一、實(shí)驗(yàn)建筑三酮系統(tǒng)的分類與特點(diǎn)
  實(shí)驗(yàn)建筑有別于普通建筑，不同的實(shí)驗(yàn)室對(duì)溫度、濕度、壓強(qiáng)潔凈度等參數(shù)有不同的要求，而且不同實(shí)驗(yàn)室之間的氣流不能交叉污染，實(shí)驗(yàn)區(qū)的氣不能流向辦公區(qū)等，因此，實(shí)驗(yàn)建筑空調(diào)系統(tǒng)的要求比普通建筑的要求復(fù)雜得多，按布置方式不同可分為分散型空調(diào)系統(tǒng)、集中型空調(diào)系統(tǒng)及局部集中型空調(diào)系統(tǒng)
1分散型空調(diào)系統(tǒng)
分散型空調(diào)系統(tǒng)是指各實(shí)驗(yàn)室分別采用獨(dú)立的空調(diào)機(jī)，常見的空調(diào)機(jī)包括天花式空調(diào)、壁掛式空調(diào)、柜式空調(diào)、窗式空調(diào)。天花式空調(diào)由于不占使用空間、噪音低，綜合性能優(yōu)越，常被使用于實(shí)驗(yàn)室；窗式空調(diào)由于噪聲相對(duì)大，不推薦使用；壁掛式空調(diào)和柜式空調(diào)可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室面積的大小可應(yīng)用于普通實(shí)驗(yàn)室。
分散型空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是安裝容易、使用靈活、管理方便、實(shí)驗(yàn)室之間相互干擾少、維修簡單、能單獨(dú)控制、節(jié)約能源。缺點(diǎn)是沒有新風(fēng)系統(tǒng)，空調(diào)室外主機(jī)很多，室外主機(jī)與室內(nèi)機(jī)的距離不能太遠(yuǎn)，需要考慮室外機(jī)的安放地點(diǎn)與美觀因素。適用于實(shí)驗(yàn)室之間沒有特別壓差或潔凈度要求的普通實(shí)驗(yàn)室，常見于投資少、規(guī)模小的建設(shè)項(xiàng)目。
2集中型空調(diào)系統(tǒng)
集中型空調(diào)系統(tǒng)是指實(shí)驗(yàn)建筑采用整體中央空調(diào)系統(tǒng)，開機(jī)時(shí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)樓的空調(diào)“—開全開”。由于實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)一般同時(shí)存在辦公區(qū)及實(shí)驗(yàn)區(qū)，而實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)不同的實(shí)驗(yàn)室，會(huì)產(chǎn)生―些問題，例如：對(duì)于各類不同步使用的實(shí)驗(yàn)室，采用集中型空調(diào)能源浪費(fèi)較大，難以滿足各類型實(shí)驗(yàn)室對(duì)不同溫度濕度的要求；對(duì)于潔凈度要求不同的實(shí)驗(yàn)室，因集中型空調(diào)系統(tǒng)處理的風(fēng)量較大，會(huì)造成過高的投資；不能適應(yīng)實(shí)驗(yàn)樓中精密儀器室和其他實(shí)驗(yàn)室的不同要求；不能滿足實(shí)驗(yàn)區(qū)與辦公區(qū)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的不同需求。集中型空調(diào)系統(tǒng)采用統(tǒng)—制冷機(jī)組，管道統(tǒng)一布置，溫度、濕度、換氣設(shè)計(jì)容易滿足人體舒適度的要求，適用于大樓內(nèi)的大型辦公區(qū)，但不推薦用于實(shí)驗(yàn)區(qū)與辦公區(qū)同時(shí)使用的綜合區(qū)域。  
3局部集中型空調(diào)系統(tǒng)
局部集中型空調(diào)系統(tǒng)是指采用多個(gè)空調(diào)機(jī)組，對(duì)實(shí)驗(yàn)建筑內(nèi)空氣環(huán)境有不同要求的區(qū)域分開控制，同時(shí)采用變頻控制系統(tǒng)，根據(jù)使用區(qū)域的變化而改變能耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。局部集中型空調(diào)系統(tǒng)綜合了分散型空調(diào)系統(tǒng)和集中型空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)建筑。
二、普通實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)系統(tǒng)
普通實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)系統(tǒng)是指對(duì)潔凈度沒有特殊要求的實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)，一般按舒適性空調(diào)設(shè)計(jì)即可，夏季的適宜溫度應(yīng)是18～28℃，冬季16～20℃，濕度最好在40％（冬季）～70％（夏季）之間，為了保證實(shí)驗(yàn)室的氣流不對(duì)周圍的公共區(qū)產(chǎn)生污染，一般相對(duì)公共區(qū)保持微負(fù)壓。
