一、通風柜的概念
 

　　通風柜，又叫通風櫥，目前業界主流將其劃為實驗室家具中的一種，其實他更應該算是排風末端設備。是實驗室科研人員的一級防護屏障，在實驗室中起到局部排風的作用，保護科研人員和實驗室環境。
 

　　通風柜的結構是上下式，其頂部有排氣孔，可安裝風機。但更多的時候，風機是安裝在排風管道系統的末端。上柜中有導流板，電路控制觸摸開關，電源插座等，透視窗采用鋼化玻璃，夾膠玻璃等種類，可左右或上下移動，供人操作。下柜采用實驗邊臺樣式，上面有臺面，下面是柜體。臺面可安裝小水杯和。通風柜的材料由多種的，全鋼、鋼木、全木、鋁木、塑鋼、PVC、PP結構等，其臺面是直接與操作者接觸的地方，由實芯理化板，不銹鋼板，PVC，PP、陶瓷等材料組成。
 

　　二、通風柜選型
 

　　通風柜不是一臺單獨的設備，外部環境的變化會影響通風柜的性能。同時，通風柜以及其控制系統也會影響他周圍的環境。
 

　　選擇通風柜時首先：必須考慮到整個系統的因素。按材質分：全鋼通風柜、鋼木通風柜、全木通風柜、玻璃鋼通風柜。其次:您需要確定您所需的是哪一類型的通風柜，在選擇時，通常您可以按照以下因素來衡量：
 

　　1.上柜部分：
 

　　一般有三種樣式：標準式、矮臺式、落地式。
 

　　通風柜的視窗面風速是否達到標準規定的安全風速要求：0.5m/s(標準規定：只有表面風速達到了0.5m/s才可以有效的捕捉柜內的有害氣體)。通風柜的開口高度是否適滿足您對操作空間的需求。通風控制系統的選型：定風量、變風量還是自適應性控制系統。內襯板材質的選型：PP、玻璃纖維或是聚乙烯樹脂等等。
 

　　調節門的原料是否采用了安全膠合玻璃，其設計是否符合人體力學，使操作者拉動自如。
 

　　2.臺面部分：
 

　　臺面是否采用了安全的碟狀設計，從而方便用戶清潔臺面和防止毒性液體的外漏。臺面的材質是否符合您實驗的需求抵抗相應的侵蝕和高溫。是否安裝了杯槽或是水槽，且安裝的位置是否合理。出風口的設計是否合理。
 

　　3.下柜部分：
 

　　材質是否堅固耐用，是否為防火材料，是否可以抵抗實驗室的酸堿環境對他的侵蝕。電源供給是否合理、安全。是否便于維修水、電、氣系統。
 

　　底柜是否需要抽氣設計，以便您放置揮發性的藥品。
 

　　當您基本選擇好了通風柜的型號、樣式和尺寸之后，可以根據以下條件來確定您所需的。
 

　　4.附屬配件：
 

　　水來源：蒸餾水、純水或是逆滲透水等等。氣來源：氮氣、氧氣或是空氣等等。
 

　　電氣系統的選擇則要考慮：型號、電壓大小、防暴性、耐用性等等。出于美觀，是否需要封板。
 

　　三、通風柜的主要功能
 

　　通風柜的功能中主要的是排氣功能，在化學實驗室中，實驗操作時產生各種有害氣體、臭氣、濕氣以及易燃、易爆、腐蝕性物質，為了保護使用者的安全，防止實驗中的污染物質向實驗室擴散，在污染源附近要使用通風柜，以往通風柜使用臺數較少，只在特別有害且危險的氣體及產生大量熱的實驗中使用。通風柜只擔負實驗臺的輔助功能。近年來考慮到改善實驗環境，在實驗臺上進行的實驗逐漸轉移到通風柜內，這就要求在通風柜里要有適于設備使用的功能。特別是大多新建的實驗室都要求有空調，因此在建筑的初步設計階段就要將通風柜的使用臺數納入空調系統的計劃。由于通風柜在生化實驗室中占有非常重要的位置，從改善實驗室環境、改善勞動衛生條件，提高工作效率等方面考慮，通風柜的使用臺數飛躍地增加。隨之而來的是通風管道，配管、配線、排風等都成為實驗室建設的重要課題。
 

