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一般型、加强型、PCR二级生物安全实验室的暖通系统设计

作为生物安全实验室重要二级屏障的暖通空调系统，主要为实验

室工作人员及周围供保护，避免交叉感染。为了达到这个目的，暖

通空调系统需要供新风、控制温湿度、减少异味。另外，暖通系统

的空调、通风和净化设计还需经运行管理人员、使用人员及生物安全

负责人员的审查通过。

一、二级生物安全实验室

1、空调负荷

一般办公房间的空调负荷包括围护结构负荷、新风负荷、照明负

荷、办公设备负荷、人员负荷以及其他负荷等。生物安全实验室比一

般办公房间的空调负荷要大得多，它需要额外考虑：实验设备的散热

量与为维持房间风量平衡而补充的新风量。

实验室相比于一般办公房间，除办公设备散热量外还需额外考虑

实验室工作所用设备如低温冰箱、高压灭菌器的高散热量，这些都会

影响实验室的显热负荷；实验室因为存在局部排风设备如生物安全柜,

为了维持实验室的风量平衡，除人员新风外还要补充新风，需要考虑

额外的新风负荷。

2、空调及通风系统

生物安全实验室的空调及通风系统设置应根据操作对象的危害

程度、平面布置、风险评估等情况经技术经济比较后确定，普通型

BSL-2级生物安全实验室一般可选择采用全空气系统、“空气一水”

系统、变冷媒流量多联机(VRF)系统或者分体空调等多种形式。

在空调通风系统设计时应注意采取有效措施避免实验室之间以

及与其他区域的交叉污染。普通型BSL-2级生物安全实验室当配置有

生物安全柜时应设置机械通风系统：设置内循环型生物安全柜的实验

室应设置全室排风系统；而全排型生物安全柜需设置独立于建筑物其

他公共通风系统的专用风机及管道将其排出。

需要注意的是，全排型生物安全柜的排风并未在有关规范中禁止

与所在实验室的通风系统合并，国外的相关标准中还供了合并排风

的具体做法，美国BMBL标准以及NSF/ANSI-49给出了合并排风的实

施方案。

对于TYPEA1/A2CLASSII生物安全柜，可通过伞形罩或套管

(canopy/thimble)将部分排风接至实验室排风系统，如图所示。套

管或伞形罩的尺寸比生物安全柜的上接口B稍大些(直径差通常为

2.5cm),A、B之间的空隙供了一个缓冲调节空间保证生物安全柜

的排风不受外部排风风变化的影响，即使外部风机停止运行，生物安

全柜仍可继工作。《WHO实验室生物安全手册》要求“实验室排风系

统的排风能力应能满足房间排风和安全柜排风的要求，套管应可拆卸,

或者设计成对安全柜进行操作测试的类型”。

图合并排风套管做法示意图（图引自NSF/ANSI-49）

对于TYPEB1/B2CLASSII生物安全柜，则通过硬管严密地连接

到实验室排风系统或者针对每一个生物安全柜安装专用风管与风机。

WHO实验室生物安全手册要求“建筑排风系统的排风量和排风静压必

须与生产厂商所指定的要求正好一致，对硬管连接的生物安全柜进行

认证时，要比将空气再循环送回房间或采用套管连接的生物安全柜更

费时”。

3、气流组

为了防止有害生物因子无序或逆向扩散，不论是哪种类型的实验

室都应重视室内的气流组织，生物安全实验室的气流组织宜采用上送

下排方式，其送风口和排风口的布置应形成向内的定向气流，从低污

染区流向高污染区，避免气流在房间内形成较大的死角或者涡流，而

且务必不能影响生物安全柜的性能表现。《生物安全实验室建筑技术

规范》中明确“在生物安全柜操作面或其他有气溶胶产生地点的上方

附近不应设送风口……气流组织上送下排时，高效过滤器排风口下边

沿离地面不宜低于0.Im,且不宜高于0.15m；上边沿高度不宜超过地

面之上0.6m。排风口排风速度不宜大于lm/s”。

二、加强型医学二级生物安全实验室

加强型医学二级生物安全实验室的空调通风系统设计首先需满

足普通型二级生物安全实验室的设置要求。除此外，《医学二级生物

实验室建筑技术标准》对其排风做了特别要求一一加强型医学BSL-2

实验室应经高效过滤器过滤后排出”。

加强型BSL-2级生物安全实验室建议每个实验单元设置独立的

一套空调通风系统，送新风系统至少需设置初效+中效过滤。排风系

统不与其他实验单元合用，排风机