分析實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的總體規(guī)劃與基本要求
實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),不論是新建、擴(kuò)建或改建項(xiàng)目,它不單純是選購合理的儀器設(shè)備,還要綜合考慮實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,合理布局和平面設(shè)計(jì),以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件,因此實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是一次復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室里,先進(jìn)的科學(xué)儀器和優(yōu)越完善的實(shí)驗(yàn)室是提升現(xiàn)代科技水平,促進(jìn)科研成果增長的必備條件?!耙匀藶楸尽薄ⅰ叭伺c環(huán)境”已成為人們高度關(guān)注的課題。安全、效率、舒適是理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境的三大要素,也是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的宗旨。
1.1實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)規(guī)劃和基本程序
建設(shè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,首先要制定和提出實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,確定實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目的性質(zhì)、目的、任務(wù)、依據(jù)和規(guī)模,確定各類實(shí)驗(yàn)室功能和工藝條件以及規(guī)模大小;同時(shí)要做好建筑設(shè)計(jì)的某些準(zhǔn)備工作,調(diào)查研究,吸納國內(nèi)外同種性質(zhì)、同等規(guī)模實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),作為借鑒,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的工藝條件及相關(guān)資料,編制好計(jì)劃任務(wù)書;然后在各方面工作準(zhǔn)備就緒后,做好實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)工作,綜合建筑設(shè)計(jì)各專業(yè)的基本要求,結(jié)合實(shí)際,符合規(guī)劃要求,繪制出富有時(shí)代感、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室建筑藍(lán)圖,為實(shí)驗(yàn)室施工建設(shè)提供可靠的依據(jù)。
1.11實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃的主要內(nèi)容如下。
(1)建設(shè)單位:如某某研究所、某某學(xué)院或某某工廠。
(2)建設(shè)項(xiàng)目:如某某實(shí)驗(yàn)樓或某某研究樓。
(3)建設(shè)性質(zhì):新建、擴(kuò)建或改建。
(4)建設(shè)地點(diǎn)及用地、工程項(xiàng)目的具體位置,
(5)公害處理、對(duì)廢氣、廢水、廢物、噪聲、輻射、振動(dòng)等的技術(shù)處理措施。
1.1.2實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作
(1)總體布局中的各棟建筑物的相互關(guān)系以及生活區(qū)采用什么方式解決;
(2)各類實(shí)驗(yàn)樓的工藝布局及工藝流程;
(3)平面組合的幾種可能性,建設(shè)實(shí)驗(yàn)樓的層數(shù);
(4)選擇合適的摸數(shù)(包括開間、進(jìn)深、層高以及走道尺寸);
(5)主要儀器設(shè)備的布置方式以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)、通風(fēng)柜等的位置;
(6)實(shí)驗(yàn)室與研究室之間的布局形式,輔助實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)室之間的布局;
(7)工程管網(wǎng)的布置原則(如明管或暗管,垂直管網(wǎng)或水平管網(wǎng));
(8)靈活性的要求;
(9)環(huán)境保護(hù),公害處理方面的詳細(xì)技術(shù)措施。
1.1.2.2 同有關(guān)單位進(jìn)行聯(lián)系和配合
施工單位是基本建設(shè)的主要生產(chǎn)單位,設(shè)計(jì)應(yīng)該為施工方便創(chuàng)造條件,在設(shè)計(jì)全過程中必須同施工單位配合。
1.1.2.3 收集有關(guān)資料:當(dāng)?shù)氐臍庀?、水文、地質(zhì)資料、電源、水源、排水及其他公用設(shè)施管道情況、地區(qū)工業(yè)情況、有無有害氣體、爆炸和噪聲等、地震的詳細(xì)情況。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本程序;實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)工作一般分為初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段,對(duì)于大型實(shí)驗(yàn)室工程設(shè)計(jì)在初步設(shè)計(jì)之前應(yīng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì),小型建筑工程設(shè)計(jì)可以用方案設(shè)計(jì)代替初步設(shè)計(jì)。
(1)方案設(shè)計(jì):根據(jù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的任務(wù)及基本要求,在前期準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì),一般要求設(shè)計(jì)方案滿足實(shí)驗(yàn)室的功能,在外觀上要求有時(shí)代感,符合城市建設(shè)規(guī)劃。設(shè)計(jì)方案經(jīng)過專家論證、審核、比較,提出一個(gè)實(shí)施方案或兼顧幾個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步做出修改而獲得較為滿意的設(shè)計(jì)方案。
(2)初步設(shè)計(jì):在方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)計(jì)的具體實(shí)施方案,是進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。其內(nèi)容主要包括;設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)構(gòu)思、總平面圖、主要建筑工程項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)、主要材料用量、工藝設(shè)計(jì)、主要設(shè)備造型、三廢處理、生活組織與勞動(dòng)定員、有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、抗震人防、建設(shè)順序與期限及總概算等。
(3)施工圖設(shè)計(jì): 根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)文件,詳細(xì)給出各有關(guān)專業(yè)工程的尺寸、細(xì)部做法等指導(dǎo)現(xiàn)場施工安裝、安排材料設(shè)備,并據(jù)此做出詳細(xì)預(yù)算最后階段的設(shè)計(jì)工作。其主要內(nèi)容包括:總平面、建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、采暖通風(fēng)及其他有關(guān)的專業(yè)設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì);精確詳細(xì)地交代它們的位置凈距、坐標(biāo)、標(biāo)高、構(gòu)造形式、節(jié)點(diǎn)祥圖、用料做法、尺寸、坡向、材質(zhì)型號(hào)、設(shè)備規(guī)格或選用的標(biāo)準(zhǔn)圖紙構(gòu)件祥圖索引號(hào)、施工安裝的技術(shù)要求和特殊部位的檢驗(yàn)方法等。
1.2 實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本要求
要建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,使其能更好地為生產(chǎn)、科研、教學(xué)服務(wù),除了先進(jìn)的科學(xué)儀器和完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是提升科技水平,促進(jìn)科研成果的必備條件以外,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)也是一個(gè)非常重要的物質(zhì)條件。實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本要求是建筑設(shè)計(jì)的前提和依據(jù),在建設(shè)單位委托設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須由各實(shí)驗(yàn)室或研究室人員共同參加研究,反復(fù)討論,確定各實(shí)驗(yàn)室方案,現(xiàn)將建筑設(shè)計(jì)的基本要求分述如下。
1.1.1實(shí)驗(yàn)室名稱
(1)房間名稱:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室功能設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)室,如化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室、儀器分析實(shí)驗(yàn)室、光譜實(shí)驗(yàn)室、X-射線熒光光譜實(shí)驗(yàn)室、天平室及純水室等。
(2)需要房屋間數(shù):同一類的房間需要幾間。
(3)每間房屋使用面積:房間面積大小與建筑模數(shù)有關(guān),采用何種模數(shù)及何種結(jié)構(gòu)形式比較符合實(shí)際,計(jì)算實(shí)驗(yàn)室的使用面積。
1.2.2 建筑要求
(1)房間位置要求:
底層:設(shè)備重量較大或要求防震,則可設(shè)置在底層。
朝北:有些輔助房間或?qū)嶒?yàn)本身要求朝北。
朝南:各實(shí)驗(yàn)室都有自己的要求。
樓層:有的實(shí)驗(yàn)室要求潔凈、安靜,應(yīng)盡量放在高層。
(2)室內(nèi)尺寸要求:如實(shí)驗(yàn)室要求空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須吊頂,則層高就相應(yīng)地要增加。有些實(shí)驗(yàn)室是屬于特殊類型的,則采用單獨(dú)的尺寸。
(3)房間要求:指實(shí)驗(yàn)室本身的要求。
有的要求一般清潔。
有的要求潔凈,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要求房間內(nèi)空氣達(dá)到一定的潔凈要求。
耐火:大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室要求耐火。
安靜:如消音室、錄音室等。
(4)門要求:實(shí)驗(yàn)室的門有各種要求。
內(nèi)開:門向房間內(nèi)開。
外開:主要設(shè)置在有爆炸危險(xiǎn)的房間內(nèi)。
個(gè)別要求:雙向彈簧,有的要求單向彈簧或推拉門。
隔聲:有的實(shí)驗(yàn)室要求安靜,要求設(shè)置隔聲門。
保溫:如冷藏室要求采用保溫門。
屏蔽:防止電磁場的干擾而設(shè)置屏蔽門。
自動(dòng)門:大門口要求自動(dòng)門。
(5)窗要求:實(shí)驗(yàn)室的窗有各種要求。
開啟:指向外開啟的窗扇。
固定:有潔凈要求的實(shí)驗(yàn)室采用固定窗,避免灰塵進(jìn)入室內(nèi)。
部分開啟:在一般情況下窗扇是關(guān)閉的,用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行換氣,當(dāng)檢修、停電時(shí),則可以開啟部分窗扇進(jìn)行自然通風(fēng)。
雙層窗:在寒冷地區(qū)或空調(diào)要求的房間采用。
遮陽:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求而定,有時(shí)需要水平遮陽,有時(shí)須用垂直遮陽。
有的可用百葉窗。
密閉:窗扇可以開啟,但又要防止灰塵從窗縫進(jìn)入,故采用密閉窗。
屏蔽窗。
隔聲窗。
(6)墻面要求:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求各有不同。
一般要求
可以沖洗:有的墻面要求清潔,可以沖洗。
