实验室设计建设有哪些内容

01 实验室建筑设计的前提

1.1科学规划实验室建设

作为学校学科专业发展规划的一部分，实验室是为人才培养和科学研究服务的，因此它必须附和学校的办学规模、发展方向、专业设置、学科建设、科研方向以及本学科的现状和发展方向，从经费投入、队伍建设、实验场地，以及国内外同类实验室的技术水平等方面进行综合考虑。规划是发展的蓝图，科学的规划就是最大的节约。

1.2准确定位实验室

实验室建筑建设是以实现实验室的功能为目标，准确定位实验室是做实验室建筑规划设计前提。实验室定位要根据学科的发展、专业人才培养目标和教学、科研的需要，对各个实验室的功能、目标、空间容量进行分析和定位。要充分考虑如何将有限的资源发挥最大的作用，同时要注意行业标准和技术安全规范。

1.3认真做好前期调研工作

实验室建筑设计的最基本的条件是要满足使用单位的需求，因此要切实做好建设前期使用单位需求的调研工作。学校各级单位要认清前期调研工作的重要性。基建管理部门要在设计部门的协助下，有针对性地设计调研问卷，调研问卷要简明，同时反馈的结果又能为实验室建筑设计提供数据基础。使用单位要认真参照目前实验室情况、新建实验室情况以及未来实验室发展情况，填写调研问卷，对于不清楚的问题要及时与基建管理部门进行沟通，同时对于调研问卷中未涉及的特殊问题一定要加以说明。

1.4保证实验室建设的基本条件

建筑建设是一个系统工程，只有在保证土地、资金、管理人员等基本条件的基础上，才可以开工建设。特别是对于建设新校区的学校，如何统筹各个新建建筑之间的资金和管理人员安排至关重要。

02 实验室建筑设计的基本原则

2.1高效原则

高效原则是指利用有效手段，用尽可能少的材料、资源消耗来取得尽可能大的发展效益。高效原则还体现在建筑空间组织、利用的高效化方面。这要求不仅要重视对每一平方米面积的有效利用，还要对三向度的空间做充分的发掘。

2.2集约化原则

高等学校的土地资源相对较宽松，但仍要最大程度地发挥土地的合理使用。在建设实践中应注意立体地开发用地空间，发掘地上及地下空间的.利用效益在建筑空间的构筑中，应积极采用轻、薄的新型节能建筑材料，以少占建筑空间。同时设计中应结合相关技术的进步，提高能源的集约化利用程度。

2.3适宜性原则

实验室建筑设计要符合高校土地、资金等客观条件，要结合高校所在地域自然气候、地形、地貌、地质等因素，要符合高校内涵、特色、校园文化等。

2.4循环利用原则

建筑的循环利用原则包括再利用、再循环两方面内涵。再利用是指将各种建筑产品以初始形式多次加以使用，主要表现为对早期建筑的改造利用以及对结构构件、照明设施、管道设施、各类设备以及砖石构件的重复利用。再循环是指建筑产品在完成其使用功能后，经过一定加工处理使之变成可再次利用的资源。

2.5绿色环保原则

建筑设计中应注意结合废水净化、雨水收集，设置循环用水和分质用水系统，并积极采用各类节水设施、设备，有效地控制用水量。另外，要积极结合自然气候条件，充分利用太阳能、风能、地热能等资源，以减少空调、照明对不可再生能源的消耗。

03 实验室建筑的基本模数

建筑模数(constructionmodule)，是建筑设计中为了实现工业化大规模生产，使不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构配件、组合件具有一定的通用性和互换性，统一选定的协调建筑尺度的增值单位。也就是说实际建筑是各种建筑模数的倍数组合。在各个国家的经验数据基础上，结合我国实际情况，可以使用如下的建筑模数来进行实验室建筑设计。

3.1开间模数

实验室的开间模数取决于实验人员活动空间以及工程管网的合理布置所需的尺度。对实验室的开间模数，各国均有自己推荐的经验数据。德国一般采用3.0m、3.25m和3.5m三种开间模数英国实验室的模数通常采用3.05m、10英尺的模数日本建议实验室开间采用3.2m为模数，他们用1.6m的单位模数，如实验台宽度、实验台长度、实验台之间的走道宽度以及管道竖井的宽度等均采用1.6m美国农业部地区研究实验室采用3.0m的开间模数前苏联科学院国家科研建筑设计研究所建议实验室开间模数采用3.0m和3.6m，并认为3.6m为实验单元的最优宽度。在分折了国外实验室的开间模数的基础上，结合具体标准要求，认为可采用3.6m三种来设计实验室。

