天壇生物疫苗產業基地暖通空調設計

中國航空規劃設計研究總院有限公司 張明玉

成都生物制品研究所有限責任公司 張 改 林綠淵

1 工程概況

建設地點：北京經濟技術開發區。建筑面積：19.6萬m2。

建筑功能：天壇生物疫苗產業基地新建廠房196 037 m2，生產精制百白破疫苗、麻腮風聯合減毒活疫苗、乙型腦炎滅活疫苗(Vero細胞)、水痘疫苗、重組乙型肝炎疫苗(酵母)等15種生物制品。幾乎覆蓋了國內所有疫苗種類的生產廠房、辦公樓、餐廳、宿舍等。

2 暖通空調設計主要特點

2.1 室內設計參數及設計標準(見表1)

2.2 潔凈空調系統的設置原則

天壇生物疫苗產業基地建設生產的疫苗幾乎涵蓋了國內所有的疫苗種類。不同的疫苗品種對空調凈化系統提出不同的要求。潔凈空調系統需按不同潔凈級別、不同的溫濕度或精度、單向與非單向流、有菌與無菌及運行班次、運行規律或使用時間不同來嚴格劃分。同時，每個潔凈空調系統設計時考慮多種運行工況，滿足正常生產、值班運行及環境系統消毒的要求。

2.3 恒溫室的設計方法

為達到溫度梯度±0.5 ℃的高精度要求，氣流組織應采用上送下回送風方式，氣流在室內不會產生渦流。氣流經空調箱處理后進入500 mm高的靜壓層，使氣流壓力分布均勻，再透過孔板下送恒溫室工作區，然后經均勻布置回風口的回風夾道回到空調箱。

2.4 分裝區A級區應對策略

1) 動態要求的A級，必須采用滿布高效過濾器送風，形成活塞式單向流方式達到要求，工作區的風速為0.36～0.54 m/s。

2) 實現A級的方案通常采用AHU(空氣處理機組)+FMU(空氣自循環機組)。

AHU用來保證房間B級環境的溫濕度要求。FMU主要滿足A級凈化循環風量的要求(帶冷源防止A級區超溫)。

2.5 壓力控制

生物疫苗潔凈室對房間的壓力梯度控制非常嚴格。該項目采用定、變風量閥控制送、回(排)風的方式，送風采用定風量閥，使送入房間的風量保持恒定，回(排)風采用變風量閥，變風量閥根據房間壓力調整回風量或排風量，實現了自動調節房間壓力，控制精度顯著提高。

2.6 節能降耗

潔凈空調系統的送風機、排風機為變頻風機，以實現經濟運行、節約能源的目的。根據各生產車間的具體使用要求和工作性質，設置冷熱系統的單獨計量裝置，為實現能源管理、節能降耗、維護運行創造條件。

2.7 廢氣排放處理

對大氣環境影響進行預測及分析，并采取相應的治理措施。對涉及毒菌、病菌的生產區域設置為相對負壓，其排風應經高效過濾后高出廠房1.5 m排放；百白破、流腦、傷寒和b型流感嗜血桿菌疫苗車間部分排氣有少量的苯酚、乙醇、甲醛等有機廢氣，采用活性碳吸附后達標排放。

2.8 潔凈空調系統流程、氣流組織及換氣次數

新風經粗效過濾后與一次回風混合，夏季降溫除濕，冬季加熱、加濕后再經高中效、高效過濾器處理后送入室內。潔凈區氣流組織設計為亂流型，采用高效過濾器帶擴散板頂送，房間下側回(排)風方式。各房間內均設回風夾道。室外新風補償室內排風量、保持室內正壓及滿足室內人員需求的新風量。B級、C級、D級潔凈空調系統送風均經粗、中、高中、高效四級過濾，其氣流組織為頂部送風、下側回風的方式。B級潔凈區空調系統送風換氣次數≥50 h-1，C級潔凈空調系統送風換氣次數≥25 h-1，D級潔凈空調系統送風換氣次數≥15 h-1，受控但非潔凈區(CNC)空調系統送風換氣次數大于10 h-1。局部A級潔凈區氣流組織為單向流，采用吊裝FFU(風機過濾單元)方式，自循環。局部A級潔凈區工作面面風速為0.36～0.54 m/s。