有些精密儀器室要求保持恒溫恒濕，以利于儀器的保養(yǎng)。對(duì)于棱鏡光譜儀等精密儀器設(shè)備，對(duì)溫度和濕度的要求更高，由于棱鏡的折射率因溫度而異，溫度波動(dòng)大時(shí)，可顯著影響波長的測(cè)定精度，所以棱鏡光譜儀對(duì)環(huán)境條件要求很嚴(yán)格，一般要求光譜室溫度為20±5℃，相對(duì)濕度65％±5％。  
對(duì)于排毒柜較多的理化實(shí)驗(yàn)室，為了達(dá)到節(jié)能的目的，除了通風(fēng)系統(tǒng)采用VAV控制系統(tǒng)外，還需要合理設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)的補(bǔ)新風(fēng)系統(tǒng)，避免實(shí)驗(yàn)室內(nèi)過多空氣被抽走而出現(xiàn)負(fù)壓，當(dāng)室內(nèi)外的溫差較大時(shí)，還需要對(duì)補(bǔ)入空氣進(jìn)行預(yù)熱或預(yù)冷。
三、潔凈實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)系統(tǒng)
潔凈實(shí)驗(yàn)室是—個(gè)全密閉的環(huán)境，通過空調(diào)送、回風(fēng)系統(tǒng)的初、中、高效過濾器，使室內(nèi)環(huán)境的空氣不斷地循環(huán)過濾，以保證空氣懸浮粒子濃度受控到一定的濃度，潔凈實(shí)驗(yàn)室需控制的主要參數(shù)有塵埃粒子數(shù)、菌落數(shù)、換氣次數(shù)、壓差、溫度、濕度、光照度、噪音。
 
潔凈室的空氣中懸浮粒子潔凈度等級(jí)表

空氣潔凈度等級(jí)（N）	大于或等于表中粒徑的最大濃度值（PC/M3）
	0.1µｍ	0.2µｍ	0.3µｍ	0.5µｍ	1µｍ	5µｍ
1	10	2
2	100	24	10	4
3	1000	237	102	35	8
4	10000	2370	1020	352	83
5	100000	23700	10200	3520	832	29
6	1000000	237000	102000	35200	8320	293
7				352000	83200	2930
8				3520000	832000	29300
9				35200000	8320000	293000

 
   常見的潔凈實(shí)驗(yàn)室有細(xì)胞培養(yǎng)室、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室、植物實(shí)驗(yàn)室等，根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要，對(duì)環(huán)境的潔凈度、溫度、濕度及空調(diào)的工作時(shí)間有不同的要求。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，對(duì)于動(dòng)物飼養(yǎng)室、培養(yǎng)室等不間斷工作的房間，需要配備獨(dú)立的調(diào)機(jī)組及備用電源。
四、實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的考慮因素
  實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)必須滿足實(shí)驗(yàn)室研究要求。除對(duì)溫度、濕度需嚴(yán)格控制外，需要足夠的通風(fēng)量處理煙塵、異味、空氣中污物，滿足排風(fēng)設(shè)備通風(fēng)以及實(shí)驗(yàn)室內(nèi)熱負(fù)荷要求。空調(diào)系統(tǒng)必須充分考慮系統(tǒng)的可靠性并考慮富余量。不同性質(zhì)區(qū)域需保證不同的相對(duì)壓力，并要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)考慮節(jié)能。實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)除了常規(guī)空調(diào)需要考慮的因素外，還需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)室特點(diǎn)，綜合分析各種因素后，選擇合適的空調(diào)系統(tǒng)。
  1實(shí)驗(yàn)室的氣流組織
  實(shí)驗(yàn)室必須保持一定的溫度梯度和氣流狀況。通常情況下，實(shí)驗(yàn)室相對(duì)于走廊以及非實(shí)驗(yàn)室區(qū)保持負(fù)壓，氣流從低危區(qū)流向高危區(qū)，整棟建筑相對(duì)于外界必須保證正壓以防止有害的未經(jīng)過過濾處理的氣體滲入。
