科研建筑设计标准 JGJ91-2019
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8.3 通 风

8.3.1 实验室送排风系统设计应符合下列规定:
    1 工作时间大量连续使用机械排风的实验室,宜在满足人员防护要求的前提下采用局部排风,必要时可采用全面排风。
    2 设机械进排风的实验室建筑应进行风平衡及热平衡的分析计算,排风量较大时应设置机械补风系统,间歇使用的排风系统且排风量不大于2次/h换气时,可设置有组织的自然进风。在供暖地区,冬季应由建筑物的供暖系统补充自然进风的耗热量。
    3 工作时间大量使用对人体有害的化学品或有难闻气味的实验室应保持微负压,并应在全楼风平衡及热平衡的基础上组织气流由清洁区向污染的实验区流动。
    4 大量使用强腐蚀剂的实验室应设单独排风系统。
    5 通风系统应与空调系统综合设计,减少通风系统对空调系统的影响,降低通风空调系统的综合能耗。
    6 严寒及寒冷地区的进风系统送风宜加热至15℃,加热器应采取防冻措施。当室内有清洁要求时,进风应设过滤器。
8.3.2 实验室通风柜柜口面风速值应按表8.3.2确定。
 表8.3.2 实验室通风柜柜口面风速值
    注:实验室内常用的有害物最高容许浓度应按现行国家标准《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ 2执行。
8.3.3 实验室通风柜应布置在不受气流扰动的位置。
8.3.4 使用汞的实验室应符合本标准第5.3.2条的规定。
8.3.5 实验室排风系统的排风装置、风管、阀门、附件和风机等选材,应符合下列规定:
    1 应采用不燃烧材料制作。
    2 应综合考虑排风内有害物对系统风管、阀门、附件和风机等选材的影响。
    3 使用和产生易燃易爆物质的房间,送、排风系统应采取防爆措施和采用防爆型通风设备。
8.3.6 使用对人体有害的生物、化学试剂和腐蚀性物质的实验室,其排风系统不应利用建筑物的结构风道作为实验室排风系统的风道。
8.3.7 设在建筑物室内的竖向排风管应设在排风管井内。水平风管在与竖向排风管连接处应设防火阀。当接触强腐蚀性物质的排风管道采用分层设置独立系统,且其水平风管不跨越防火分隔,竖向风管安装在具有足够耐火极限的管井内时,系统风管可不设防火阀。
8.3.8 排风机宜设置在实验室房间之外,当风机数量较多时,应设在专用的风机房内。风机房设计应符合下列规定:
    1 风机房内应有必要的维修空间。
    2 在严寒地区,风机房应有防冻措施。
    3 离心式排风机最低处应设泄水口。
8.3.9 排风系统应采取防倒灌、防雨等措施,应符合下列规定:
    1 排风口宜向上排风,并有防雨措施。
    2 露天安装的风机,其电机应有防雨措施。
    3 当多个房间共用一个排风系统时,应采取防止各房间之间串味的措施。
8.3.10 当排风系统排出的有害物浓度超过国家现行相关标准规定的允许排放标准时,应采取净化措施。当排风系统风机噪声超过国家现行相关标准规定的允许排放标准时,应采取消声降噪措施。排风机应采取隔振措施。
8.3.11 通风系统的设计应采用节能措施。经技术经济比较合理时,排风系统可设置热回收装置。当设置热回收装置时应防止排风污染进风,并防止排风污染物对热回收装置材质的影响。
8.3.12 非工作时间内产生有害、有刺激性气体的实验室应设置值班通风。值班通风可按1次/h~2次/h换气设计。存放少量日常使用的化学品的实验室,应设置24h持续通风的专用化学品储存柜。
8.3.13 使用放射性同位素和射线装置的实验室通风系统应符合下列规定:
    1 使用Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类放射源和Ⅰ类、Ⅱ类射线装置的实验室应按照有害气体的产生量、实验室的设计参数设置通风系统,通风系统及性能应确保实验室内有害气体的浓度及其排放符合现行国家标准《环境空气质量标准》GB 3095以及相关管理制度的规定。
    2 使用非密封放射性物质的实验室应设置单独的通风系统,保持足够的负压和密封性,气流方向应从放射性低活性区流向高活性区。设置过滤装置应便于维修和更换滤膜。废气排放烟囱宜高于本建筑屋脊,并宜设置在周边建筑物的下风方向。
    3 当通风系统的风管、管道等穿越屏蔽墙时,应采取有效措施防止射线泄漏,确保屏蔽墙体的防护性能。
8.3.14 光学暗室的排风量可按5次/h全室换气计算,排风口宜设置在水池附近,系统可采用机械排风、自然补风的方式,补风口可设置在下部,风口应采用遮光百叶风口。
条文说明
8.3.1 本条第3款提出控制实验室室内负压的要求,其目的是防止污染物扩散。工程设计中常采取进(补)排风的平衡措施来实现。但室内负压的控制受房间密闭性、工作中门的开关、人员进出等多种因素影响,其室内负压值的波动值可能波动较大。在室内负压的控制中宜采取合理的稳定和缓冲措施。负压值5Pa是一个参考目标值,允许有合理的波动值,负压值过小,难于控制污染的扩散,负压过大则会造成房间门开关的困难。
8.3.2 实验室内常见的空气中有害物的最高容许浓度可参见现行国家标准《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分:化学有害因素》GBZ 2.1。
    科研建筑实验室内空气中有害物的种类经常是多变和难以确定的,当没有特别要求时,一般可按面风速0.5m/s设计。在面风速值的规定中,最低值是指工作开口处任一点的最小值,对面风速的不均匀度提出要求,主要是从安全角度考虑的。
8.3.6 现实工程中结构风道的密闭性较差,并经常借用房间的梁、板、柱、剪力墙等主体结构。使用对人体有害的生物、化学试剂和腐蚀性物质的实验室,其通风系统如使用结构风道将产生有害物的泄漏而腐蚀主体结构,极不安全,故本条定为强制性条文。
8.3.7 排除强腐蚀性物质的排风系统因风管内承受腐蚀性较大,设置风管防火阀常因腐蚀而失灵。在满足本条规定的条件下,因不存在火灾沿风管跨越防火分区传播的可能,故可以不设防火阀。
8.3.9 排风机排风出口不宜使用伞形风帽。排风口宜采用具有向上冲高排风和具有防雨功能的风帽,如锥形风帽、套筒式风帽等。
8.3.10 有关标准包含《大气污染物综合排放标准》GB 16297、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB 50325、《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB 12348、《社会生活环境噪声排放标准》GB 22337、《工业企业噪声控制设计规范》GB/T 50087以及《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ 2等标准。
8.3.13 使用Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类放射源和Ⅰ类、Ⅱ类射线装置的实验室产生的有害气体主要是氮氧化合物、臭氧等,射线能量大于10MeV工作场所还应考虑感生放射性气体的影响。在此提出通风系统及其送排风性能依据现行国家标准《环境空气质量标准》GB 3095、《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ 2的要求以及有害气体的产生量、工作场所的尺寸等参数设计。
    使用非密封放射性物质的实验室设置通风系统主要是对工作场所内的气溶胶浓度进行控制以及对放射性气体进行达标排放,其单独设立、负压和密封性、气流组织和过滤排放等都是参考现行国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB 18871、《操作非密封源的辐射防护规定》GB 11930等标准的基本要求。具体的设计要求可参考相关行业标准,在此不作详述。
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