实验室通风柜各项规范及标准汇总pdf

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  本文所收录的内容全部摘自当今工业领域被大范围的应用各种相关的标准跟规范;制作此

  文的目的是为所有者,工程师,建筑师,以及实验室研究员提供一个应用于实验室建设及使

  用的各类规范的一个全景式的认识;针对每个不同实验设施,我们可依据地区或国家相应的

  风柜以及通风柜内的气体不应出现紊流;通风柜的进口风速应保持在一个合适的范围通常

  工业通风-美国政府工业卫生专家协会ACGIH--40供风分布:典型的通风柜使

  用是操作者站在通风柜前,伸手进入通风柜内部进行实验操作;此时进入通风柜的气流会在

  操作者身边形成旋转气流,从而引起柜内气体溢出,甚至沿操作者身体到底呼吸区域;进口

  风速越大,形成的旋转气流就越强;因此,事情并不象人们想象的那样,进口分速越大,气流

  抑制效果就越好;-40进口风速的选择:实验室内的供风口供风与通风柜进口风速的

  相互影响,会使得任何关于通风柜进口风速的总括性的规范标准失去参考价值;较高的进口

  风速在浪费能耗的同时,却不会提高,甚至有一定的概率会恶化通风柜的气流压制效果;美国国家

  标准化组织/美国暖通制冷和空调工程师协会ANSI/ASHRAE的通风柜性能测试标准可以用

  实验室通风柜的进口风速和排风量应能很好地抑制通风柜内产生的污染气体,并尽快

  将其排出实验室;当通风柜内有化学物品做相关操作时,应能够抑制潜在毒害气体的外溢,保

  -28,section实验室通风柜气流抑制可参照ASHRAE110-实验室通风柜性能测试

  办法规定的步骤做相关操作;通常情况下,当通风柜的位置要求和室内通风次数的要求被满足

  通风柜平均进口风速应当能够很好地抑制柜内产生的危害性化学气体以防其泄漏;

  合适通风柜的进口风速对于实验室安全是很重要的,但也不是唯一标准,我们应对各种

  实验室内的操作者及别的设备物品的运动都会对通风柜的安全性能,尤其当进口风速

  较低时,产生非常明显影响;所以,认识其影响,并据此制定相应的实验室操作流程规范是很有必

  要的;当进口风速过低时,通风柜对柜内气流的抑制能力会大幅度的降低,由此产生相应的风险,

  对排风机转速及通风柜排风阀来控制以调节通风柜排风量的控制装置应合理设计,

  确保在定风量系统里,除非通风柜不再使用或者有书面的危险描述有另外的其他要求之外,

  最小排风量应取以下两值中的最大值:50cfm/ftft通风柜宽度或者25cfm/ft2ft2通

  下如实验室的设计特性,并且遵循谨慎的实验室操作规范时,这个进口风速能够保证充足的:.

