文档介绍：ⅡB2型生物安全气流控制模式研究
对22个包含生物安全三级（BSL-3）、动物三级（ABSL-3）和四级（BSL-4）试验室项目中累计79台ⅡB2型生物安全柜气流控制模式进行了统计分析，介绍了“变送定排”、“定送变排”和“变送（双稳态）变排”模式控制方法和可能存在问题，并对部分步骤提出处理思绪。对“定送变排，安全柜排风等量切换”模式进行了探讨和实证研究，经过比较分析，认为该模式投资经济，且含有愈加灵活适用性和稳定性。
生物安全柜是生物安全试验室关键设备之一，是保障试验室生物安全一级屏障。和ⅡA2型生物安全柜不一样，ⅡB2型生物安全柜采取柜内单向流全新风系统，对操作人员和样品保护安全度更高，在BSL-3试验室中得以广泛应用[1]。
现在，国家规范要求系统运行时应确保生物安全柜和试验室送排风系统之间压力关系和必需稳定性，并应在开启、运行和关停过程中保持有序压力梯度[2]。因为高等级生物安全试验室围护结构严密性较高，而安全柜排风量较大，所以在实际应用过程中，安全柜启停和排风机发生故障及自动切换，均会造成试验室排风量瞬时猛烈改变，如控制不妥，会对其所在关键工作间压力产生较大影响，甚至可能造成安全柜内空气外溢和试验室出现短时正压，从而形***员及环境安全隐患。
本文结合现行国家标准和实际检测及设计经验，对ⅡB2型生物安全柜在高等级生物安全试验室气流控制模式进行研究探讨。
【工作原理及常见设计参数】
ⅡB2型生物安全柜工作原理
ⅡB2型生物安全柜工作原理图1所表示。ⅡB2型生物安全柜正常运行时由室内进风。室内空气自工作窗口和柜顶进风口进入生物安全柜腔体，过滤后经和安全柜出风口密闭连接管道排至室外。现在中国排风接管常规做法分为2类：
（1）安全柜排风经管道接入试验室大排风系统，一并排出；
（2）安全柜排风接独立排风机，单独排至室外，和试验室排风系统分设。
常见设计参数
和通风系统相关ⅡB2型生物安全柜设计参数关键包含安全柜排风量及其额定阻力。需要注意，在窗口高度不超出200 m/s[3]。如条件许可，应尽可能在设计阶段就确定设备厂家，这么安全柜排风量可依据厂家提供额定风量，再考虑一定余量得出。安全柜额定阻力是系统排风机压头选型计算关键参数之一，但往往被设计人员忽略，美国家标准准给出最小提议值为375 Pa[4]，中国常见设备厂家提供数据为500~800 Pa不等。
【常见气流控制模式研究】
已经过国家建筑工程质量监督检验中心检测验收22个(A)BSL-3和BSL-4试验室项目中累计79台ⅡB2型生物安全柜气流控制模式进行了统计分析，基础可将其划分为3种控制模式：变送定排、定送变排和变送（双稳态）变排。各项目中ⅡB2型生物安全柜情况见表1。
注：定—定风量控制；变—变风量控制；双稳态—预设高态（安全柜开启）和低态（安全柜关闭）两种定风量模式切换控制；
从表1能够看出，50%以上项目采取了定送变排控制模式，而早期采取变送（双稳态）变排控制模式，送风在高态（安全柜开启）或低态（安全柜关闭）时段内是恒定，其控制关键理念仍然是经过排风变风量（VAV）阀来调整房间压力，实质上仍属于定送变排控制模式。这也基础反应出现在定送变排控制模式为ⅡB2型生物安全柜主流控制模式。
变送定排模式
该模式房间送风量可变，经过房间送风主管上变风量阀进行控制；房间排风量恒定，排风主管设置定风量（CAV）阀；安全柜排风量恒定，排风管道设置定风量阀。系统原理图2所表示。
在关键工作间设压力传感器，依据房间压力调整房间送风主管上变风量阀，经过调整房间送风量来稳定房间压力。安全柜启闭时，送风主管上变风量阀依据安全柜启闭调整开度，送风机依据设于系统送风总干管压力传感器调整风机频率，从而增加（开启时）或降低（关闭时）房间送风量（和安全柜排风量相当），确保在工况转换后房间压力平稳。
安全柜开启时，依据其窗口限位信号，开启安全柜排风机组及其电动阀门，安全柜瞬时达成其额定排风量，此时房间排风量加大，绝对负压值急剧升高；送风主管上变风量阀依据房间压力调整开度，增加房间送风量；伴随送风量加大，系统逐步恢复至原有压力范围。安全柜关闭时，以安全柜窗前玻璃门下拉封闭柜体为信号，安全柜排风机组及其电动阀门关闭，送风系统随之进行反向操作。
定送变排模式
该模式房间送风量恒定，房间排风量可变。送风量恒定是为了确保关键工作间送风量和换气次数满足设计和规范要求，排风量可变是指排风采取变风量系统。为了维