　　使用通風柜的主要目的是排出實驗中產生的有害氣體，保護實驗人員的健康，也就是說要有高度的安全性和優越的操作性，這就要求通風柜應具有如下功能：
 

　　(1)釋放功能：
 

　　應該有通風柜吸收柜外氣體，將通風柜內部產生的的有害氣體收集、處理、射空的方式排出室外的排風系統系統。
 

　　(2)不倒流功能：
 

　　應具有在通風柜內部由排風機產生的氣流將有害氣體從通風柜內部不反向流進室內的功能。為確保這一功能的實現，一臺通風柜與一臺通風機用單一管道連接是好的方法，不能用單一管道連接的，也只限于同層同一房間的可并連，通風機盡可能安裝在管道的末端(或層頂處)。
 

　　(3)隔離功能：
 

　　通風柜完成操作后，滑下玻璃視窗將通風柜內外進行分隔。
 

　　(4)補充功能：
 

　　在排出有害氣體時，應該有從通風柜外吸入空氣的通道或補風涉及。
 

　　(5)控制風速功能：
 

　　為防止通風柜內有害氣體逸出，需要有一定的吸入速度。決定通風柜進風的吸入速度的要素有：實驗內容產生的熱量及與換氣次數的關系。其中主要的是實驗內容和有害物的性質。通常規定，一般無毒的污染物為0.25-0.38m/s，有毒或有危險的有害物為0.4-0.5m/s，劇毒或有少量放射性為0.5-0.6m/s,氣狀物為0.5m/s,粒狀物為1m/s。為了確保這樣的風速,排風機應有必要的靜壓,即空氣通過通風管道時的摩擦阻力。確定風速時還必須注意噪音問題,通過空氣在管道內流動時以7-10m為限,超過10m將產生噪音,通常實驗室的(室內背景噪聲級)噪聲限制值為70dBA,增加管道裁面積會降低風速,也就降低噪音,考慮到管道的經費和施工問題,必須慎重選擇管道及排風機的功率。
 

　　(6)耐熱及耐酸堿腐蝕功能：
 

　　通風柜內有的要安置電爐，有的實驗產生大量酸堿等有毒有害氣體具有*的腐蝕性。通風柜的臺面，襯板、側板及選用的水咀、氣咀等都應具有防腐功能。在半導體行業或腐蝕性實驗中使用硫酸、硝酸等強酸的場合還要求通風柜的整體材料必須防酸堿，須采用不銹鋼或PVC材料制造。
 

　　四、通風柜的類別
 

　　通風柜按照排風方式分類：分為上部排風式、下部排風式和上下同時排風式三類。為保證工作區風速均勻，對于冷過程的通風柜應采用下部排風式，對于熱過程的通風柜采用上部排風式，對于發熱量不穩定的過程，可在上下均設排風口隨柜內發熱量的變化調節上下排風量的比例，從而得到均勻的風速。
 

　　通風柜按照進風方式分類可以簡單分三類。通過室內進風通過通風柜后的管道系統排出室外，稱為全排風式，這是應用非常廣泛的一種類型。
 

　　當通風柜設置于采暖或對溫濕度有控制要求房間時，為節省采暖，空調能耗，采用從室外取補給風在柜內循環后排出室外的方式稱為補風式通風柜。
 

　　再一種就是變風量控制式的通風柜。普通的定風量系統需要人工調整固定葉片的風閥，調節通風柜的排風量，當調節閥門到某一角度時達到希望的面風速。變風量控制是通過調節閥門的傳感器改變風量達到給定的面風速，當然標準式成本低、變風量成本高，適用于要求精度高的場合。
 

　　通風柜按照使用狀態分類可分為整體式下部開放式、落地式、兩面式、三面玻璃式、桌上式、連體式以及根據不同實驗使用需要而設計的對放射性實驗的、對合成實驗的，對過氯酸實驗的通風柜。
 

　　有時似乎實驗室中的幾乎所有東西都受到政府機構和法規的支配。我們都熟悉OSHA，EPA，NIOSH和FDA這些縮略詞以及它們如何影響我們的實驗室，通風柜也是如此。他們的安裝，操作和維護由各種政府和行業組織指導。幸運的是，了解誰和什么決定了適當的通風柜操作并不像看起來那么困難。
 

　　有關通風柜的主要法規和標準：
 

　　-OSHAPart1910.1450：
 

　　OSHA代表職業安全與健康管理局。有關通風柜操作的機構規定列于聯邦法規第29卷第1910.1450部分。該代碼涉及實驗室設計和操作的幾個方面。關于通風柜，它主要涉及表面的氣流，監控，維護和排氣。
 