  气流抑制;抑制性能会在这个范围内有所波动,并且需要制定有效的实验室操作规范,并严

  风柜可以在这个进口风速范围内有效,且低风险地运作;此时,我们仍就要求提供合适的实

  验室操作者培训以及严格执行有效的实验室操作规范;这个进口风速范围适用于大多数实

  100--:进口风速在该范围内时的气流压制效果与80-100fpm时相

  差不大,但是运行成本却显着提高;当一些特殊情况以至80-100fpm范围仍不能提供充分

  制,但是其效果相对于80-100fpm和100-120fpm并没有本质的改善,但能耗却会因此而大大

  提高,所以,一般不推荐使用;150fpm:大多数实验室专家都同意该进口风速范围

  根据测试以确定通风柜合适的进口风速;依据以下测试来决定满足规范要求的进口风

  速;合适的进口风速目的是为了使通风柜提供安全的气流抑制;进口风速本身并不是一个衡

  量安全的因素;参照ASHRAE110-1995或者最新版本所规定的方法和步骤决定合适的进口

  风速;进口风速指引-实验室通风柜进口风速应根据通风柜内做试验的药品或试剂的毒

  确定任何通风柜都有持续进行监控的装置用于监测通风柜操作性能,并且在每次使用

  美国国立卫生研究院设计方针及规范参考资料-机械--141to142,section

  通风柜使用根据经验,当用任何可能不稳定的物质时,通风柜或其他通风设施应保证

  当通风柜关闭时,如果不确定实验室总的HVAC系统是否能提供充足安全保障,或者当

  为了保护实验室操作者不被通风柜内产生的有毒有害的气体颗粒危害,通风柜应该能

  在柜内化学物品或试剂不慎溅出时,仍能提供有效的抑制;如果实验室做的大多数实验都

  会使用毒害性化学物品,则应该保证每两个操作者至少拥有一台通风柜,并且通风柜尺寸应

  增加其他通风排风措施,或者制定严格操作步骤,来限制危险化学品的使用;:.

  实验室雇员可能会暴露在实验室行为所产生的有毒有害于人体健康的物质中时,就应该采用以下措施进

  行解决:使用足够数量的通风柜,采取了特殊通风柜,或者采用其他工程控制方法;

  障实验室气流一直更新,防止在工作日实验室内的毒害气体浓度增加PrudentPractices-

  最终采用全新风系统还是回风系统应该建立在风险评估的基础上,关于这部分内容的

  讨论,请参照相关风险评估的章节;全新风系统常常要较大的制冷制热能力;

  实验室的供风系统包括定风量,双稳态和变风量系统,结合单风道或双风道,通过低压,

  实验室的通风系统应设计保障试验中产生的化学气体不被循环使用;试验中所释放出

  的化学气体都应被很好地控制或捕捉起来,以防止室内易燃易爆气体浓度增大引起燃烧;

  工业排风循环再用:当房间或建筑物内有大量空气由于要去处其中微粒,气体,烟雾或

  者蒸汽而要排出时,应向房间或建筑物内同时补充相当量清洁的空调气体;如果排气量和补

  气量较大时,用在空调方面的能耗就会很高;将室内排气进行彻底清洁之后循环再用是降低

  能耗的一种办法;而是否采用此种循环再用系统,取决于实验室产生的污染空气对人体健康

  美国国家标准协会/美国工业卫生协会ANSI/AIHA---50,section

  从实验室一般区域区别于通风柜排风排放的气体不应循环再用,除非至少满足以下标

  为实验室通风柜提供保障的系统,还应包括备件,应急电源,以及其他提高可靠性措施;

  循环供风应给对其中污染物浓度进行持续监控或者提供二级气体清洁设备,同样可以

  实验室HVAC系统应使用100%室外新风,通过空调处理之后补偿室内排风的需要;实验

  在任何情况下,气流都应从办公区域,廊道,以及其他辅助区域流入实验室;所有化学实

  验室内的气体都应直接排放而不应循环处理;因此,化学实验室内应从始至终保持负压,以避免

  实验室,作为污染抑制的二级屏障,应始终保持实验室为负压,以充分保障周边临界区

  域的安全;在洁净室或者无菌设施里,则相反,要求保持室内为正压,以防周边区域不洁净气

  实验室气流方向应从低危险区域向高危险区域流动,行政办公区应始终保证相对于廊

  特例1:当实验操作要求在洁净空间内进行时,此时要求实验室相对于周边区域不得为

  负压;保持负压的目的是为避免实验室工作区域产生的气体不会泄漏到周边区域;

