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建設(shè)現(xiàn)代化的生化實(shí)驗(yàn)室是個(gè)綜合的系統(tǒng)工程。在裝備各種儀器設(shè)備及其配套設(shè)施的同時(shí),既要考慮供電、給水、排水、送風(fēng)、排風(fēng)凈化排污等要求,還要考慮到對(duì)人員、物體、周邊環(huán)境的安全性,噪音、異味、視覺(jué)環(huán)境的舒適性,儀器設(shè)備的可操作性、功能性,以及信息處理的便捷性。
在現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中有通風(fēng)櫥、中央實(shí)驗(yàn)臺(tái)、邊臺(tái)、藥品柜、器皿柜、氣瓶柜等,其中通風(fēng)櫥是生化實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中擔(dān)負(fù)著十分重要的功能,是必不可少的設(shè)備。因此,選擇通風(fēng)櫥是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的重要問(wèn)題,必須引起足夠的重視。
通風(fēng)櫥的主要功能
通風(fēng)櫥的功能中主要的是排氣功能,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,實(shí)驗(yàn)操作時(shí)產(chǎn)生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性物質(zhì),為了保護(hù)使用者的安全,防止實(shí)驗(yàn)中的污染物質(zhì)向?qū)嶒?yàn)室擴(kuò)散,在污染源附近要使用通風(fēng)櫥,以往通風(fēng)櫥使用臺(tái)數(shù)較少,只在特別有害且危險(xiǎn)的氣體及產(chǎn)生大量熱的實(shí)驗(yàn)中使用。通風(fēng)櫥只擔(dān)負(fù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的輔助功能。
近年來(lái)考慮到改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境,在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)逐漸轉(zhuǎn)移到通風(fēng)櫥內(nèi),這就要求在通風(fēng)櫥里要有適于設(shè)備使用的功能。特別是大多新建的實(shí)驗(yàn)室都要求有空調(diào),因此在建筑的初步設(shè)計(jì)階段就要將通風(fēng)櫥的使用臺(tái)數(shù)納入空調(diào)系統(tǒng)的計(jì)劃。由于通風(fēng)櫥在生化實(shí)驗(yàn)室中占有非常重要的位置,從改善實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、改善勞動(dòng)衛(wèi)生條件,提高工作效率等方面考慮,通風(fēng)櫥的使用臺(tái)數(shù)飛躍地增加。隨之而來(lái)的是通風(fēng)管道,配管、配線、排風(fēng)等都成為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要課題。
使用通風(fēng)櫥的目的是排出實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的有害氣體,保護(hù)實(shí)驗(yàn)人員的健康,也就是說(shuō)要有高度的安全性和操作性,這就要求通風(fēng)櫥應(yīng)具有如下功能:
(1) 釋放功能:應(yīng)具備將通風(fēng)櫥內(nèi)部產(chǎn)生的有害氣體用吸收柜外氣體的方式,使其稀釋后排除室外的機(jī)構(gòu)。
(2) 不倒流功能:應(yīng)具有在通風(fēng)櫥內(nèi)部由排風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流將有害氣 體從通風(fēng)櫥內(nèi)部不反向流進(jìn)室內(nèi)的功能。為確保這一功能的實(shí)現(xiàn),一臺(tái)通風(fēng)櫥與一臺(tái)通風(fēng)機(jī)用單一管道連接是較好的方法,不能用單一管道連接的,也只限于同層同一房間的可并連,通風(fēng)機(jī)盡可能安裝在管道的末端(或?qū)禹斕帲?nbsp;
(3) 隔離功能:在通風(fēng)櫥前面應(yīng)具用不滑動(dòng)的玻璃視窗將通風(fēng)櫥內(nèi)外進(jìn)行分隔。
(4) 補(bǔ)充功能:應(yīng)具有在排出有害氣體時(shí),從通風(fēng)櫥外吸入空氣的通道或替代裝置。
(5) 控制風(fēng)速功能:為防止通風(fēng)櫥內(nèi)有害氣體逸出,需要有一定的吸入速度。決定通風(fēng)櫥進(jìn)風(fēng)的吸入速度的要素有:實(shí)驗(yàn)內(nèi)容產(chǎn)生的熱量及與換氣次數(shù)的關(guān)系。其中主要的是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和有害物的性質(zhì)。通常規(guī)定,一般無(wú)毒的污染物為0.25―0.38m/s ,有毒或有危險(xiǎn)的有害物為0.4―0.5 m/s ,劇毒或有少量放射性為0.5―0.6m/s ,氣狀物為0.5m/s ,粒狀物為1m/s 。
為了確保這樣的風(fēng)速,排風(fēng)機(jī)應(yīng)有必要的靜壓,即空氣通過(guò)通風(fēng)管道時(shí)的摩擦阻力。確定風(fēng)速時(shí)還必須注意噪音問(wèn)題,通過(guò)空氣在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)以7―10m為限,超過(guò)10m將產(chǎn)生噪音,通常實(shí)驗(yàn)室的(室內(nèi)背景噪聲級(jí))噪聲限制值為70dBA,增加管道裁面積會(huì)降低風(fēng)速,也就降低噪音,考慮到管道的經(jīng)費(fèi)和施工問(wèn)題,必須慎重選擇管道及排風(fēng)機(jī)的功率。
(6) 耐熱及耐酸堿腐蝕功能:通風(fēng)櫥內(nèi)有的要安置電爐,有的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生大量酸堿等有毒有害氣體具有極強(qiáng)的腐蝕性。通風(fēng)櫥的臺(tái)面,襯板、側(cè)板及選用的水咀、氣咀等都應(yīng)具有防腐功能。在半導(dǎo)體行業(yè)或腐蝕性實(shí)驗(yàn)中使用硫酸、硝酸、氫氟酸等強(qiáng)酸的場(chǎng)合還要求通風(fēng)櫥的整體材料必須防酸堿,須采用不銹鋼或PVC材料制造。