實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)

1、實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，無論是新建、擴(kuò)建、或是改建項(xiàng)目，它不單純是選購合理的儀器設(shè)備，還要綜合考慮實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設(shè)計(jì)，以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件。因此實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室里，先進(jìn)的科學(xué)儀器和優(yōu)越完善的實(shí)驗(yàn)室是提升現(xiàn)代化科技水平，促進(jìn)科研成果增長的必備條件?！耙匀藶楸荆伺c環(huán)境”己成為人們高度關(guān)注的課題。本著“安全、環(huán)保、實(shí)用、耐久、美觀、經(jīng)濟(jì)、卓越、領(lǐng)先”，的規(guī)劃設(shè)計(jì)理念。規(guī)劃設(shè)計(jì)主要分為六個(gè)方面：平面設(shè)計(jì)系統(tǒng)、單臺(tái)結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)、供排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六

2、個(gè)方面。一、實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃理念：1、合理的利用實(shí)驗(yàn)室空間2、滿足工作環(huán)境對(duì)人性化的要求3、滿足工作環(huán)境對(duì)安全性的要求二、實(shí)驗(yàn)室對(duì)家具布局的基本要求：1、單人單面的工作空間中：走道間距為4英尺，約1200mm；置物高度為5英尺，約1500mm；操作間隙為2.5英尺，約750mm2、雙人雙面的工作空間中：2、雙人雙面的工作空間中：走道間距為5英尺，1500mm；置物高度為5英尺，約1500mm；操作間隙為2.5英尺，約750mm3、實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)與安全設(shè)備的走道間距為6英尺，約1800mm三、實(shí)驗(yàn)室對(duì)空間環(huán)境的基本要求：1、實(shí)驗(yàn)室的采光：一般來說，理化實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該朝向東南向，便于采光；儀器室應(yīng)該朝向西北向，

3、便于恒溫恒濕控制。2、實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)：合理的排風(fēng)速率及補(bǔ)風(fēng)量對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作人員的健康和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是很重要的。3、實(shí)驗(yàn)室的水電：合理的實(shí)驗(yàn)室水電布局系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。4、實(shí)驗(yàn)室走廊及門窗的尺寸要求：走廊寬度應(yīng)英尺，約1500mm，門框尺寸（寬*高）：3英尺*7英尺，約900mm*2000mm。四、實(shí)驗(yàn)室對(duì)儀器設(shè)備的基本要求：1、安全性：實(shí)驗(yàn)室設(shè)備應(yīng)該考慮具備相應(yīng)的安全設(shè)計(jì)，能有效預(yù)防責(zé)任事故的產(chǎn)生；如臺(tái)面的使用、柜體的材質(zhì)選用、五金配件的選用等等。2、人性化：合理的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備配置和空間的優(yōu)化組合是實(shí)現(xiàn)人性化的最基本因素。3、實(shí)用性：供應(yīng)商提供的產(chǎn)品滿足實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)需要是最現(xiàn)實(shí)的要素

4、。4、預(yù)見性：現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室處于不斷發(fā)展變化之中，想客戶之未想，做客戶之未盡事宜是專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)有的素質(zhì)之一。五、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的常見問題1、樓面活荷載設(shè)計(jì)問題綜合性實(shí)驗(yàn)室樓面活荷載設(shè)計(jì)一般取400kg/m2，這種荷載標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于一般的普通物理性實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、電氣安全性能實(shí)驗(yàn)室等尚可滿足。由于一般實(shí)驗(yàn)樓底層空間有限，一些重型設(shè)備如大噸位萬能材料試驗(yàn)機(jī)，大型環(huán)境實(shí)驗(yàn)箱，制冷機(jī)組等超重，超大，超高試驗(yàn)設(shè)備都必須放置在底層，一些次重或外型尺寸較大的設(shè)備上樓。這些設(shè)備一般自重都在6001000kg，折成單位面積活荷載達(dá)5001000kg/m2，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了樓面設(shè)計(jì)荷載的安全界線。如何解決這一問題？一

