一、通风柜的概念
 

　　通风柜，又叫通风橱，目前业界主流将其划为实验室家具中的一种，其实他更应该算是排风末端设备。是实验室科研人员的一级防护屏障，在实验室中起到局部排风的作用，保护科研人员和实验室环境。
 

　　通风柜的结构是上下式，其顶部有排气孔，可安装风机。但更多的时候，风机是安装在排风管道系统的末端。上柜中有导流板，电路控制触摸开关，电源插座等，透视窗采用钢化玻璃，夹胶玻璃等种类，可左右或上下移动，供人操作。下柜采用实验边台样式，上面有台面，下面是柜体。台面可安装小水杯和。通风柜的材料由多种的，全钢、钢木、全木、铝木、塑钢、PVC、PP结构等，其台面是直接与操作者接触的地方，由实芯理化板，不锈钢板，PVC，PP、陶瓷等材料组成。
 

　　二、通风柜选型
 

　　通风柜不是一台单独的设备，外部环境的变化会影响通风柜的性能。同时，通风柜以及其控制系统也会影响他周围的环境。
 

　　选择通风柜时首先：必须考虑到整个系统的因素。按材质分：全钢通风柜、钢木通风柜、全木通风柜、玻璃钢通风柜。其次:您需要确定您所需的是哪一类型的通风柜，在选择时，通常您可以按照以下因素来衡量：
 

　　1.上柜部分：
 

　　一般有三种样式：标准式、矮台式、落地式。
 

　　通风柜的视窗面风速是否达到标准规定的安全风速要求：0.5m/s(标准规定：只有表面风速达到了0.5m/s才可以有效的捕捉柜内的有害气体)。通风柜的开口高度是否适满足您对操作空间的需求。通风控制系统的选型：定风量、变风量还是自适应性控制系统。内衬板材质的选型：PP、玻璃纤维或是聚乙烯树脂等等。
 

　　调节门的原料是否采用了安全胶合玻璃，其设计是否符合人体力学，使操作者拉动自如。
 

　　2.台面部分：
 

　　台面是否采用了安全的碟状设计，从而方便用户清洁台面和防止毒性液体的外漏。台面的材质是否符合您实验的需求抵抗相应的侵蚀和高温。是否安装了杯槽或是水槽，且安装的位置是否合理。出风口的设计是否合理。
 

　　3.下柜部分：
 

　　材质是否坚固耐用，是否为防火材料，是否可以抵抗实验室的酸碱环境对他的侵蚀。电源供给是否合理、安全。是否便于维修水、电、气系统。
 

　　底柜是否需要抽气设计，以便您放置挥发性的药品。
 

　　当您基本选择好了通风柜的型号、样式和尺寸之后，可以根据以下条件来确定您所需的。
 

　　4.附属配件：
 

　　水来源：蒸馏水、纯水或是逆渗透水等等。气来源：氮气、氧气或是空气等等。
 

　　电气系统的选择则要考虑：型号、电压大小、防暴性、耐用性等等。出于美观，是否需要封板。
 

　　三、通风柜的主要功能
 

　　通风柜的功能中主要的是排气功能，在化学实验室中，实验操作时产生各种有害气体、臭气、湿气以及易燃、易爆、腐蚀性物质，为了保护使用者的安全，防止实验中的污染物质向实验室扩散，在污染源附近要使用通风柜，以往通风柜使用台数较少，只在特别有害且危险的气体及产生大量热的实验中使用。通风柜只担负实验台的辅助功能。近年来考虑到改善实验环境，在实验台上进行的实验逐渐转移到通风柜内，这就要求在通风柜里要有适于设备使用的功能。特别是大多新建的实验室都要求有空调，因此在建筑的初步设计阶段就要将通风柜的使用台数纳入空调系统的计划。由于通风柜在生化实验室中占有非常重要的位置，从改善实验室环境、改善劳动卫生条件，提高工作效率等方面考虑，通风柜的使用台数飞跃地增加。随之而来的是通风管道，配管、配线、排风等都成为实验室建设的重要课题。
 