走廊的送風(fēng)需考慮到對(duì)實(shí)驗(yàn)室的補(bǔ)風(fēng)以及整棟建筑的正壓要求。在建筑平面布局合理的前提下，充分考慮送風(fēng)口、回風(fēng)口以及排風(fēng)口的位置，送回排風(fēng)量的匹配，建立房間之間合理的壓力梯度，保證空氣有序流動(dòng)，防止交叉污染。在實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)中不僅要考慮氣流的流向，還要考慮流量、不同潔凈等級(jí)或不同功能房間的壓差，通常為5～10Pa，生物安全實(shí)驗(yàn)室相鄰不同功能房間壓差通常為10～15Pa，要充分考慮人流、物流的路線，最大限度地減少室內(nèi)的回流和渦流，避免污染物擴(kuò)散到室內(nèi)，危害人員和環(huán)境的安全。特別要注意排毒柜對(duì)室內(nèi)氣流組織的影響，在實(shí)驗(yàn)室排毒柜、生物安全柜附近的區(qū)域應(yīng)盡量避免紊流的出現(xiàn)，紊流在罩邊的影響遠(yuǎn)比在罩前的影響大
  2實(shí)驗(yàn)室氣流的壓力控制
  實(shí)驗(yàn)室氣流的壓力控制主要有直接壓差控制法和余風(fēng)量控制法。
 （1）直接壓差控制法。
  直接壓差控制法即通過壓差傳感器測(cè)量室內(nèi)與參照區(qū)域的壓差，與設(shè)定的壓差比較后，控制器根據(jù)偏差調(diào)節(jié)送風(fēng)量（或排風(fēng)量）進(jìn)行控制從而達(dá)到要求的壓差。此種壓力控制法為反饋控制，系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間長，控制精度低。 
 （2）余風(fēng)量控制法。
實(shí)驗(yàn)室的送風(fēng)量與排風(fēng)量之間保持一定的風(fēng)量差（稱為余風(fēng)量），必然會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外產(chǎn)生一定的壓差。當(dāng)室內(nèi)總送風(fēng)量大于室內(nèi)回風(fēng)、排風(fēng)總量時(shí)，空氣通過余壓閥和房間縫隙排出，與相鄰區(qū)域建立起正壓，避免環(huán)境中的污染物進(jìn)入室內(nèi)，如要求潔凈度較高的場所。
當(dāng)房間總送風(fēng)量小于回風(fēng)、排風(fēng)總量時(shí)，空氣通過相鄰房間或由室外進(jìn)入室內(nèi)，室內(nèi)呈負(fù)壓，此類負(fù)壓系統(tǒng)是為了保證環(huán)境的安全，保證未經(jīng)處理的污染物不會(huì)流向室外，如生物安全實(shí)驗(yàn)室、負(fù)壓動(dòng)物房等。余風(fēng)量控制法的優(yōu)點(diǎn)是壓差控制準(zhǔn)確、系統(tǒng)波動(dòng)小、平衡迅速。系統(tǒng)在不受外擾的條件下屬于前饋控制，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短，控制精度高，多數(shù)潔凈室采用此種壓力控制方法。
  對(duì)于要求壓力控制精度高且需要壓力穩(wěn)定的場所（如生物安全實(shí)驗(yàn)室），多以余風(fēng)量控制法為基本控制方法，同時(shí)加入壓力傳感器和控制器對(duì)余風(fēng)量進(jìn)行設(shè)定。以產(chǎn)生壓差的余風(fēng)量確定送、排風(fēng)量，同時(shí)對(duì)余風(fēng)量進(jìn)行量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)余風(fēng)量偏離設(shè)定值達(dá)到一定程度時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，此時(shí)需要對(duì)測(cè)量裝置或可能產(chǎn)生漏風(fēng)的設(shè)備（如風(fēng)管系統(tǒng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)）進(jìn)行處理。余風(fēng)量控制與壓力控制相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)態(tài)控制確保壓力系統(tǒng)壓差的準(zhǔn)確。
    3實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)設(shè)備
  實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)設(shè)備的數(shù)量及其排風(fēng)量是實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的重要因素，常見的實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)設(shè)備包括排毒柜、萬向排煙罩、原子吸收罩、桌面通風(fēng)罩、生物安全柜、抽風(fēng)式試劑柜、通風(fēng)的動(dòng)物籠、手套箱等。
  4冷熱負(fù)荷的因素
    實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須充分考慮實(shí)驗(yàn)室的潛在熱源與冷源，以便計(jì)算出科學(xué)準(zhǔn)確的冷量及采用變頻空調(diào)，達(dá)到節(jié)能的目的。實(shí)驗(yàn)室常見的冷熱負(fù)荷包打人員顯熱、動(dòng)物顯熱｀實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、計(jì)算機(jī)、燈光、冷房、暖房等。