潔凈實驗室空調設計及其節能措施探究

隨著科學技術的不斷發展提高，潔凈實驗室空調的使用范圍越來越廣。無論是微電子工業、醫療衛生事業、精細化工行業，還是宇航工業、食品工業或是精密器械等行業都大力使用并推廣了潔凈空調的使用范圍，一定程度上保障了這些行業朝著更加穩定（解釋:穩固安定；沒有變動)的方向發展。潔凈空調技術的使用主要是由于許多行業對工作的環境中的空氣溫度（temperature)與濕度提出了更高的要求，傳統的技術已不能滿足當下的使用與需求，因此，便推出了潔凈空調技術。本文就主要針對潔凈實驗室空調設計進行分析(Analyse)，從而研究（research)潔凈實驗室空調提高節能效率(efficiency)的措施與對策。
　引言
　　隨著各行各業的不斷發展，對于生產環境的要求也越來越高，尤其是以醫藥衛生事業為代表的潔凈實驗（experiment)室緊密關聯的行業。于是，潔凈空調的設計便開始提上日程，并逐漸推廣開來。但是，當前的潔凈空調設計以及運用過程中，還存在著不少的問題，比如對節能技術的使用少以及業主對節能理念的重視程度等問題，這就需要我們從設計開始加強潔凈空調的節能功能，確保能源更加有效地使用。下面以潔凈實驗室空調為例淺談節能在實踐中的應用。
　　一、潔凈實驗（experiment)室空調設計的原則
　　潔凈實驗室的空調設計原則的提出，是基于有一個良好的環境建立潔凈實驗室的基礎上的，潔凈實驗室的建設需要選取一個環境清潔，并且周圍的綠化建設比較好的地方。實驗室建設實驗室布局按照安全要求合理地劃分成清潔區、半污染區和污染區，采用人與物分別設置專用通道，設置必要的緩沖間，采用一次隔離和二次隔離等措施，能有效的避免交叉污染，從根本上防止危險性微生物的擴散。在潔凈實驗室空調設計過程中，需要我們堅持以下多方面的原則：第一，潔凈實驗室的潔凈度、功能間要求一致的潔凈區，盡可能地布置在一起（但這需要建立在不對實驗造成影響的情況下）。第二，潔凈實驗室的室內可能有一定數量的實驗設備，可能會產生有害氣體以及灰塵，需要局部（part)排風（有害氣體吸收、除塵等處理后再排放至室外）。第三，對于同一潔凈實驗室的潔凈工序，盡可能地將工序高的置于潔凈氣流能夠首先到達的地方或位置（position )，以保證潔凈室內的潔凈質量。第四，將容易產生污染氣體或是污染物的潔凈工序放在接近回風口或是排風口的位置。第五，潔凈實驗室所使用的材料必須是不容易起灰塵的材料，并且表面要是光滑的才可以，這是對潔凈室的設備以及家具最基本的要求。
　　二、潔凈實驗室空調的發展現狀分析
　　目前，我國在醫藥、化工中對于潔凈空調就有著廣泛(extensive)地使用。實驗室凈化無菌試驗室、生物安全實驗室必須保證人身安全、環境安全、廢棄物安全和樣本安全，能長期而安全地運行，同時還為需要實驗室工作人員提供一個舒適、而良好的工作環境。目前，許多醫藥、化工實驗室都配備了潔凈空調系統，但是，由于這種空調系統比較復雜，因此，運用的過程中，總是會出現這樣或那樣的問題。這主要表現在以下幾個方面：第一，空調設備得不到有效地維護，使得空調設備處在“不健康”的狀態中，并且還依然運行；第二，由于生產空調的廠家的水平與技術落后，導致空調設備的質量低下，空調設備在使用過程中，出現能源利用率(availability)低的問題；第三，在空調設備的使用過程中，對技術的使用以及節能設備的運用較少；第四，在空調設計上，存在著不合理的現象；第五，在潔凈實驗室空調設備的管理過程中，存在著管理技術與管理水平落后的問題。并且，空調的設備還有風管保溫差等問題，對潔凈空調系統缺少必要的能量回收等問題。
　　潔凈空調節能措施（指針對問題的解決辦法)分析(Analyse)（工程實例改造）
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　　石家莊邯鄲某檢驗綜合樓建筑面積960.8m2，其中實驗（experiment)室2個，潔凈區面積29m2。設計任務書中要求潔凈實驗室空調單獨設計屋頂式凈化空調。冬季21℃±2℃，50±5%；夏季24℃±2℃，55±5%。
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　　（三）改造后設計參數(parameter)
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　　原設計方案：新風量3020m3/h，排風機(Draught Fan)P-2-3與排風機P-2-4排風量均為1231m3/h；改造后方案新風量1680m3/h，排風機P-2-3排風量588m3/h，排風機P-2-4排風量均為976m3/h。實驗臺是醫院、學校、化工廠、科研院所等企事業單位進行實驗檢測及存放儀器所使用的臺子。按照擺放的位置分為：中央實驗臺、邊實驗臺、轉角臺；按照材質分為：全鋼實驗臺，鋼木實驗臺，全木實驗臺，PP實驗臺、鋁木實驗臺（現在基本 淘汰了）。還有一些高柜：通風柜、藥品柜、器皿柜、氣瓶柜、防爆柜、玻片柜等。可見，通過對回風的有效利一則減少了新風量，二則減少了排風量。雖然初期再造會造成一定的風管的費用，但是后期減少的運行費用遠遠比這初期改造費用大。由此可見節能對于設計的重要性。
　　結語
　　通過本文關于實驗室潔凈空調設計的改造分析，我們了解到實驗室潔凈空調的節能要從設計開始，這樣，才能從根源上實現節能。當然要達到節能的目的不止有效利用回風一途，還有很多方法值得我們去深究，去實踐。從而，在潔凈度與經濟效益(benefit)(Economic performance)的雙向考慮的同時再保證設備與安裝的質量，這樣才能保證空調的節能效率(efficiency)。