隨著科技進步與產業升級，理化實驗室在醫療、化工、食品檢測等領域的核心作用日益凸顯。實驗室內部環境控制是保障實驗精度、人員安全及設備穩定運行的關鍵，而暖通空調（HVAC）系統作為環境控制的核心，其設計與優化直接影響實驗室整體性能。理化實驗室作為科學研究與檢測分析的核心場所，其環境參數（如溫度、濕度、潔凈度、氣流組織等）需滿足嚴格的技術標準。暖通空調系統不僅是實驗室環境調控的核心，還需兼顧能耗控制與安全防護。近年來，隨著實驗室功能多元化與設備精密化，傳統HVAC系統面臨新挑戰，例如高精度儀器的溫濕度敏感性、有毒有害氣體的高效處理需求等。本文結合中建八局第二建設有限公司的實際工程經驗，從設計原則、設備配置、控制策略等方面探討實驗室暖通空調系統的優化路徑。一、理化實驗室概述與暖通空調需求1、實驗室分類與功能現代理化實驗室由實驗用房、輔助用房和公用設施用房構成，主要工作內容包括混合、蒸餾、加熱、儀器分析等物理化學過程。理化實驗室劃分為受控區域和非受控區域，按用途可分為化學分析室、儀器分析室、生物安全實驗室等（表1）。不同實驗室對暖通空調系統的需求差異顯著：化學分析室：需強排風系統處理揮發性有機化合物（VOCs）及腐蝕性氣體；精密儀器室：要求恒溫（1825℃）、恒濕（4060%RH）及低振動環境；生物安全實驗室：需負壓控制與高效過濾，防止病原微生物擴散。2、暖通空調系統的核心功能溫濕度精準控制...
發布時間:
2025
-
09
-
29
瀏覽次數：5
一、 系統核心功能潔凈廠房超純水系統是為高科技制造業（如半導體、微電子、光伏、顯示面板、生物制藥）的生產流程提供關鍵工藝用水的基礎設施。其核心功能是通過多重純化單元的組合，將市政自來水或地下水逐級提純，最終產出在電阻率、總有機碳、顆粒物、微生物及離子含量等方面均達到極高標準的水質，以滿足精密清洗、刻蝕、摻雜、光刻等敏感工藝的嚴格要求，確保產品良率與性能。二、 系統關鍵組成與工藝流程一套完整的超純水系統通常由預處理、初級除鹽、深度除鹽和后級拋光純化四個單元組成。1、預處理系統目的：去除原水中的懸浮物、膠體、有機物、余氯及部分硬度，保護下游核心膜元件與樹脂免受污染、氧化或結垢。關鍵設備：多介質過濾器：填充石英砂、無煙煤等，通過深層過濾去除懸浮物和顆粒。活性炭過濾器：填充活性炭，有效吸附余氯、有機物、異味和色度。軟化器：填充鈉型陽離子交換樹脂，通過離子交換去除鈣、鎂離子，防止反滲透膜結垢。精密過濾器：安裝5μm保安濾芯，作為最終保護，確保進入反滲透膜的水質。加藥系統：投加阻垢劑（防止膜結垢）、還原劑（去除余氯）、非氧化性殺菌劑（抑制微生物滋生）。2、初級除鹽系統（反滲透單元 - RO）目的：去除水中絕大部分（99%）的溶解鹽類、離子、有機物、微生物和膠體，是系統脫鹽的核心。關鍵設備：高壓泵：為RO膜提供所需的操作壓力。反滲透膜組：采用聚酰胺復合膜，在高壓驅動下實現溶劑（水）與溶質的分離。...
發布時間:
2025
-
09
-
27
瀏覽次數：3
一、 手術區平面布局近年來手術技術進步與裝備革新很快，特別是使用便攜式影像設備，或大型影像設備進行圖像診斷引導手術，要求手術室的面積與配置設計的適應性與靈活性更強，規定不同級別手術室的面積也許不太合適。美國醫院設施指南協會（Facilities Guidelines Institute，FGI）編制的2018年版《醫療護理機構設計和建設指南》規定了手術室內無菌區、麻醉區、循環通道、設備移動通道等各種功能區。這些功能區的定義、設置及其凈空與間距的要求表述如下：1、無菌區無菌區是手術室內圍繞患者的切口周圍的手術區域。“無菌”意在不存在有害的微生物。除了要求醫務人員在刷手后穿戴整套無菌服進入無菌區，所有進入這無菌區域的物品都要求無菌。在無菌區里的手術臺、手術器械桌以及使用的特殊裝置，在每一次使用前必須潔凈、無菌。X射線儀、外科顯微鏡和其他難以清洗的裝備都必須包裹無菌塑料布來維持其無菌。如一間面積為400ft²（37.2m²）的住院手術室，要求手術臺兩側與腳部各延伸3ft（915mm）形成的無菌區域。2、循環通道循環通道是無菌區兩側各延伸3ft（915mm）及腳部延伸2ft（610mm）形成的空間。3、設備移動通道設備移動通道是循環通道兩側各延伸2.5ft（762mm）及腳部延伸2ft（610mm）形成空間，這可以根據移動設備的要求而變更。4、麻醉工作區麻醉工作區是在手...