5、是在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)初期應(yīng)以發(fā)展的眼光預(yù)見到這一問題，hplc每個(gè)樓層都要設(shè)計(jì)數(shù)間活荷載在800900kg/m2的樓面和600700kg/m2的主次梁。如果事先未預(yù)見到，在對(duì)實(shí)驗(yàn)室改造時(shí)應(yīng)采取補(bǔ)救措施，提高樓面荷載能力，如在樓面上加鋪帶有鋼筋網(wǎng)的細(xì)石混凝土（必須深入承重墻內(nèi)），可大幅度提高承載力和分散負(fù)荷，這種方法一般可將承載力提高200300kg/m2,也可將設(shè)備放在下面有單梁的樓面處，并盡可能的靠近梁端。在樓面架設(shè)鋼梁，將設(shè)備放到鋼梁上，鋼梁將受力傳到承重墻上，也可承載較重設(shè)備，只是這種方法相當(dāng)于抬高了樓面，降低了空間，不方便又不美觀，萬不得已時(shí)才用。也有將樓面鑿?fù)福釉O(shè)單梁，可使承載力提高50

6、0kg/m2以上，這種辦法太笨又太費(fèi)事，只有萬不得已時(shí)可采用。2、交通問題分析實(shí)驗(yàn)設(shè)備上樓一般采用樓梯運(yùn)輸或電梯運(yùn)輸。如考慮用樓梯運(yùn)輸設(shè)備時(shí)梯寬不小于1.8米，平臺(tái)不宜小于1.6米活荷載不小于400kg/m2，凈空不小于3米，否則有些設(shè)備帶包裝上樓十分困難。如果用電梯運(yùn)輸，電梯載重應(yīng)不小于1噸，門寬不小于1.1米，門高不小于2.1米，進(jìn)深不小于2米，這樣一般較重寬高長的設(shè)備都可以通過電梯來運(yùn)輸了。至于設(shè)備卸貨問題，只需在大樓口處（如雨篷單梁上）設(shè)計(jì)一吊耳（明式或隱蔽式），掛上吊練就可以輕松方便的卸下貨物。有條件的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)載人電梯，一個(gè)卸貨電梯。也有一些特情況，如電梯間間的曳引機(jī)又小又重

7、有時(shí)采用上述兩種方式都無法運(yùn)輸，當(dāng)樓層小于六層時(shí)可采用多級(jí)伸臂式汽車吊至屋面，再設(shè)法進(jìn)入電梯間，如樓層更高時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮電梯間曳引機(jī)的運(yùn)輸問題。3、內(nèi)門問題需進(jìn)重高寬長設(shè)備的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)門，能事先預(yù)見到的，可按實(shí)際尺寸設(shè)計(jì)，不能預(yù)見到的宜采用門寬1.3米，門高2.1米的模數(shù)，為便于整齊化一，分析HPLC最好選用2.7米帶亮窗的門，一旦2.1米的高度設(shè)備仍進(jìn)不去，可采取將門楣先鋸下再上的辦法，這樣一般進(jìn)門設(shè)備大的高低可達(dá)到2.6米。當(dāng)然一些設(shè)備也可解體，化大為小。4、電力線路問題實(shí)驗(yàn)室電力線路的設(shè)計(jì)一般與實(shí)際使用存在較大距離，能事先預(yù)見到的用電，如恒溫恒濕機(jī)，使用大負(fù)荷電流或大功率的設(shè)備可按實(shí)際

8、情況設(shè)計(jì)和走線。未能預(yù)見到的如改放恒溫恒濕機(jī)組的房間等必須另設(shè)專線。現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室空調(diào)安裝也不能與照明線路爭(zhēng)電，必須另設(shè)空調(diào)專用線。實(shí)驗(yàn)室工作用電宜在墻上安裝帶有220伏和380伏的配電箱，比分散設(shè)計(jì)安全又便于施工。另外，實(shí)驗(yàn)室用電接地保護(hù)也是一個(gè)十分重要的問題，要采用多重接地保護(hù)措施，不要以接零代替接地5、震動(dòng)和噪聲問題震動(dòng)和噪聲是實(shí)驗(yàn)認(rèn)可時(shí)必須考核的環(huán)境條件。專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)一般必須遠(yuǎn)離有噪聲和震動(dòng)的工廠，最好也不要臨街建筑，因?yàn)榻值郎系倪^往載重汽車會(huì)給實(shí)驗(yàn)樓的臨街的底層帶來強(qiáng)烈的震動(dòng)。實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境噪聲要求不大于70dB,有些特殊要求的實(shí)驗(yàn)室，如測(cè)試家用電器噪聲的實(shí)驗(yàn)室，其背景噪聲要求不大于4