墻裙高度:離地面1.2-1.5米左右的墻面做墻裙,便于清潔,如瓷磚墻裙、油漆墻裙等。
隔熱:冷藏室墻面要求隔熱。
耐酸堿:有的實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)時(shí)有酸堿氣體逸出,要求設(shè)計(jì)耐酸堿的油漆墻面。
吸聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生躁聲,影響周圍環(huán)境,墻面要做吸聲材料。
消音:實(shí)驗(yàn)時(shí)避免聲音反射或外界的聲音對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,墻面要進(jìn)行消音設(shè)計(jì)。
屏蔽:外界各種電磁波對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部實(shí)驗(yàn)有影響,或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)部發(fā)出各種電磁波對(duì)外界有影響。
色彩:根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求和舒適的室內(nèi)環(huán)境選用墻面色彩,墻面色彩的選用應(yīng)該與地面、平頂、實(shí)驗(yàn)臺(tái)等的色彩取得協(xié)調(diào)。
(7)樓地面要求
一般要求;
清潔;
防雨:實(shí)驗(yàn)本身所產(chǎn)生的震動(dòng),要求設(shè)置防震措施以免影響其他房間;另一種是實(shí)驗(yàn)本身或精密儀器本身所提出的防震要求;
防滑;
防放射性沾染;
防靜電;
干燥;
隔聲;
架空:由于管線太多或架空的空間作為靜壓箱,設(shè)置架空地板,并提出架空高度。
(8)頂棚要求
不吊頂:一般實(shí)驗(yàn)室大多數(shù)不吊頂。
吊頂:在實(shí)驗(yàn)室的頂板下再吊頂,一般用于要求較高的實(shí)驗(yàn)室。
(9)通風(fēng)柜:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常利用通風(fēng)柜進(jìn)行各種化學(xué)試驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出通風(fēng)柜的長度、寬度和高度。
實(shí)驗(yàn)臺(tái):實(shí)驗(yàn)臺(tái)分島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)(實(shí)驗(yàn)臺(tái)四邊可用)、半島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)(實(shí)驗(yàn)臺(tái)三邊可用),靠墻實(shí)驗(yàn)臺(tái)和靠窗實(shí)驗(yàn)臺(tái)(很少用)。要求實(shí)驗(yàn)臺(tái)的長、寬、高的尺寸。
固定壁柜:一般設(shè)置在墻與墻之間,不能移動(dòng)的柜子。
1.2.3 結(jié)構(gòu)要求:活荷載是作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載,各樓面活荷載、屋面活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載及風(fēng)荷載等。
(1)地面荷載:指底層地面荷載,即每平方米的面積內(nèi)平均有多少千克的物體。
(2)樓面荷載:指2層及2層以上的各層樓面活荷載。
(3)屋面荷載:屋面上是否上人,雪荷載有多少等。
(4)特殊設(shè)備附加荷載:有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有特殊重的設(shè)備,如質(zhì)譜儀、純水設(shè)備等,須注明設(shè)備的重量、規(guī)格以及標(biāo)明設(shè)備軸心線距離墻的尺寸。
(5)防護(hù)墻:有y射線的實(shí)驗(yàn)裝置的建筑物根據(jù)各種不同實(shí)驗(yàn)的要求、防護(hù)材料的選擇以及厚度的選用均應(yīng)該仔細(xì)地考慮。
(6)抗震要求。
1.2.4 采暖通風(fēng):
(1)蒸汽系統(tǒng):采用蒸汽供暖的系統(tǒng)。
(2)熱水系統(tǒng):采用熱水供暖系統(tǒng)。
(3)溫度:房間采暖的溫度要求。
通風(fēng):
(1)自然通風(fēng):即不設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)(2)單排風(fēng):靠機(jī)械排風(fēng)(3)局部排風(fēng):如某一實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生有害氣體或氣味等需要局部排風(fēng)。在有機(jī)械排風(fēng)要求時(shí),最好能提出每小時(shí)放氣次數(shù)。
空調(diào):有些實(shí)驗(yàn)室要求恒溫恒濕,采用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度和濕度。提出溫度及允許溫差:相對(duì)濕度及允許濕度偏差。
潔凈要求:
有些實(shí)驗(yàn)室的空氣要求保持一定的潔凈度時(shí),則需要提出潔凈等級(jí)。
通風(fēng)柜及其它設(shè)備通風(fēng):有自然排風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)和有過濾裝置的排風(fēng)等,根據(jù)需要,加以選擇。
1.2.5 氣體管道:氣體管道分為(蒸汽、氧氣、真空、壓縮空氣及城市燃?xì)獾?。?nbsp;
1.2.6 給排水:冷水:即城市中的自來水或采用地下水。
熱水:根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出全部實(shí)驗(yàn)室采用,還是局部實(shí)驗(yàn)室采用。還是采用快速加熱器來解決熱水供應(yīng)。
去離子水。
冷熱水分開:系指水龍頭要求。
冷熱水混合:系指水龍頭要求。
屋頂水箱:有些實(shí)驗(yàn)要求較高,要有一定的水壓,有的城市水壓不夠,要設(shè)置水箱。
排水:(1)排水溫度。(2)排水中有酸,濃度及數(shù)量。(3)排水中有堿,濃度及數(shù)量。(4)排水中有放射性物質(zhì),有多少種放射性物質(zhì),濃度多少。(5)設(shè)置地漏,地漏是實(shí)驗(yàn)室的地面上設(shè)置的一個(gè)排水口,也可不設(shè)置地漏。
1.2.7電氣:
照明(1)日光燈(2)安全照明(3)要求工作面上有多少照明(勒克斯)(4)事故照明系指萬一發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)需要事故照明(5)明線:電線采用外露形式的。(6)暗線:電線采用暗裝形式的
強(qiáng)電:(1)工藝設(shè)備用電量(kw),按每臺(tái)設(shè)備的容量提出數(shù)據(jù)(2)供電電壓(v)要求電壓是多少(3)單項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(4)三項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(5)特殊設(shè)備;電幕、電梯、傳送帶的用電要求(6)供電路數(shù):根據(jù)實(shí)驗(yàn)樓的重要性,提出供電要求(指不能停電、要求電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定等)
弱電:(1)裝設(shè)電話分機(jī)(2)裝設(shè)程控電話(3)裝設(shè)電鐘插座(4)裝設(shè)閉路電視系統(tǒng)(5)廣播
防雷:建設(shè)地點(diǎn)的防雷情況要調(diào)查清楚,提出防雷要求。
1.2. 8實(shí)驗(yàn)室公害:指實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的公害。
(1)噪聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生噪聲,最大分貝是多少(2)振動(dòng):屬于低頻、中頻或高頻(3)臭味:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室會(huì)產(chǎn)生臭味,有哪些臭味(4)輻射:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生a,b,y射線等(5)磁場(6)灰塵(7)細(xì)菌(8)蒸汽(9)有害廢氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生哪些廢氣,包括種類及數(shù)量。
1.3實(shí)驗(yàn)室建筑的組成及總體布局
1.3. 1建筑規(guī)劃要求:
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,結(jié)合地形進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)之前,要對(duì)各建筑物的用途和功能進(jìn)行分析。對(duì)于化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室,一般應(yīng)布置在下風(fēng)方向及下游地段,保持一定的間距和良好的通風(fēng),應(yīng)有綠化隔離,搞好排污和排毒處理,做好環(huán)境綜合評(píng)估和治理。對(duì)于儀器分析實(shí)驗(yàn)室,一般要求良好的環(huán)境。有防振防噪聲要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離振源和噪聲源;有屏蔽要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離電磁波的干擾源;要求超凈的高純實(shí)驗(yàn)室要規(guī)劃在粉塵少、綠化好的地段。
1.3.2 實(shí)驗(yàn)室建筑的組成;實(shí)驗(yàn)室建筑物一般按其用途分為四類。
(1)實(shí)驗(yàn)研究類:是分析檢測實(shí)驗(yàn)建筑的核心,包括各類通用實(shí)驗(yàn)室和專用實(shí)驗(yàn)室以及研究室、計(jì)算機(jī)房和計(jì)量室等。
(2)輔助建筑類:包括圖書情報(bào)資料室、學(xué)術(shù)活動(dòng)室及電化教室等。
(3)公用設(shè)施類:包括水、電、氣、油、制冷、空調(diào)、低溫及熱力系統(tǒng)、通信、消防、三廢處理、各類器材倉庫等用房。
(4)行政及生活服務(wù)類:以上四類建筑之間的關(guān)系都是很密切的,后三類建筑為第一類建筑服務(wù),而他們之間又有相互聯(lián)系。這些建筑規(guī)劃面積分配一般為:科研用房30%~69%,科研輔助用房5%~31%,公用設(shè)施用房5%~18%,行政及生活服務(wù)用房10%~29%。
1.4. 3實(shí)驗(yàn)室建筑總體布局:在總體設(shè)計(jì)中,首先要研究的問題是采用集中配置形式還是采用分散配置形式。集中配置是將實(shí)驗(yàn)室、研究室、行政管理用房、圖書資料用房以及科研輔助用房組合在一棟建筑物中;分散配置形式是按實(shí)驗(yàn)樓的不同特性分別進(jìn)行布置。由于分析檢測中心和分析研究室的規(guī)模不同以及用地的限制,所以總體布局就有多種形式。一般分為四種配置形式。
(1)獨(dú)立式;整個(gè)建筑配置集中在一棟樓內(nèi)獨(dú)立設(shè)置,適用與較小的分析實(shí)驗(yàn)室。
(2)主樓式;以一棟實(shí)驗(yàn)樓為主配以附屬建筑,建筑規(guī)劃比較方整規(guī)則。
(3)單元式;又稱細(xì)胞式。用一個(gè)簡單的單元或細(xì)胞組成多樣的形式,形成各種不同的空間,有利于推行摸數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化,便于施工。此種形式為現(xiàn)代分析測試中心規(guī)劃廣為采用。
(4)分散式;由不同功能的多棟實(shí)驗(yàn)樓、研究樓及輔助建筑靈活組合而成,采用較多。
實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)與樓面荷載:結(jié)構(gòu)布置與實(shí)驗(yàn)室建筑模數(shù)密切相關(guān)。在選用摸數(shù)時(shí)必須與當(dāng)?shù)氐氖┕l件、預(yù)制品構(gòu)件的供應(yīng)情況以及地震等級(jí)諸多因素綜合考慮。實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)可分為三類;即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)。即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)(簡稱混合結(jié)構(gòu))形式適用于1~5層實(shí)驗(yàn)室,以3~4層為最多,因?yàn)槊繉拥拇伴g墻寬度增大,影響采光面積。這種結(jié)構(gòu)形式,造價(jià)較低,施工較快,一般實(shí)驗(yàn)室常采用這種結(jié)構(gòu)形式。在采用空氣調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)室中,混合結(jié)構(gòu)的層高比鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的層高為低,約可降低100~300mm。其原因是空氣調(diào)節(jié)的風(fēng)管經(jīng)常布置在走道平頂下面,風(fēng)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí),在混合結(jié)構(gòu)中只要在磚墻上開孔就可以。而在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中,因?yàn)橹c柱之間有聯(lián)系梁連接,聯(lián)系梁有一定的高度,因此層高略高于混合結(jié)構(gòu)。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)(簡稱框架結(jié)構(gòu)),這種結(jié)構(gòu)形式適用于五層以上的實(shí)驗(yàn)室,但根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì),框架結(jié)構(gòu)也用于1~5層的實(shí)驗(yàn)室,框架結(jié)構(gòu)按施工方法不同又可分為全部現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)、梁柱現(xiàn)澆與板預(yù)制結(jié)構(gòu)。
