設計理念
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1)安全
您的實驗室安全嗎?
實驗室的通風效果會嚴重地影響工作人員的長期身體健康。
作為長期工作在實驗室的一員,您可曾問過以下問題:
z 如何知道您的實驗室是安全的?
z 通風柜的安全面風速是多少?
z 在操作時能否知道通風柜的任一時刻的實際面風速值?
z 怎樣保障達到此安全指數(shù)?
z 有無監(jiān)測及報警系統(tǒng)?
z 出現(xiàn)通風故障時,有無緊急處理措施?
當您不能全部回答以上問題時,那說明您的實驗室已經(jīng)處在危險中了!
經(jīng)權威機構的抽樣調(diào)查,目前國內(nèi) 80%以上實驗室存在著通風安全隱患!
實驗室危害種類
根據(jù)美國制程安全管理標準(OSHA PSM),工作場所潛在危害可分為化學性危害、生物性危害、生產(chǎn)環(huán)境危害(物理性),此三種危害對人的傳播途徑主要為直接接觸和呼吸道吸入兩種,其中以呼吸道吸入最難以防護,這點尤其以實驗室工作環(huán)境為突出,據(jù)統(tǒng)計:1949年,美國Sulkin.Pike調(diào)查統(tǒng)計222例濾過性病毒感染者,至少有三分之一的病毒傳染來源于處理傳染動物過程中。1974年,英國Harrington&Shainnon:實驗室人員肝炎發(fā)生率為一般人7倍,肺結核為一般人5倍。1996年,新的統(tǒng)計表明80%的浮塵傳染安全發(fā)生在相關的實驗室工作人員中。
1. 化學性危害
化學性危害通常以空氣懸浮物的形式散步于空氣中,可藉呼吸而吸入,長期積蓄體內(nèi)導致慢性危害、或短時間大劑量而引起急性中毒。主要有以下五種形式:有機溶劑、重金屬、粉塵、揮發(fā)性試劑、特定化學物質(zhì)、缺氧。常見于化工、食品、醫(yī)藥、科研、檢測等化學工作環(huán)境。
2. 生物性危害
是指任何有生命之物質(zhì)會引起傷害或疾病之病原體,對人體產(chǎn)生感染、過敏、中毒等現(xiàn)象。生物的危害主要途徑有:動物、植物、微生物(病毒、細菌、真菌、藻類、原生動物)。常見于生物安全實驗室、動植物房、隔離房等工作環(huán)境。
3.工作環(huán)境危害(物理性)
大多以不同形式之能量或少量物質(zhì)傳播于環(huán)境中,而引起暴露于該工作環(huán)境的工作者或生產(chǎn)物質(zhì)之危害,存在于環(huán)境的危害主要有:噪音、幅射、光線、溫度、濕度、灰塵、雜質(zhì)、工業(yè)廢氣。常見于物理、電子、凈化間、工業(yè)車間等工作環(huán)境。
如何保障實驗室安全?
安全的保證——是對實驗室管理及使用者們最大的挑戰(zhàn),不僅是實驗室的工作人員,所有建筑內(nèi)的人員都應要求有對實驗室的有毒物質(zhì)的保護措施,降低實驗人員暴露在有害氣體中傷害。
安全因素可以細分為保障實驗室內(nèi)操作人員安全以及保障實驗室周邊環(huán)境安全兩個部分。專業(yè)的實驗室通風設計應有效地牽制實驗室的有害物質(zhì)的排放流向,以保證工作人員的健康,為實驗室工作者提供一個舒適、安全的工作環(huán)境。
諾為氣流控制系統(tǒng)為客戶提供了整套的系統(tǒng)解決方案,與傳統(tǒng)控制方案相比,主要通過兩個方面的精確控制來實現(xiàn)實驗室的安全保障:
一、實驗室內(nèi)操作人員安全
‹ 直接的測量顯示。
面風速監(jiān)測儀持續(xù)地監(jiān)測通風柜的實際風速值,并以直觀的數(shù)字進行顯示,以便于操作者隨時掌握通風的狀態(tài),提高了通風柜的操作安全系數(shù)。
‹ 時刻監(jiān)控通風效果。
移動柜門和操作者在通風柜前的移動等因素引起的通風柜面風速的變動,通過精密傳感器的監(jiān)控在2秒鐘內(nèi)將面風速恢復在設定值范圍內(nèi),維持面風速保持在最佳狀態(tài).,防止了因氣流變化導致的有毒氣體的溢出。
‹ 安全報警。
如果面風速超出安全范圍,聲音及警燈將報警.
