恒温恒湿实验室（恒温恒湿实验室温湿度要求）

1、恒温恒湿实验室应用

恒温恒湿实验室是将某一实验室通过某些专用设备和技术方法，使其室内温湿度符合某一调湿和试验用标准大气的要求。恒温恒湿实验室是生产企业的产品质量检验与控制和流通领域里的商品质量检验把关的基础设施。恒温恒湿实验室广泛应用于棉纺、毛纺、化纤、纸张、包装、烟草生产企业以及质检、纤检等部门，按照ISO和GB有关标准规定，纺织品、纺织原料、纸张、纸品和纸箱等商品的质物理项目的检验必需在标准大气条件下进行。纺织品和纺织原料检验的标准大气按ISO139和GB6529标准规定，温度20±2℃，相对湿度65%±2%;纸张、纸品和纸箱类商品检验的标准大气按照ISO187和GB10739标准规定，温度23±1℃，相对湿度50%±2%。除了常规温湿度的恒温恒湿实验室，还有其它特殊的5-18℃低温、30-80℃高温、相对湿度要求小于40%RH低湿、相对湿度高于80%RH的高湿等特殊要求的恒温恒湿实验室。在恒温恒湿实验室领域，南京拓展科技拥有作为恒温恒湿领域的龙头企业，取得了辉煌的成就，高精密恒温恒湿实验室系统主要应用于纺织品检测系统、纸张检测、计量标定、涂料检测、包装检测、精密加工、三坐标检测、科研机构等。随着对质量控制的要求越来越严格，恒温恒湿环境的需求越来越大，应用的领域也越来越宽广。

恒温恒湿实验室（恒温恒湿实验室温湿度要求）

2、恒温恒湿实验室构成

主要包括四方面

1、实验室装修：要求严格的保温隔湿性能，建议实验室四个立面采用彩钢复合板（为了满足防火要求，一般采用岩棉彩钢板。但是岩棉保温性能差，好是在岩棉彩钢板外侧再加封一层酚醛铝箔保温板，增加外墙保温性能，能够有效的节能减耗），为了保证密闭性，顶面应采用彩钢板密封，在顶面再加封酚醛铝箔板保温，地面则采用酚醛保温板进行保温隔湿处理；对于透视窗，要求采用双层中空玻璃窗。

2、实验室空调：实验室空调是温湿度控制的心脏，要求精度高，故障率低。所以必须要求空调能调节制冷量，目前有两种方式：一种是变频调节，另一种是冷冻水调节方式。

变频调节：实际上就是通过改变供电性质而改变压缩机的功率，让压缩机实现低负荷工作或者过负荷工作，同时调节制冷系统的节流量，所以必须添加非常多的繁琐的环节，而且各环节必须完美匹配，否则出现故障。现实也的确如此，故障率非常高。

冷冻水型机组：采用7℃左右的冷水作为冷源，通过电动阀开大或者关小来控制水流量，从而轻易控制制冷量，而电动阀结构象家用水龙头一样简单，所以故障率几乎为零，控制效果为稳定。通合理计算房间的热湿负荷和空气露点来匹配好风量、冷量、加热量、加湿量，在通过PLC控制各个部件的无级调控，在选择灵敏度高线性好的传感器，可以做到温度±0.5℃，湿度±2%。此种方式需要通过每个实验室的实际面积和负荷来进行计算匹配，所以没有标准成型机组，都为定制加工型。一般都用组合式空调箱组合配比来实现，所以缺点是占地面积较大，整个系统稳定性差，系统维护复杂，出现问题后修复困难。

3、通风方式

通风方式经历过好几个历史阶，从初的底出风，到上自然送风，到上散流器送风，到现在先进的上风管+微孔天花送风，下地板回风方式，整个实验室送风柔和、均匀，温湿度控制非常稳定。

4、新风系统

新风系统的作用是为工作人员提供生理新鲜空气，其对实验室温湿度的稳妥定性也功不可没，也是必不可少的设备：为了让实验室不受外界的干扰，必须向实验室提供新风，以保持实验室气压为正，这样外界的空气进入不了实验室，确保实验室长年温湿度稳妥定。

3、恒温恒湿实验室参数

控制精度达：温度精度±1.0℃，湿度精度达±2.0%以内的恒温恒湿空调，称为高精密恒温恒湿空调。因这类空调大多用于造纸、纺织、制药、烟草、电子、计量等对温湿度特别敏感的领域的实验室，所以又称实验室专用空调。