　　-ANSI/ASHRAE110-2016：
 

　　實驗室通風柜性能測試方法。該標準由美國國家標準協會和美國采暖，制冷和空調工程協會公布。它主要關注測試通風柜以檢查其操作的方法。
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　該標準名為“美國國家實驗室通風標準”，由ANSI和美國工業衛生協會出版。它涵蓋了各種實驗室通風問題，包括通風柜監控，面速度和排氣。
 

　　-NFPA45：
 

　　該標準由國家消防協會編制。它建議通風柜結構，位置，防火，特殊通風柜，識別，檢查，測試及維護，排氣。
 

　　-SEFA1.2-2010：
 

　　SEFA是實驗室科學設備和家具協會。其出版物“實驗室通風柜推薦實踐”涵蓋了通風柜，面速度和測試的設計要求。
 

　　特別關注
 

　　法規和標準中涉及的實驗室人員直接感興趣的項目包括：
 

　　1、空氣流動
 

　　2、監控/報警
 

　　3、保養/檢查
 

　　4、排氣
 

　　空氣流動
 

　　通風柜表面的適當氣流可能是導致通風柜操作混亂的常見原因。以下是法規和標準所述的內容。
 

　　OSHA：
 

　　“一般氣流不應該是湍流，在整個實驗室應該相對均勻，沒有高速或靜態區域；進入通風柜內的氣流不應過度湍流；通風柜面速度應該足夠。(通常為60-110英尺/分鐘)“
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“每個通風柜的平均面速度應保持在80-120英尺/分鐘，面速度測量值不能超過平均值的正負20%。”
 

　　SEFA：
 

　　“實驗室通風柜的面速度可以根據所用材料的毒性或危害在通風柜內進行的操作確定。注意：政府法規和標準可能需要特定的面速度。在標準實踐中，通風柜面速度為100英尺/分鐘被認為是可接受的。在某些情況下，可以接受高達125fpm或低至75fpm的面速度，以滿足通風柜所需的捕獲速度。“
 

　　監控/警報
 

　　許多較舊的實驗室配備的是沒有氣流監測裝置的通風柜。沒有規定的設備的類型，但是如果你正在設置通風柜或重新設計較舊的設備，則根據以下規范和標準，它們現在是一項要求。
 

　　OSHA：
 

　　“每個通風柜應該有一個連續的監控設備，以便在使用前方便足夠地確認通風柜性能。如果無法做到這一點，應避免使用毒性未知的物質，或者應提供其他類型的局部通風設備。“
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“新的和改造的通風柜應配備流量測量裝置。”
 

　　NFPA45：
 

　　“新的和改造的通風柜應配備流量測量裝置。
 

　　維護/檢查
 

　　與所有設備一樣，維護對于正確操作非常重要。
 

　　OSHA：
 

　　“通風的質量和數量應在安裝時進行評估，定期監測(至少每3個月一次)，并在局部通風設備發生變化時重新評估。”
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“應至少每年或每當系統的運行特性發生重大變化時，對每個通風柜進行全面性能測試”
 

　　NFPA45：
 

　　“在安裝或改裝時，至少每年一次，實驗室通風柜，實驗室通風柜排氣系統和實驗室特殊排氣系統應進行檢查和測試。”
 

　　NFPA45：
 

　　“應識別特殊用途實驗室通風柜和特殊用途的局部排氣系統，以標明其用途。”“每個通風柜應貼上一個標志，其中包含上次檢查中的以下信息：檢查間隔，后檢查日期，平均值面速度，提供風扇的位置，檢查員姓名。例外：代替標志，提供上述信息的所有通風柜的妥善維護日志應視為可接受。“
 

　　排氣
 

　　在討論通風柜排氣時，以前通常會表達為“看不見，不注意”。實驗室人員很少爬到屋頂上檢查他們的排氣扇和管道。如果您在實驗室中遇到異味，或者您正在考慮進行翻新或新設施，那么了解排氣標準，規則和規范的含義就會派上用場。
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“在任何風或大氣條件下，在實驗室內允許濃度超過20%的濃度下，以避免重新進入實驗室建筑物或相鄰建筑物的方式和位置排放。”
 

　　排氣管：
 

　　“在相鄰屋頂線以上至少10英尺的垂直向上方向，相對于實驗室或相鄰建筑物的開口和進氣口，以避免再次進入。
 

　　NFPA45：
 

　　“實驗室通風柜和其他特殊局部排氣系統排出的空氣不得再循環。”來自實驗室單元和化學品存在的實驗室工作區域的空氣應連續排放到相對于建筑物正常占用區域的負壓系統中。