9、0dB，而且越小越好，而臨街房間噪聲會(huì)增大2030dB，很難達(dá)到對(duì)環(huán)境噪聲的要求，設(shè)計(jì)和規(guī)定房間用途時(shí)應(yīng)充分考慮到這一點(diǎn)。6、通風(fēng)問題有些實(shí)驗(yàn)室如化學(xué)，橡塑，防水材料實(shí)驗(yàn)室中常產(chǎn)生有害氣體，必須設(shè)置通風(fēng)櫥。一般易產(chǎn)生有害有毒氣體的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)在實(shí)驗(yàn)樓的頂層，通風(fēng)櫥應(yīng)設(shè)計(jì)有引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)放在比通風(fēng)櫥高的位置，最好設(shè)在屋面上，位于其他層的通風(fēng)櫥可以23個(gè)互相連接在一起，共用一個(gè)風(fēng)管和共用一臺(tái)大流量的引風(fēng)機(jī)。還有一些不產(chǎn)生有害氣體的密閉房間，如暗室，恒溫水池間，也需要經(jīng)常換氣，這些地方可根據(jù)空間大小采用不同規(guī)格的吸排風(fēng)扇進(jìn)行換氣。7、地下室問題望實(shí)地下室是建設(shè)恒溫恒濕房間最理想的地方，也是儲(chǔ)存化學(xué)藥品

10、，保存食品，化工類樣品最理想的地方。設(shè)在地下室的恒溫恒濕房間其溫濕度波動(dòng)最小，日常運(yùn)行能耗費(fèi)用最低，完全可以利用好地下室的優(yōu)勢(shì)。因此需要恒溫恒濕房間較多的實(shí)驗(yàn)室，設(shè)計(jì)時(shí)首選地下室是完全合算的。還有實(shí)驗(yàn)室的防火、防水、防盜、也是極易忽視的薄弱環(huán)節(jié)，這些在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)施工時(shí)都應(yīng)考慮到。以上幾個(gè)探討的問題，雖然被人認(rèn)為是枝節(jié)問題，但也是一些不容忽視的技術(shù)問題。所以希驗(yàn)室建設(shè)時(shí)，建設(shè)單位，設(shè)計(jì)單位，施工單位以及儀器設(shè)備生產(chǎn)和研制單位，都要考慮上述問題，減少在實(shí)際使用時(shí)再采取補(bǔ)救及不能補(bǔ)救的煩惱。六、實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)所需考慮的8個(gè)要點(diǎn)作為實(shí)驗(yàn)室使用方應(yīng)在規(guī)劃設(shè)計(jì)前期提出自己的設(shè)計(jì)要求，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)前主

11、要考慮以下8個(gè)方面的具體問題，與相關(guān)合作單位商討后確定局部細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)方案。1、實(shí)驗(yàn)室是否需要凈化以及凈化等級(jí)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)前應(yīng)根據(jù)枟微生物和生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室生物安全通用準(zhǔn)則枠、GB194892008枟實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求枠、枟病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全管理?xiàng)l例（國務(wù)院424號(hào)令）枠進(jìn)行生物安全評(píng)估，確定實(shí)驗(yàn)室是否需要凈化以及凈化等級(jí)2-4。該室評(píng)估結(jié)果認(rèn)為自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室防護(hù)水平應(yīng)不低于BSL-2級(jí)實(shí)驗(yàn)室要求，實(shí)際設(shè)計(jì)中實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)指標(biāo)完全符合BSL-2實(shí)驗(yàn)室要求，包括明確標(biāo)識(shí)、獨(dú)立更衣室、獨(dú)立庫房，配備了洗眼器、高壓蒸汽滅菌器及應(yīng)急工具。此外還在設(shè)計(jì)中參考了BSL-3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的部分要求5。樓層高度不小于

