（潍坊医学院基建处 山东 潍坊 261053）
【摘 要】为提高解剖实验室通风设计水平，通过对某实验室通风设计进行优化论证，保证通风工艺、设计参数设计的合理性；为降低大排量通风实验室内噪音，通过对工程细部节点进行技术降噪措施处理，解决室内噪音问题。
【关键词】解剖实验室；通风方式；设计参数；降噪措施
Anatomy laboratory ventilation design optimization and noise control measures
Zhang Ji-de Zhang Ming-xian
【Abstract】To improve the level of anatomy laboratory ventilation design, ventilation design is optimized through the laboratory, ensure the rationality of the design of ventilation process, design parameters; To reduce the large displacement ventilation experiment indoor noise, through noise reduction measures to deal with the engineering detail node in technology, solve the problem of indoor noise.
【Keywords】Anatomy laboratory; Ventilation way; Design parameters; The noise reduction measures
【中图分类号】TU246 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544（2017）04-0019-03
引言
解剖实验室通风工程设计，经过近一二十年的实践研究，基本理念已较成熟。上送下排相结合的气流组织形式，已广泛的应用于医学院校、科研院所新建、改建的解剖实验室内。但是，由于客观条件限制，解剖实验室通风设计效果，不尽相同。甚至，部分新建实验室在投入大量资金建设后，出现排风效果不理想，室内噪音严重超标，不得不继续对通风工程改造。本文通过通风工程实例的分析优化，论证通风方式、设计参数的合理性，并对产生的噪音进行技术处理，使其达到理想的通风降噪效果。
1.工程概况
某医学院解剖实验楼，建筑面积6000m2，框架结构，地下一层,地上四层；一、二层为15间解剖实验室，每间100m2，层高4.2米，室内净高3m，布置6张解剖台，1张讲桌，侧墙安装玻璃壁橱，空间布置紧凑。
2.通风方式——局部上送下排通风方式
福尔马林，为浓度35～40%的甲醛水溶液，分子式HCHO，分子量30，比空气平均分子量29略大。根据甲醛气体的此特性，解剖实验室应采用局部上送下排相结合的方式，排除室内甲醛气体。
2.1 送风方式
温度升高，甲醛气体挥发性变强；湿度增大，挥发性降低。因此，选用蒸发冷却空调系统处理新风，确保室内温度、湿度相对稳定，减少甲醛气体挥发。新风由室外进风口输送到室内吊顶上的独立空调处理机组，经初效过率、中效过滤、表冷处理、热水盘管、加湿处理后，通过管道、静压箱送风罩，均匀地送到下部解剖台工作区，使解剖台周围的学生始终处于送风的上游端。
2.2 排风方式
每间解剖实验室设两套排风系统，共用一根主管道和一台风机。一套用于解剖实验课，一套用于理论课，通过控制排风阀，达到两套系统独立排放。当上解剖实验课时，解剖台顶盖敞开，风机开启 ，在上送下排的风力作用下，挥发的甲醛气体沿着解剖台内侧两边和外侧下部设置的排气孔进入内腔通道，集中到底部的排风管道排出，气流组织采用上送下排方式如图2，此通风路线最短，气流干扰最小，排风效果最佳。当上理论课时，解剖台无需敞开顶盖，但仍有少量甲醛气体挥发，在室内两侧各设一根底留排气口的排风立柱，与主风道连通，将气体排出，气流组织采用上送侧排方式如图3 。
2.3 通风方案的优化
图2解剖台内通风路径，建议解剖台生产厂家对管阀进行优化。在实验课时，解剖台两条通道都能开通；上理论课时，关闭内腔排风通道，仅开启外排风。取消排风立柱排风系统，全部采用解剖台排风，既节省资金，又提高通风效率。
3.通风换气参数
如何选用解剖实验室通风换气参数，一直是工程设计人员的心头病。换气次数少，选用风机功率小，噪音低，但效果差；换气次数大，选用风机功率大，通风效果好，但又引起室内设备风道等噪音污染。
3.1 换气次数的确定
尸体解剖，甲醛挥发量大，不能简单的套用通用实验室换气次数计算排风量。根据各医学院校建设经验，解剖实验室通风换气次数通常在30～35，才能达到较理想的通风效果，建议取ｎ＝30[2]。
3.2 通风量的确定
排风量的确定，根据房间净面积、净高与换气次数确定如下：，取9000。式中： 为排气量，； 为房间净面积，；为房间净高， ；为换气次数 。
送风量的确定，首先要保证室内始终处于负压状态，防止甲醛气体外溢至其它房间。根据以往经验，合适的送风量应达到排风量的50～70%，经综合考虑门窗、噪音、外部环境，确定送风量为排风量的50%，即4500。
4.屋顶排风机安装降噪
