石家庄10小时建成火眼实验室！充气帐篷里边怎么做到负压？

石家庄10小时建成检测实验室

　　2021年伊始，河北新冠疫情来袭，为了以最快速度完成对全市1100万人口的核酸检测工作，石家庄仅用10个小时在河北体育馆里建成了火眼实验室，这个实验室能满足每天100万人份的核酸检测需要。

　　

　　石家庄火眼实验室

　　有朋友注意到这些搭建在体育馆里的实验室其实就是一顶顶的充气大帐篷，每一个的内部空间超过70平方米，但新闻里却介绍这些帐篷是负压的，于是有人就蒙圈了：既然是充气帐篷为什么里边的压力会更低？空气只进不出它又到底去了哪里呢？

　　

　　火眼实验室内部设备

正压和负压

　　我们生活在地球上，每天都呼吸着新鲜空气。地球整个儿被大气层包裹着，越往高处空气越稀薄，大气压力越低；越往低处空气越稠密，大气压力也更高。通常我们将温度在0℃、纬度在45度地区的海平面大气压力规定为1个标准大气压。

　　

　　大气层里的空气对地表形成压力

　　1个标准大气压是怎么定量的呢？这里需要介绍一下压强单位“帕斯卡（Pa）”，科学家将1个平方米的面积上承受1牛顿的压力规定为1个帕斯卡，也就是说1Pa=1N/m²。一个标准大气压测量的结果是每平方米面积上承受了101325牛顿的力，因此一个标准大气压的值大约是10万帕斯卡。

　　

　　1个大气压

　　空气是流体，它会从压力高的地方自然流向压力低的地方。如果我们在海平面上建一个屋子，屋子里空气的压力大于10万Pa，那么屋里的空气会向外跑，这被称为正压；反过来，屋外的压力大，空气就会向屋里吹，这屋子就是负压；要是你把门窗都敞开着，空气自由进出，它就是等压或常压。

　　

　　压力不同空气流向不同

正压和负压的作用

　　空气并不总是干净和新鲜的，在空气里总是会掺杂着这样那样的东西，比如灰尘、不好的化学气体或者细菌病毒。如果屋子外边有灰尘，我们不喜欢它进入到屋里边，可以让屋里变成正压区，这样外面的空气就进不来。而对于有传染危险的病房、车辆或者实验室，我们需要把它变成一个负压强的地方，里边可能受污染的空气就不会流出来危害大家了。

　　

　　负压病房，红色为污染空气

　　你可能会问了，那在实验室里的人怎么办？里边的人需要做更严格的防护，最好是穿上正压隔离衣或者戴上正压呼吸器，这样他就不会直接吸入室内可能污染的空气了。

充气帐篷是什么？

　　我们向一个气球充气，气球鼓胀起来，它里边自然是正压。如果我们戳破这个气球，里边的气体会冲出来，说明气球里边的空气压力更大。

　　充气帐篷也是这样吗？嗯，这也要一分为二来看。

　　充气薄膜帐篷的优点是它在储藏和运输的时候占的地方很小，你可以把它装进一个箱子里；同时它的展开很快，只要把充气口接上鼓风机，它很快就能变成一个大房子，可以作各种用处。

　　

　　巨大的充气体育场

　　有些充气帐篷其实就是个大气球，这种帐篷的好处是它可以做得很大，并且便宜。它里边是正压的，鼓风机直接往帐篷里边吹风，为了不漏气，人在进出的时候需要经过两三道气闸门。但气闸每开一次，里边的空气就会漏出来一些，鼓风机不能停。

　　还有的帐篷被称为气柱式充气帐篷，这种帐篷的结构要复杂一些，它实际上是把许多空气管道连接起来，让这些管道充当柱子，从而将帐篷支起来。这种帐篷使用起来很方便，它不需要额外的气闸门，正常情况下它是常压的，你也可以根据需要将它做成正压或者负压的空间。

　　

　　气柱式帐篷以空气柱为支撑

为什么帐篷不瘪下去？

　　充气帐篷它不是水泥房子，外边的气压高里边的压力低，为什么它不会瘪下去？吸进去的空气又到哪儿去了呢？

　　实际上，无论是负压的车辆、负压的病房还是负压的火眼实验室帐篷，它里边的空气压强只是比外界低十几个帕斯卡，这对于10万帕斯卡的标准大气压来说只是个很小的压强差，所以外面的空气不会把帐篷压瘪。

　　

　　火眼的内外压差只有十几Pa

　　你可能会问，外边的压力大，空气会不断进入帐篷里边，里边的容量是有限的，它是怎么保持低气压的呢？难道空气会消失？

　　空气当然不会凭空消失，它只是通过一套空气过滤系统抽走了。负压帐篷里有可能受到污染的空气会先被吸到机器里，在里边过滤、杀菌、消毒，然后干净的空气会重新释放到帐篷外边，这样就确保了外界的安全。

　　

　　火眼实验室有完备的隔离和空气循环系统

现在你明白了吧

　　火眼实验室它其实就是一顶顶的隧道式充气帐篷，充了压缩气体的管道充当了帐篷的柱子，里边的抽风机不停抽气，在帐篷内部制造一个低气压区，这样外边的空气只会向内流。

　　

　　检测人员将在这里完成核酸检测工作

　　抽风机在吸入帐篷里的空气后会对它进行杀菌消毒，然后再排放到外部的空气中，实现空气的循环流动，从而确保所有人的安全。