1、高精密恒温恒湿实验室空调与普通机房空调的区别：

A、高精密恒温恒湿实验室空调必须具备高精密温湿度传感器，要求传感器

准确度：±1.5%RH,±0.3℃(在23±2℃时)

重复性：优于0.5%RH和0.1℃

稳定性：每年优于1.0%RH和0.1℃

而普通机房空调传感器精度在±3%RH,±1℃左右就足够了；

B、高精密恒温恒湿实验室空调对风量要求更高

理论上，风量越大，送风焓差越小，温湿度越均匀；但风量越大，除湿能力越小，甚至完全丧失，所以高精密恒温恒湿空调要求保证除湿能力的基础上尽可能大风量，对风量的设计非常严格，而普通机房空调要求较低。

C、高精密恒温恒湿实验室空调要求制热量、制冷量、加湿量、除湿量可调节

※对于制热，根据温差大小，采用多级制热方式进行调节，温差小时只开启一级加热，温差稍大时，同时开启1，2级加热，温差再大时，同时开启1，2，3级加热；

※对于加湿，采用比例加显方式，根据湿度差大小控制加湿量；

※对于制冷和除湿的调节，现有三种调节方式：

1、代调节方式，采用多级制冷，一般用于大功率设备，主要用于对温度的调节，对湿度调节效果甚微；

2、第二代调节方式，采用变频制冷，制冷量从50%--100%之间实现无级量制冷调节，此调节范围足以解决温湿度稳定性的问题。用于高精密恒温恒湿实验室空调，效果显著。但因控制需要，需添加很多辅助控制环节，而且各配件之间必须密切协调，某个环节稍微出现一点细小的故障则可能因连锁反应引起诸如压缩机等重要部件损坏。实际运行中故障率非常高；

3、第三代调节方式，冷冻水型制冷方式，采用冷冻水（按一般中央空调水温进行设计）作冷源，盘管内运行的是普通7℃左右的冷水，电脑主板通过控制水阀的开度，轻易的实现0%至100%制冷量无级量调节。而且积分阀结构就像家用水龙头一样简单，使用寿命非常长。但其设备需维护量非常大，且出现问题后修复困难，建议尽量避免使用。

4、恒温恒湿实验室指标要求

通过某些专用设备和技术方法，使室验室内空气的温湿度符合产品和样件测试的标准要求。恒温恒湿实验室广泛应用于纺织、纸张、包装、烟草、精密加工等生产企业及其质检、商检、科研等部门，是生产企业产品质量检验与控制、流通领域商品质量检验和科研领域性能测定的基础设施。

按照ISO和GB有关标准规定，纺织品、纺织原料、纸张、纸品和纸箱等商品的品质物理项目的检验必须在标准大气条件下进行。如对于纺织品和纺织原料检验的标准大气由ISO139-1973《纺织品-调湿和试验用的标准温湿度》和《纺织器的调湿和试验用标准大气》（GB6529-1986）标准给出，纸张、纸品和纸箱类商品检验的标准大气由ISO187-1990《纸浆、纸、和制板试验处理和试验的标准大气》（GB10739-1989）标准给出。对于检验纺织品、纺织原料、纸张、纸品和纸箱商品的恒温恒湿实验室，必须满足以下指标要求：

1、度（温湿度稳定后10min的均值）：对于纺织器，室内温度20±2℃，相对湿度65%±2%；对于纸张，室内温度为23±1℃，相对湿度50%±2%。

2、稳定性（室内同一点温湿度30min内大差值）：温度≤1.0℃，相对湿度≤1%。

3、24h内任意两个30min周期均值之差：温度≤0.5℃，相对湿度≤1%。

4、均匀性（室内任意两点在任意时刻之差）：温度≤0.5℃，相对湿度≤2%。

5、室内新鲜空气补充量：≥0.5立方米/(人・min)。

6、室内空气循环次数：≥12次/h。

对于纺织品和纸张，由于具有很强的吸湿性，空气相对湿度的变化对于纤维和纸张性能指标的测定结果影响很大，所以用于纺织品和纸张检测的恒温恒湿实验室温度允许被动范围较大，而相对湿度粗度要求较高。

对于精密加工用恒温恒湿实验室，为了避免被加工工件在加工和计量时因温度变化产生胀缩，一般严格规定室内的基准温度，并制定了温度变化的偏差范围，而对于空气相对湿度的要求就没有纺织品检测的精度要求严格。

