在医疗领域中,越来越多的样品检验需要在实验室中完成。在大部分实验检测的过程中都伴随着有毒有害的污染物,为了有效地将这些污染物排出实验室,避免危害实验室工作人员的健康,设计一个合适的通风系统就显得格外重要;同时,实验室采用的是全新风运行模式,大大增加了实验室的运行能耗;如何在减少实验室能耗的情况下也能保证室内环境的安全就显得格外重要。本文主要以某工程中的实验室为研究对象,首先建立实验室的数学物理模型,并通过实验室的实测数据验证模型的合理性;接着在模型有一定可靠性的前提下,利用fluent软件模拟实验室内不同风口位置和不同补风量时,对室内气流组织的影响。然后在运行管理方面对通风柜不同运行顺序情况下的能耗进行计算分析,并提出一种运行思路。最后以实际工程中定风量系统和变风量系统的运行能耗和初投资等进行对比分析。结果表明:(1)实验室的补风量在排风量的70%时能保证室内一个较好的气流组织环境。(2)通风柜的能耗最低的运行开启方式与管道的阻力有关,应优先开启在系统中以单个通风柜运行情况下能耗最低的通风柜。(3)在通风柜开启数量占系统比例越小的情况下,不同位置通风柜的运行能耗差别越明显。本文的研究成果应用于金域生物岛总部大楼工程设计之后的运行效果和节能情况得到了使用方的肯定,并获得了2017年度广东省优秀工程勘察设计建筑环境与设备专项一等奖。