給水系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)室的給水任務(wù),主要從室外給水管網(wǎng)引入進(jìn)水管道,在保證按所需要的壓力、水質(zhì)、水量將水輸送到實(shí)驗(yàn)用水設(shè)備、輔助用水設(shè)備、各種配水龍頭和消防設(shè)備等,以滿足實(shí)驗(yàn)過程用水,日常生活和消防用水的需要。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部供水系統(tǒng)盡量利用室外給水管網(wǎng)的壓力直接供水。給水系統(tǒng)可分為直接供水方式、設(shè)有高位水箱的給水方式、設(shè)有加壓泵和水箱的給水方式。在高層實(shí)驗(yàn)室內(nèi),當(dāng)室外管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí),低層部分應(yīng)充分利用室外管網(wǎng)中的直接供水,上層部分可設(shè)置局部加壓設(shè)備。當(dāng)室外管網(wǎng)壓力經(jīng)?;蛑芷谛圆蛔銜r(shí),就應(yīng)考慮設(shè)置屋頂水箱和水泵。
實(shí)驗(yàn)室用水設(shè)備布置有其工藝特點(diǎn),即用水點(diǎn)多且分散,多數(shù)用水點(diǎn)用水量不太大,有的引入管從建筑物中部引入室內(nèi),這樣水壓使用較為平衡些。有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于管道種類較多,工藝和建筑有特殊要求的;有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),底層走廊設(shè)有管溝的;在這種條件下,給水引入管也有從建筑物一端或二端進(jìn)入室內(nèi)。實(shí)驗(yàn)室管道通常為明裝設(shè)置,并應(yīng)盡量沿墻、梁柱、墻角、走廊、天棚下敷設(shè)。采用明裝敷設(shè)對(duì)施工安裝和維修管道都較為方便,造價(jià)也比較低,缺點(diǎn)是影響室內(nèi)美觀和衛(wèi)生條件,如管道表面積灰和結(jié)露。在工藝和建筑工種有特殊要求時(shí),管道可采用暗裝,此時(shí)管道應(yīng)盡可能暗設(shè)在地下室、管溝、天棚內(nèi),或公共管廊內(nèi)。給水管、支管可敷設(shè)在管槽和豎井內(nèi),管道豎井可做在走廊一側(cè),也可做在走廊二側(cè)。暗設(shè)在管槽、豎井和天棚內(nèi)的管道,在裝有控制閥門處應(yīng)留有檢修門或檢修孔。管道暗設(shè)能使室內(nèi)美觀整潔,但造價(jià)較高,施工安裝和運(yùn)行維護(hù)都較困難。已建成使用的實(shí)驗(yàn)室如無特殊要求的,一般都采用明裝。另外,室內(nèi)除生產(chǎn)和生活用水外,還應(yīng)根據(jù)消防要求設(shè)置消防給水系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓應(yīng)布置在經(jīng)常有人出入和較明顯的地方,如門廳、樓梯外、走廊等,消火栓和消防管道一般都采用明裝。在消火栓較多的消防管道上應(yīng)用閥門分成若干段,當(dāng)局部管道發(fā)生故障需維修時(shí),用閥門切斷,其他管道段上的消火栓仍處于備用狀態(tài)。
實(shí)驗(yàn)室污水按污水性質(zhì)、成分及污染的程度可設(shè)置不同的排水系統(tǒng),被化學(xué)雜質(zhì)污染,對(duì)人體有害有毒物質(zhì)的污水應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排水管道,這些污水經(jīng)局部處理或回收利用才能排入室外排水管網(wǎng)。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于化驗(yàn)盆、洗滌盆等衛(wèi)生器具和其他用水設(shè)備數(shù)量較多且分散,所以相應(yīng)的室內(nèi)排水支管、干管也較多。因此室內(nèi)管道布置時(shí),要求管道能相對(duì)集中,排放整齊,使施工安裝和操作維修方便;管道轉(zhuǎn)彎較少,以減少管內(nèi)阻塞的可能性;主干管要盡量靠近設(shè)備排水量最大、雜質(zhì)較多的排水點(diǎn)設(shè)置;介質(zhì)在管道內(nèi)工作要有良好的水力條件等。
管道敷設(shè)一般是盡量能沿墻、柱、墻角、柱角、天棚、走廊等設(shè)置;管道應(yīng)盡量避免穿越放置有精密儀器、儀表、電氣設(shè)備等的房間或衛(wèi)生要求較高的房間。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、純水室等應(yīng)設(shè)置地漏,以防止水管爆裂,水龍頭跑水等能夠及時(shí)排水,防止實(shí)驗(yàn)室浸泡,危及儀器設(shè)備安全。
實(shí)驗(yàn)室的排水管材一般為鑄鐵管。室內(nèi)酸性排水管道地上部分采用硬聚氯乙烯塑料管,埋地部分宜用耐酸陶瓷管較好。
實(shí)驗(yàn)室的廢水是在試驗(yàn)操作過程,各種器皿、儀表、工具、衣服的洗滌及設(shè)備有冷卻等而產(chǎn)生的,這些廢水應(yīng)按其性質(zhì)、成分等采取不同的處理方式。有的廢水可以回收利用其中有用的物質(zhì)、有的可以直接排至外部排水管網(wǎng),有的可以直接至外部排水管網(wǎng),有的則采用適當(dāng)有方法處理,然后再排至外部管網(wǎng)。例如:一般設(shè)備冷卻經(jīng)使用后僅水溫有所升高,這類廢水不經(jīng)處理就可排入水體或外部排水管網(wǎng),有的經(jīng)簡單處理還可重復(fù)使用,有的廢水含有毒有害物質(zhì)、放射性物質(zhì)則需經(jīng)適當(dāng)處理或回收利用其有用物質(zhì)后,使之符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),才可排入水體或外部排放管網(wǎng)。
廢水的處理方法,一般有物理法、化學(xué)法、生物法。物理法主要利用物理作用以分離廢水中的懸浮物,化學(xué)法主要利用化學(xué)反應(yīng)來處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。生物法的作用是去除廢水中的膠體和溶解中的有機(jī)物質(zhì)。上述三種基本處理方法各有其特點(diǎn)和適用條件。在廢水排入地面水體中要按排放要求來確定處理程度,同時(shí)應(yīng)結(jié)合水體的自凈能力,通常根據(jù)有害物質(zhì)和溶解氧的指標(biāo)來確定水體的容許負(fù)荷,即排入水體的容許濃度。
酸性廢水處理方法,利用堿性廢水進(jìn)行中和,使混合廢水PH值接近中性;在酸性廢水中投加中和性劑;酸性廢水通過堿性濾層過濾中和;離子交換法,電解法。
堿性廢水處理方法,利用酸性廢水進(jìn)行中和,在堿性物質(zhì)中投放酸性中和劑;向堿性廢水中鼓入煙道廢汽(酸性氣體CO2及SO2);利用水體中二氧化碳中和堿性廢水。
處理酸堿廢水的流程,酸性廢水處理流程見下圖
實(shí)驗(yàn)室用電與照明
1 每一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)都要有三相交流電源和單相交流電源,要設(shè)置總電源控制開關(guān),當(dāng)實(shí)驗(yàn)室無人時(shí),應(yīng)能切斷室內(nèi)電源。
2 室內(nèi)固定裝置的用電設(shè)備,例如烘箱、恒溫箱、冰箱等,如果是在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中使用這些設(shè)備,而在實(shí)驗(yàn)結(jié)時(shí)就停止使用的,可連續(xù)在該實(shí)驗(yàn)室的總電源上;若實(shí)驗(yàn)停止后仍須運(yùn)轉(zhuǎn)的,則應(yīng)有專用供電電源,不至于因切斷實(shí)驗(yàn)室的總電源而影響其工作。
3 每一實(shí)驗(yàn)臺(tái)上都要設(shè)置一定數(shù)量的電源插座,至少要有一個(gè)三相插座,單相插座則可以設(shè)2—4個(gè)。這些插座應(yīng)有開關(guān)控制和保險(xiǎn)設(shè)備,以防萬一發(fā)生短路時(shí)不致影響整個(gè)室內(nèi)的正常供電。插座可設(shè)置在實(shí)驗(yàn)桌上或桌子邊上,但應(yīng)遠(yuǎn)離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口,并不影響桌上實(shí)驗(yàn)儀器的放置和操作地位。有的實(shí)驗(yàn)室將插座安裝在實(shí)驗(yàn)桌下面的插座內(nèi)或柜子內(nèi)的,這種安裝位置在使用上很不方便,以不采用為好。
4 在實(shí)驗(yàn)室的四面墻壁上,配合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)桌、通風(fēng)柜、烘箱等的布置,在適當(dāng)?shù)匚灰惭b多處單相和三相插座,這些插座一般在踢角線上面,一使用方便為原則。
5 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室因有腐蝕性氣體,配點(diǎn)導(dǎo)線以采用銅芯線較合適。物理實(shí)驗(yàn)室則可以采用鋁芯導(dǎo)線。至于敷線方式,以穿管暗敷設(shè)較為理想,暗敷設(shè)不僅可以保護(hù)導(dǎo)線,而且使室內(nèi)整潔,不易積塵;并使檢修更換方便。
一般地說,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用的電氣設(shè)備容量較小,物理實(shí)驗(yàn)室使用的電氣設(shè)備容量較大。當(dāng)實(shí)驗(yàn)室正式使用以后,發(fā)現(xiàn)共電容量不夠大,因此在對(duì)實(shí)驗(yàn)室的供電設(shè)計(jì)中必須在供電容量方面留有余地。
有一種靈活性較大的實(shí)驗(yàn)室供電方式,是將輸電導(dǎo)線穿電管穿越一懸空的管道內(nèi),其上裝有插座。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是避免在室內(nèi)地面上有許多立管,從而使室內(nèi)布置非常靈活。
實(shí)驗(yàn)室的照明最低照度標(biāo)準(zhǔn)
實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)有各種用途的房間,對(duì)照度的要求也不一樣。凡進(jìn)行精細(xì)工作的房間就要求比進(jìn)行粗糙工作的房間要有較高的照度。要求照度高,就須多裝燈具或增大光源的容量,也即要增加建設(shè)投資和經(jīng)常費(fèi)用(主要是電費(fèi))。所以照度標(biāo)準(zhǔn)必須適應(yīng)國家的經(jīng)濟(jì)條件和生活水平。每個(gè)國家都結(jié)合其具體條件制定了最低照明標(biāo)準(zhǔn)供照明設(shè)計(jì)之用。
最低照度標(biāo)準(zhǔn)是通過大量調(diào)查研究和實(shí)驗(yàn)分析而制定的。在實(shí)際的照明設(shè)計(jì)中,總是略高于最低標(biāo)準(zhǔn),這是因?yàn)檎斩扔?jì)算中許多因素,例如墻壁與天棚的反射,燈具在使用中的清潔工作和光源效率的降低等是估計(jì)值,下面列出了室內(nèi)最低照度標(biāo)準(zhǔn),供參考。
實(shí)驗(yàn)室用氣
氣瓶必須存放在陰涼、干燥、嚴(yán)禁明火、遠(yuǎn)離熱源的房間,并且要嚴(yán)禁明火,防暴曬。除不燃燒性氣體外,一律不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)。使用中的氣瓶要直立固定放置。氣瓶要盡量放置在專門的氣瓶室,有條件要將氣瓶放置在具有排風(fēng)和報(bào)警功能的氣瓶柜內(nèi),氣瓶室要注意排風(fēng),易發(fā)生反應(yīng)的氣體要進(jìn)行隔離。
實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)與排風(fēng)