發布時間:
2025
-
09
-
26
瀏覽次數：5
一、常見問題：地板表面刮傷。原因分析：未做好成品保護措施，被硬物刮傷?？刂拼胧焊呒艿匕?、PVC地板及環氧地面作為承載體的地面，在工程交工前就需要經過較長時間的使用，為防止破壞性的磨損，需要進行妥善周密的保護。潔凈區防靜電地板安裝完成以后，先鋪滿不產塵塑料膜，然后上面再使用地板革進行滿鋪保護，防止人員走動、工具掉落等情況對地板造成損傷。進入室內施工需更換專用軟底工作鞋；所有直接與地面接觸的移動式角手架、梯子等施工工具均需在滾輪和梯腳處用保溫棉或橡膠進行保護，防止對地面造成硬性損傷；每天專人現場巡檢，及時修補損壞的地面保護材料層；糾正并處罰現場違規行為；如有重型設備需要搬入，需用硬質PVC板或不銹鋼板鋪設設備運輸通道，不得直接進行任何未經保護的設備搬入行為。二、常見問題：PVC、橡膠地板起殼、翹邊、鼓泡。原因分析：基層面強度不夠、起沙、起殼、有裂紋、有油漬，都會影響到膠水的黏結強度及鋪貼質量，導致地板起殼、翹邊和鼓泡?？刂拼胧?、地面需堅硬有足夠強度，無油脂、沙粒，地面無起殼、裂紋等現象。表面有油漬的地方必須徹底去除，遇有凹陷的坑洞須補修、填平。2、地板粘貼后，先用軟木塊推壓地板表面進行平整并擠出空氣。隨后用50或75 公斤的鋼壓輥均勻滾壓地板并及時修整拼接處翹邊的情況。三、常見問題：PVC、橡膠地板鋪貼后有小突點。原因分析：基層面上有灰粒和沙子。控制措施：地板鋪貼前應對地面進行徹...
發布時間:
2025
-
09
-
25
瀏覽次數：4
一、穩定性強冷水機組的穩定性具有兩個層面的意思，一是要求機組低故障率，無論是舒適性空調系統，還是工業制程用冷水系統，都不容許冷水機組經常發生故障，特別是工業制程冷水系統，一旦系統備份能力不夠，冷水機組發生故障將會對工業生產造成巨大的損失。二是運行參數要穩定，比如對溫、濕度控制精度要求較高的凈化空調系統，要求冷水機組出水溫度恒定，這樣有利于空氣側溫、濕度控制。二、能效比高冷水機組的能效比，特別是IPLV值將會對整個機房系統綜合能效比產生決定性的影響。所以，在經濟合理的前提下，高COP及IPLV值的變頻機組將會是高效機房的不二選擇。尤其適用于北方地區未設置自然冷卻的電子凈化、生物制藥、新能源、數據中心、化學工業等全年運行的工業制程冷水系統。特別值得一提的是，對于數據中心和電子廠房等冷水機組全年運行且機組出水溫度較高的場合，過渡季節冷水和冷卻水之間的溫差較小，壓比也較小，比較適合采用磁懸浮變頻離心機組。機組可以在低環溫、高冷凍水溫下穩定高效運行，可以省略系統設計上的復雜冷卻水旁通設計，同時充分利用機組的高蒸發溫度、低冷凝溫度的優勢提升機組能效，部分負荷COP最高可達50左右，在某種程度上，可以替代自然冷卻系統。三、能量調節范圍寬對于有內區冬天需要制冷的空調系統，如大型寫字樓、購物中心（有局部餐飲店面）等舒適性空調系統，考慮到冬天需要提供較低比例的制冷量，“幾大一小”的冷水機組組合方案被廣...
