spf实验动物环境工程净化空调节能技术的现状和发展

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1、SPF实验动物环境工程净化空调节能技术的现状和发展摘要：本文通过对目前SPF实验动物环境工程建设投资高，能源消耗大等问题的分析，介绍了净化空调节能技术的应用，认为空气定向流技术是SPF实验动物环境工程净化空调节能技术发展的方向。关键词：净化空调空气定向流节能　　实验动物科学是生物医学乃至整个生命科学的基础和重要的支撑条件，人们越来越重视对实验动物的应用和研究。随着GMP要求的近一步落实，国家相继制定了《实验动物管理条例》和《实验动物环境及设施》等法规。在加入³,温度18～29℃，日温差≤3℃，相对湿度40～70%，气流速度≤0.18m/s,房间空气压

2、差梯度20～50Pa。　　为了保证实验动物正常地生长，需要严格地按照规定调节温度和湿度，提供新鲜空气，排除有害气体、病原微生物和尘粒。为了避免交叉感染，还要严格地设定和控制房间内各部位的空气压力。因此，建立SPF实验动物环境必须有一个设计合理，运行可靠，节约能源,监控方便的净化空调系统。2SPF实验动物环境净化空调技术的现状和问题　　虽然SPF实验动物环境对空气的洁净度要求不高，但通风方式有特殊的要求。首先，必须提供实验动物正常生活所需的新鲜洁净空气，排除动物排泄物等散发的污浊气体，还必须防止空气的交叉污染。为了达到这个目的，目前国内的SPF实验动物环境大部分

3、采用直排式全新风净化方式，即将恒温恒湿的净化空气送入SPF实验动物房稀释污染空气后不予回收直接排放。常用的气流形式为顶送侧回，由房间顶部的高效送风口将洁净空气送入，房间内放置有实验动物笼架，洁净空气将室内的污染空气稀释后沿着房间四周下部的排风口排出。这种净化送风方式原理简单，管理方便，得到了较多的应用。　　但是，这种送风方式风量大，能耗高，使用上也不尽合理，因为并非所有的尘埃粒子都是致病微生物，依靠大量的洁净气流稀释室内的污染空气也不一定能使实验动物得到很好的生活环境。目前，一般SPF实验动物房的饲养方式都是将动物放在饲养盒（笼）内饲养，饲养盒（笼）又放在多层

4、的笼架上，室内可放置很多排笼架。饲养盒（笼）是实验动物生活的微环境，又是产生尘粒和异味的核心，也是空气流动的死角。整个房间是空气循环的大环境，气流呈乱流形式分布，由于饲养盒（笼）和笼架的阻力，洁净空气只有很少部分能进入饲养盒（笼），大部分恒温恒湿的洁净空气直接从排风口排出，造成很大的能源浪费。即使从饲养盒（笼）内散发或被置换出来的污染空气也不能立即完全地排出室外，这些污染的空气会随着乱流气流弥漫于整个房间，不仅造成实验动物交叉污染的可能，也使饲养人员的工作环境恶化。　　一般饲养盒（笼）的容积仅占房屋空间的10％，由于饲养盒（笼）和笼架的阻力，能直接参与饲养盒（

5、笼）内空气交换的洁净空气将低于10％。要保证饲养盒（笼）内一定的温度、湿度，洁净度和空气的新鲜度就必须成倍的加大空调机组，增加送风量，加大制冷和制热功率，这就增加了建设投资和运行成本。而这些能量大部分被排空浪费掉，这是直排式全新风净化方式最主要的问题。3净化空调节能技术在SPF实验动物环境中的应用　　随着SPF实验动物环境的推广和实施，能耗大，投资和运行成本高昂的问题越来越突出，国内外的学者在这方面做了很多的研究和探索，本人也在工作中积累一些经验，介绍如下：3.1减少冷热负荷　　3.1.1降低室内高度一般生物洁净室高度在2.4～2.6m之间，SPF实验动物环境

6、工作人员少，工作时间短，为了减少洁净空气单位流量，可将房间高度降低到2m。　　3.1.2加强围护绝热选择较好的隔热材料，加厚保温层。　　3.1.3调控气流速度采用变频调速自动控制技术，将气流速度控制在标准下限运行，最小空气流速可选取0.1m/s。　　3.1.4调控温度范围将SPF实验动物房的温度冬天设定到标准下限，夏天设定到标准上限。　　3.1.5小单元独立空调系统将SPF实验动物房分成若干区域，相应地设立若干小单元独立空调系统，使用时根据动物饲养种类和数量的增减，有选择地启用房间和相应的空调系统，避免空调系统放空运行。3.2能源的二次利用　　3.2.1净化空

7、气循环使用将部分排出的净化空调风回收利用，回收前必须进行前期处理，去除二次循环空气中的尘粒和有害气体。二次循环空气回收利用率最高可达50％。但是，为了避免交叉感染，再循环空气仅限于同一（动物种群）单元使用。　　3.2.2能源回收在排风管段安装能量回收装置。　　上述利用二次能源的措施在理论上和技术上都是可行的，特别是在温差较大的地区。但是，为了处理回风需要增加相应装置，又增加了空气系统阻力和运行费用，所以一般情况下节能效果不是十分显著。3.3利用天然能源在有条件的地方，利用太阳能、地热等天然资源进行空气调节或辅助加热。3.4空气定向流技术　　随着SPF实验动物环

8、境的兴建，能耗和运行成本高的矛盾越来越