本文所收錄的內(nèi)容全部摘自當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用各種相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)跟規(guī)范。制作此文的目的是為所有者，工程師，建筑師，以及實驗室研究員提供一個應(yīng)用于實驗室建設(shè)及使用的各類規(guī)范的一個全景式的認(rèn)識。
通風(fēng)柜進口風(fēng)速
聯(lián)邦公報－美國職業(yè)安全和健康委員會（OSHA）－AppendixA，sectionC.4(g)質(zhì)量??進入通風(fēng)柜以及通風(fēng)柜內(nèi)的氣體不應(yīng)出現(xiàn)紊流；通風(fēng)柜的進口風(fēng)速應(yīng)保持在一個合適的范圍（通常0.3-0.5m/s）。
PrudentPractices－P.178
通常情況下，推薦的通風(fēng)柜進口風(fēng)速應(yīng)在0.4-0.5m/s之間。對于少數(shù)藥品毒性較高或當(dāng)外界對于通風(fēng)柜的氣流抑制能力有不利影響時，可采取進口分速為0.5-0.6m/s。但是通風(fēng)柜的能耗一般是與進口風(fēng)速成線性關(guān)系的。當(dāng)進口風(fēng)速接近或超過0.75m/s時，會在通風(fēng)柜內(nèi)形成紊流，從而降低通風(fēng)柜的氣流抑制效率。
工業(yè)通風(fēng)－美國政府工業(yè)衛(wèi)生專家協(xié)會（ACGIH）－P.10－40
供風(fēng)分布：典型的通風(fēng)柜使用是操作者站在通風(fēng)柜前，伸手進入通風(fēng)柜內(nèi)部進行實驗操作。此時進入通風(fēng)柜的氣流會在操作者身邊形成旋轉(zhuǎn)氣流，從而引起柜內(nèi)氣體溢出，甚至沿操作者身體到底呼吸區(qū)域。進口風(fēng)速越大，形成的旋轉(zhuǎn)氣流就越強。因此，事情并不象人們想象的那樣，進口分速越大，氣流抑制效果就越好。
P.10－40進口風(fēng)速的選擇：實驗室內(nèi)的供風(fēng)口供風(fēng)與通風(fēng)柜進口風(fēng)速的相互影響，會使得任何關(guān)于通風(fēng)柜進口風(fēng)速的總括性的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)失去參考價值。較高的進口風(fēng)速在浪費能耗的同時，卻不會提高，甚至有可能會惡化通風(fēng)柜的氣流抑制效果。美國國家標(biāo)準(zhǔn)化組織/美國暖通制冷和空調(diào)工程師協(xié)會（ANSI/ASHRAE）的通風(fēng)柜性能測試標(biāo)準(zhǔn)可以用來作為通風(fēng)柜生產(chǎn)廠家或者實驗室氣流控制設(shè)計者的規(guī)范。
美國全國防火委員會（NFPA45）－P.45-12,section6.4.6
實驗室通風(fēng)柜的進口風(fēng)速和排風(fēng)量應(yīng)能很好地夠抑制通風(fēng)柜內(nèi)產(chǎn)生的污染氣體，并盡快將其排出實驗室。當(dāng)通風(fēng)柜內(nèi)有化學(xué)物品進行操作時，應(yīng)能夠抑制潛在毒害氣體的外溢，保護實驗室員工的安全。
P.45-28,sectionA.6.4.6實驗室通風(fēng)柜氣流抑制可參照ASHRAE110－實驗室通風(fēng)柜性能測試辦法規(guī)定的步驟進行操作。通常情況下，當(dāng)通風(fēng)柜的位置要求和室內(nèi)通風(fēng)次數(shù)的要求被滿足的基礎(chǔ)上，進口風(fēng)速0.4m/s-0.6m/s是可以對柜內(nèi)氣體進行較好控制的。
美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會/美國工業(yè)衛(wèi)生協(xié)會（ANSI/AIHA）－PP.16-18,section3.3.1要求：
通風(fēng)柜平均進口風(fēng)速應(yīng)當(dāng)能夠很好地抑制柜內(nèi)產(chǎn)生的危害性化學(xué)氣體以防其泄漏。合適通風(fēng)柜的進口風(fēng)速對于實驗室安全是很重要的，但也不是唯一標(biāo)準(zhǔn)，我們應(yīng)對各種因素進行綜合考慮
實驗室內(nèi)的操作者及其他設(shè)備物品的運動都會對通風(fēng)柜的安全性能，尤其當(dāng)進口風(fēng)速較低時，產(chǎn)生明顯影響。所以，認(rèn)識其影響，并據(jù)此制定相應(yīng)的實驗室操作流程規(guī)范是很有必要的。當(dāng)進口風(fēng)速過低時，通風(fēng)柜對柜內(nèi)氣流的抑制能力會大大降低，從而產(chǎn)生相應(yīng)的風(fēng)險，因此，我們建議進口風(fēng)速要大于0.3m/s。
