智全控制的智能區(qū)域(SmartZone®)苛刻環(huán)境控制系統(tǒng)平臺，為當(dāng)今要求苛刻的、高等級的生物控制設(shè)施提供了無與倫比的風(fēng)量和空間舒適度控制。通過精確的、與壓力無關(guān)的風(fēng)量控制裝置－智能文丘里閥，再配上高性能的智能區(qū)域控制系統(tǒng)，使用余風(fēng)量法或者漸變式余風(fēng)量控制，是這類高性能、高風(fēng)險場所的明智選擇。
生物安全2級和3級的研究實驗室，一般由多個相互關(guān)聯(lián)的房間所組成。這些房間的換氣次數(shù)通常非常高，但由于建筑物的密閉性很好，因而余風(fēng)量或泄漏率極低。 在這些應(yīng)用中，從主實驗室到公共走廊，壓力控制區(qū)域是串聯(lián)的梯度控制，往往也需要協(xié)同門禁控制和門的聯(lián)鎖裝置。
在很多房間壓力控制的實際運用中，采用余風(fēng)量控制法是非控制之中。 在實驗室中，基本的余風(fēng)量控制通過對于動態(tài)風(fēng)量改變的響應(yīng)，建立房間正壓或負(fù)壓狀態(tài)。 壓力控制回路將在一定范圍內(nèi)有限的調(diào)整余風(fēng)量來滿足更精確的控制和響應(yīng)的需要，帶有漸變式余風(fēng)量控制功能的房間相對于傳統(tǒng)的壓力控制方式，在下列部分表現(xiàn)出優(yōu)異的性能：
• 控制更為精確
• 對于風(fēng)量設(shè)備的啟 / 停和變化響應(yīng)更迅速
• 對于擾動影響的補(bǔ)償更及時，如門的開啟或關(guān)閉
漸變式余風(fēng)量控制功能的出色表現(xiàn)，是依靠智能區(qū)域控制系統(tǒng)高速余風(fēng)量控制功能，它控制所有風(fēng)量的變化，包括：
• 基本的通風(fēng)量需要（換氣次數(shù)）
• 基本的壓力等級
• 對于冷卻或加熱需要的熱負(fù)荷超馳控制
• 監(jiān)視相關(guān)設(shè)備或變風(fēng)量裝置的風(fēng)量反饋，如生物安全柜，對風(fēng)量的變化作出快速響應(yīng)。
通過結(jié)合余風(fēng)量控制功能之中的獨立壓力回路，對房間的壓力控制進(jìn)行微調(diào)，在總風(fēng)量控制范圍內(nèi)，相對較小比例被用于壓力控制。
• 提供了更高的精度和分辨率，壓力控制回路是在總風(fēng)量的一個小范圍內(nèi)工作
• 萬一壓力控制回路失效，余風(fēng)量控制仍然可以維持整個風(fēng)量的控制
漸變式余風(fēng)量控制功能對環(huán)境狀態(tài)的變化會快速進(jìn)行響應(yīng)，當(dāng)通向壓力房間的門打開時保持正確的空氣流向，當(dāng)門關(guān)閉時快速恢復(fù)原狀。 事實上在門打開時是無法保持房間壓力的，門觸點的使用是為了探測門是處于開啟還是關(guān)閉狀態(tài)。 采用這樣的方法允許系統(tǒng)：
• 固定壓力控制回路，避免其跟隨動作
• 固定壓力控制回路的最后輸出值
• 當(dāng)門打開時提高余風(fēng)量值，增強(qiáng)空氣流向，避免房間受到污染
人工環(huán)境動物實驗室
對于人工環(huán)境動物實驗室，首要的目標(biāo)是通風(fēng)控制系統(tǒng)：
• 為動物創(chuàng)造一個穩(wěn)定的環(huán)境
• 為動物和工作人員提供安全和舒適
人工環(huán)境動物實驗室的狀態(tài)即使是很小的變化，對科學(xué)研究來說可能會是致命的，對于人工環(huán)境動物實驗室氣流和氣候控制系統(tǒng)的作用，這個說法絲毫不過分。 優(yōu)質(zhì)的動物會直接影響到研究數(shù)據(jù)的質(zhì)量和測試過程的成功。
人工環(huán)境動物實驗室通風(fēng)控制系統(tǒng)的目標(biāo)是穩(wěn)定的小環(huán)境（獨立通風(fēng)籠架）和大環(huán)境（動物飼養(yǎng)房間）。 這些需要引入清潔的調(diào)節(jié)空氣到動物居住空間，排出不干凈的、潮熱的空氣，同時保持適當(dāng)?shù)姆块g壓力。 智全控制的籠架閥與智能區(qū)域控制系統(tǒng)，可確保在房間層和設(shè)備層級別控制環(huán)境的完整性
大環(huán)境