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生各種難聞的,有腐蝕性的、有毒的或易爆的氣體。這些有害氣體如不及時(shí)排除室外,就要造成室內(nèi)空氣污染,影響實(shí)驗(yàn)人員的健康與安全;影響儀器設(shè)備的精度和使用壽命,因此,實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中不可缺少的一個(gè)組成部分。為了使實(shí)驗(yàn)室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學(xué)物質(zhì)和有機(jī)體,實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)有良好的通風(fēng)。為阻止一些蒸氣、氣體和微粒(煙霧、煤煙、灰塵和氣懸體)吸入,污染物質(zhì)須用通風(fēng)柜、通風(fēng)罩、局部排風(fēng)的方法除去。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)方式有兩種,即局部排風(fēng)和全室通風(fēng)。局部排風(fēng)是在有害物質(zhì)產(chǎn)生后立即就近排出,這種方式能以較少的風(fēng)量排走大量的有害物質(zhì),能量省而效果好,是改善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件可行和經(jīng)濟(jì)的方法,也可能是適應(yīng)新實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)建設(shè)的最好方式。對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)不能采用局部排風(fēng),或局部排風(fēng)滿足不了排風(fēng)要求時(shí),采用全室通風(fēng)。
通風(fēng)柜是實(shí)驗(yàn)室中最常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備,他的性能好壞主要取決于通過通風(fēng)柜空氣移動(dòng)的速度。影響正面速度和空氣運(yùn)動(dòng)的因素是渦流、柜的入口形狀、熱載量、機(jī)械作用、排風(fēng)孔設(shè)計(jì)和阻凝物等 。此外,尚于他的防火能力、耐腐蝕性、是否便于清洗以及污染物進(jìn)入排風(fēng)系統(tǒng)前收集某些污染物的能力等性能有關(guān)。一般認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)室中的通風(fēng)柜應(yīng)能適應(yīng)易燃的液體和氣體,而且結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有幾分鐘的耐火能力,以保持通風(fēng)柜的完整和及時(shí)將火封熄。
排風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)柜的排風(fēng)系統(tǒng)可分為集中式和分散式兩種。集中式是把一層樓面或幾層樓面的的通風(fēng)柜組成一個(gè)系統(tǒng),或者整個(gè)實(shí)驗(yàn)樓分成一二個(gè)系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是通風(fēng)機(jī)少,設(shè)備投資省,而且對(duì)通風(fēng)柜的數(shù)量稍有增減,以及位置的變更,都具有一定的適應(yīng)性。然而由于系統(tǒng)較大,風(fēng)量不易平衡,盡管每個(gè)通風(fēng)柜上都裝有調(diào)節(jié)閥,但使用不方便,并且也不容易達(dá)到預(yù)定的效果。如果系統(tǒng)風(fēng)管損壞需要檢修時(shí),那么整個(gè)系統(tǒng)的通風(fēng)柜就無法使用。所以,原來采用集中式系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室,先后都改為用分散式系統(tǒng)。
分散式是把一個(gè)通風(fēng)柜或同房間的幾個(gè)通風(fēng)柜組成一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)。他的特點(diǎn)是:可根據(jù)通風(fēng)柜的工作需要來啟閉通風(fēng)機(jī),相互不受干擾,容易達(dá)到預(yù)定的效果,而且比集中式節(jié)省能源,因?yàn)榧惺较到y(tǒng),只要一個(gè)通風(fēng)柜在使用,就得開動(dòng)大通風(fēng)機(jī)。分散式由于系統(tǒng)小,排風(fēng)量也小,阻力也小,所以通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓都不大,躁聲與振動(dòng)相應(yīng)也較小。分散式還有一個(gè)特點(diǎn),是對(duì)排出不同性質(zhì)的有害氣體易于處理。缺點(diǎn)是通風(fēng)機(jī)的數(shù)量多、系統(tǒng)多,如果通風(fēng)機(jī)集中于通風(fēng)機(jī)房內(nèi),那么投資就會(huì)增大,如果通風(fēng)機(jī)分散布置,而且就地安裝,雖然通風(fēng)機(jī)的投資增加,但風(fēng)管的投資可節(jié)省,最后總投資不一定增大。建議使用分散式。
在劃分系統(tǒng)時(shí),同一個(gè)房間內(nèi)如有兩個(gè)以上的通風(fēng)柜,應(yīng)劃為一個(gè)系統(tǒng),避免一個(gè)通風(fēng)柜在使用,其他的通風(fēng)柜產(chǎn)生倒流,使室內(nèi)受到污染。同樣,一個(gè)房間內(nèi)除了一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)外,不宜再裝置其他排風(fēng)設(shè)備。
排風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī),一般都裝在屋頂上,或頂層的通風(fēng)機(jī)房內(nèi),這樣可不占用使用面積,而且使室內(nèi)的排風(fēng)管道處于負(fù)壓狀態(tài),以免有害物質(zhì)由于管道的腐蝕或損壞,以及由于管道不嚴(yán)密而滲入室內(nèi),此外,通風(fēng)機(jī)安裝在屋頂上或頂層的通風(fēng)機(jī)房內(nèi),檢修方便,易于消聲或減振。
排風(fēng)系統(tǒng)有害物質(zhì)排放高度應(yīng)按現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)三廢排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。在一般情況下,如果附近五十米以內(nèi)沒有較高建筑物時(shí),排放高度應(yīng)超過建筑物最高處兩米以上。
通風(fēng)柜的風(fēng)速和風(fēng)機(jī)的選用
對(duì)一般通風(fēng)柜可通過關(guān)閉柜門窗口大小或調(diào)整臺(tái)面屏蔽物的位置來減少開啟表面積,以達(dá)到較高的抽氣速度。建議對(duì)一般無毒的有害物通風(fēng)柜操作口處設(shè)計(jì)風(fēng)速采用0.25~0.38M/S,對(duì)有毒及有危害物質(zhì)采用0.4~0.5M/S,對(duì)極毒物及有少量放射性有害物質(zhì)采用0.5~0.6M/S。
通風(fēng)機(jī)的選用
風(fēng)量的計(jì)算按下列公式計(jì)算:
L=FV
式中L——排風(fēng)量,M3/S:
F——通風(fēng)柜操作口面積按全部打開計(jì)算
V——操作口風(fēng)速M(fèi)/S
風(fēng)壓的確定
先計(jì)算系統(tǒng)阻力,再乘以1.1左右的余量,以克服使用過程中產(chǎn)生的不利因素。
選型
根據(jù)通風(fēng)量風(fēng)壓確定通風(fēng)機(jī)的型號(hào),再根據(jù)排出氣體的性質(zhì),分別選用塑料通風(fēng)機(jī)、普通通風(fēng)機(jī)及防爆風(fēng)機(jī),并且應(yīng)盡量考慮躁聲低、震動(dòng)小等因素。
排氣罩
在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備裝置較大,或者實(shí)驗(yàn)操作上的要求,無法在通風(fēng)柜中進(jìn)行,但又要排走實(shí)驗(yàn)過程中散發(fā)的有害物質(zhì)時(shí)可采用排風(fēng)罩,有圍擋式排風(fēng)罩、側(cè)吸罩、傘形罩三種。
排氣罩的布置合理與否,直接影響著排氣效果。根據(jù)排氣罩氣流速度的衰減特性和有害物的散發(fā)情況,排氣罩的布置應(yīng)注意一下幾點(diǎn)。
1、盡量靠近有害物散發(fā)源
2、對(duì)于有害物的不同散發(fā)情況采用不同的排氣罩 如對(duì)攝譜儀,一般采用有圍擋的排氣罩;對(duì)于實(shí)驗(yàn)臺(tái)面排風(fēng)或槽口排風(fēng),可采用側(cè)吸罩;對(duì)于加熱槽,宜采用傘形罩
3、 排氣罩要便于實(shí)驗(yàn)操作和設(shè)備維修檢修
全室通風(fēng)
全室通風(fēng)有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。常用于室內(nèi)不設(shè)通風(fēng)柜而且又需排出有害物質(zhì)的房間。
自然通風(fēng)
利用室內(nèi)外的溫度差,即室內(nèi)外空氣的密度差而產(chǎn)生的熱壓,把室內(nèi)的有害氣體排出室外,對(duì)于依靠窗口讓空氣任意流動(dòng)時(shí),稱做無組織自然通風(fēng);對(duì)于依靠一定的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)豎井,讓空氣按所要求的方向流動(dòng)時(shí),稱做有組織自然通風(fēng)。
有組織自然通風(fēng)常見的做法是:在外墻下部或門的下部裝百葉風(fēng)口,在房間內(nèi)側(cè)設(shè)置豎井,它只適用于有害物質(zhì)濃度低的房間,適用于室內(nèi)溫度高與室外空氣溫度的場合。
機(jī)械通風(fēng)
自然通風(fēng)滿足不了室內(nèi)換氣要求時(shí),應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng),尤其是危險(xiǎn)品庫、藥品庫等,盡管有了自然通風(fēng),為了考慮事故通風(fēng),也必須采用機(jī)械通風(fēng)。過去常用的做法是,在外墻上安裝軸流風(fēng)機(jī),但效果較差,盡量避免在有窗的外墻上安裝軸流風(fēng)機(jī),避免躁聲。對(duì)于散發(fā)有腐蝕氣體的房間如酸庫等,不宜使用軸流通風(fēng)機(jī);對(duì)于散發(fā)易爆氣體的房間,必須采用防爆通風(fēng)機(jī)。
在潔凈室內(nèi),為了排出工藝過程中散發(fā)出的有害物質(zhì),經(jīng)常采用通風(fēng)柜、排氣罩等局部排風(fēng)裝置。在設(shè)計(jì)局部排風(fēng)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)問題。
1、選用性能好的排風(fēng)裝置,以便再滿足衛(wèi)生和安全的要求情況下使排風(fēng)量最少。
排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)以風(fēng)散為主,盡可能使每個(gè)潔凈室單獨(dú)設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)效果較好,使用方便,而且不會(huì)相互干擾,由于通風(fēng)機(jī)小,躁聲也低。、
2、為了防止室外空氣通過排風(fēng)系統(tǒng)侵入潔凈室內(nèi)造成污染,在排風(fēng)系統(tǒng)上應(yīng)設(shè)置止回閥或中效過濾器,或廢氣凈化設(shè)備。
3、減少對(duì)室內(nèi)的污染,排風(fēng)裝置應(yīng)布置在潔凈工作區(qū)氣流的下風(fēng)側(cè)。
4、如果排風(fēng)系統(tǒng)的躁聲值超過室內(nèi)允許躁聲值時(shí),應(yīng)在排風(fēng)機(jī)吸入端的管道上裝置消聲器。
風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)一般為離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)兩種,分析實(shí)驗(yàn)室主要用于實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜排氣罩以及其他方面的通風(fēng)和換氣。
(1) 離心式風(fēng)機(jī) 離心式風(fēng)機(jī)型號(hào)繁多,在分析實(shí)驗(yàn)室常用此類風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)又分為Hq≤0.98Kpa,中壓0.98KPa≤Hq≤2.94Kpa,高壓Hq>2.94 Kpa,在選用風(fēng)機(jī)時(shí),應(yīng)關(guān)注其性能和特點(diǎn),要求具有以下特點(diǎn):
1、風(fēng)量大效率高;
2、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),躁聲低;
3、結(jié)構(gòu)完整,便于維護(hù);
4、拆裝方便。
實(shí)驗(yàn)室常用于腐蝕氣體和毒氣的通風(fēng)排放,因此選擇風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)考慮風(fēng)機(jī)的材質(zhì)。塑料風(fēng)機(jī)和玻璃鋼風(fēng)機(jī)是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室常用的風(fēng)機(jī)機(jī)型。玻璃鋼風(fēng)機(jī)具有耐腐蝕、耐高溫、防日曬雨淋等特點(diǎn)。