3.2进深模数

实验室进深的尺度很多，世界各国都有自己的尺度，归纳起来，采用的进深一般在6.0m至9.0m之间，其中尤以6.0m至7.0m居多。德国采用跨度为0.25m的倍数，采用6.0～8.0m之间的进深英国近40年来，实验室的进深由4.88m增加到7.32m日本实验室的进深采用1.6m的倍数，经常采用从6.4m到9.6m之间的进深前苏联科学学院国家科研建筑设计研究所采用1.8m的倍数，认为7.2m为实验室最优深度。进深模数主要以建筑结构进行考虑，因此建议采用7.0m～9.6m作为主要的实验室建筑的进深模数。

3.3层高模数

层高是指下层地板面或楼板上表面(或下表面)到相邻上层楼板上表面(或下表面)之间的竖向尺寸。净高是指下层地板面或楼板上表面到上层楼板下表面(或吊顶面)之间的距离。实验室层高模数取决于实验室的类型、实验对温度和湿度的要求、实验室洁净程度要求以及节约能源的要求等。国外依据实验室类型的不同，通常建议物理化学类实验室3.6m以上的层高，文科类实验室3m以上的层高。结合我国实际情况，建议采用3.7～4.2m作为主要的实验室建筑的层高模数。

3.4走廊宽度

一般实验室建筑的走廊分如下几种：单面走廊、双面走廊、安全走廊、参观走廊、设备检修和管理走廊等。决定走廊宽度的因素有很多，主要包括人流量、建筑物长度、门打开的方式等，同时设备检修和管理走廊要考虑通风管道、设备、检修器材等因素。建议采用0.3m的倍数，以1.65～2.00m作为主要的实验室建筑的走廊宽度。

04 实验室建筑设计中要注意的问题

4.1基本需求必须明确

实验室建筑设计的首要目标是要满足实验用途。这需要设计单位、基建管理单位及实验室使用单位认真研究如下主要问题：

(1)实验室建筑位置的选择

(2)实验室的工艺布局、工艺流程及工艺环境的要求

(3)平面组台的几种可能，建造实验楼的层数

(4)选择合适的建筑模数(包括开间、进深、层高以及走道宽度等)

(5)实验室与办公室之间的布局形式

(6)工程管道的布置原则，采用明管还是暗管.垂直管网系统还是水平管网系统

(7)灵活性的要求，如灵活隔断、活络吊顶及地面的灵活措施

(8)主要仪器设备的布置方式以及实验台、实验家具的位置

(9)基本实验室条件要求，如电力容量、网络容量、通风采光要求、消防及监控设备等

(10)实验室安全保障条件等。

4.2特殊需求重点了解

基建管理单位和设计单位对某些特殊实验室的建设要求可能不是很清晰。一方面设计单位要充分考虑可能会影响到建筑设计的指标和因素，另一方面实验室使用单位要尽量全面提供其所需的特殊条件。如下列举有一些特殊实验室的特殊要求：

(1)工程机械实验室大型设备对楼板承重的要求

(2)物理、生化实验室对上下水的要求

(3)放射性实验室的防放射性辐射相关设施的安置条件

(4)生化类实验室对废弃物存放、处置、运输等所需的条件

(5)对防火、防化等特殊需求，以及特殊保障、保护设备设施的安置等。

4.3合理设计统筹安排

实验室建筑设计中注意相同需求实验室的合理安排。以降低建设成本。如相同或相近层高要求实验室设计到相同楼层，对上下水有需求的实验室安排到相同的立面等。同时既要充分考虑不同类型实验室的个性需求，又要考虑满足实验室个性需求所需要的各种资源。一方面保证实验室使用时实验人员的安全、设备安全的要求一定要满足，另一方面对于不合理的需求要加以限制。

4.4充分考虑未来变化

目前各高校实验室的使用功能不是一成不变的，这就要求在设计阶段充分考虑到多种实验室的复用以及使用性质变化后改造成本的最小化。对于基本条件，如电力容量、网络容量等要相应的进行预留。

实验室设计要有合理化的空间

实验室设计时应根据实验功能模块及放置设备的需要，而考虑空间的合理化分配来决定布局。同时应从发展眼光确定实验室空间大小。有很多因素影响到实验室空间的设计，如，工作人员的数量、分析方法和仪器的大小。实验室应是灵活的，让工作人员感到舒适，又不产生浪费。