發布時間:
2025
-
09
-
23
瀏覽次數：4
一、靜電的產生與危害靜電是電子在材料內部或者在材料之間移動（含極化和傳導） 的產物。兩種不同的材料互相接觸，它們之間的小于一定的距離，如10-25cm時，由于隧道效應，兩種材料內的電子穿過界面而相互交換。當交換達到平衡時，材料間將產生一定的電勢差，界面兩側出現了等量正負電荷。若把接觸后的兩種材料分開，兩種材料將分別帶上等量正負電荷，這就是靜電產生的基本原理。1、靜電的產生主要方式：摩擦起電：因不同材料的物體接觸后再分離，由于不同原子核對電子的束縛能力不同，當兩種不同材料物質接觸或者摩擦時，外圍電子將轉移到束縛能力大的一方，導致一材料帶正電，另一材料帶負電。傳導帶電：因為在導體而言，電子能在它的表面自由移動。當與帶電體接觸時，電子會從發生電荷轉移，導致兩者電荷平衡，從而形成靜電現象。感應帶電：是指鄰近電場的感應，對于導體，電子在導電材料表面自由移動，若將該導體放置在另一個靜電場中，由于同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引，正、負離子就會發生轉移，該導體因靜電場感應導致正、負電荷不平衡而形成帶電。從靜電產生的基本原理與方式可以看出，在一般電子產品的生產制造整個環節中，很多工序都可能產生靜電。電子制造工序中都可能使操作人員、工作臺面、工具、元器件及包裝等產生靜電，只要存在靜電，就一定會有一個ESD（Electro-Static Discharge靜電釋放）過程，主要是在瞬間放電電流對電路的...
發布時間:
2025
-
09
-
22
瀏覽次數：5
一、平面布局設計細胞治療產品的 GMP 生產廠房應根據工藝的不同設置相應的功能區，功能區包括但不限于質粒載體生產區、病毒載體生產區、細胞終產品生產區、質量控制區、貯存區、輔助設施區等。各功能區應有明確的功能要求和獨立的空間、設施和設備。GMP 對廠房布局和設計的要求是最大限度地避免污染、交叉污染以及差錯。1、生產區1.1、質粒載體生產區生產區細分為菌種接種區、發酵、粗純區和精純、灌裝區三個區域。各個區域的人物流獨立設置，發酵區的廢棄物需要通過高壓滅菌柜滅活后方可廢棄。如果發酵區和純化、灌裝區設計為一個生產區時，宜為雙走道單向流設計，廢棄物通過污物退出通道經過高壓滅菌柜滅活后傳出。生產區細分為無毒區（細胞復蘇、細胞培養擴增）和有毒區（轉染、純化、濃縮等）兩個區域。各個區域的人物流獨立設置，有毒區的廢棄物需要通過高壓滅菌柜滅活后方可廢棄。有毒區宜為雙走道單向流設計，廢棄物通過污物退出通道經過高壓滅菌柜滅活后傳出。1.2、細胞終產品生產區細胞治療產品的生產全過程均不可除菌過濾且為無菌環境，非密閉工藝條件下和密閉工藝條件下生產區布局設計不同，非密閉工藝條件。如果生產操作過程中為非密閉操作，須為雙走道單向流設計，高風險核心操作區（細胞培養和灌裝）采取嵌入式設計，操作人員經過更衣，物品經過必要的清潔滅菌后從潔凈走廊進入核心操作間，操作完成后，人員從操作間通過退出走廊到退更房間退出，廢棄物通過退...
發布時間:
2025
-
09
-
20
瀏覽次數：8
一、風速風速即空氣流動速度，單位有米每秒（m/s）、千米每小時（km/h）、海里每小時（knot）等，可用機械式、超聲波、熱線式、皮托管等風速儀測量，皮托管風速儀通過測流體總壓與靜壓差計算流速，在航空航天、氣象觀測等領域應用廣泛。風速受多種因素影響：氣壓差是驅動空氣流動的動力，氣壓差越大風速越快；溫度差異致空氣密度變化產生壓力差引發流動；地形地貌影響顯著，平原風速相對穩定且較低，山區或峽谷氣流受擠壓加速；障礙物阻礙空氣流動使風速降低。二、風量風量指單位時間內空氣通過某一截面的體積，單位為立方米每秒（m³/s）或立方米每小時（m³/h），計算公式為：風量 = 風速 × 風道截面積。例如，風道截面積 1 平方米、風速 5 米每秒時，風量為 5 立方米每秒。實際工程中，準確計算風量對合理設計通風系統、確保室內空氣質量至關重要。風量過小，無法及時排出污濁空氣，致室內空氣質量下降；風量過大，會造成能源浪費和噪音問題。三、風壓風壓分靜壓、動壓和全壓，三者相互關聯又各有特點。1、靜壓靜壓（Ps）是流體施加于器具表面且垂直于表面的力，在風機系統中由風機推動流體產生，可通過重力和風機推動效果形成。風機風管中靜壓有正負之分，正靜壓值表示風管內部壓力高于外部，由風機氣流推動導致；負靜壓值表示風管內部壓力低于外部，由風機抽吸效果或外部環境影響造成。靜壓單位有 kgf/m...
