1 项目概况

本项目医院动物实验室位于山东省，原为普通办公楼改造为动物实验室。建筑地上 4 层（局部 5 层），总建筑面积 4406.84m² ，建筑高度 14.15m，为多层公共建筑。本次改造为动物实验室 1 - 3 层区域，涉及改造面积 950m² ，实验室生物安全等级开展室为 BSL - 2 级，动物房为 ABSL - 2a 级，均无环境危害性。

2 实验室功能间设置和工艺流向设计

功能间主要包括：人员的更衣室、动物饲养间、实验间、动物检验间、洁净物品存储间、清洗间、解剖间、饲料和垫料的存储间等，各功能间需严格区分清洁区域和污染区域，以保证人和动物的健康，确保实验的准确性。其中 1 层主要功能房间包括小动物 PEUPF、小动物房、动物饲养、检疫室等；2、3 层主要功能包括流式细胞室、细胞培养室、显微镜室、实验室及相关办公区域等。

本项目将原室内走廊改造为人流通道（净走廊），原南侧阳台打通后作为物流（动物及污染走廊），充分考虑了动物实验室的工艺流向设计，包括实验人员、饲养人员和检验人员的进人和退出路线；动物的进人和退出路线；解剖和废弃尸体的流向；动物用垫料和饲料的进出流向；笼器具进出流向；样品进出流向等。各种流向合理分流，避免交叉污染。

3 实验室空调和净化系统设计

3.1 实验室空调冷热源和系统形式

本项目改造结合老楼冷热状况，部分冷热源可利用。结合实验参数及不同功能房间和分区有不同的净化和压力梯度要求，同时考虑到后期使用和运行方案，本项目采用以下几种形式满足冬季供暖，夏季供冷需求。具体为无净化要求区域采用分体热回收空调，冰箱存放区域采用单冷分体空调，办公区域采用多联机加新风系统，有净化和压力要求区域采用风冷螺杆式组合空调系统。

净化区域房间负荷计算方法与普通建筑一致，采用鸿业负荷计算软件进行逐时冷热负荷计算，进行设备选型。

3.2 实验室净化空调设计

根据空调区域划分，本项目净化空调共分为 3 个系统，设置 3 组风柜式组合空调机组，空调机组直接设置在室外地面和相应设备机房内。

新风量选择计算采用换气次数法确定，本项目采用单向流气流的净化原理即稀释原理，采用高效过滤器顶部送风，侧下部回风，可实现不同的洁净度等级。本项目典型房间设计参数如图 4 所示。按图 4 送风量合计，可确定空调系统所需送风量不小于 10230m³/h。

以 1 层为例，划分空调区域净化级别及压力梯度，以便空调分区设置。

机组全压计算与普通空调系统相比有以下特点：净化机组内部增加了 3 道过滤装置，系统阻力比一般空调系统大很多，随着运行时间延长阻力值还会增加。为了维持室内压力平衡，通常是在室内送风量满足要求的前提下，通过调节房间回风量或排风量来满足。因此，在系统通风管路上设置相应的调节阀，也会增加系统阻力。在净化空调机组全压计算或选择时要充分考虑这 2 个因素，避免风压选择过小。

为了保障实验动物的环境，实验动物房的空调系统采用初、中效 2 级过滤器，同时本项目送风口均采用高效（无隔板、液槽密封）保温送风口，满足 3 级过滤。采用直膨式组合机组，设置直膨蒸发和冷凝再热段，制冷的同时实现冷凝热的回收，解决冷热抵消带来的高能耗问题。

为了防止交叉污染，要控制整个动物房内的气流定向流动，使整个房间内环境始终处于受控状态，气流要从洁净度高的区域流向洁净度低的区域，在相互连通不同洁净度级别的房间之间，洁净度高的用房对洁净度低的用房保持相对正压。本项目洁净区相邻房间之间的最小静压差为 20Pa。本项目管道风口合理布局并设置电动阀门，达到了良好的气流组织和控制。

4 实验室通风防爆系统设计

由于动物实验室的特殊性，通风设计除满足基本要求外，还需紧密配合工艺要求，梳理需要特殊排风的区域和设备。在项目设计初期，通过与院方及实验工艺厂家的多轮交流和沟通，将本项目的通风划分为以下几类：

常规通风换气：更衣室、网络机房等满足普通建筑设计规范要求即可。

配合工艺要求局部排风：动物分装间等通过设置专门的分装台和通风柜，配合工艺设备进行局部排风并进行排风处理，确保排放浓度远离人员活动区域，本项目排至屋面 2m 以上。

动物饲养区域排风：动物饲养区域存在交叉污染的可能性，空调系统采用新风直流式系统，因此需设置独立的排风系统以维持和平衡室内的压力梯度要求。此区域排风口采用房间内下排风，通过管道统一排至排风处理装置（带活性炭过滤网），再排至室外。此排风系统需要通过电动阀门联锁新风机组和排风处理装置，实现送排风连锁控制，保证气流组织和压差满足设计要求。

防爆通风及其他：本实验室根据要求设置了危化品库房，需考虑防爆事故通风。同时为配合实验样本储藏工作，设置了集中的冰柜区域，该区域内设备散热量较大，为此设置专门的降温通风措施。

5 实验室防排烟系统设计

动物实验室内因洁净度要求，空间相对密闭，围护结构气密性好。一旦发生火灾，温度急剧上升，引起大面积起火燃烧，产生大量烟气。因此实验室内消防设施的设置尤为重要。除严格按照消防规范设置防排烟设施外，该区域内的排烟口安装时不能影响防倒灌设施发挥作用，同时排烟口应安装板式排烟口，不应漏风，保证洁净度要求。

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