今年全球多地出現(xiàn)極端高溫天氣,根據(jù)有關部門統(tǒng)計在2022年夏,有16.77%的地表溫度超過40℃,有4.23%的地區(qū)溫度超過50℃。另外據(jù)媒體報道,今年 7 月,北極圈的溫度飆升至 32.5 ℃,當?shù)厝硕即┲绦湓诒洗虮?。這樣的高溫,也讓北極圈內(nèi)的格陵蘭島冰蓋加速融化,引起許多人的擔憂。
氣溫攀升是全球一個普遍現(xiàn)象,從工業(yè)革命以來,人類的溫室氣體排放就一直呈現(xiàn)增長趨勢,這些溫室氣體滯留在大氣層當中,吸收地面輻射的熱量,又將這些熱量反饋給地面造成了北極溫度的持續(xù)升高。
在未來,如果人類還不能減少溫室氣體的排放,整個地表的溫度會不斷攀升,這是沒有上限的。
很多人不知道,實驗室所消耗的能源是普通辦公樓的5-10倍,能耗約占實驗室建設初投資的 78%,并且會產(chǎn)生大量的有害溫室氣體和有害固體廢棄物。因此,實驗室想要在2060年實現(xiàn)我國“碳中和”的目標有非常大的挑戰(zhàn),打造綠色生態(tài)環(huán)保實驗室已經(jīng)是迫在眉睫的事情。
為什么實驗室會產(chǎn)生如此巨大的損耗?
原因就是通風柜。我們都知道通風柜是實驗室不可或缺的實驗家具,它對于保護實驗人員的健康有非常大的作用,但這是以巨大的環(huán)境成本為代價得來的。傳統(tǒng)的外排通風柜將室內(nèi)的恒溫空氣直接抽走并排放到室外,據(jù)專家計算每臺通風柜每分鐘將7000升的空調(diào)(加熱或冷卻、除濕)空氣排放到戶外。不但需要損失大量的空調(diào)能量和電力,還會因為排放揮發(fā)性化學物質(zhì)而污染環(huán)境。
如何降低通風柜對實驗室的損耗?在不影響安全性的前提下盡量降低外排風量,甚至不外排。
一、降低排風量的可變風速 (VAV) 系統(tǒng)。
VAV在管道系統(tǒng)中使用蝶閥或文丘里閥,位于通風柜本身的正上方。該閥門連接到通風柜控制器,該控制器監(jiān)控通風柜表面的氣流和窗扇的位置?!半S著窗扇上升,閥門系統(tǒng)打開,讓更多的空氣通過展位被抽出并排出。隨著窗扇降低,閥門系統(tǒng)開始關閉相對于窗扇位置和正面的氣流,因此通過通風柜從實驗室到環(huán)境的移動和排放更少的空氣。
因此,VAV減少了建筑物HVAC系統(tǒng)維持舒適工作條件所需的補充空氣和調(diào)節(jié)空氣量。一些 VAV 安裝部署了一個近距離攝像頭來確定工人的存在,并相應地調(diào)整窗扇開口以最大限度地提高安全性,同時最大限度地減少氣流。
VAV系統(tǒng)的缺點是造價成本高,初期投資大,系統(tǒng)控制復雜,后期維護需要專業(yè)人員。而且不要忘記外排的空氣也需要經(jīng)過處理后才能排放,否則會被相關環(huán)保部門處罰。因為室外廢氣處理裝置安裝和維護也需要投入成本。
二、無需外排的無管道凈氣型通風柜。
無管道凈氣型通風柜是一個獨立的系統(tǒng),不依靠其他排風系統(tǒng)就能運行。它自身帶有風機過濾器,室內(nèi)的空氣被抽入柜內(nèi)經(jīng)過凈化處理后再次循環(huán)排放到室內(nèi),因此它是不會損耗空調(diào)能耗的,而且它不會對室外排放污染物。無管道通風柜還為實驗室規(guī)劃提供了更大的靈活性,因為它消除了安裝在屋頂?shù)墓娘L機電機和管道。
無管道通風柜使用氣流和風速計來確保提供適合工作的風速,同時保持安全的工作環(huán)境。無管通風柜通常以固定位置或腳輪安裝配置提供,允許根據(jù)需要在房間或設施周圍移動設備。極大提高實驗室技術人員或?qū)W生的生產(chǎn)力。
實驗室設備壽命也體現(xiàn)了“綠色”實驗室的理念。盡管通風柜不像其他實驗室固定裝置那樣“磨損”,但它們的使用壽命有限??蛻裘芮嘘P注質(zhì)量、結(jié)構(gòu)材料和預期的產(chǎn)品生命周期。蝶萊采用了全新的PP聚丙烯材質(zhì)打造凈氣型通風柜。與金屬相比,聚丙烯具有耐腐蝕和無縫/無間隙結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。
無管道通風柜的綠色還體現(xiàn)在它是可移動的,能夠適應不斷擴大或不斷變化的工作流程,可以在幾分鐘內(nèi)從一個工作區(qū)移動到另一個工作區(qū)唯一的要求是一個電源插座。這樣就避免了傳統(tǒng)通風柜不可重復利用、移動代價高昂的缺點,是一種綠色生態(tài)的方式。