12、2.6m,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通道凈寬不小于1.5m,門寬度不小于1m,同時(shí)門的高度與寬度應(yīng)方便實(shí)驗(yàn)室內(nèi)儀器運(yùn)輸，建成后實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)、換氣頻率、溫濕度控制等部分指標(biāo)達(dá)到了BSL-3級(jí)實(shí)驗(yàn)室水平。2、實(shí)驗(yàn)室面積及儀器擺位問題實(shí)驗(yàn)室建設(shè)前應(yīng)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)室工作的流程確定儀器擺位，規(guī)劃儀器電源及給排水接口位置。根據(jù)儀器數(shù)量及擺位確定各區(qū)域所需面積，對(duì)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分割有效利用空間。儀器擺放在方便工作的同時(shí)還應(yīng)考慮地面承重問題，由儀器廠家提供儀器重量數(shù)據(jù)，咨詢施工方結(jié)構(gòu)工程師。該室儀器采購招標(biāo)在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)施工之前已全部完成，各儀器擺位設(shè)計(jì)精準(zhǔn)確，露出地面的電源線、網(wǎng)線、給排水管極短，安全美觀節(jié)省空間。3、實(shí)驗(yàn)室給電設(shè)計(jì)

13、建議實(shí)驗(yàn)室配備大功率不間斷電源為實(shí)驗(yàn)室全部設(shè)備提供保護(hù)，各設(shè)備分別進(jìn)行電源保護(hù)，不易維護(hù)且浪費(fèi)空間。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備情況，確定不間斷電源功率及電流參數(shù)，應(yīng)注意不間斷電源的選擇應(yīng)為實(shí)驗(yàn)室發(fā)展預(yù)留足夠空間，建議負(fù)荷功率應(yīng)在現(xiàn)有儀器總功率兩倍以上。電插根據(jù)需要可設(shè)計(jì)在墻面或地面，地面電插應(yīng)有一定程度的防水，電插位置應(yīng)靠近所供電儀器，減少地面走線使實(shí)驗(yàn)室更加整潔。由于不間斷電源散熱、噪音較大，實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃時(shí)在后部設(shè)置了獨(dú)立供電房并在房間中安裝專用空調(diào)。4、實(shí)驗(yàn)室供排水設(shè)計(jì)根據(jù)所有設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行所需純水水量及等級(jí)確定合適制水設(shè)備，所選設(shè)備水處理能力也應(yīng)預(yù)留足夠空間。該室設(shè)計(jì)中將噪音最大的氣泵（為自動(dòng)化流水線

14、提供氣體壓力）和純水處理儀放置在中心實(shí)驗(yàn)室后部獨(dú)立的水機(jī)房，純水儀防漏管道直接聯(lián)通實(shí)驗(yàn)室排水系統(tǒng)，并在機(jī)房內(nèi)設(shè)置了吸水泵，方便處理一定程度的泄露。此外，還在實(shí)驗(yàn)室儀器軸線上設(shè)置了兩個(gè)地底凹槽，給排水管路全部鋪設(shè)在地下。5、實(shí)驗(yàn)室照度及噪音控制設(shè)計(jì)根據(jù)枟生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范枠要求BSL-2實(shí)驗(yàn)室照度不低于300lux,噪聲不超過68dB6。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)裝修前，向施工方提出了實(shí)驗(yàn)室的照度要求，建成后又進(jìn)行了照度檢測(cè)，機(jī)房照度約為285319lux,核心工作區(qū)照度約為375384lux,基本符合BSL_2實(shí)驗(yàn)室建_設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。米取水電獨(dú)立等措施后實(shí)驗(yàn)室環(huán)境噪音明顯減小，尤其是在相對(duì)獨(dú)立的核心工作區(qū)測(cè)定分貝數(shù)與普通診室基本相同。6、實(shí)驗(yàn)室溫度、濕度要求參考使用說明統(tǒng)計(jì)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各設(shè)備溫濕度要求，如無特殊設(shè)備，臨床實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)儀器要求溫度一般在1830C,濕度20%80%，凈化實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)完全能夠達(dá)到要求，自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室溫度可控制在(24±2)C，濕度30%45%。7、通訊接口問題實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)預(yù)留足夠的電話接口、局域網(wǎng)接口，必要時(shí)需有互聯(lián)網(wǎng)接口。自動(dòng)化流水線網(wǎng)絡(luò)連線復(fù)雜，在安裝前應(yīng)與廠家工程師仔細(xì)商討，確定網(wǎng)絡(luò)接口準(zhǔn)確位置，安裝完成后