根据新的国家标准《实验动物环境及设施》(GB14925-2001)规定，实验动物房设备环境主要分为普通环境(Opensystem)(适用于饲育教学等用途的普通级实验动物)，屏障环境(Barriersys2tem)(适用于饲育清洁实验动物和无特定病原体(SPF)动物)，隔离环境(Insulationsystem)(适用于饲育无特定病原体、悉生、无菌实验动物)。其中屏障环境动物繁育，生产设施环境指标详见表1。
SICOLAB设计装修的某制药公司实验动物房建筑面积约2400m2，实验动物品种比较多，有豚鼠、小鼠、热源兔、免疫兔等，具有科研、新药开发、药品质量配套检验等功能，要求按照屏障环境技术指标设计SICOLAB将介绍该工程洁净空调系统的划分及其做法，有利于大家对《实验动物环境及设施》(GB14925-2001)的理解及实施。
表1生产设施环境指标(静态)
项目屏障环境(SPF级)指标
温度(℃)20～26
相对湿度(%)40～70
换气次数(次/h)10～20
气流速度(m/s)0.1～0.2
压强梯度(Pa)20～50
空气洁净度级7
噪声dB(A)≤60
工作照度(Lx)150～300
动物照度(Lx)15～20
1洁净空调系统划分
实验动物房内环境控制因素除了空气洁净级别外，空气的温湿度、压力梯度、氨浓度、气流速度均对实验动物的机体热平衡影响较大。一些实验用动物(如小鼠、豚鼠、兔子等)对声音也比较敏感，噪声太高，会影响动物的饲养，从而影响实验结果。另外，一些实验用动物(例如SPF用小鼠感染实验室)，应采用全新风直流系统，排风集中通过高效过滤器(HEPA)处理后排入大气。本工程根据以上实验动物房的特点及其不同洁净级别的要求划分为3个洁净空调系统。
1.1豚鼠饲养间、小鼠实验间、观察室等区域为Kj-1系统，空调系统原理见图1。房间洁净度为7级，换气次数为20次/h，采用全新风加热回收装置的方式。送风经过初效、中效、高效过滤器三级过滤送入房间(高效送风口扩散板采用小孔形式)。气流组织为上送、侧下回方式。排风口设置粗效过滤器，有效去除动物的毛发，因考虑到系统采用全新风直流系统能耗较大，故设计了板式显热回收装置(效率约为60%)，排风经显热回收装置后排至室外，最大限度地回收了能量，空调送风机和排风机均采用变频调速控制，实现节能运行。
1.2小鼠实验室(感染实验室)及SPF动物饲养区域为Kj-2系统，空调系统原理见图2。房间洁净度为7级，换气次数为20次/h，采用全新风直流系统，其中小鼠实验室(有弱毒性)相对于非感染房间保持负压，防止室内微生物扩散出去，在小鼠实验室排风道内设置高效过滤器，方便日常维护及更换过滤器，其余房间的排风则集中通过高效过滤器处理后排入大气。由于本系统送风量较小，虽为全新风直流系统，故未设板式显热回收装置。
1.3热源兔饲养间，实验观察室等区域为Kj-3系统，房间洁净度8级，换气次数为15次/h。空调系统除了免疫兔间、热源兔饲养间、热操作间、观察室采用全新风，其它房间(如洁净走廊、操作间、缓冲间等)尽量设计回风，既满足了系统的要求，又节省了能量。
2实施中采取的有效措施
2.1动物房洁净区域的气流流向与普通洁净空调不同，它有两个性质不同的走廊，一个是洁净走廊，另一个是污染走廊。具体的压差梯度控制为：清洁走廊>饲养间>污染走廊，形成40～30Pa—30～20Pa—20～10Pa的压力梯度，即清洁走廊压力最高，污染走廊压力最低，这样的压差可防止室外或邻室的细菌经过天花板、地板、墙、窗等缝隙侵入室内，也可防止动物房的臭气向外散出，以及控制臭气的流向，防止交叉污染。进入饲养室的人员应遵循单向的原则，在处理工作完成后从污染走廊走出，从而将污染控制在最小的范围内。
2.2为了有效去除动物产生的臭味和氨气，氨浓度控制在15mg/m3(动态指标)以下，应加大新风量甚至于全新风，气流分布普遍采用乱流式，目的是为了保证新鲜空气的均匀分布，同时能将臭气和氨气迅速排掉。本工程空调系统基本为全新风方式，有回风的空调系统的新风比大于50%。
2.3由于动物房空调要求24h连续运行，因此，空调机组的送风机采用一用一备，供电须纳入系统应急电源内，一旦发生故障，备用风机即可投入运行。
2.4实验动物对气流速度及其声音很敏感，应严格控制风口风速及合理的气流组织，高效送风口扩散板宜采用小孔形式，动物使用的笼架应避开送风口，防止空调风直接吹到动物笼架上，回风口(带过滤网)尽可能设置于墙角，且与动物饲养架也应保持一定的距离。
2.5空调机组，风冷冷冻机组，通风机及冷水泵等均采用低噪音设备，施工过程中做好设备的减震，争取达到一个良好的运行状态，送风、回风、排风管均设微穿孔板消声器，震动设备远离实验动物饲养区域。
2.6Kj-1系统送风量为L=19810m3/h，采用了全新风直流系统，为节省能源设计了板式显热换热器。
3喜格总结
动物房的洁净空调系统与一般的洁净空调系统有所不同，实施中应注意以下几方面。
3.1压差控制
该实验动物房空调系统按屏障环境考虑，对于不同洁净级别的区域之间的压差控制非常重要，通常保持10～20Pa的压差，即可控制臭气的流向，在形成压差的区域设置压差表，通过监测压差，可直观监测送风量的变化，从而了解过滤器的积尘、阻力变化及房间洁净度的变化。
3.2空调送风量的确定
实验动物房空调送风量主要由两方面决定：一是满足洁净级别的要求;二是满足室内温、湿度要求。当采用屏障系统时，其技术指标规定室内换气次数为10～20次/h，这主要是基于室内气味控制的要求，通过计算，其结果一般都超过维持室内热、湿平衡和其他参数所需的送风量。虽然实验动物本身的发热量也是一个重要因素，但动物的发热量与其活动情况有关，发热量普遍较小，一般来说，满足洁净级别的送风量即可满足实验动物饲养的要求，保持室内空气的新鲜。
3.3板式显热换热器的应用
实验动物房空调一般为全新风直流系统，原则上应设置热回收装置，采用板式显热回收装置，有效地防止了新风与排风的交叉污染，其节省的能量是可观的，尤其是冬季的热回收较为明显。经实际使用测算，夏季节省冷量约为15%，冬季节省热量约为27%。
以上为SICOLAB整理，实验室整体设计建设工程、生物样本建设工程、GMP环境建设工程、环保工程。