工作空间的大小应保证最大数量的工作人员在同一时间工作。应将有效的空间划分为清洁区（办公室、休息室、学习室），缓冲区（储存区、供给区、过道），污染区（工作区、洗涤区、标本储存区）。

实验室设计基本原则：

人流、物流、气流要畅通；清洁区、缓冲区、污染区要分离。

在指定的实验区域，应控制工作人员数量和运输人员数量。在控制实验室通路的同时，还应设置一些预备区，如接受样品或标本，准许进入实验室人员和参观者的通道。通过工作人员、自动传输、风力系统或其他自动化系统运输样品或标本。还应充分考虑内部通信联络系统和警报器以便通知或报警（如灾害、火警、样本到达、或实验室其部分寻求帮助等）。还应考虑实验室空间的扩展需要，将实验室设计为可向外扩展或者可以移动性，以满足实验室未来发展的空间有拓展的需要。运输和电脑网络系统分别用于实验室内和实验室与单位各科之间样品或标本运输和信息交流。国家的法律法规（有国家标准和行业标准等）在很大程度上影响到实验室设计，在整个实验室设计中应由建筑师提出有关法规的要求。

在制定空间分配计划前，应对仪器设备、工作人员数量、工作量、实验方法等因素作全面分析和对空间标准的要求进行评估，并计算区域的净面积和毛面积。特殊功能的区域根据其功能和活动情况不同决定其分配空间的不同。

实验室的布局设计

实验室的布局情况应考虑以下几点：由于每个实验室的工作性质不同，无法建立一个统一的实验室通用的设计方案。但应考虑原则性和灵活性。

1.样品的转运和人员流动：

分配实验室区域，首先应考虑工作流程、样品的转运和流转、生物安全因素等。

2.灵活性：

实验室设计能否适应未来发展变化的需要是极其重要的。

3.安全性：

实验室的设计和大小应考虑安全性，满足紧急清除和疏散出口的建筑规则，针对各实验室情况配备安全设备。距危险化学试剂30米内，应设有紧急洗眼处和淋浴室。所有的实验室和与污染物直接接触的地方均应安装洗手池，将洗手池设在出口处。洗手池应是独立专用的，不能与污染物处理及实验混用。

4.设立烟雾罩和安全设施：

任何安全罩的放置均应尽量远离出口处，以符合有害实验远离主通道的原则。

5.特殊实验室设计与布局：

特殊实验室在这里主要指微生物和分子生物学实验室，其设计总体上应按《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》的要求。基因扩增实验室应有充分的空间和按标准要求进行设计与布局，以避免实验室的污染。微生物学实验室所接触的有害微生物，通常将微生物实验室划分成清洁区、半污染区、污染区。在污染区应使用生物安全柜，以保护工作人员的健康。现代微生物学实验室还必须具备有空气调节和过滤的设备。

实验室通风设计

为了实验室的安全，有条件的或具备条件的必须装备中央空气处理系统。避免因电扇鼓风导致微生物实验室传染性疾病的传播。特别是微生物和生物医学实验室应严禁使用电扇。适当通风不仅去除实验室有害气味和毒气，而且也保证设备正常运行。空气交换数量目前倡导在一般实验室，在使用蒸气和生化危险剂的区域，空气交换每小时12次。在从事微生物检验区域空气交换达16次每小时。

电源和通讯设计

电源布局应对实验室所需电源，做充分的考虑和分析，注意以下：

1.实验室所有仪器所需电量和所需电插座数量，布局合理，使用安全和方便。

2.电插座是三孔或是二孔。

3.电插座分布各地方，保证使用安全和方便。

4.仪器所需电压（220V或380V）、电量。

5.应充分考虑计算机所需插座。

6.实验室所需照明设备的数量由工作的类型、工作台面的颜色、工作室天花板和墙壁的颜色、固定照明与工作台面之间的距离、需要照明空间的大小而决定。

7.照明设备安装的位置：照明设备应安装成与工作台面呈垂直或对角线，可消除物体遮挡产生的阴影。

8.特殊照明设备：

如果实验室用于分离微生物和分子生物学实验区域，应能有效地保护工作人员和标本免污染。紫外灯是最常用的消毒设备。固定紫外灯距地面的距离不要超过2.1米，紫外灯的数量应根据实验室空间决定。使用紫外照明设备时，必须确信物体表面（例如，墙体表机的涂料、工作台面等）能经受紫外光的漂白作用。答案来自