5、恒温恒湿实验室选型说明

1、工业生产空间的空气相对湿度和温度控制清度同时要求较高时，可选用工业恒温恒湿空调系列产品。

2、该系列组的设定范围：温度18-28度正负1度，相对温度为40-70%正负5%。

3、确定额定风量。

4、确定冷、热及温负荷。

5、确定基本型号。

6、确定冷凝方式。

7、确定送风式结构型式。

用途：

采用高精度微电脑触控式温度及湿度控制，搭配高稳定度的白金测温抵抗体，配合温显度测试的风速循环系统，以达到均匀、准确、稳定的温度、湿度控制。另有完全独立的升温、降温、加湿、冷却除湿系统，可单独作高温、低温及恒温恒湿的不同环境试验。

技术规格：

6、恒温恒湿实验室的建设

在当今市场经挤的大背景下.企业对产品的质量越来越重视.产品的测量教据成为质量和性能的重要休砚.对于某些产品来说，满足统一规定的环境条件下测量的数据才具有可比性.可信性。比如毛纺，化纤等.它们的测量环境要求为标准大气压下.温度20正负2度.相对湿度65%加减2%.因此我们就要建设恒温恒湿实验室来满足测量的要求。[2]

恒温恒湿实验室不仅对相关产品的生产企业是必备的场所.要对不断生产的产品进行检验.对产品需求的部门也是应有的条件.它能实现规定实验条件下的再现性和重复性.保证产品质量的确定和验收。“恒温恒湿”顾名思义是使某一环境达到要求下的恒定的温度和湿度.然而要达列要求.这又是一个复杂的工程。

恒温恒湿实验室的建设是一个复杂的工程.要考虑的因素很多.需要建筑者、温湿度控制设备的人员及实验室使用者共同参与和规划.以保证实验室的稳定可靠的运行.同时满足实验的环境条件要求，保证工作人员的身心健康安全。

7、恒温恒湿实验室空调设计方案

针对计量实验室对温湿度及其精度要求高，但无特殊或较大热负荷、无产湿设备或显著湿负荷的特点，结合建筑物空间情况，制定一套恒温恒湿空调系统设计方案，它较好地节省了建筑空间和设备材料，避免了空气再热处理。系统投入使用后，运行稳定、控制精度高且节能效果好。

该工程位于某建筑地下层，接层层高3.3m，装修后做为恒温恒湿计t实验室使用，共有20间面积不等的实验室，总面积约1003砂。系统中实验室温度要求有(20士0.3)℃和(20士0.5)℃两种，相对湿度要求均为(55幼)%RH。若按全空气定风做法，采用“大风盈、小温差，钱风方式，则所需的送(回)风管截面积很大。因受层高限制，且地下建筑平面空间狭小，无空间位里安装高度超过200mm的风管，所以此送风方式不可行.为解决此问题，该工程采用了空气一水系统设计方案。

冷水机组，水泵，空调机组和新风机组是系统的主要耗能设备，在工程设计中，根据当地室外气象参数和实验室沮湿度及精度要求，按照设计规范计算热(冷)负荷，选择合适的主设备，并对附属设备及输配系统进行相应的配套设计。

冷水机组采用螺杆式制冷压缩机，通过压缩机内部滑块移动，实现负荷无级连续调节，该设备运行稳定，便于控制，能较好地保证冷冻水出水温度恒定。本方案中，通过电动阀调节进入冷却塔的冷却水量以控制冷却水温，以保持冷凝温度在其临界值以上，即便室外温度较低时，冷水机组仍可正常运行。

8、恒温恒湿实验室设备的选择

控制系统概括起来有温度系统、湿度暇统、风循环系统.电气控制系统、传感器系统五部分组成.全面了解其原理、合理规划各方面的情况是高精度的温湿度控制的关健。

温度系统。包括加热和制冷两部分，制冷能力是设备选择的重要指标.是判断设备能否达到所要求精度的关键。目前制冷系统通常由压缩机.冷凝器.节流机构和蒸发路组成.分为高温、低温两个部分.每一部分是相对独立的系统。高温部分中制冷剂的蒸发吸收来自低温部分的制冷剂的热量而汽化.低温部分制冷剂的蒸发则从被冷却的对象吸热以获取冷量。高温部分和低温部分之间是用一个蒸发冷凝器联系起来.它既是高温部分的冷凝器.也是低温部分的冷凝器。

湿度系统。包括加湿和除湿两部分。除湿能力是设备选择的重要指标。目前除湿方式有机械制冷除湿和干燥除湿，机械制冷除湿是将空气冷却到露点温度以下，使得大于饱和含湿量的水汽凝结析出，这样就降低了湿度，干燥除湿将超市空气抽出，将干燥的空气注入，同时将超市空气进行干燥，再送回实验室，如此反复循环进行除湿。