對排風(fēng)機轉(zhuǎn)速及通風(fēng)柜排風(fēng)閥進行控制以調(diào)節(jié)通風(fēng)柜排風(fēng)量的控制裝置應(yīng)合理設(shè)計，確保在定風(fēng)量系統(tǒng)里，除非通風(fēng)柜停止使用或者有書面的危險描述有另外的其他要求之外，最小排風(fēng)量應(yīng)取以下兩值中的最大值：50cfm/ft×ft（通風(fēng)柜寬度）或者25cfm/ft2×ft2(通風(fēng)柜工作面積)。
對于上述要求的解釋：
60-80fpm(0.30-0.41m/s)：當(dāng)對氣流抑制性能很出色的通風(fēng)柜在相對很理想的操作環(huán)境下（如實驗室的設(shè)計特性），并且遵循謹(jǐn)慎的實驗室操作規(guī)范時，這個進口風(fēng)速可以保證充足的氣流抑制。抑制性能會在這個范圍內(nèi)有所波動，并且需要制定有效的實驗室操作規(guī)范，并嚴(yán)格執(zhí)行。
80-100fpm(0.41-0.51m/s):盡管通風(fēng)柜氣流抑制性能仍會有所波動，但是絕大多數(shù)的通風(fēng)柜可以在這個進口風(fēng)速范圍內(nèi)有效，且低風(fēng)險地運作。此時，我們?nèi)匀灰筇峁┖线m的實驗室操作者培訓(xùn)以及嚴(yán)格執(zhí)行有效的實驗室操作規(guī)范。這個進口風(fēng)速范圍適用于大多數(shù)實驗室的化學(xué)通風(fēng)柜。
100-120fpm(0.51-0.61m/s):進口風(fēng)速在該范圍內(nèi)時的氣流抑制效果與80-100fpm時相差不大，但是運行成本卻顯著提高。當(dāng)一些特殊情況以至80-100fpm范圍仍不能提供充分氣流抑制時，提高進口風(fēng)速至此范圍時，通風(fēng)柜的氣流抑制效果可能有稍微改善。120-150fpm(0.61-0.76m/s):盡管幾乎所有的通風(fēng)柜都可以在此范圍內(nèi)達到高效的氣流抑制，但是其效果相對于80-100fpm和100-120fpm并沒有本質(zhì)的改善，但能耗卻會因此而大大提高，所以，一般不推薦使用。>150fpm(>0.76m/s):大多數(shù)實驗室專家都同意該進口風(fēng)速范圍過大，可能會在通風(fēng)柜內(nèi)引起紊流從而導(dǎo)致柜內(nèi)毒害氣體溢出。
美國科學(xué)儀器設(shè)備和實驗家具協(xié)會（SEPA1.2）－P.31,section5.3.4
根據(jù)測試以確定通風(fēng)柜合適的進口風(fēng)速。依據(jù)以下測試來決定滿足規(guī)范要求的進口風(fēng)速。合適的進口風(fēng)速目的是為了使通風(fēng)柜提供安全的氣流抑制。進口風(fēng)速本身并不是一個衡量安全的因素。參照ASHRAE110－1995（或者最新版本）所規(guī)定的方法和步驟決定合適的進口風(fēng)速。進口風(fēng)速指引－實驗室通風(fēng)柜進口風(fēng)速的應(yīng)根據(jù)通風(fēng)柜內(nèi)進行試驗的藥品或試劑的毒性以及潛在危險來確定。采用的最為廣泛的通風(fēng)柜進口風(fēng)速為0.5m/s。通風(fēng)柜柜口的進口風(fēng)速會有0.1m/s的波動。（更多相關(guān)信息請查閱Section12.0規(guī)范或者相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。）
通風(fēng)柜監(jiān)測
聯(lián)邦公報－美國職業(yè)安全和健康委員會（OSHA）－AppendixA，sectionC.4(b)通風(fēng)柜??任何通風(fēng)柜在使用前都應(yīng)安裝相應(yīng)裝置以方便并持續(xù)地監(jiān)測通風(fēng)柜的操作性能。PrudentPractices－P.180
確定任何通風(fēng)柜都有持續(xù)進行監(jiān)控的裝置用于監(jiān)測通風(fēng)柜操作性能，并且在每次使用前都要進行檢查。
工業(yè)通風(fēng)－美國政府工業(yè)衛(wèi)生專家協(xié)會（ACGIH）－P.10－45
13.為通風(fēng)柜排風(fēng)系統(tǒng)和實驗室供風(fēng)系統(tǒng)提供定期維護。在通風(fēng)柜排風(fēng)閥處使用靜壓計或其他合適的儀器儀表來保證合適的流量。
美國國立衛(wèi)生研究院設(shè)計方針及規(guī)范參考資料－機械－pp.D-141to142,sectionD.16.22任何新建的實驗室設(shè)施內(nèi)的通風(fēng)柜都應(yīng)安裝具有壓力獨立性的氣流量監(jiān)測裝置，并且與實驗室區(qū)域內(nèi)的視頻或音頻報警器相連。對于現(xiàn)有的實驗室設(shè)施，應(yīng)在進行改造更新項目時，安裝相應(yīng)監(jiān)控裝置。當(dāng)通風(fēng)柜排風(fēng)降到預(yù)設(shè)的安全標(biāo)準(zhǔn)時，報警器燈應(yīng)閃爍，并伴隨報警鈴聲。
通風(fēng)柜的使用
聯(lián)邦公報－美國職業(yè)安全和健康委員會（OSHA）－AppendixA，sectionE.1(n)
