一、設計通風和空調系統

（1）空調冷熱源類型

由于實驗的要求，P3實驗室需要全天工作，當在其他建筑里建設P3實驗室時，工作時P3實驗室空調的用電量占大樓比例較小。當實驗室冷熱源接人的是大樓中央空調系統時，會導致P3實驗室內空調用電和使用時間不匹配；當獨自設置P3實驗室時，可減少實驗室的空調用電，此時冷熱源由單獨設置的冷熱泵來提供。為了避免冷熱泵機出現故障或突發情況，需要準備備用冷熱泵機。

（2）確定潔凈度級別及換氣次數

由于P3生物安全實驗室對潔凈度有明確的要求，根據《實驗室生物安全通用要求)的規定，實驗室凈化級別為7~8級。其中實驗室、二更、淋浴間、內準備間為7級，一更為8級。根據凈化級別進行換氣次數的計算，算得凈化級別為7時換氣次數應大于15次h，8級應大于12次/h。

當前，P3實驗室設有排風量為1500~1800 m/h的生物安全柜，以主實驗室的體積占比，當使用15次h的換氣次數時，主實驗室所需要的凈化送風量相對生物安全柜的排風量占比較小，此時應當將主實驗室的凈化送風量增大1.5倍，以保證主實驗室內壓力的穩定，還可以使主實驗室受到的空氣干擾減小。

（3）風口布置及氣流組織

使用新風直流系統作為P3生物安全實驗室的凈化空調系統。經過三道過濾后的新風會送至各實驗室，在凈化機組內安裝第一、二次過濾器，末端送風口安裝第三遒過濾器。將定風量閥設置在各實驗室和功能間的送風管處，以保證送風穩定。根據污染源的位置，在實驗室內防護區里設置合理的排風口和送風口，以達到通風的目的，低風險區的空氣流向高風險區。實驗室內設備的正常工作不得受排風口和送風口的氣流影響，采用直流排風的方式對實驗室和功能問內的空氣進行流通，同時排出室外的空氣需要經過HEPA過濾器處理。在主導風的下風口設置外部排風口，并且要和進氣口有不小于12 m的直線距離，高于實驗室建筑的底部2 m以上。定期對HEPA過濾器進行安全檢查和消毒處理。過濾器的安裝及其他一些設備的安裝，需要在設計時留有足夠的操作位置。將變風量閥設置在功能間的排風管道內，以便于壓差的調節，同時在生物安全柜的排風管處安裝定風量閥，將生物型密閉閥安裝在排風管和送風管的關鍵位置，可根據要求進行開閉。配備備用風機，確保實驗室內始終保持負壓環境。由于實驗室內空氣可能存在腐蝕性氣體，因此排風管和送風管，以及相應配件應當具有耐腐蝕性，并且使用壽命要長，可使用不銹鋼板材作為排風管和送風管的材料。

二、設計監控報警反自動控制系統

P3實驗室能否滿足使用要求，關鍵在于自動控制系統是否完善。通常由空調通風系統、報警系統、門禁系統，以及監控系統組成生物安全實驗室的弱電系統。

門禁系統：對進人實驗室的人員進行控制，實驗室僅對授權人員開放，對于核心工作間有時需要進一步設置限制條件。

監控系統：對實驗室內重要的位置進行監控，實時了解情況，如對負壓通風籠及生物安全柜進行監控，了解其運作狀態，使用BACnet/IP通信協議對高壓滅菌器進行遠程監控。

空調通風系統：實驗室的通風系統在使用時，要先讓排風系統工作，再讓送風系統工作；在停止工作時，先將送風系統和密閉閥關閉，再將排風系統和密閉閥關閉。

壓力梯度和負壓控制：由于排風設備開始工作時，會使生物安全實驗室內的壓力產生波動，此時應當調節排風管道上安裝的變風量閥，確保室內排風正常和壓力梯度穩定；通過余風量控制來調節壓差。

消毒工作控制：將電動密閉閥安裝在排風管和送風管處，在進行實驗時先關閉密閉閥再進行消毒。

報警系統：第一，檢測過濾器的堵塞情況，檢測低效、中效，以及高效過濾器的兩側壓差，當測量結果超出設定值時進行報警；第二，對實驗室內工作情況進行監控和報警，通過對實驗室內工作情況進行監控，提供工作人員必要的信息，并對存在的危險情況進行報警。主要需要監控的內容有主實驗室內的壓力值、主實驗室和準備間的壓力梯度，以及停電.火災等情況。為應對危急情況，在主實驗室內安裝緊急報警開關，以便及時反映危急情況，便于應急系統及時工作。

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