　　使用通风柜的主要目的是排出实验中产生的有害气体，保护实验人员的健康，也就是说要有高度的安全性和*的操作性，这就要求通风柜应具有如下功能：
 

　　(1)释放功能：
 

　　应该有通风柜吸收柜外气体，将通风柜内部产生的的有害气体收集、处理、射空的方式排出室外的排风系统系统。
 

　　(2)不倒流功能：
 

　　应具有在通风柜内部由排风机产生的气流将有害气体从通风柜内部不反向流进室内的功能。为确保这一功能的实现，一台通风柜与一台通风机用单一管道连接是好的方法，不能用单一管道连接的，也只限于同层同一房间的可并连，通风机尽可能安装在管道的末端(或层顶处)。
 

　　(3)隔离功能：
 

　　通风柜完成操作后，滑下玻璃视窗将通风柜内外进行分隔。
 

　　(4)补充功能：
 

　　在排出有害气体时，应该有从通风柜外吸入空气的通道或补风涉及。
 

　　(5)控制风速功能：
 

　　为防止通风柜内有害气体逸出，需要有一定的吸入速度。决定通风柜进风的吸入速度的要素有：实验内容产生的热量及与换气次数的关系。其中主要的是实验内容和有害物的性质。通常规定，一般无毒的污染物为0.25-0.38m/s，有毒或有危险的有害物为0.4-0.5m/s，剧毒或有少量放射性为0.5-0.6m/s,气状物为0.5m/s,粒状物为1m/s。为了确保这样的风速,排风机应有必要的静压,即空气通过通风管道时的摩擦阻力。确定风速时还必须注意噪音问题,通过空气在管道内流动时以7-10m为限,超过10m将产生噪音,通常实验室的(室内背景噪声级)噪声限制值为70dBA,增加管道裁面积会降低风速,也就降低噪音,考虑到管道的经费和施工问题,必须慎重选择管道及排风机的功率。
 

　　(6)耐热及耐酸碱腐蚀功能：
 

　　通风柜内有的要安置电炉，有的实验产生大量酸碱等有毒有害气体具有*的腐蚀性。通风柜的台面，衬板、侧板及选用的水咀、气咀等都应具有防腐功能。在半导体行业或腐蚀性实验中使用硫酸、硝酸等强酸的场合还要求通风柜的整体材料必须防酸碱，须采用不锈钢或PVC材料制造。
 

　　四、通风柜的类别
 

　　通风柜按照排风方式分类：分为上部排风式、下部排风式和上下同时排风式三类。为保证工作区风速均匀，对于冷过程的通风柜应采用下部排风式，对于热过程的通风柜采用上部排风式，对于发热量不稳定的过程，可在上下均设排风口随柜内发热量的变化调节上下排风量的比例，从而得到均匀的风速。
 

　　通风柜按照进风方式分类可以简单分三类。通过室内进风通过通风柜后的管道系统排出室外，称为全排风式，这是应用非常广泛的一种类型。
 

　　当通风柜设置于采暖或对温湿度有控制要求房间时，为节省采暖，空调能耗，采用从室外取补给风在柜内循环后排出室外的方式称为补风式通风柜。
 

　　再一种就是变风量控制式的通风柜。普通的定风量系统需要人工调整固定叶片的风阀，调节通风柜的排风量，当调节阀门到某一角度时达到希望的面风速。变风量控制是通过调节阀门的传感器改变风量达到给定的面风速，当然标准式成本低、变风量成本高，适用于要求精度高的场合。
 

　　通风柜按照使用状态分类可分为整体式下部开放式、落地式、两面式、三面玻璃式、桌上式、连体式以及根据不同实验使用需要而设计的对放射性实验的、对合成实验的，对过氯酸实验的通风柜。
 

　　有时似乎实验室中的几乎所有东西都受到政府机构和法规的支配。我们都熟悉OSHA，EPA，NIOSH和FDA这些缩略词以及它们如何影响我们的实验室，通风柜也是如此。他们的安装，操作和维护由各种政府和行业组织指导。幸运的是，了解谁和什么决定了适当的通风柜操作并不像看起来那么困难。
 

　　有关通风柜的主要法规和标准：
 

　　-OSHAPart1910.1450：
 

　　OSHA代表职业安全与健康管理局。有关通风柜操作的机构规定列于联邦法规第29卷第1910.1450部分。该代码涉及实验室设计和操作的几个方面。关于通风柜，它主要涉及表面的气流，监控，维护和排气。
 