通風(fēng)柜使用??根據(jù)經(jīng)驗，當(dāng)使用任何可能不穩(wěn)定的物質(zhì)時，通風(fēng)柜或其他通風(fēng)設(shè)施應(yīng)保證閥極限值小于50ppm。
當(dāng)通風(fēng)柜關(guān)閉時，如果不確定實驗室總的HVAC系統(tǒng)是否能提供充足安全保障，或者當(dāng)通風(fēng)柜內(nèi)儲存有毒物品時，即使它不在使用當(dāng)中，我們都應(yīng)打開通風(fēng)柜。
PrudentPractices－P.179
為了保護實驗室操作者不被通風(fēng)柜內(nèi)產(chǎn)生的有毒有害的氣體顆粒危害，通風(fēng)柜應(yīng)該能在柜內(nèi)化學(xué)物品或試劑不慎濺出時，仍能提供有效的抑制。如果實驗室進行的大多數(shù)實驗都會使用毒害性化學(xué)物品，則應(yīng)該保證每兩個操作者至少擁有一臺通風(fēng)柜，并且通風(fēng)柜尺寸應(yīng)足夠大，可以為每個操作者提供2.5英尺的操作寬度。如果不能滿足上述要求，則需要額外增加其他通風(fēng)排風(fēng)措施，或者制定嚴(yán)格操作步驟，來限制危險化學(xué)品的使用。
美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會/美國工業(yè)衛(wèi)生協(xié)會（ANSI/AIHA）－Z9.5－p.2,section2.1.1（要求）當(dāng)實驗室雇員可能會暴露在實驗室行為所產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)中時，就應(yīng)該采用以下措施進行解決：使用足夠數(shù)量的通風(fēng)柜，采用特殊通風(fēng)柜，或者采用其他工程控制方法。
實驗室氣流循環(huán)
聯(lián)邦公報－美國職業(yè)安全和健康委員會（OSHA）－AppendixA，sectionC.4(a)4.換氣次數(shù)??保障實驗室氣流不斷更新，防止在工作日實驗室內(nèi)的毒害氣體濃度增加??PrudentPractices－P.192所有化學(xué)實驗室內(nèi)的空氣都應(yīng)被排放出室外而不得循環(huán)使用。因此，要保證實驗室內(nèi)衡為負壓，實驗室不會對周邊區(qū)域形成交叉污染。
美國暖通制冷和空調(diào)工程師協(xié)會（ASHRAE）應(yīng)用手冊－p.14.9通常情況下，所有使用化學(xué)物品或者壓縮氣體的實驗室，都要求使用100％的全新風(fēng)系統(tǒng)。最終采用全新風(fēng)系統(tǒng)還是回風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)該建立在風(fēng)險評估的基礎(chǔ)上，關(guān)于這部分內(nèi)容的討論，請參照相關(guān)風(fēng)險評估的章節(jié)。全新風(fēng)系統(tǒng)通常需要較大的制冷制熱能力。
實驗室的供風(fēng)系統(tǒng)包括定風(fēng)量，雙穩(wěn)態(tài)和變風(fēng)量系統(tǒng)，結(jié)合單風(fēng)道或雙風(fēng)道，通過低壓，中壓，或高壓管路進行供風(fēng)分配。
美國全國防火委員會（NFPA45）－P.45-12,section6.3.1
實驗室的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計保障試驗中產(chǎn)生的化學(xué)氣體不被循環(huán)使用。試驗中所釋放出的化學(xué)氣體都應(yīng)被很好地控制或捕捉起來，以防止室內(nèi)易燃易爆氣體濃度增大引起燃燒。
P.45-12,section6.4.1
實驗室內(nèi)通風(fēng)柜或其他設(shè)備內(nèi)排出的氣體都應(yīng)直接排放，而不得循環(huán)再用。
工業(yè)通風(fēng)－美國政府工業(yè)衛(wèi)生專家協(xié)會（ACGIH）－pp.7－20
工業(yè)排風(fēng)循環(huán)再用：當(dāng)房間或建筑物內(nèi)有大量空氣由于要去處其中微粒，氣體，煙霧或者蒸汽而要排出時，應(yīng)向房間或建筑物內(nèi)同時補充相當(dāng)量清潔的空調(diào)氣體。如果排氣量和補氣量較大時，用于空調(diào)方面的能耗就會很高。將室內(nèi)排氣進行徹底清潔之后循環(huán)再用是降低能耗的一種辦法。而是否采用此種循環(huán)再用系統(tǒng)，卻決于實驗室產(chǎn)生的污染空氣對人體健康的危害程度以及其他安全，技術(shù)，以及經(jīng)濟方面的因素。
湖南正海實驗室設(shè)備有限公司是從事實驗室系列設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)、工程配套服務(wù)的廠家。
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