(2) 軸流式風(fēng)機(jī) 軸流式風(fēng)機(jī)也有低壓Hq<490Pa、高壓Hq≥490 Pa,該風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單緊湊,躁聲較小,在規(guī)定轉(zhuǎn)速下,風(fēng)量風(fēng)壓穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),使用安全可靠,易于安裝,該型風(fēng)機(jī)由風(fēng)輪、風(fēng)殼、集風(fēng)器三部分組成,風(fēng)機(jī)為直接傳動(dòng)。葉輪由葉片、輪盤和彀組成;機(jī)殼由風(fēng)筒、底座及支板組成,輪彀直接裝在電動(dòng)機(jī)軸上。
1.1實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)規(guī)劃和基本程序
建設(shè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,首先要制定和提出實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,確定實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目的性質(zhì)、目的、任務(wù)、依據(jù)和規(guī)模,確定各類實(shí)驗(yàn)室功能和工藝條件以及規(guī)模大小;同時(shí)要做好建筑設(shè)計(jì)的某些準(zhǔn)備工作,調(diào)查研究,吸納國內(nèi)外同種性質(zhì)、同等規(guī)模實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),作為借鑒,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的工藝條件及相關(guān)資料,編制好計(jì)劃任務(wù)書;然后在各方面工作準(zhǔn)備就緒后,做好實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)工作,綜合建筑設(shè)計(jì)各專業(yè)的基本要求,結(jié)合實(shí)際,符合規(guī)劃要求,繪制出富有時(shí)代感、先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室建筑藍(lán)圖,為實(shí)驗(yàn)室施工建設(shè)提供可靠的依據(jù)。
1.11實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃的主要內(nèi)容如下。
(1)建設(shè)單位:如某某研究所、某某學(xué)院或某某工廠。
(2)建設(shè)項(xiàng)目:如某某實(shí)驗(yàn)樓或某某研究樓。
(3)建設(shè)性質(zhì):新建、擴(kuò)建或改建。
(4)建設(shè)地點(diǎn)及用地、工程項(xiàng)目的具體位置,
(5)公害處理、對(duì)廢氣、廢水、廢物、噪聲、輻射、振動(dòng)等的技術(shù)處理措施。
1.1.2實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作
(1)總體布局中的各棟建筑物的相互關(guān)系以及生活區(qū)采用什么方式解決;
(2)各類實(shí)驗(yàn)樓的工藝布局及工藝流程;
(3)平面組合的幾種可能性,建設(shè)實(shí)驗(yàn)樓的層數(shù);
(4)選擇合適的摸數(shù)(包括開間、進(jìn)深、層高以及走道尺寸);
(5)主要儀器設(shè)備的布置方式以及實(shí)驗(yàn)臺(tái)、通風(fēng)柜等的位置;
(6)實(shí)驗(yàn)室與研究室之間的布局形式,輔助實(shí)驗(yàn)室與實(shí)驗(yàn)室之間的布局;
(7)工程管網(wǎng)的布置原則(如明管或暗管,垂直管網(wǎng)或水平管網(wǎng));
(8)靈活性的要求;
(9)環(huán)境保護(hù),公害處理方面的詳細(xì)技術(shù)措施。
1.1.2.2 同有關(guān)單位進(jìn)行聯(lián)系和配合
施工單位是基本建設(shè)的主要生產(chǎn)單位,設(shè)計(jì)應(yīng)該為施工方便創(chuàng)造條件,在設(shè)計(jì)全過程中必須同施工單位配合。
1.1.2.3 收集有關(guān)資料:當(dāng)?shù)氐臍庀?、水文、地質(zhì)資料、電源、水源、排水及其他公用設(shè)施管道情況、地區(qū)工業(yè)情況、有無有害氣體、爆炸和噪聲等、地震的詳細(xì)情況。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本程序;實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)工作一般分為初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段,對(duì)于大型實(shí)驗(yàn)室工程設(shè)計(jì)在初步設(shè)計(jì)之前應(yīng)進(jìn)行方案設(shè)計(jì),小型建筑工程設(shè)計(jì)可以用方案設(shè)計(jì)代替初步設(shè)計(jì)。
(1)方案設(shè)計(jì):根據(jù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的任務(wù)及基本要求,在前期準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑方案設(shè)計(jì),一般要求設(shè)計(jì)方案滿足實(shí)驗(yàn)室的功能,在外觀上要求有時(shí)代感,符合城市建設(shè)規(guī)劃。設(shè)計(jì)方案經(jīng)過專家論證、審核、比較,提出一個(gè)實(shí)施方案或兼顧幾個(gè)方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步做出修改而獲得較為滿意的設(shè)計(jì)方案。
(2)初步設(shè)計(jì):在方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步進(jìn)行設(shè)計(jì)的具體實(shí)施方案,是進(jìn)行施工圖設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。其內(nèi)容主要包括;設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)構(gòu)思、總平面圖、主要建筑工程項(xiàng)目的方案設(shè)計(jì)、主要材料用量、工藝設(shè)計(jì)、主要設(shè)備造型、三廢處理、生活組織與勞動(dòng)定員、有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、抗震人防、建設(shè)順序與期限及總概算等。
(3)施工圖設(shè)計(jì): 根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)文件,詳細(xì)給出各有關(guān)專業(yè)工程的尺寸、細(xì)部做法等指導(dǎo)現(xiàn)場施工安裝、安排材料設(shè)備,并據(jù)此做出詳細(xì)預(yù)算最后階段的設(shè)計(jì)工作。其主要內(nèi)容包括:總平面、建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、電氣、采暖通風(fēng)及其他有關(guān)的專業(yè)設(shè)備系統(tǒng)的設(shè)計(jì);精確詳細(xì)地交代它們的位置凈距、坐標(biāo)、標(biāo)高、構(gòu)造形式、節(jié)點(diǎn)祥圖、用料做法、尺寸、坡向、材質(zhì)型號(hào)、設(shè)備規(guī)格或選用的標(biāo)準(zhǔn)圖紙構(gòu)件祥圖索引號(hào)、施工安裝的技術(shù)要求和特殊部位的檢驗(yàn)方法等。
1.2 實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本要求
要建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,使其能更好地為生產(chǎn)、科研、教學(xué)服務(wù),除了先進(jìn)的科學(xué)儀器和完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是提升科技水平,促進(jìn)科研成果的必備條件以外,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)也是一個(gè)非常重要的物質(zhì)條件。實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的基本要求是建筑設(shè)計(jì)的前提和依據(jù),在建設(shè)單位委托設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須由各實(shí)驗(yàn)室或研究室人員共同參加研究,反復(fù)討論,確定各實(shí)驗(yàn)室方案,現(xiàn)將建筑設(shè)計(jì)的基本要求分述如下。
1.1.1實(shí)驗(yàn)室名稱
(1)房間名稱:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室功能設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)室,如化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室、儀器分析實(shí)驗(yàn)室、光譜實(shí)驗(yàn)室、X-射線熒光光譜實(shí)驗(yàn)室、天平室及純水室等。
(2)需要房屋間數(shù):同一類的房間需要幾間。
(3)每間房屋使用面積:房間面積大小與建筑模數(shù)有關(guān),采用何種模數(shù)及何種結(jié)構(gòu)形式比較符合實(shí)際,計(jì)算實(shí)驗(yàn)室的使用面積。
1.2.2 建筑要求
(1)房間位置要求:
底層:設(shè)備重量較大或要求防震,則可設(shè)置在底層。
朝北:有些輔助房間或?qū)嶒?yàn)本身要求朝北。
朝南:各實(shí)驗(yàn)室都有自己的要求。
樓層:有的實(shí)驗(yàn)室要求潔凈、安靜,應(yīng)盡量放在高層。
(2)室內(nèi)尺寸要求:如實(shí)驗(yàn)室要求空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須吊頂,則層高就相應(yīng)地要增加。有些實(shí)驗(yàn)室是屬于特殊類型的,則采用單獨(dú)的尺寸。
(3)房間要求:指實(shí)驗(yàn)室本身的要求。
有的要求一般清潔。
有的要求潔凈,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要求房間內(nèi)空氣達(dá)到一定的潔凈要求。
耐火:大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室要求耐火。
安靜:如消音室、錄音室等。
(4)門要求:實(shí)驗(yàn)室的門有各種要求。
內(nèi)開:門向房間內(nèi)開。
外開:主要設(shè)置在有爆炸危險(xiǎn)的房間內(nèi)。
個(gè)別要求:雙向彈簧,有的要求單向彈簧或推拉門。
隔聲:有的實(shí)驗(yàn)室要求安靜,要求設(shè)置隔聲門。
保溫:如冷藏室要求采用保溫門。
屏蔽:防止電磁場的干擾而設(shè)置屏蔽門。
自動(dòng)門:大門口要求自動(dòng)門。
(5)窗要求:實(shí)驗(yàn)室的窗有各種要求。
開啟:指向外開啟的窗扇。
固定:有潔凈要求的實(shí)驗(yàn)室采用固定窗,避免灰塵進(jìn)入室內(nèi)。
部分開啟:在一般情況下窗扇是關(guān)閉的,用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行換氣,當(dāng)檢修、停電時(shí),則可以開啟部分窗扇進(jìn)行自然通風(fēng)。
雙層窗:在寒冷地區(qū)或空調(diào)要求的房間采用。
遮陽:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求而定,有時(shí)需要水平遮陽,有時(shí)須用垂直遮陽。
有的可用百葉窗。
密閉:窗扇可以開啟,但又要防止灰塵從窗縫進(jìn)入,故采用密閉窗。
屏蔽窗。
隔聲窗。
(6)墻面要求:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求各有不同。
一般要求
可以沖洗:有的墻面要求清潔,可以沖洗。
墻裙高度:離地面1.2-1.5米左右的墻面做墻裙,便于清潔,如瓷磚墻裙、油漆墻裙等。
隔熱:冷藏室墻面要求隔熱。
耐酸堿:有的實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)時(shí)有酸堿氣體逸出,要求設(shè)計(jì)耐酸堿的油漆墻面。
吸聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生躁聲,影響周圍環(huán)境,墻面要做吸聲材料。
消音:實(shí)驗(yàn)時(shí)避免聲音反射或外界的聲音對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,墻面要進(jìn)行消音設(shè)計(jì)。