發布時間:
2025
-
09
-
19
瀏覽次數：4
潔凈彩鋼板，目前用于制藥潔凈廠房、醫院手術室、研發實驗室等對環境潔凈度要求較高場所的房間分隔，房頂等裝修使用的常用材料；因其表面光滑，易于清潔，施工方便，已經獲得了非常廣泛的應用；在日常使用過程中，隨著時間的推移，由于清潔劑或消毒劑腐蝕，生產原輔料腐蝕，搬運材料的碰撞等情況的出現，彩鋼板會出現不同程度的損壞，例如表面生銹，油漆脫落，碰撞凹陷等，嚴重影響了潔凈環境的保持，對正常的工作造成一定的影響；針對這些損傷，有多種修復方法可供選擇。常見的修復方法包括局部修復和整體修復。局部修復主要針對小面積的損傷，通過局部處理來恢復彩鋼板的完好；而整體修復則適用于大面積或深度的損傷，需要更全面的處理來恢復彩鋼板的整體性能。選擇何種修復方法，應根據損傷的程度和范圍來決定，以確保修復效果既經濟又高效。彩鋼板的修復方法有多種，常見的方法如下：一、更換當彩鋼板損傷嚴重時，特別是涉及到大面積或深度的損傷，可能無法通過局部修復來恢復其原有性能。在這種情況下，替換受損的彩鋼板是一種有效的解決方法。適合嚴重損傷和大規模更換，確保潔凈環境，但成本較高。更換法意味著將受損的彩鋼板完全移除，并安裝新的、未受損的彩鋼板，以確保潔凈環境的完整性和工作效率。優點：更換后成為新車間，短時間內不會有類似問題產生。缺點：需要更多的時間和資源，因此在選擇時需要權衡利弊，根據實際情況來決定是否采用。二、噴漆采用汽車維修技術，結合環保...
發布時間:
2025
-
09
-
18
瀏覽次數：4
在無塵車間中，設備尺寸對氣流的影響主要體現在 “阻擋氣流路徑” 和 “形成渦流死角”，進而破壞單向流（層流）的穩定性，影響潔凈度。因此，設備間距的設計核心是保證氣流順暢流動、避免33渦流、確保顆粒被有效帶走，具體需結合氣流方向（垂直 / 水平層流）、設備尺寸（高度、寬度、長度）及氣流參數綜合確定，以下是詳細設計邏輯和方法：一、先明確百級無塵車間的氣流特性無塵車間的核心是單向流（層流），氣流以均勻速度沿單一方向流動（垂直層流：從上到下；水平層流：沿水平方向），通過持續置換空氣帶走顆粒。設備間距需滿足 “不干擾層流路徑”，即氣流在設備周圍的流速、方向與主流保持一致（偏差≤20%），無明顯渦流。二、垂直層流的設備間距設計垂直層流中，氣流從天花板高效過濾器流出，垂直向下流經工作區，通過地面回風口回流。設備的高度、頂部與天花板距離、橫向寬度是關鍵影響因素。1、設備頂部與天花板的間距若設備高度接近天花板，會直接阻擋上方氣流向下流動，導致設備頂部形成 “氣流陰影區”（死角）。要求：設備頂部與天花板的間距需≥300mm（常規值），若設備高度超過 2.5m（接近天花板高度，一般無塵車間凈高 3-4m），間距需放大至 500mm 以上，確保氣流能從設備頂部與天花板間隙順暢流過。例外：若設備為低矮設備（高度＜1m），頂部與天花板間距可適當減小，但需保證氣流在設備上方的流速≥主流速（0.25-0.5m/s...
發布時間:
2025
-
09
-
17
瀏覽次數：8