通风工程设计，风机选型注重参数的选择，而往往忽视了大排量通风噪音对环境的影响。此工程排风选用KDF3.5-4型号的离心风机。主要技术参数：排风量≥9000m3/h,转速1320rpm，余压≥500pa，功率3kw。工程设计时，虽已选用密封隔声罩的低噪声风机、并采用橡胶减震垫减震。单机通风产生的噪音还在允许范围内，室内噪声值≦55dB(A)；但多机同时开启，设备声、风声引起的噪声较大，顶层室内平均噪音值达78dB(A)，屋顶平均值达96dB(A)。
产生噪声的原因分析：噪声主要包括排气口辐射的空气动力性噪声、基础振动辐射的噪声、电动机噪声[3]。
针对顶层噪音超标问题，提出优化降噪改进措施：
4.1 把屋顶排风管道截面厚度由250mm加大到350mm，使管道排风截面增大，降低风速，减少噪音。
4.2 在风机后加装长1500mm阻抗式消声器，降低气流噪声。
4.3 在长条正三角型不锈钢风帽底部，加装倒三角导流坡，形成气体导流，减少空气阻力，降低风声。
4.4 用不锈钢扁铁加固管身及自由端，减少不锈钢颤动。
4.5 把风机橡胶减震垫更换为减震平衡器，减少振动对顶层房间的影响。
4.6 安装风机变频器，根据需要调节转速，降低风量，减少噪音。
经对上述细部优化改进，顶层房间内噪声实测平均值从78dB(A)降至53dB(A),屋顶排风管出口风速由10m/s降为6m/s,噪声值降至78dB(A)以下，降噪效果明显。
5.室内新风机安装降噪
新风风机根据计算参数，送风功能，选用箱体式直接蒸发式空调处理机组，设计参数：送风量≥4500m3/h，余压≥300pa，功率2.2kw，加湿量26kg（包含：混合段、初效过滤、直接蒸发段、中间段、加湿段、热水加热段、送风机段），制冷量45kw，制热量75kw，经综合调试运转达到送风效果。但风机安装于室内，功率大，转速快，室内仍有清晰的风机转动声；且开启瞬间，由于送风量突然进入新风机组，在机组内过滤网的阻挡下，推动箱体前后摇摆。为此，采取可采取如下措施解决：
5.1 与机组直接相接的管道均应采用软连接，防止硬性拉裂接口。
5.2 箱体严禁与管线、吊顶龙骨、排风管道等构件直接接触，留足空间，防止瞬时箱体摇摆，致其损坏。
5.3 有条件的话，建议新风机组安装在对噪音要求不高的房间内，消除风机噪音影响。
6.通风管道的安装降噪
甲醛溶液是多种有机物混合的水溶液，内含少量甲酸，pH值3.5～4.5。故排风管道采用SUS304不锈钢板，以防锈蚀；新风管道可采用镀锌铁板制作。
风道、消声器、风量调节阀的制作安装，对室内噪音的产生，也有直接关系。在通风工程基本完成调试阶段，实验室内噪声检测值在60~75dB（A）。经对噪音来源探究分析，由于管道内排风量大，管口、管内风声，管道振动为声音主要来源。经研究采取如下措施处理：
6.1 根据管口风速，调节风量调节阀，使各管口风速基本一致，降低管 道通风不一致引起的风声异常。
6.2 对风道局部加肋，排风立管外包消音隔断，减少管内风声和管道颤音外泄。
6.3 更换改造部分房间阻抗式消声器内超细玻璃棉，提高消声效果，减轻风道声音。
经以上整改调试，十五间实验室室内噪音检测值均低于设计要求，实测结果如表1。
7.通风效果与噪音评价
工程竣工后，为评价通风工程是否达到标准要求，特组织施工、监理有关专家对解剖实验室通风、降噪效果进行实测核实。
7.1 实验室噪音检测值见表1
注：（1）检测值是在上课前10min开启风机，上课开始测量，直到下课15min实测数值。测量时室内温度为21℃，湿度为56%，变化不明显。（2）采用便携式TT-PX-10P甲醛气体检测仪（测量范围0～10mg/m3，精度<±2%（F.S）,最小精度0.01 mg/m3）测量，广东产。
通过实测数据显示，室内甲醛浓度，随解剖实验进行，浓度有所上升。但在解剖过程中，空气甲醛浓度含量基本稳定，均未超过设计室内甲醛浓度≦0.3 mg/m3。每小时平均浓度0.08mg/m3，低于国家室内空气质量标准 0.1mg/m3。
8.结束语
通过对解剖实验室通风设计的分析研究，认识到通风设计首先要明确方向，参数选用合理，排风效果才有保障；大排量通风工程，在施工过程中找出噪音产生的原因，采取针对性的优化处理措施，才能消除噪音的危害。本工程施工设计经验，可为同行建设同类工程，提供一点有益的帮助。
参考文献
[1]苏喜庆.法医解剖室通风空调系统设计探讨[J].暖通空调,2013，第8期:25.
[2]郑万兵.人体解剖教室通风与空调设计探讨[J].建筑热能通风空调,2002,第2期：25.
[3]智乃刚,等.风机噪声控制技术[M].北京:机械工业出版社,1985.
[4]杨波涛.甲醛溶液储存方案分析[J].新疆化工,2012年第一期:23.
[5]声环境质量标准GB3096-2008[S].环境保护部 国家质量监督检验检疫总局,北京:中国环境科学出版社,2008:3.
[6]室内空气质量标准GBT-18883-2002[S].国家质量监督检验检疫总局卫生部,国家环境保护总局,北京:2002:2.
论文作者:张继德,张明贤
论文发表刊物:《建筑知识》2017年4期
论文发表时间:2017/6/16
标签：噪音论文; 风机论文; 室内论文; 甲醛论文; 排风论文; 实验室论文; 噪声论文; 《建筑知识》2017年4期论文;