實驗室即進行試驗研究的特殊場所，可對生物學、化學、物理學或其他特殊科學做實驗。實驗室通風系統(tǒng)是整個實驗室設(shè)計和建設(shè)過程中，規(guī)模很大、影響很廣泛的系統(tǒng)之壹。其通風系統(tǒng)的設(shè)計，對于實驗室環(huán)境的舒適度、實驗工作人員的身體健康、實驗設(shè)備的運行維護等方面產(chǎn)生重要影響，并關(guān)系到實驗室的投資成本、能源消耗及后期運行費用。

　　實驗室通風系統(tǒng)設(shè)計的目的，是為工作人員提供安全、舒適的工作環(huán)境，減少人員暴露在危險空氣下的可能。由于在實驗操作過程中可能產(chǎn)生有毒有害氣體，為確保實驗人員安全，此類可能產(chǎn)生有毒有害氣體的實驗，要求盡量在排風柜或生物安全柜內(nèi)進行，不能在排風柜內(nèi)進行的，要設(shè)局部排風設(shè)施，例如原子吸收罩、萬向排氣罩等，同時,實驗室要設(shè)全面通風（或稱輔助排風）系統(tǒng)滿足實驗室很小換氣量要求。通風系統(tǒng)的設(shè)計目標是使得實驗室通風效果好、噪音低、操作簡便、節(jié)約能源，室內(nèi)壓差和溫濕度都能保持人體的舒適。

　　01

　　實驗室通風系統(tǒng)壹般有定風量系統(tǒng)、雙風量系統(tǒng)、變風量系統(tǒng)的形式：

　　1.1、定風量排風系統(tǒng)：排風機采用單速定頻風機，排風量基本恒定不變，系統(tǒng)無法隨排風柜使用數(shù)量及排風柜門開啟高度而調(diào)節(jié)風量。該系統(tǒng)優(yōu)點是設(shè)計直接、投資小、控制簡單；缺點是靈活性差、噪音大、排風柜面風速難以保證，會有部分有毒有害氣體從排風柜中逸出（面風速過小或過大都能造成氣體從排風柜中逸出），且運行費用高（排風機的電力消耗很大化，被排風機排出的熱能消耗很大化）。

　　1.2、雙風量系統(tǒng)：排風機采用雙速風機，在兩個預(yù)定的風流量值之間進行高-低（或者稱為很大-很?。┣袚Q，較定風量系統(tǒng)有所改進，但沒有從根本上改變定風量系統(tǒng)的缺點，目前應(yīng)用不多。

　　1.3變風量系統(tǒng)：排風機采用變頻風機，在排風或補風主風道上設(shè)壓力傳感器，利用靜壓控制器PID控制變頻器調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速，達到恒定靜壓或動壓調(diào)節(jié)風量的目的。高性能的氣流控制器可以快速、穩(wěn)定的在大流量變化范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。在變風量系統(tǒng)中排風柜壹般采用面風速控制，通過在排風柜前采用人體感應(yīng)器檢測人員是否存在，來控制柜門面風速，當操作人員在排風柜前作業(yè)時，將排風柜面風速設(shè)定為工作模式，此時排風柜面風速控制在0.5m/s,當操作人員離開的時候，將排風柜面風速設(shè)定為待命模式，此時排風柜面風速控制在0.3m/s，遵循《實驗室變風量排風柜》JG/T222－2007規(guī)范之要求。另房間還要設(shè)輔助排風，當排風柜排風量不滿足實驗室很小排風量要求時，輔助排風自動打開，保證實驗室很小排風量符合標準要求。自動變風量控制系統(tǒng)的優(yōu)點包括：節(jié)能顯著、安全性高，易于適應(yīng)風量變化需求。

　　02

　　實驗室全面排風，或稱輔助排風：

　　當排風柜排風量不滿足實驗室很小排風量要求時，輔助排風自動打開，保證實驗室很小排風量，排風量換氣次數(shù)依照房間的功能與要求。

　　03

　　補風系統(tǒng)