  特例2:如果在进行实验室门开关,通风柜调节窗开合等一些操作时,实验室的静压状

  美国国家标准协会/美国工业卫生协会ANSI/AIHA---28,section

  除了当实验要求洁净空间万级或以上,或作为隔离或无菌实验室以及其他一些特殊类

  型实验室,我们都要求实验室的气流方向为从低危险区域流向高危险区域;当来控制的气

  流可能产生危害必须加以控制时,我们一般要求安装监测报警装置,在气流可能泄漏时进行

  虽然压差是导致气流从一个房间向另一个房间流动的驱动力,但是要求保证两个房间

  保持特定数值的压差却是进行设计的较差的规范;我们所需要的是气流通过门窗及其他缝

  持两个空间存在特定数值的压差,往往需要很复杂,快速反应,昂贵的控制管理系统;而且对于

  这样的设计,往往会导致在实验室门打开时,压差不足,或者在关门时,产生过大的压差,从

  实验室应能够给大家提供合适的供风和排风量,使得气流通过正确的流向,从某一区域进入另

  当进行高危险实验时,应采用空气闸对毒害气体来控制,防止其扩散,或采用

  空气闸应包括一个前室空间不大的封闭区域,直接与实验室相连,并且在该封闭区域的

  两端各有一个门,以供实验室使用者进出;空气闸其中一个门与实验室相连,另一个门则与

  廊道,办公室等其他区域相连;空气闸的门要进行互锁控制,即只有当其中一个门完全关上

  如果相邻空间区域之间的气流方向被认为是很重要的,则要求在出现风量不足或者是

  数:如果将排风系统如通风柜排风作为实验室气流控制的一级控制,则通常要求保证换气次

  通常情况下,我们大家都认为实验室应保证6-12次的换气次数;但是当实验室有较大的排风

  要求较多通风柜或实验室内热负荷较高如有较多分析设备时,可能会要求更多的换气次数;

  如果实验室内有人做相关操作,通常要求达到6-10次/小时的换气次数;但是特殊情况

  下如动物房会根据特殊规范或相应设施的政策要求,另外设定最小换气次数;最大换气次数:.

  则应保证在供风量较大时,采取合适的室内送风方式,使得送风气流不会影响排风设备的正

  对于需要对室内危险物,热负荷,特殊气味来控制的实验室,采用通用的最小换气次

  数作为标准是不科学的,应根据室内毒害气体产生率,毒性等因素做综合考虑设定,而不

  当实验室无人使用时夜间或周末,我们要求最小换气次数为4次/小时,当有人使用时

  则通常要求不小于8次/小时,最小换气次数应与实验室的使用状况相一致;美国国立卫生

  研究院NIH设计方针及规范参考资料--18,section实验室HVAC系统的换气次数应由

  以下三个因素决定:通风柜排风要求,室内温度要求,室内工作区域毒害气体气味消除要求;

  ManifoldedExhaustSystems可以为每一台通风柜配备独立的排风机,也可以将多台通风柜

  进行并联控制,作为一个整体连接到一个或多个普通的排风机系统可分为压力独立和压力

  不独立两种类型;压力不独立系统通常是采用定风量控制,并对每台排风蝶阀的平衡叶片进

  行手动调节;如果压力不独立系统内增加额外的通风柜,那么总系统必须重新调整平衡,

  排风机的转速可能也要做调整;由于压力独立型的系统更具有柔性,所以在当今的设计

  当中,已经很少采取了压力不独立型的系统了;一个压力独立型系统能够使用定风量,双稳态,

  以及变风量控制;系统所有的排风设备都有压力调节装置;压力独立型系统具有以下两个优

  势:1系统内新增排风设备时,不需要对总系统进行重新调整;2变风量控制对多台排风设

  备如通风柜进行并联排风控制具有以下优势:降低管路成本减少要维护的设备:.

  量节省实验室屋顶空间以及减小排风设备层可将排风设备集中管理能够使用参差性

  控制对每一个并联排风系统增加一台备用风机,进行故障保护美国国家标准协会/美国工

  业卫生协会ANSI/-,section所规定的要求时,就可以对2台以上的排风设

  备进行并联控制;--41,section对于化学通风柜进行并联排风控制时,需要考虑以

  下例外情况和限制;每一台排风设备都应配备一个流量调节装置,以对并联排风管道内的压

  力波动情况做调节,从而保持风量的精度;高***酸通风柜不可与非高***酸通风柜并联,除

  非在通风柜和并联管道之间安装高***酸气体处理设备;如果通风柜内可能会产生规范

  放射性同位素通风柜相并联,除非在通风柜或并联管道之间有内嵌式的高效微粒空气过