屏蔽:外界各種電磁波對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部實(shí)驗(yàn)有影響,或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)部發(fā)出各種電磁波對(duì)外界有影響。
色彩:根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求和舒適的室內(nèi)環(huán)境選用墻面色彩,墻面色彩的選用應(yīng)該與地面、平頂、實(shí)驗(yàn)臺(tái)等的色彩取得協(xié)調(diào)。
(7)樓地面要求
一般要求;
清潔;
防雨:實(shí)驗(yàn)本身所產(chǎn)生的震動(dòng),要求設(shè)置防震措施以免影響其他房間;另一種是實(shí)驗(yàn)本身或精密儀器本身所提出的防震要求;
防滑;
防放射性沾染;
防靜電;
干燥;
隔聲;
架空:由于管線太多或架空的空間作為靜壓箱,設(shè)置架空地板,并提出架空高度。
(8)頂棚要求
不吊頂:一般實(shí)驗(yàn)室大多數(shù)不吊頂。
吊頂:在實(shí)驗(yàn)室的頂板下再吊頂,一般用于要求較高的實(shí)驗(yàn)室。
(9)通風(fēng)柜:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常利用通風(fēng)柜進(jìn)行各種化學(xué)試驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出通風(fēng)柜的長度、寬度和高度。
實(shí)驗(yàn)臺(tái):實(shí)驗(yàn)臺(tái)分島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)(實(shí)驗(yàn)臺(tái)四邊可用)、半島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)(實(shí)驗(yàn)臺(tái)三邊可用),靠墻實(shí)驗(yàn)臺(tái)和靠窗實(shí)驗(yàn)臺(tái)(很少用)。要求實(shí)驗(yàn)臺(tái)的長、寬、高的尺寸。
固定壁柜:一般設(shè)置在墻與墻之間,不能移動(dòng)的柜子。
1.2.3 結(jié)構(gòu)要求:活荷載是作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載,各樓面活荷載、屋面活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載及風(fēng)荷載等。
(1)地面荷載:指底層地面荷載,即每平方米的面積內(nèi)平均有多少千克的物體。
(2)樓面荷載:指2層及2層以上的各層樓面活荷載。
(3)屋面荷載:屋面上是否上人,雪荷載有多少等。
(4)特殊設(shè)備附加荷載:有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有特殊重的設(shè)備,如質(zhì)譜儀、純水設(shè)備等,須注明設(shè)備的重量、規(guī)格以及標(biāo)明設(shè)備軸心線距離墻的尺寸。
(5)防護(hù)墻:有y射線的實(shí)驗(yàn)裝置的建筑物根據(jù)各種不同實(shí)驗(yàn)的要求、防護(hù)材料的選擇以及厚度的選用均應(yīng)該仔細(xì)地考慮。
(6)抗震要求。
1.2.4 采暖通風(fēng):
(1)蒸汽系統(tǒng):采用蒸汽供暖的系統(tǒng)。
(2)熱水系統(tǒng):采用熱水供暖系統(tǒng)。
(3)溫度:房間采暖的溫度要求。
通風(fēng):
(1)自然通風(fēng):即不設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)(2)單排風(fēng):靠機(jī)械排風(fēng)(3)局部排風(fēng):如某一實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生有害氣體或氣味等需要局部排風(fēng)。在有機(jī)械排風(fēng)要求時(shí),最好能提出每小時(shí)放氣次數(shù)。
空調(diào):有些實(shí)驗(yàn)室要求恒溫恒濕,采用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度和濕度。提出溫度及允許溫差:相對(duì)濕度及允許濕度偏差。
潔凈要求:
有些實(shí)驗(yàn)室的空氣要求保持一定的潔凈度時(shí),則需要提出潔凈等級(jí)。
通風(fēng)柜及其它設(shè)備通風(fēng):有自然排風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)和有過濾裝置的排風(fēng)等,根據(jù)需要,加以選擇。
1.2.5 氣體管道:氣體管道分為(蒸汽、氧氣、真空、壓縮空氣及城市燃?xì)獾?。?nbsp;
1.2.6 給排水:冷水:即城市中的自來水或采用地下水。
熱水:根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出全部實(shí)驗(yàn)室采用,還是局部實(shí)驗(yàn)室采用。還是采用快速加熱器來解決熱水供應(yīng)。
去離子水。
冷熱水分開:系指水龍頭要求。
冷熱水混合:系指水龍頭要求。
屋頂水箱:有些實(shí)驗(yàn)要求較高,要有一定的水壓,有的城市水壓不夠,要設(shè)置水箱。
排水:(1)排水溫度。(2)排水中有酸,濃度及數(shù)量。(3)排水中有堿,濃度及數(shù)量。(4)排水中有放射性物質(zhì),有多少種放射性物質(zhì),濃度多少。(5)設(shè)置地漏,地漏是實(shí)驗(yàn)室的地面上設(shè)置的一個(gè)排水口,也可不設(shè)置地漏。
1.2.7電氣:
照明(1)日光燈(2)安全照明(3)要求工作面上有多少照明(勒克斯)(4)事故照明系指萬一發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)需要事故照明(5)明線:電線采用外露形式的。(6)暗線:電線采用暗裝形式的
強(qiáng)電:(1)工藝設(shè)備用電量(kw),按每臺(tái)設(shè)備的容量提出數(shù)據(jù)(2)供電電壓(v)要求電壓是多少(3)單項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(4)三項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(5)特殊設(shè)備;電幕、電梯、傳送帶的用電要求(6)供電路數(shù):根據(jù)實(shí)驗(yàn)樓的重要性,提出供電要求(指不能停電、要求電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定等)
弱電:(1)裝設(shè)電話分機(jī)(2)裝設(shè)程控電話(3)裝設(shè)電鐘插座(4)裝設(shè)閉路電視系統(tǒng)(5)廣播
防雷:建設(shè)地點(diǎn)的防雷情況要調(diào)查清楚,提出防雷要求。
1.2. 8實(shí)驗(yàn)室公害:指實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的公害。
(1)噪聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生噪聲,最大分貝是多少(2)振動(dòng):屬于低頻、中頻或高頻(3)臭味:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室會(huì)產(chǎn)生臭味,有哪些臭味(4)輻射:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生a,b,y射線等(5)磁場(6)灰塵(7)細(xì)菌(8)蒸汽(9)有害廢氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生哪些廢氣,包括種類及數(shù)量。
1.3實(shí)驗(yàn)室建筑的組成及總體布局
1.3. 1建筑規(guī)劃要求:
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,結(jié)合地形進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)之前,要對(duì)各建筑物的用途和功能進(jìn)行分析。對(duì)于化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室,一般應(yīng)布置在下風(fēng)方向及下游地段,保持一定的間距和良好的通風(fēng),應(yīng)有綠化隔離,搞好排污和排毒處理,做好環(huán)境綜合評(píng)估和治理。對(duì)于儀器分析實(shí)驗(yàn)室,一般要求良好的環(huán)境。有防振防噪聲要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離振源和噪聲源;有屏蔽要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離電磁波的干擾源;要求超凈的高純實(shí)驗(yàn)室要規(guī)劃在粉塵少、綠化好的地段。
1.3.2 實(shí)驗(yàn)室建筑的組成;實(shí)驗(yàn)室建筑物一般按其用途分為四類。
(1)實(shí)驗(yàn)研究類:是分析檢測實(shí)驗(yàn)建筑的核心,包括各類通用實(shí)驗(yàn)室和專用實(shí)驗(yàn)室以及研究室、計(jì)算機(jī)房和計(jì)量室等。
(2)輔助建筑類:包括圖書情報(bào)資料室、學(xué)術(shù)活動(dòng)室及電化教室等。
(3)公用設(shè)施類:包括水、電、氣、油、制冷、空調(diào)、低溫及熱力系統(tǒng)、通信、消防、三廢處理、各類器材倉庫等用房。
(4)行政及生活服務(wù)類:以上四類建筑之間的關(guān)系都是很密切的,后三類建筑為第一類建筑服務(wù),而他們之間又有相互聯(lián)系。這些建筑規(guī)劃面積分配一般為:科研用房30%~69%,科研輔助用房5%~31%,公用設(shè)施用房5%~18%,行政及生活服務(wù)用房10%~29%。
1.4. 3實(shí)驗(yàn)室建筑總體布局:在總體設(shè)計(jì)中,首先要研究的問題是采用集中配置形式還是采用分散配置形式。集中配置是將實(shí)驗(yàn)室、研究室、行政管理用房、圖書資料用房以及科研輔助用房組合在一棟建筑物中;分散配置形式是按實(shí)驗(yàn)樓的不同特性分別進(jìn)行布置。由于分析檢測中心和分析研究室的規(guī)模不同以及用地的限制,所以總體布局就有多種形式。一般分為四種配置形式。
(1)獨(dú)立式;整個(gè)建筑配置集中在一棟樓內(nèi)獨(dú)立設(shè)置,適用與較小的分析實(shí)驗(yàn)室。
(2)主樓式;以一棟實(shí)驗(yàn)樓為主配以附屬建筑,建筑規(guī)劃比較方整規(guī)則。
(3)單元式;又稱細(xì)胞式。用一個(gè)簡單的單元或細(xì)胞組成多樣的形式,形成各種不同的空間,有利于推行摸數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化,便于施工。此種形式為現(xiàn)代分析測試中心規(guī)劃廣為采用。
(4)分散式;由不同功能的多棟實(shí)驗(yàn)樓、研究樓及輔助建筑靈活組合而成,采用較多。
實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)與樓面荷載:結(jié)構(gòu)布置與實(shí)驗(yàn)室建筑模數(shù)密切相關(guān)。在選用摸數(shù)時(shí)必須與當(dāng)?shù)氐氖┕l件、預(yù)制品構(gòu)件的供應(yīng)情況以及地震等級(jí)諸多因素綜合考慮。實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)可分為三類;即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)。即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)(簡稱混合結(jié)構(gòu))形式適用于1~5層實(shí)驗(yàn)室,以3~4層為最多,因?yàn)槊繉拥拇伴g墻寬度增大,影響采光面積。這種結(jié)構(gòu)形式,造價(jià)較低,施工較快,一般實(shí)驗(yàn)室常采用這種結(jié)構(gòu)形式。在采用空氣調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)室中,混合結(jié)構(gòu)的層高比鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的層高為低,約可降低100~300mm。其原因是空氣調(diào)節(jié)的風(fēng)管經(jīng)常布置在走道平頂下面,風(fēng)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí),在混合結(jié)構(gòu)中只要在磚墻上開孔就可以。而在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中,因?yàn)橹c柱之間有聯(lián)系梁連接,聯(lián)系梁有一定的高度,因此層高略高于混合結(jié)構(gòu)。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)(簡稱框架結(jié)構(gòu)),這種結(jié)構(gòu)形式適用于五層以上的實(shí)驗(yàn)室,但根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì),框架結(jié)構(gòu)也用于1~5層的實(shí)驗(yàn)室,框架結(jié)構(gòu)按施工方法不同又可分為全部現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)、梁柱現(xiàn)澆與板預(yù)制結(jié)構(gòu)。