　　為了確保不出現(xiàn)氣流回溯，實驗室壹般會設(shè)定較高的排風量，且連續(xù)排風時間較長（壹般多為7*24小時全天候開啟排風系統(tǒng)），因此實驗室室內(nèi)負壓過大的情況非常常見。為平衡室內(nèi)外壓差，避免出現(xiàn)負壓過大的情況，實驗室在設(shè)計時就需要規(guī)劃實驗室補風系統(tǒng)，以維持房間設(shè)定的壓力，負壓防止實驗過程中有毒氣體和顆粒以及化學品存放過程中揮發(fā)的有害氣體向其他空間外溢，正壓實驗室不受外部空氣污染影響檢驗結(jié)果，并使得實驗室內(nèi)換氣率能有效控制，室內(nèi)空氣應(yīng)充分置換，保證其新鮮度。

　　3.1、補風方式

　　實驗室的補風方法壹般有兩種，分別是自然補風和機械補風。

　　自然補風不安裝補風機，通過實驗室內(nèi)外的壓差（室內(nèi)為負壓）將室外新風經(jīng)過濾器、管道吸入室內(nèi)達到補風效果，由于新風是被室外的正壓壓入負壓的室內(nèi)，所以自然補風可以使得氣流達到動態(tài)平衡，同時也保證實驗室氣流流向穩(wěn)定，且始終處于負壓狀態(tài)。自然補風的優(yōu)點主要是不需安裝補風機，節(jié)省了前期投資和補風機運行的電費；缺點是在設(shè)計裝修時需要提前擴大進風井或進風百頁面積，這需要占用建筑使用面積或影響建筑立面效果，其次是不通過補風機的自然風無法進行加熱或冷卻處理。

　　機械補風設(shè)置引風機形成理想的氣流組織，將室外新風經(jīng)集中處理后，由補風機經(jīng)管道送入房間內(nèi)，機械補風可以對其加熱或冷卻處理及過濾等預(yù)處理，進行采用定風量補風還是變風量補風系統(tǒng)，壹般與排風系統(tǒng)對應(yīng)，即排風為定風量系統(tǒng)，補風也為定風量系統(tǒng)，排風為變風量系統(tǒng)，補風也為變風量系統(tǒng)。

　　3.2、補風地點

　　室內(nèi)補風的補風地點壹般沒有很大的限制，可以直接補在排風柜內(nèi)或柜門前，也可補在房間內(nèi)，但是不同的補風地點有著不同的影響，在排風柜內(nèi)或柜門前補風的優(yōu)勢是不需要為新風做加熱或冷卻處理，可節(jié)省能源，節(jié)約成本；缺點則是新風會影響通風柜內(nèi)實驗時的實驗數(shù)據(jù)，同時破壞操作人員工作環(huán)境舒適性，這種補風地點不適用有面風速要求的排風系統(tǒng)。與之對比，補風地點設(shè)置在房間內(nèi)時，其優(yōu)點是操作人員的工作環(huán)境基本不會受到影響，對排風柜面風速及柜內(nèi)氣流亦無影響；缺點則是新風壹般需要經(jīng)過加熱或者冷卻處理，能量成本要比第壹種補風地點高。

　　04

　　排風柜變風量控制器

　　排風柜變風量控制器有壹類是測量柜門面風速，通過與設(shè)定風速比較，調(diào)節(jié)風閥開度以達到設(shè)定值，風閥壹般采用蝶閥，其缺點有：精度受測量點的位置和數(shù)量影響，比較容易受到安裝位置和內(nèi)外氣流（紊流）影響，測量到的風速需要通過傳感器轉(zhuǎn)換成電信號調(diào)節(jié)風閥，系統(tǒng)反映速度稍慢，控制信號響應(yīng)時間：<3秒，面風速控制精度壹般在±20%。

　　另壹類排風柜變風量控制器，目前主流使用的是文丘里風量控制器，通過測量移門位置，借助位移傳感器測得移門開度并傳輸給控制器，控制器根據(jù)“流量=平均流速×面積”的公示計算出的風量來實時改變閥門的開度大小來調(diào)節(jié)排風量。該系統(tǒng)抗干擾性好，控制穩(wěn)定，從理論上屬開環(huán)控制，在試劑應(yīng)用中需另設(shè)風速儀或其他反饋裝置，以保證控制的準確性和可靠性。調(diào)節(jié)風閥開度具有精度不受柜前有無人員遮擋影響，調(diào)整風量過程迅速精準，響應(yīng)時間短，可實現(xiàn)傳統(tǒng)的變風量閥不可能實現(xiàn)的高調(diào)節(jié)比（1:17~20）、與管道靜壓無關(guān)(150~750PA)、響應(yīng)時間快(小于1秒)、風量控制精確到氣流控制信號的±5％等特性。