　　-ANSI/ASHRAE110-2016：
 

　　实验室通风柜性能测试方法。该标准由美国国家标准协会和美国采暖，制冷和空调工程协会公布。它主要关注测试通风柜以检查其操作的方法。
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　该标准名为“美国国家实验室通风标准”，由ANSI和美国工业卫生协会出版。它涵盖了各种实验室通风问题，包括通风柜监控，面速度和排气。
 

　　-NFPA45：
 

　　该标准由国家消防协会编制。它建议通风柜结构，位置，防火，特殊通风柜，识别，检查，测试及维护，排气。
 

　　-SEFA1.2-2010：
 

　　SEFA是实验室科学设备和家具协会。其出版物“实验室通风柜推荐实践”涵盖了通风柜，面速度和测试的设计要求。
 

　　特别关注
 

　　法规和标准中涉及的实验室人员直接感兴趣的项目包括：
 

　　1、空气流动
 

　　2、监控/报警
 

　　3、保养/检查
 

　　4、排气
 

　　空气流动
 

　　通风柜表面的适当气流可能是导致通风柜操作混乱的常见原因。以下是法规和标准所述的内容。
 

　　OSHA：
 

　　“一般气流不应该是湍流，在整个实验室应该相对均匀，没有高速或静态区域；进入通风柜内的气流不应过度湍流；通风柜面速度应该足够。(通常为60-110英尺/分钟)“
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“每个通风柜的平均面速度应保持在80-120英尺/分钟，面速度测量值不能超过平均值的正负20%。”
 

　　SEFA：
 

　　“实验室通风柜的面速度可以根据所用材料的毒性或危害在通风柜内进行的操作确定。注意：政府法规和标准可能需要特定的面速度。在标准实践中，通风柜面速度为100英尺/分钟被认为是可接受的。在某些情况下，可以接受高达125fpm或低至75fpm的面速度，以满足通风柜所需的捕获速度。“
 

　　监控/警报
 

　　许多较旧的实验室配备的是没有气流监测装置的通风柜。没有规定的设备的类型，但是如果你正在设置通风柜或重新设计较旧的设备，则根据以下规范和标准，它们现在是一项要求。
 

　　OSHA：
 

　　“每个通风柜应该有一个连续的监控设备，以便在使用前方便足够地确认通风柜性能。如果无法做到这一点，应避免使用毒性未知的物质，或者应提供其他类型的局部通风设备。“
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“新的和改造的通风柜应配备流量测量装置。”
 

　　NFPA45：
 

　　“新的和改造的通风柜应配备流量测量装置。
 

　　维护/检查
 

　　与所有设备一样，维护对于正确操作非常重要。
 

　　OSHA：
 

　　“通风的质量和数量应在安装时进行评估，定期监测(至少每3个月一次)，并在局部通风设备发生变化时重新评估。”
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“应至少每年或每当系统的运行特性发生重大变化时，对每个通风柜进行全面性能测试”
 

　　NFPA45：
 

　　“在安装或改装时，至少每年一次，实验室通风柜，实验室通风柜排气系统和实验室特殊排气系统应进行检查和测试。”
 

　　NFPA45：
 

　　“应识别特殊用途实验室通风柜和特殊用途的局部排气系统，以标明其用途。”“每个通风柜应贴上一个标志，其中包含上次检查中的以下信息：检查间隔，后检查日期，平均值面速度，提供风扇的位置，检查员姓名。例外：代替标志，提供上述信息的所有通风柜的妥善维护日志应视为可接受。“
 

　　排气
 

　　在讨论通风柜排气时，以前通常会表达为“看不见，不注意”。实验室人员很少爬到屋顶上检查他们的排气扇和管道。如果您在实验室中遇到异味，或者您正在考虑进行翻新或新设施，那么了解排气标准，规则和规范的含义就会派上用场。
 

　　ANSI/AIHAZ9.5：
 

　　“在任何风或大气条件下，在实验室内允许浓度超过20%的浓度下，以避免重新进入实验室建筑物或相邻建筑物的方式和位置排放。”
 

　　排气管：
 

　　“在相邻屋顶线以上至少10英尺的垂直向上方向，相对于实验室或相邻建筑物的开口和进气口，以避免再次进入。
 

　　NFPA45：
 

　　“实验室通风柜和其他特殊局部排气系统排出的空气不得再循环。”来自实验室单元和化学品存在的实验室工作区域的空气应连续排放到相对于建筑物正常占用区域的负压系统中。