給水系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)室的給水任務(wù),主要從室外給水管網(wǎng)引入進(jìn)水管道,在保證按所需要的壓力、水質(zhì)、水量將水輸送到實(shí)驗(yàn)用水設(shè)備、輔助用水設(shè)備、各種配水龍頭和消防設(shè)備等,以滿足實(shí)驗(yàn)過程用水,日常生活和消防用水的需要。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部供水系統(tǒng)盡量利用室外給水管網(wǎng)的壓力直接供水。給水系統(tǒng)可分為直接供水方式、設(shè)有高位水箱的給水方式、設(shè)有加壓泵和水箱的給水方式。在高層實(shí)驗(yàn)室內(nèi),當(dāng)室外管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí),低層部分應(yīng)充分利用室外管網(wǎng)中的直接供水,上層部分可設(shè)置局部加壓設(shè)備。當(dāng)室外管網(wǎng)壓力經(jīng)?;蛑芷谛圆蛔銜r(shí),就應(yīng)考慮設(shè)置屋頂水箱和水泵。
實(shí)驗(yàn)室用水設(shè)備布置有其工藝特點(diǎn),即用水點(diǎn)多且分散,多數(shù)用水點(diǎn)用水量不太大,有的引入管從建筑物中部引入室內(nèi),這樣水壓使用較為平衡些。有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于管道種類較多,工藝和建筑有特殊要求的;有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),底層走廊設(shè)有管溝的;在這種條件下,給水引入管也有從建筑物一端或二端進(jìn)入室內(nèi)。實(shí)驗(yàn)室管道通常為明裝設(shè)置,并應(yīng)盡量沿墻、梁柱、墻角、走廊、天棚下敷設(shè)。采用明裝敷設(shè)對(duì)施工安裝和維修管道都較為方便,造價(jià)也比較低,缺點(diǎn)是影響室內(nèi)美觀和衛(wèi)生條件,如管道表面積灰和結(jié)露。在工藝和建筑工種有特殊要求時(shí),管道可采用暗裝,此時(shí)管道應(yīng)盡可能暗設(shè)在地下室、管溝、天棚內(nèi),或公共管廊內(nèi)。給水管、支管可敷設(shè)在管槽和豎井內(nèi),管道豎井可做在走廊一側(cè),也可做在走廊二側(cè)。暗設(shè)在管槽、豎井和天棚內(nèi)的管道,在裝有控制閥門處應(yīng)留有檢修門或檢修孔。管道暗設(shè)能使室內(nèi)美觀整潔,但造價(jià)較高,施工安裝和運(yùn)行維護(hù)都較困難。已建成使用的實(shí)驗(yàn)室如無特殊要求的,一般都采用明裝。另外,室內(nèi)除生產(chǎn)和生活用水外,還應(yīng)根據(jù)消防要求設(shè)置消防給水系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓應(yīng)布置在經(jīng)常有人出入和較明顯的地方,如門廳、樓梯外、走廊等,消火栓和消防管道一般都采用明裝。在消火栓較多的消防管道上應(yīng)用閥門分成若干段,當(dāng)局部管道發(fā)生故障需維修時(shí),用閥門切斷,其他管道段上的消火栓仍處于備用狀態(tài)。
實(shí)驗(yàn)室污水按污水性質(zhì)、成分及污染的程度可設(shè)置不同的排水系統(tǒng),被化學(xué)雜質(zhì)污染,對(duì)人體有害有毒物質(zhì)的污水應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排水管道,這些污水經(jīng)局部處理或回收利用才能排入室外排水管網(wǎng)。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于化驗(yàn)盆、洗滌盆等衛(wèi)生器具和其他用水設(shè)備數(shù)量較多且分散,所以相應(yīng)的室內(nèi)排水支管、干管也較多。因此室內(nèi)管道布置時(shí),要求管道能相對(duì)集中,排放整齊,使施工安裝和操作維修方便;管道轉(zhuǎn)彎較少,以減少管內(nèi)阻塞的可能性;主干管要盡量靠近設(shè)備排水量最大、雜質(zhì)較多的排水點(diǎn)設(shè)置;介質(zhì)在管道內(nèi)工作要有良好的水力條件等。
管道敷設(shè)一般是盡量能沿墻、柱、墻角、柱角、天棚、走廊等設(shè)置;管道應(yīng)盡量避免穿越放置有精密儀器、儀表、電氣設(shè)備等的房間或衛(wèi)生要求較高的房間。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、純水室等應(yīng)設(shè)置地漏,以防止水管爆裂,水龍頭跑水等能夠及時(shí)排水,防止實(shí)驗(yàn)室浸泡,危及儀器設(shè)備安全。
實(shí)驗(yàn)室的排水管材一般為鑄鐵管。室內(nèi)酸性排水管道地上部分采用硬聚氯乙烯塑料管,埋地部分宜用耐酸陶瓷管較好。
實(shí)驗(yàn)室的廢水是在試驗(yàn)操作過程,各種器皿、儀表、工具、衣服的洗滌及設(shè)備有冷卻等而產(chǎn)生的,這些廢水應(yīng)按其性質(zhì)、成分等采取不同的處理方式。有的廢水可以回收利用其中有用的物質(zhì)、有的可以直接排至外部排水管網(wǎng),有的可以直接至外部排水管網(wǎng),有的則采用適當(dāng)有方法處理,然后再排至外部管網(wǎng)。例如:一般設(shè)備冷卻經(jīng)使用后僅水溫有所升高,這類廢水不經(jīng)處理就可排入水體或外部排水管網(wǎng),有的經(jīng)簡單處理還可重復(fù)使用,有的廢水含有毒有害物質(zhì)、放射性物質(zhì)則需經(jīng)適當(dāng)處理或回收利用其有用物質(zhì)后,使之符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),才可排入水體或外部排放管網(wǎng)。
廢水的處理方法,一般有物理法、化學(xué)法、生物法。物理法主要利用物理作用以分離廢水中的懸浮物,化學(xué)法主要利用化學(xué)反應(yīng)來處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。生物法的作用是去除廢水中的膠體和溶解中的有機(jī)物質(zhì)。上述三種基本處理方法各有其特點(diǎn)和適用條件。在廢水排入地面水體中要按排放要求來確定處理程度,同時(shí)應(yīng)結(jié)合水體的自凈能力,通常根據(jù)有害物質(zhì)和溶解氧的指標(biāo)來確定水體的容許負(fù)荷,即排入水體的容許濃度。
酸性廢水處理方法,利用堿性廢水進(jìn)行中和,使混合廢水PH值接近中性;在酸性廢水中投加中和性劑;酸性廢水通過堿性濾層過濾中和;離子交換法,電解法。
堿性廢水處理方法,利用酸性廢水進(jìn)行中和,在堿性物質(zhì)中投放酸性中和劑;向堿性廢水中鼓入煙道廢汽(酸性氣體CO2及SO2);利用水體中二氧化碳中和堿性廢水。
處理酸堿廢水的流程,酸性廢水處理流程見下圖
實(shí)驗(yàn)室用電與照明
1 每一實(shí)驗(yàn)室內(nèi)都要有三相交流電源和單相交流電源,要設(shè)置總電源控制開關(guān),當(dāng)實(shí)驗(yàn)室無人時(shí),應(yīng)能切斷室內(nèi)電源。
2 室內(nèi)固定裝置的用電設(shè)備,例如烘箱、恒溫箱、冰箱等,如果是在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中使用這些設(shè)備,而在實(shí)驗(yàn)結(jié)時(shí)就停止使用的,可連續(xù)在該實(shí)驗(yàn)室的總電源上;若實(shí)驗(yàn)停止后仍須運(yùn)轉(zhuǎn)的,則應(yīng)有專用供電電源,不至于因切斷實(shí)驗(yàn)室的總電源而影響其工作。
3 每一實(shí)驗(yàn)臺(tái)上都要設(shè)置一定數(shù)量的電源插座,至少要有一個(gè)三相插座,單相插座則可以設(shè)2—4個(gè)。這些插座應(yīng)有開關(guān)控制和保險(xiǎn)設(shè)備,以防萬一發(fā)生短路時(shí)不致影響整個(gè)室內(nèi)的正常供電。插座可設(shè)置在實(shí)驗(yàn)桌上或桌子邊上,但應(yīng)遠(yuǎn)離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口,并不影響桌上實(shí)驗(yàn)儀器的放置和操作地位。有的實(shí)驗(yàn)室將插座安裝在實(shí)驗(yàn)桌下面的插座內(nèi)或柜子內(nèi)的,這種安裝位置在使用上很不方便,以不采用為好。
4 在實(shí)驗(yàn)室的四面墻壁上,配合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)桌、通風(fēng)柜、烘箱等的布置,在適當(dāng)?shù)匚灰惭b多處單相和三相插座,這些插座一般在踢角線上面,一使用方便為原則。
5 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室因有腐蝕性氣體,配點(diǎn)導(dǎo)線以采用銅芯線較合適。物理實(shí)驗(yàn)室則可以采用鋁芯導(dǎo)線。至于敷線方式,以穿管暗敷設(shè)較為理想,暗敷設(shè)不僅可以保護(hù)導(dǎo)線,而且使室內(nèi)整潔,不易積塵;并使檢修更換方便。
一般地說,化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用的電氣設(shè)備容量較小,物理實(shí)驗(yàn)室使用的電氣設(shè)備容量較大。當(dāng)實(shí)驗(yàn)室正式使用以后,發(fā)現(xiàn)共電容量不夠大,因此在對(duì)實(shí)驗(yàn)室的供電設(shè)計(jì)中必須在供電容量方面留有余地。
有一種靈活性較大的實(shí)驗(yàn)室供電方式,是將輸電導(dǎo)線穿電管穿越一懸空的管道內(nèi),其上裝有插座。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)是避免在室內(nèi)地面上有許多立管,從而使室內(nèi)布置非常靈活。
實(shí)驗(yàn)室的照明最低照度標(biāo)準(zhǔn)
實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)有各種用途的房間,對(duì)照度的要求也不一樣。凡進(jìn)行精細(xì)工作的房間就要求比進(jìn)行粗糙工作的房間要有較高的照度。要求照度高,就須多裝燈具或增大光源的容量,也即要增加建設(shè)投資和經(jīng)常費(fèi)用(主要是電費(fèi))。所以照度標(biāo)準(zhǔn)必須適應(yīng)國家的經(jīng)濟(jì)條件和生活水平。每個(gè)國家都結(jié)合其具體條件制定了最低照明標(biāo)準(zhǔn)供照明設(shè)計(jì)之用。
最低照度標(biāo)準(zhǔn)是通過大量調(diào)查研究和實(shí)驗(yàn)分析而制定的。在實(shí)際的照明設(shè)計(jì)中,總是略高于最低標(biāo)準(zhǔn),這是因?yàn)檎斩扔?jì)算中許多因素,例如墻壁與天棚的反射,燈具在使用中的清潔工作和光源效率的降低等是估計(jì)值,下面列出了室內(nèi)最低照度標(biāo)準(zhǔn),供參考。
實(shí)驗(yàn)室用氣
氣瓶必須存放在陰涼、干燥、嚴(yán)禁明火、遠(yuǎn)離熱源的房間,并且要嚴(yán)禁明火,防暴曬。除不燃燒性氣體外,一律不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)。使用中的氣瓶要直立固定放置。氣瓶要盡量放置在專門的氣瓶室,有條件要將氣瓶放置在具有排風(fēng)和報(bào)警功能的氣瓶柜內(nèi),氣瓶室要注意排風(fēng),易發(fā)生反應(yīng)的氣體要進(jìn)行隔離。
實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)與排風(fēng)
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生各種難聞的,有腐蝕性的、有毒的或易爆的氣體。這些有害氣體如不及時(shí)排除室外,就要造成室內(nèi)空氣污染,影響實(shí)驗(yàn)人員的健康與安全;影響儀器設(shè)備的精度和使用壽命,因此,實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中不可缺少的一個(gè)組成部分。為了使實(shí)驗(yàn)室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學(xué)物質(zhì)和有機(jī)體,實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)有良好的通風(fēng)。為阻止一些蒸氣、氣體和微粒(煙霧、煤煙、灰塵和氣懸體)吸入,污染物質(zhì)須用通風(fēng)柜、通風(fēng)罩、局部排風(fēng)的方法除去。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)方式有兩種,即局部排風(fēng)和全室通風(fēng)。局部排風(fēng)是在有害物質(zhì)產(chǎn)生后立即就近排出,這種方式能以較少的風(fēng)量排走大量的有害物質(zhì),能量省而效果好,是改善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件可行和經(jīng)濟(jì)的方法,也可能是適應(yīng)新實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)建設(shè)的最好方式。對(duì)于有些實(shí)驗(yàn)不能采用局部排風(fēng),或局部排風(fēng)滿足不了排風(fēng)要求時(shí),采用全室通風(fēng)。
