业要求：确定实验室的类型：化学、物理、生物、动物实验室研发类研发类检测类第三方第方概念性…………确定自己的行业：石化电子电子医药食品北京市建筑设计研究院食品…………研究类实验室由于实验室的建设目的是基于目前的研究方向研究方向的改•通风设计介绍研