‹ 緊急排放
在遇到試劑瓶倒塌或其它緊急狀況而產(chǎn)生大量煙霧時,可以操作監(jiān)控器上的緊急啟動鍵,保證煙霧在最好短的時間內(nèi)排放出去,防止意外的發(fā)生。
二、實驗室周邊環(huán)境安全
已散布到實驗室房間內(nèi)的有害氣體,絕對不允許再擴散到其它的房間.實驗室控制系統(tǒng)是建筑內(nèi)排風控制的第二道防線.因此,實驗室的安全管理標準應為維持實驗室的房間空氣對比周圍為負壓,以確保化學氣體不能擴散出去。
常規(guī)實驗室的排風與補風通常為兩個單獨的系統(tǒng),沒有任何關聯(lián)性,當通風柜關閉或排風量減少時,室內(nèi)很容易形成正壓(相對室外),如下圖所示:
諾為房間壓差控制系統(tǒng)將實驗室內(nèi)排風與補風實現(xiàn)一體化控制,通過實時監(jiān)控任一時刻的壓差值,保證了周邊環(huán)境的安全。它具有以下特點:
‹ 直接的壓差顯示。
壓差控制器持續(xù)地監(jiān)測房間的實際壓差值,并以直觀的數(shù)字進行顯示,以便于實驗室操作人員隨時掌握室內(nèi)壓差的狀態(tài),提高了實驗室周圍環(huán)境的安全系數(shù)。
‹ 時刻監(jiān)控壓差狀態(tài)。
室內(nèi)排風和房間補風及窗戶、門開關等因素引起的房間壓差的變動,通過精密傳感器的監(jiān)控在2秒鐘內(nèi)將房間壓差恢復在設定值范圍內(nèi),維持壓差保持在最佳狀態(tài).,防止了因氣流變化導致的有毒氣體的溢出。
‹ 安全報警。
如果房間壓差超出安全范圍,聲音及警燈將報警.
‹ 緊急處理
當門處于未關閉狀態(tài)時,系統(tǒng)將自動將房間補風調(diào)至設定的風量值,保證房間處于負壓中,防止室內(nèi)有害氣體的溢出。
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2)舒適
實驗室的環(huán)境直接地影響工作人員的工作效率與身體健康。作為長期工作在實驗室的一員,您可曾關心過以下問題:
您的工作環(huán)境舒適嗎?
z 您有一個舒適的工作環(huán)境嗎?
z 您在實驗室內(nèi)或過道里會聞到很強的氣味嗎?
z 您是否有一個安靜的環(huán)境讓您工作與思考?
z 您是否有一個適當?shù)臏貪穸拳h(huán)境讓你長時間的工作?
z 您是否有時會覺得胸悶、頭痛?感覺沒有足夠的新鮮空氣?
舒適的工作環(huán)境是工作效率的保證,舒適就是保證實驗室合適并且穩(wěn)定的溫濕度,氣流穩(wěn)定無噪音無異味:但是傳統(tǒng)的實驗室大量的排風必然造成實驗室的噪聲,同時使室內(nèi)的冷(熱)量大量流失,直接影響工作環(huán)境的溫濕度。
因此要保證一個舒適的實驗室環(huán)境,關鍵在于控制!
諾為氣流控制系統(tǒng)通過引入以下兩個方面的全新技術概念,為您的實驗室打造一個舒適的工作環(huán)境:
1)整體的規(guī)劃:實驗室的通風不只是在局部的幾個設備上裝入排風系統(tǒng)就可達到的安全、舒適的環(huán)境,房間內(nèi)的整體大環(huán)境才是最終控制的目標。因此必須將空調(diào)、新風、設備排風、房間排風、室外的風機排放及處理相結合,綜合控制才能達到理想的室內(nèi)環(huán)境。
2)技術參數(shù)的控制:不只是接入風機、管道以達到最大風量排放,就能實現(xiàn)舒適的環(huán)境,各項技術參數(shù)的設計、控制、監(jiān)測才能保障房間的安全、舒適。控制的參數(shù)應包括:
z 溫度
z 濕度
z 通風設備的風速 、風量(過大的風量造成的空氣亂流、渦流、高速噪音以及高能源消耗)
z 房間壓差
z 房間的換風次數(shù);
z 噪音
z 各種有毒、有害氣體及細菌、微生物的控制與處理
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3)節(jié)能
在能源問題越發(fā)緊張的今天,作為實驗室管理者,您可曾關心過以下問題:
z 您了解實驗室的通風消耗掉多少能源嗎?
z 即使有遠大于辦公室的空調(diào),您的實驗室是否還存在夏天熱、冬天冷的現(xiàn)象?
z 通風、空調(diào)系統(tǒng)的運行及維護是否是一個很大的支出?