通風(fēng)柜是實(shí)驗(yàn)室中最常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備,他的性能好壞主要取決于通過通風(fēng)柜空氣移動(dòng)的速度。影響正面速度和空氣運(yùn)動(dòng)的因素是渦流、柜的入口形狀、熱載量、機(jī)械作用、排風(fēng)孔設(shè)計(jì)和阻凝物等 。此外,尚于他的防火能力、耐腐蝕性、是否便于清洗以及污染物進(jìn)入排風(fēng)系統(tǒng)前收集某些污染物的能力等性能有關(guān)。一般認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)室中的通風(fēng)柜應(yīng)能適應(yīng)易燃的液體和氣體,而且結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有幾分鐘的耐火能力,以保持通風(fēng)柜的完整和及時(shí)將火封熄。
排風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)柜的排風(fēng)系統(tǒng)可分為集中式和分散式兩種。集中式是把一層樓面或幾層樓面的的通風(fēng)柜組成一個(gè)系統(tǒng),或者整個(gè)實(shí)驗(yàn)樓分成一二個(gè)系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是通風(fēng)機(jī)少,設(shè)備投資省,而且對(duì)通風(fēng)柜的數(shù)量稍有增減,以及位置的變更,都具有一定的適應(yīng)性。然而由于系統(tǒng)較大,風(fēng)量不易平衡,盡管每個(gè)通風(fēng)柜上都裝有調(diào)節(jié)閥,但使用不方便,并且也不容易達(dá)到預(yù)定的效果。如果系統(tǒng)風(fēng)管損壞需要檢修時(shí),那么整個(gè)系統(tǒng)的通風(fēng)柜就無法使用。所以,原來采用集中式系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室,先后都改為用分散式系統(tǒng)。
分散式是把一個(gè)通風(fēng)柜或同房間的幾個(gè)通風(fēng)柜組成一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)。他的特點(diǎn)是:可根據(jù)通風(fēng)柜的工作需要來啟閉通風(fēng)機(jī),相互不受干擾,容易達(dá)到預(yù)定的效果,而且比集中式節(jié)省能源,因?yàn)榧惺较到y(tǒng),只要一個(gè)通風(fēng)柜在使用,就得開動(dòng)大通風(fēng)機(jī)。分散式由于系統(tǒng)小,排風(fēng)量也小,阻力也小,所以通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓都不大,躁聲與振動(dòng)相應(yīng)也較小。分散式還有一個(gè)特點(diǎn),是對(duì)排出不同性質(zhì)的有害氣體易于處理。缺點(diǎn)是通風(fēng)機(jī)的數(shù)量多、系統(tǒng)多,如果通風(fēng)機(jī)集中于通風(fēng)機(jī)房內(nèi),那么投資就會(huì)增大,如果通風(fēng)機(jī)分散布置,而且就地安裝,雖然通風(fēng)機(jī)的投資增加,但風(fēng)管的投資可節(jié)省,最后總投資不一定增大。建議使用分散式。
在劃分系統(tǒng)時(shí),同一個(gè)房間內(nèi)如有兩個(gè)以上的通風(fēng)柜,應(yīng)劃為一個(gè)系統(tǒng),避免一個(gè)通風(fēng)柜在使用,其他的通風(fēng)柜產(chǎn)生倒流,使室內(nèi)受到污染。同樣,一個(gè)房間內(nèi)除了一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)外,不宜再裝置其他排風(fēng)設(shè)備。
排風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī),一般都裝在屋頂上,或頂層的通風(fēng)機(jī)房內(nèi),這樣可不占用使用面積,而且使室內(nèi)的排風(fēng)管道處于負(fù)壓狀態(tài),以免有害物質(zhì)由于管道的腐蝕或損壞,以及由于管道不嚴(yán)密而滲入室內(nèi),此外,通風(fēng)機(jī)安裝在屋頂上或頂層的通風(fēng)機(jī)房內(nèi),檢修方便,易于消聲或減振。
排風(fēng)系統(tǒng)有害物質(zhì)排放高度應(yīng)按現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)三廢排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。在一般情況下,如果附近五十米以內(nèi)沒有較高建筑物時(shí),排放高度應(yīng)超過建筑物最高處兩米以上。
通風(fēng)柜的風(fēng)速和風(fēng)機(jī)的選用
對(duì)一般通風(fēng)柜可通過關(guān)閉柜門窗口大小或調(diào)整臺(tái)面屏蔽物的位置來減少開啟表面積,以達(dá)到較高的抽氣速度。建議對(duì)一般無毒的有害物通風(fēng)柜操作口處設(shè)計(jì)風(fēng)速采用0.25~0.38M/S,對(duì)有毒及有危害物質(zhì)采用0.4~0.5M/S,對(duì)極毒物及有少量放射性有害物質(zhì)采用0.5~0.6M/S。
通風(fēng)機(jī)的選用
風(fēng)量的計(jì)算按下列公式計(jì)算:
L=FV
式中L——排風(fēng)量,M3/S:
F——通風(fēng)柜操作口面積按全部打開計(jì)算
V——操作口風(fēng)速M(fèi)/S
風(fēng)壓的確定
先計(jì)算系統(tǒng)阻力,再乘以1.1左右的余量,以克服使用過程中產(chǎn)生的不利因素。
選型
根據(jù)通風(fēng)量風(fēng)壓確定通風(fēng)機(jī)的型號(hào),再根據(jù)排出氣體的性質(zhì),分別選用塑料通風(fēng)機(jī)、普通通風(fēng)機(jī)及防爆風(fēng)機(jī),并且應(yīng)盡量考慮躁聲低、震動(dòng)小等因素。
排氣罩
在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備裝置較大,或者實(shí)驗(yàn)操作上的要求,無法在通風(fēng)柜中進(jìn)行,但又要排走實(shí)驗(yàn)過程中散發(fā)的有害物質(zhì)時(shí)可采用排風(fēng)罩,有圍擋式排風(fēng)罩、側(cè)吸罩、傘形罩三種。
排氣罩的布置合理與否,直接影響著排氣效果。根據(jù)排氣罩氣流速度的衰減特性和有害物的散發(fā)情況,排氣罩的布置應(yīng)注意一下幾點(diǎn)。
1、盡量靠近有害物散發(fā)源
2、對(duì)于有害物的不同散發(fā)情況采用不同的排氣罩 如對(duì)攝譜儀,一般采用有圍擋的排氣罩;對(duì)于實(shí)驗(yàn)臺(tái)面排風(fēng)或槽口排風(fēng),可采用側(cè)吸罩;對(duì)于加熱槽,宜采用傘形罩
3、 排氣罩要便于實(shí)驗(yàn)操作和設(shè)備維修檢修
全室通風(fēng)
全室通風(fēng)有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)。常用于室內(nèi)不設(shè)通風(fēng)柜而且又需排出有害物質(zhì)的房間。
自然通風(fēng)
利用室內(nèi)外的溫度差,即室內(nèi)外空氣的密度差而產(chǎn)生的熱壓,把室內(nèi)的有害氣體排出室外,對(duì)于依靠窗口讓空氣任意流動(dòng)時(shí),稱做無組織自然通風(fēng);對(duì)于依靠一定的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)豎井,讓空氣按所要求的方向流動(dòng)時(shí),稱做有組織自然通風(fēng)。
有組織自然通風(fēng)常見的做法是:在外墻下部或門的下部裝百葉風(fēng)口,在房間內(nèi)側(cè)設(shè)置豎井,它只適用于有害物質(zhì)濃度低的房間,適用于室內(nèi)溫度高與室外空氣溫度的場合。
機(jī)械通風(fēng)
自然通風(fēng)滿足不了室內(nèi)換氣要求時(shí),應(yīng)采用機(jī)械通風(fēng),尤其是危險(xiǎn)品庫、藥品庫等,盡管有了自然通風(fēng),為了考慮事故通風(fēng),也必須采用機(jī)械通風(fēng)。過去常用的做法是,在外墻上安裝軸流風(fēng)機(jī),但效果較差,盡量避免在有窗的外墻上安裝軸流風(fēng)機(jī),避免躁聲。對(duì)于散發(fā)有腐蝕氣體的房間如酸庫等,不宜使用軸流通風(fēng)機(jī);對(duì)于散發(fā)易爆氣體的房間,必須采用防爆通風(fēng)機(jī)。
在潔凈室內(nèi),為了排出工藝過程中散發(fā)出的有害物質(zhì),經(jīng)常采用通風(fēng)柜、排氣罩等局部排風(fēng)裝置。在設(shè)計(jì)局部排風(fēng)時(shí),應(yīng)當(dāng)注意以下幾個(gè)問題。
1、選用性能好的排風(fēng)裝置,以便再滿足衛(wèi)生和安全的要求情況下使排風(fēng)量最少。
排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)以風(fēng)散為主,盡可能使每個(gè)潔凈室單獨(dú)設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)效果較好,使用方便,而且不會(huì)相互干擾,由于通風(fēng)機(jī)小,躁聲也低。、
2、為了防止室外空氣通過排風(fēng)系統(tǒng)侵入潔凈室內(nèi)造成污染,在排風(fēng)系統(tǒng)上應(yīng)設(shè)置止回閥或中效過濾器,或廢氣凈化設(shè)備。
3、減少對(duì)室內(nèi)的污染,排風(fēng)裝置應(yīng)布置在潔凈工作區(qū)氣流的下風(fēng)側(cè)。
4、如果排風(fēng)系統(tǒng)的躁聲值超過室內(nèi)允許躁聲值時(shí),應(yīng)在排風(fēng)機(jī)吸入端的管道上裝置消聲器。
風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)一般為離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)兩種,分析實(shí)驗(yàn)室主要用于實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜排氣罩以及其他方面的通風(fēng)和換氣。
(1) 離心式風(fēng)機(jī) 離心式風(fēng)機(jī)型號(hào)繁多,在分析實(shí)驗(yàn)室常用此類風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)又分為Hq≤0.98Kpa,中壓0.98KPa≤Hq≤2.94Kpa,高壓Hq>2.94 Kpa,在選用風(fēng)機(jī)時(shí),應(yīng)關(guān)注其性能和特點(diǎn),要求具有以下特點(diǎn):
1、風(fēng)量大效率高;
2、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),躁聲低;
3、結(jié)構(gòu)完整,便于維護(hù);
4、拆裝方便。
實(shí)驗(yàn)室常用于腐蝕氣體和毒氣的通風(fēng)排放,因此選擇風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)考慮風(fēng)機(jī)的材質(zhì)。塑料風(fēng)機(jī)和玻璃鋼風(fēng)機(jī)是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室常用的風(fēng)機(jī)機(jī)型。玻璃鋼風(fēng)機(jī)具有耐腐蝕、耐高溫、防日曬雨淋等特點(diǎn)。
(2) 軸流式風(fēng)機(jī) 軸流式風(fēng)機(jī)也有低壓Hq<490Pa、高壓Hq≥490 Pa,該風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單緊湊,躁聲較小,在規(guī)定轉(zhuǎn)速下,風(fēng)量風(fēng)壓穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),使用安全可靠,易于安裝,該型風(fēng)機(jī)由風(fēng)輪、風(fēng)殼、集風(fēng)器三部分組成,風(fēng)機(jī)為直接傳動(dòng)。葉輪由葉片、輪盤和彀組成;機(jī)殼由風(fēng)筒、底座及支板組成,輪彀直接裝在電動(dòng)機(jī)軸上。
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