我國的工業建筑的面積規模已位于世界前列，并每年以一定的速度增長，節能設計已是建筑設計中需要考慮的重要問題。工業建筑以滿足工藝需求為主，設計人員在設計前，應充分與工藝專業溝通，做到滿足工業需求但又不浪費能耗。節能不僅是每個設計者的理念，也是國家的規范要求，【工業建筑節能設計統一標準】GB 51245-2017已于2017年5月27日發布，并在2018年1月1日開始實施，設計過程中應有效遵守國家標準。 

在實驗室排風設計過程中，換氣次數是較重要的設計參數，換氣次數影響到實驗室的排風量、補風量及設備的選型，因此，在設計過程中，換氣次數顯得尤為重要。當實驗室設計全面排風時，有條件時宜根據稀釋或消除室內的有害氣體或有害物質所需要的通風換氣量確定。當無計算條件時，一般實驗室房間換氣次數宜為不小于4次/h；有輕度污染的實驗室房間換氣次數宜為6次/h-8次/h；有大量污染的實驗室房間換氣次數宜為8次/h-12次/h。設計過程中，可綜合實驗室的性質，污染程度等選擇合理的換氣次數，達到既能滿足實驗室的工藝要求，又能達到節能效果。

在排風系統設計過程中，如果局部排風能滿足工藝要求，盡量采用局部排風，減少全面排風的設計，相對于全面排風而言，局部排風效率更高。例如，在高溫實驗室的馬弗爐上設計鋼制抽氣罩，可避免高溫廢氣擴散至吊頂；實驗室氣相色譜、液相色譜等實驗室儀器上設置萬向抽氣罩，保證儀器內的廢氣排出即可排出室外；配置溶液時，設置通風柜，保證易揮發的實驗室溶劑不溢出到室內。

合理的氣流組織能提高排風效率?？筛鶕嶒炇业墓に嚥季?，合理布置排風口及送風口，根據污染物的濃度，采取上排風或者下排風，例如，污染物密度比空氣密度小時，采用上排風；污染物密度比空氣密度大時，采用下排風，多個排風口排風效率高于單個排風口。

通風柜是實驗室通風設計中不可或缺的一個組成部分。為保護實驗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物質和有機體，實驗室內設置通風柜。目前實驗室運用的有臺式通風柜、落地通風柜、補風型通風柜等。當通風柜設置于供暖或對溫、濕度有控制要求的房間內時，為節約供暖或空調能耗，可采用補風型通風柜。從工作孔上部送入取自室外（或相鄰房間）的補給風，補風量約為排風量的70%~75%。獨特的內補風結構和先進的導流設計比傳統定風量排風柜減少了82%的進風量，減少了大量空調新風能耗；比變風量排風柜節能70%。補風型通風柜與普通臺式通風柜排風量如下： 

實驗室通風空調70%的能耗來源于新風能耗，合理的新風系統劃分，能有效降低能耗。在實驗室新風系統設計時，可根據實驗室的工藝需求合理劃分新風系統，無溫濕度要求的實驗室可采用自然補風，溫濕度要求相近的實驗室可共用新風系統，特殊溫濕度要求的實驗室單獨設置新風系統，如恒溫恒濕實驗室，夏季相對濕度要求較低的實驗室。需要注意的是，由于實驗室新風量較大，實驗室內受室外氣象條件影響較大，在高溫高濕地區需考慮新風系統夏季除濕問題，如南寧、廣州、海南等地，北方比較干燥地區，需考慮冬季加濕問題。 

臺式通風柜上安裝變風量控制系統，該系統由閥門、位移傳感器、通風柜控制器、紅外傳感器、通風柜自動升降系統組成。采用位移檢測方式對通風柜面風速進行控制，通風柜控制器接收位移傳感器的位移信號計算通風柜排風量，控制通風柜排風閥的風量，保持通風柜面風速在設定值。當通風柜門關閉后，風量閥要維持通風柜的最小排風量,以滿足實際要求。有人時控制面風速0.5m/s，無人時自動切換至0.3m/s。通風柜的排風量隨著操作視窗的高度實時變化，通風柜前有實驗人員在做實驗室時，通風柜視窗開啟到安全高度（一般為500mm）,排風量較大；通風柜前無人操作時，通風柜面風速自動切換到低風速運行，且操作視窗自動下降到最低高度。由于落地通風柜視窗較高，面風速較難控制恒定，落地通風柜可采用雙態控制，當落地通風柜前無人操作且通風柜內儀器在運行時，通風柜可低態排風；當落地通風柜前有人在操作時，可切換到高態排風。通風柜變風量控制，能根據操作人員的使用狀態改變排風量，達到節能的效果。