實驗室節(jié)能的緊迫性與可行性:
(1)通常的商用建筑物,為了節(jié)約能耗,采用的僅僅是15%的新風,而且建筑物是每周5天,每天10小時運作。而對于實驗室,采用的往往是100%全新風,每周5~7天,每天 10~24小時運作,據(jù)調(diào)查統(tǒng)計實驗室的平均通風耗費是同樣面積的辦公室的五倍。
(2)實驗室對化學氣體的控制需要排放大量的空氣,為了補充排放的空氣,實驗室冷暖空調(diào)的供給是個舉足輕重的耗費。
(3)響應國務院關于實現(xiàn)"十一五期間實現(xiàn)單位GDP能耗降低20%左右的約束性目標"的節(jié)能指標,在選用節(jié)能產(chǎn)品時能得到政府的相關補貼。
( 4)變風量(Variable Air Volume)通風系統(tǒng)于20世紀60年代起源于美國,直到1973年西方石油危機之后,能源危機推動了變風量系統(tǒng)的研究和應用,此后20年中不斷發(fā)展,如今已經(jīng)成為國際實驗室通風系統(tǒng)的主流。
因此專業(yè)的實驗室通風建設不僅應為實驗室工作者提供一個舒適、安全的工作環(huán)境; 同時應有效地利用資源解決實驗室通風問題造成的大量能源消耗。
如何實現(xiàn)實驗室節(jié)能排放呢?
諾為公司將國際最先進的氣流控制產(chǎn)品引入中國,為客戶量身定做提供國內(nèi)現(xiàn)階段最好的降低能耗解決方案。
1) 通風柜排風量的適應性控制。
通風柜是實驗室排風的主體,是導致室內(nèi)冷(熱)量流失的最關鍵因素,諾為根據(jù)通風柜的不同使用狀態(tài):白天和夜間,操作與非操作等不同狀態(tài),通過感應區(qū)探頭及調(diào)節(jié)門感應器對排風量進行適應性控制,在保證恒定的安全面風速的同時,實現(xiàn)最小的排風量,以確保最佳的節(jié)能效果。
2)新風系統(tǒng)送風量的適應性控制。
由于采用變風量控制方式,最大限度的降低了不必要氣體的排放,為室內(nèi)節(jié)約了大量的冷 (熱)源,同時通過房間壓差的控制,使房間送風量也隨著降低,隨著系統(tǒng)總風量的減少,風機電能也相應減少,實現(xiàn)了節(jié)能的效果。
3)維護與使用成本的降低。
諾為變風量系統(tǒng)使風機得以最低的頻率運轉,減少了對風機零配件的損耗,降低了電能的消耗,同時延長了風機的壽命。
案例:
通風柜:1800mm *6 臺,面風速 0.5 米/秒。
每小時排風量:
使用傳統(tǒng)排風方式時: 平均排風量為 2000 立方米/小時。
使用變風量排風方式時:最大排風量為 2000 立方米/小時。
最小排風量為 300 立方米/小時。
工作時間:通風柜開啟時間:10 小時,工作人員在通風柜前工作狀態(tài):2 小時/天。
每天排風總量:
使用傳統(tǒng)排風方式時排風總量:
2000 立方米/小時*10 小時=20000 立方米/天。
使用變風量排風方式時排風總量:
2000 立方米/小時*2 小時+300 立方米/小時*8 小時=6400 立方米/天。
結論:
通風柜采用 VAV 變風量排風系統(tǒng)時節(jié)約 70%的風量(13600 立方米/天)。
四、靈活、易維護
過于復雜的系統(tǒng),往往需要定期維護,維護程序復雜并且費用高。諾為氣流控制系統(tǒng)功能強大、操作簡單可靠,不需定期維護,為客戶節(jié)省大量的維護費用。同時在系統(tǒng)設計時已充分考慮日后的改造和擴建,使得通風柜等設備的更新、移位、增加、實驗室壓力極性的變換等得到完美解決!