9.在设计电源时除考虑已满足现在使用需要外，要有足够多的扩展量满足实验室的需要。

10.通讯在实验室实现信息化、网络化，将很大程度上提高实验室的管理质量和工作效率，在实验室设计时应周密设计通讯线路，除充分满足目前的需求外，还应有额外的容量适应仪器的增加和移动。

　实验室设计规划不同于普通的建筑设计规划。实验室规划不仅要购买合理的实验室设备,还要考虑实验室的整体规划,实验室的合理布局,实验室工艺，实验室电源,基础设施和供水,排水,实验室的基本条件。通信,网络，供暖,实验室通风，实验室空气净化,安全防火,环保等。因此,实验室建设是一个非常复杂的系统工程。先进的科学和优越的实验环境是提高实验室现代化的必要条件。智能,安全,高效,舒适,节能,环保是实验室建设的理想元素。

1、扩展性:

实验室系统基于可添加的模块化形式和可重用的操作系统,可以在不牺牲某些功能或影响相关实验室的情况下收缩和扩展。

2.通畅性:

实验室走道和入口和出口将使人们能够轻松访问行动并提供相关的国内法规。

3、灵活性:

每个实验室都有足够的空间放置仪器和设备。各板也可独立控制各自的用途,以免在不影响相关实验室的情况下改变模块配置。

4、安全性:

实验室中的面积配置需要根据其潜在的危险程度进行划分。将在较高的危险区,即在实验室的后面(远离出口) ,设置防烟层、酸性和易燃材料储存地点以及分配给生物安全电池的空间。将使用-定的空间和足够的废物通道,形成第二层保护 ,以保护较高的危险区。每个实验室内的低危险带会被用来安排各种干桌活动,例如摆放写字台、电脑及仪器。湿桌活动被放置在危险的中间区域。

5、经济性:

实验室考虑了区域划分的保护、工作和配置效率,从而避免了面积和空间的浪费。

以上就是实验室规划设计的的注意事项，更多实验室相关资讯敬请关注万致实验室。

一个合格实验室设计有以下基础建设项目

1、实验台柜包括中央实验台、实验台、边台、仪器台、天平台、药品柜、毒品柜、玻璃器皿柜等。

2、空调通风设施。在新的化验中心，所有的建筑面积均有空调。通风系统包括通风柜、排风罩、活动式排风罩、排气扇等。

3、用水设施包括化验盆、洗涤池、化验水龙头等。

4、安全设施包括消防喷水灭火系统，惰性气体灭火系统，安全柜，紧急事故淋洗器、洗眼器等。

5、供气设施包括供气站、供气板、用气板及其管路系统等。

设计实验室的技巧

1、方案设计。一般的大型实验室工程，在前期准备工作的基础上首先需要进行方案设计。正规的实验室设计公司都会免费为客户提供实验室设计方案，供用户进行选择，经过论证、审核、比较，最后选出一个实施方案并进一步做出修改而获得较为满意的设计方案。

2、初步设计。在方案设计的基础上进一步进行设计的具体实施方案称为初步设计。初步设计的内容主要包括设计依据、设计构思、总平面图、主要材料用量、工艺设计、主要设备选型、三废治理等。

3、施工图设计。根据初步设计文件的内容，详细给出各个有关专业工程的尺寸、细部做法等指导现场施工安装、安排材料设备，并据此做出详细预算是实验室设计的最后阶段。

在进行施工图设计时不仅需要进行暖通风及其他有关的专业设备系统的设计，还需精确详细地交代它们的位置净距、坐标、标高、构造形式、节点详图、用料做法、尺寸、坡向、材质型号、施工安装等的技术要求和特殊部位的检验方法。

参考资料来源：百度百科-实验室设计

实验室规划设计，如下

喜格SICOLAB提供实验室布局设计平面图纸

根据实验室性质、实验室定位、实验室功能、实验类型、实验工艺流程以及国家相关标准合理的规划布局。

喜格SICOLAB提供仪器摆放布局方案

根据该实验流程来确定仪器的种类、数量、规格型号、外形尺寸、电压功率等参数以及摆放位置以及提供相对应的接口设计。喜格认为仪器摆放不仅要方便工作，还要考虑地面承重问题。

实验室设计首先要确定场地，面积，根据这个来进行初步的平面图设计，这里面涉及到平面规划图、家具布局图、排水通风、电气、污水处理等图。