實驗室補風控制由排風閥、補風閥、房間控制器組成。以單個實驗室為控制對象，將實驗室內每個排風閥的排風信號接入房間控制器，房間控制器根據輸入的排風信號計算出新風量并反饋到送風閥，送風閥根據送風量調節閥門，改變新風量。送排風聯動，可根據排風量確定新風量，新風量隨排風量的變化而變化。

為滿足末端的變風量需求，實驗室的新、排風機一般采用變頻控制，這也是節能的方式之一。除排風機變頻之外，還可以考慮工作模式及夜間模式下的切換運行減少排/補風量。實驗室要求24小時排風，工作時間實驗室內的換氣次數按設計相對較高，夜間無人時，可考慮夜間模式，換氣次數相對較低，一般為2次/h-3次/h。夜間排風機低速運行，實驗室內排風量較小，實驗室內儀器沒有溫濕度要求，可考慮通過門縫補風，即夜間狀態下，排風低態運行，補風關閉。 

空調系統上常用的熱回收裝置，目前主要有轉輪式熱回收技術、板式熱回收技術、乙二醇熱回收技術、熱管熱回收技術。

轉輪熱回收技術由于結構的原因，不能完全隔絕新風與排風之間的質交換，排風與新風間總有一定量的滲漏，往往將排風中的有害物質帶入新風系統中，存在交叉污染的風險。

板式熱回收技術分為兩種，一種是全熱回收，芯體采用非金屬材料，存在細小孔隙。同樣會將排風中的有害物質帶入新風系統中，同樣存在交叉污染的風險。另一種是顯熱回收，芯體采用金屬材料分隔，沒有交叉污染。但其熱量只是通過金屬隔板傳遞，效率不高。板式熱交換還存在一個較大的缺點，顯熱板式換熱器是一個整體式裝置，運行時需要將新風管與排風管布置在一起進行熱交換，一般情況下，新風機組位于空調機房，而排風位于屋頂，因此系統風管布置困難。

乙二醇熱回收屬于顯熱回收，可做成分體式，在新風機組與排風機組內分別設置換熱盤管，用管道連接。分體式對新風機組、排風機組的位置沒有要求。但是由于傳熱效率低，投資回報率很差。

熱管是一種利用工質如氨、氟利昂的相變進行熱交換的換熱元件，通過熱管將發熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導熱能力超過幾乎所有金屬的導熱能力。熱管一般由管殼、吸液芯和工質組成。熱管的工作段可分為吸熱段、絕熱段和放熱段三部分。熱管管殼材料有銅、鋁、碳鋼或不銹鋼材料組成，兩頭密封經抽真空后填充相變工質制成，在工作室處于液相和氣相兩種狀態。 

根據實驗室的特性和設備的布置，可采用分體式熱管技術應用于排風能量的回收，可實現遠距離能量傳輸，實現高效熱回收，且可實現一對多，多對多系統的回收。分體式結構設計，不受新風、排風口位置限制，不受安裝空間、安裝尺寸限制，新風端、排風端可任意布置，距離可長可短。沒有空氣交叉污染，新風與排風分別走不同的通道，只有熱量的傳遞，而沒有新風與排風的直接接觸。 

隨著實驗室的發展，無吊頂實驗室概念已經普遍應用于現代實驗室建設中，無吊頂實驗室對施工要求非常高，但是對于暖通設備的運行維護非常方便。但是這一類實驗室也有一定的弊端，一般實驗室由于管道較多，層高一般在4.5m-4.8m，相對于有吊頂的實驗室（一般情況下，實驗室吊頂在2.6m-3m）無吊頂實驗室的排風量較大,這是不節能的一種方式。在無吊頂實驗室設計時，需綜合考慮設備維護、美觀、節能問題。

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