在實驗動物實施中，動物飼養(yǎng)房間是一個大環(huán)境，它需要對溫度、相對濕度、氣流、壓力、照度和氣體濃度進(jìn)行可靠的監(jiān)測和控制，盡可能保持動物飼養(yǎng)環(huán)境的精確和穩(wěn)定。
壓力－壓力區(qū)域的設(shè)置控制了污染物和過敏源的流向路徑，屏障區(qū)域需要維持正壓，隔離區(qū)域則需要保持相對負(fù)壓，而最理想的動物實驗室的壓力設(shè)計，則是能在正壓和負(fù)壓之間進(jìn)行切換，當(dāng)動物感染疾病時，迅速控制在負(fù)壓狀態(tài)，以免病毒污染到其它正常的動物。
余風(fēng)量法是控制房間壓力最有效的方案，通過與壓力無關(guān)的文丘里閥，房間的送風(fēng)量和排風(fēng)量得到了精確而又穩(wěn)定的控制。在保持房間壓力的同時，也要保證相鄰房間，即動物飼養(yǎng)室和前室或走廊之間的壓力梯度。一般這個壓差會控制在10－15Pa之間，智能傳感器能夠在動物飼養(yǎng)室門口顯示房間內(nèi)的壓力。
送風(fēng)量－對于不同的送、排風(fēng)方式，動物飼養(yǎng)室所需要的送風(fēng)量會有不同，通常屏障環(huán)境的換氣次數(shù)會在10－20次/小時，隔離環(huán)境的換氣次數(shù)會在20－50次/小時。在一些情況下：如排風(fēng)從動物籠架內(nèi)直接進(jìn)入實驗室的排風(fēng)系統(tǒng)；房間的溫度、相對濕度、氨氣濃度可以得到控制；房間內(nèi)無人時；飼養(yǎng)動物的數(shù)量減少，都可以適當(dāng)降低換氣次數(shù)。而能夠精確控制風(fēng)量的文丘里閥變風(fēng)量系統(tǒng)，便能確保系統(tǒng)的風(fēng)量按照實際的室內(nèi)狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，在滿足環(huán)境的基礎(chǔ)上節(jié)約降低能耗。
溫度－環(huán)境的溫度一般控制在20－26℃之間，而溫度的波動范圍應(yīng)該控制在±1℃以內(nèi)，由于實驗室內(nèi)飼養(yǎng)動物的數(shù)量改變而造成熱負(fù)荷的變化，而需要對每個房間進(jìn)行獨立的溫度控制。帶有加熱系統(tǒng)的文丘里閥能夠補(bǔ)償因為熱負(fù)荷改變而造成的溫度變化，在符合環(huán)境要求的條件下，改變送風(fēng)量是一個更節(jié)能的方案。智能區(qū)域控制系統(tǒng)可以眾多的溫度控制方案。
• 風(fēng)管或墻上安裝的溫度傳感器，可選擇帶顯示，設(shè)定和紅外探測占用傳感器
• 每個溫度區(qū)域的多個傳感器的平均
• 每個壓力房間設(shè)置多個溫度區(qū)域
• 基本的冷卻帶再熱，送風(fēng)重置控制，預(yù)熱控制等程序全部內(nèi)置。
智能區(qū)域控制系統(tǒng)(SmartZoneTM)為人工環(huán)境動物實驗室提供了完善的解決方案，通過智能文丘里閥控制房間的送風(fēng)量和排風(fēng)量，確保了換氣次數(shù)、壓力梯度，直至壓力轉(zhuǎn)換。
小環(huán)境
溫、濕度
類似像獨立通風(fēng)籠架（IVC）那樣的小環(huán)境，其溫度和相對濕度主要是取決于大環(huán)境的溫濕度參數(shù)，或者是和新風(fēng)混合后的溫濕度，籠架本身不具備小環(huán)境溫濕度再控制的功能。因此只要保證大環(huán)境內(nèi)溫濕度的穩(wěn)定，就能為小環(huán)境提供良好的溫濕度環(huán)境。
風(fēng)量
用于獨立通風(fēng)籠架所需的風(fēng)量很小，基本是在50－100CMH之間，即使是這樣小量的風(fēng)量對于獨立通風(fēng)籠架來說，換氣次數(shù)已經(jīng)達(dá)到60ACH。能穩(wěn)定控制低流速、小風(fēng)量，并且與壓力無關(guān)的文丘里閥是控制小環(huán)境風(fēng)量的最佳選擇。這一點直接接入建筑物總送、排風(fēng)系統(tǒng)的獨立通風(fēng)籠架尤為重要，采用普通電動風(fēng)閥或者是帶有測量裝置的變風(fēng)量箱，風(fēng)管中壓力波動，以及動物的毛屑都會極大的影響這些設(shè)備對于風(fēng)量的控制。 |