南京洁净室_南京净化工程-江苏智之海科技有限公司

一、明确设计目标与需求
恒温恒湿实验室的设计需以实验需求为核心，首先明确以下关键参数：

• 温湿度范围：根据实验类型确定，如纺织品检测要求温度20±2℃、湿度65%±2%RH，纸张检测要求温度23±1℃、湿度50%±2%RH；特殊实验可能需要低温（5-18℃）、高温（30-80℃）、低湿（<40%RH）或高湿（>80%RH）环境。

• 温湿度精度：高精度实验（如计量标定）要求温度±0.2℃、湿度±1.5%RH；常规实验可放宽至±1℃、±5%RH。

• 功能分区：需划分实验区（核心区域，保持恒温恒湿）、准备区（样品预处理）、仪器区（精密仪器放置）、缓冲间（隔离外界干扰）等，确保各区域功能明确、流程顺畅。

二、空间布局与分区规划
合理的空间布局是保障温湿度稳定的基础：

• 功能分区合理性：实验区应位于实验室中心，避免人员频繁进出；缓冲间设置在实验区入口，用于减少外界温湿度波动对实验环境的影响；设备间（放置空调机组）应与实验区分开，减少噪音与振动干扰。

• 平面布局流畅性：各区域应在同一建设平面内，样品传递路线最短，避免交叉污染；通道宽敞明亮，便于人员与设备进出。

• 细节设计：实验室尽量减少门窗数量，门采用密封性能好的防火保温彩钢板门（带硅橡胶密封条），窗户用磨砂膜密封或用彩钢板封闭；门边设置密封胶条，确保门关闭后与墙面无缝隙。

三、温湿度控制系统设计
温湿度控制是实验室设计的核心，需确保精确性与稳定性：

• 空调系统选择：优先选用恒温恒湿精密空调，其具备制冷、除湿、加热、加湿多功能调节能力。高精度实验（如±0.5℃）建议选用变频控制或冷冻水型机组：变频调节通过改变压缩机功率实现，响应速度快；冷冻水型机组以7℃左右冷水为冷源，通过电动阀控制水流量，故障率低、控制稳定。

• 换气次数要求：根据温精度要求确定换气次数，±2℃恒温室需10-15次/h，±1℃需15-20次/h，±0.5℃需>20次/h，±0.2℃需>30次/h，以保证室内空气循环均匀。

• 气流组织设计：高精度实验室采用全孔板或局部孔板送风+下部均匀回风模式，送风通过孔板均匀扩散，形成稳定的温度场；气流速度控制在0.25m/s左右，避免吹动样品或干扰实验设备。

四、实验室装修与保温隔湿
装修材料的选择直接影响温湿度的稳定性：

• 围护结构保温：实验室四个立面采用彩钢复合板（岩棉彩钢板外侧加封酚醛铝箔保温板，增强保温性能）；顶面用彩钢板密封并加封酚醛铝箔板，地面铺设酚醛保温板进行隔湿处理。

• 密闭性处理：墙面与门框、窗框采用卡口连接，缝隙用硅橡胶密封胶密封；门上设置双层真空钢化玻璃视窗，减少热量传递；地面做好防水、防尘处理，采用PVC塑胶地板（易清洁、耐腐蚀）。

• 窗户处理：原有外墙窗户用磨砂膜密封，或用50mm厚手工彩钢板密封，避免外界光线与空气干扰。

五、新风与通风系统设计
新风系统是维持实验室空气质量与温湿度的关键：

• 新风供应：为工作人员提供新鲜空气，同时防止外界空气进入干扰实验环境。新风量需满足每人≥0.5m³/min，且保持实验室气压为正（略高于外界），避免外界空气倒灌。

• 通风方式：采用上风管+微孔天花送风+下地板回风模式，送风通过风管均匀分配至天花微孔，再向下扩散，回风通过地板均匀收集，确保室内温湿度均匀分布。

• 排气系统：合理设计排气口，排除实验过程中产生的多余热量、湿气及有害气体（如化学品挥发物），排气口需远离送风口，避免气流短路。

六、安全与防护设计
安全是实验室运行的前提：

• 电气安全：设置漏电保护、过载保护装置，采用独立回路供电（空调与设备用电分开，设备供电按总用电量1.5倍预留）；电源采用380±10%V、50HZ三相五线制，确保设备稳定运行。

• 消防安全：配备灭火器、消防栓等消防器材，定期检查维护；实验室内禁用喷淋系统（避免水损设备），如需安装建议选用气体灭火系统（如七氟丙烷）。

• 人员防护：工作人员需佩戴实验服、手套、口罩等个人防护装备；实验室设置紧急淋浴与洗眼装置，应对化学品溅洒等突发情况；紧急出口设置疏散指示标志，确保快速撤离。

七、节能与环保措施
降低运行成本，实现可持续发展：

• 保温材料选择：采用热导率低（0.021-0.12Kcal/m·H·℃）、吸水率≤10%的保温材料（如酚醛铝箔板），减少外界温度波动对室内环境的影响。

• 高效设备选用：选用变频空调或冷冻水型机组，节能效果显著（比传统机组节能50%以上）；合理计算热湿负荷，匹配合适的风量、冷量、加热量、加湿量，避免过度能耗。

• 自然能源利用：充分利用自然采光（如窗户采用透明保温材料），减少人工照明能耗；夜间利用低温环境进行预冷，降低空调运行负荷。

八、监测与控制系统
实时监控是保障温湿度的关键：

• 传感器选型：选用高精度温湿度传感器（温度测量范围-40℃~60℃，精度±0.1℃；湿度测量范围0~100%RH，精度±1%RH），安装在实验室关键位置（如工作区、角落），确保数据准确。

• 控制系统功能：采用PLC+触摸屏控制系统，实时显示室内温湿度数据；具备分级管理（维修人员、管理者、操作者）、审计追踪（记录操作日志）、声光报警（温湿度超限时报警，声≥100分贝）及短信报警（发送至管理人员手机）功能。

• 数据管理：系统可存储≥1年的温湿度数据（可导出PDF、Excel格式），生成温度/湿度变化曲线（直观反映波动情况），支持远程查看与打印，便于追溯与管理。

• 上一个：低湿光学实验室设计思路
• 下一个：不同行业（如电子、医药、食品）对恒温恒湿实验室的具体参数要求有何差异？