实验室建筑的设计
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。
实验室设计一般按物理学,无机化学,有机组成化学,生物学来分类。依据实验室设计内容、用途和规模的不同又各有自己的特色,比方实验室设计基础教育,按学科专业分,多为较简略的教育试验对水电气风等要求较低,而科研机构对实验室设计通风、供排水、电控及洁净都要求较高,但实验室设计的根本原则都是具有共同性的,以有机化学为例,主要由化学根本试验室、仪器剖析试验室、洁净试验室、电子计算机室、研究室、辅佐试验室、服务供给室等组成。
实验室设计的洁净主要是经过人为的手段,应用洁净技能完成操控室内空气中尘土、含菌浓度、温湿度与压力、以到达所要求的洁净度、温湿度和气流速度等环境参数。实验室设计空气洁净度是指洁净空气环境中空气含尘量程度,空气洁净度的等级以含尘浓度区分。洁净度是指每升空气中所含粒径≥0.5um的尘粒的总颗粒。
实验室设计的基本要点: A、初筛实验室:有独立的实验用房(或至少有专用的检测台),污染区和清洁区要分开。
B、确认实验室:有单独的实验用房,设清洁区、半污染区和污染区三个区域。 C、BSL-2实验室:市级中心血站、疾病预防控制中心等内的 HIV 检测室应参照 GB19489-2004《实验室 生物安全通用要求》和 GB 50346-2004《生物安全实验室建筑技术规范》中 BSL-2即:二级生物安全实验室的标准来设计建造,并结合抗体检测确认实验室基本格局要求。
设置:a.清洁区/走廊/更衣间、b.半污染区/血清库/准备洗刷间、c.污染区/检测室等三个区域,并应在检测室内安装Ⅱ级生物安全柜(30%排风)。
2.实验室设计与规划是什么
实验室的整体设计与规划不是单纯的选购仪器和摆放仪器的过程,还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件,在这些方面,苏州中创盟实验室技术有限公司()拥有非常丰富的经验和完美案例。“实验室整体解决方案”由实验室建筑布局和装修系统、空气调节、通风、给排水、气体供应、电气工程、安全集中监控系统、实验室家具和配套辅助设备、用户培训、维护服务等部分组成;包含了综合实验室建设的全部过程:从前期的规划选址,到内部系统的设计施工,到系统的培训和交付,到后期的维护保养等。“整体实验室”整合了设备供应商、工程承包商及服务提供商的综合能力,确保实验室系统的安全和规范。用户无需对系统的细节问题作过多考虑,所有工作都由项目专业总包服务商统实验室设计规划要点。
摘自:苏州中创盟实验室技术有限公司
3.微生物实验室该如何设计和规划
微生物实验室基本要求如下: (一)准备室 准备室用于配制培养基和样品处理等。
室内设有试剂柜、存放器具或材料的专柜、实验台、电炉、冰箱和上下水道、电源等。准备室还要用于洗刷器皿等。
室内应备有加热器、蒸锅,洗刷器皿用的盆、桶等,还应有各种瓶刷、去污粉、肥皂、洗衣粉等。 (二)灭菌室 灭菌室主要用于培养基的灭菌和各种器具的灭菌,室内应备有高压蒸汽灭菌器、烘箱等灭菌设备及设施。
(三)无菌室 无菌室也称接种室,是系统接种、纯化菌种等无菌操作的专用实验室。在微生物工作中,菌种的接种移植是一项主要操作,这项操作的特点就是要保证菌种纯种,防止杂菌的污染。
在一般环境的空气中,由于存在许多尘埃和杂菌,很易造成污染,对接种工作干扰很大。
4.化学实验室如何规划设计啊
一.实验台的布置方式 在自然采光里,不宜平行于有采光窗的外墙,因人面向窗子时有眩光,而背向时,台面产生阴影。
A.设置岛式中央台时应考虑管线的处理,下面列出几种情况:(1)地板上挖地沟加盖板,存在渗漏、积液问题,但便于维修;(2)地板直埋式,当出现问题时,需要凿开检修更换,影响周围;(3)穿楼板存在渗漏问题,楼下不宜设置高精密仪器,太高检修不便;(4)悬吊式,太难看,影响美观。B.建议设置半岛式中央台(即边中央台),优点是易于埋藏管线。
C.实验台之间的必要间距二.实验台的尺度要求a)实验台的长度分配:一般实验室1.2米/人;有机实验室1.5米/人b)台面高度:中国850mm;美国、西德900~920mm;日本800mmc)台面宽度:≥600mm,尽量不要超过750mm(板材最大利用率)d)双面即中央台台面:1500mm三.实验台的组合a)实验台的台面尽量采用整片台面、标准柜体组合,减少台面的拼缝,保证实验台的整体美观,调试方便并可提高施工进度。b)伸膝凹口宽度:600~1100mmc)试剂架:深度能并列放置两瓶中型试剂瓶(500ml)为合适。
通常为200~300mm,分上下两层;d)靠墙边台用试剂架取:200mme)中央台用试剂架取:300mm四.特殊实验室的规划要求a)光谱分析室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、通风柜等;(2)仪器室(摄谱室):室温20±5℃,湿度65±5 %(3)通风:仪器激发部分的上方要有局部排气罩装置。b)质谱分析室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、通风柜等;(2)仪器室:室温20±5℃,湿度60%~65%(3)通风:质谱仪有汞蒸汽逸出,室内需局部通风,仪器上方要有局部排气罩装置。
(4)供水:水压不低于2Kg/Cm2。(5)供电电源:需单相三线110VAC、220VAC及三相五线380VAC电源。
c)光衍射分析仪器室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、通风柜等;(2)仪器室:室温20±5℃,湿度65±5%;要有足够的防护厚度,防护门要有打开关闭的信号装置,要有良好的通风,需具备:真空、压缩空气、冷却水的供应。d)色谱分析室:(1)配备气瓶贮藏室:(2)仪器室:室温20±5℃,湿度65±5%;有稳固的色谱仪器台,仪器台应离墙距离600mm,以便于仪器的检修,仪器的上方要有局部排气罩装置。
e)原子吸收室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、药品柜、通风柜等;(2)不易和液相色谱、气相色谱放在同一个房间。(3)室温22~27℃,湿度65±5%;有稳固的色谱仪器台,仪器台应离墙距离600mm,以便于仪器的检修。
(4)气路:一般设有三种气路管线:笑气、乙炔气、压缩空气,气路由气瓶贮藏间进入室内,室内总管线通过稳压阀分向每一台色谱仪,在连接每一台色谱仪前加针型阀。助燃气可用空气压缩泵。
(5)通风:原子吸收用可燃气体,燃烧放出大量二氧化碳,室内要有良好的通风,仪器的上方要有局部排气罩装置。(6)供电电源:需单相三线110VAC、220VAC及三相五线380VAC电源。
f)液相色谱室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、药品柜、通风柜等;(2)不易和原子吸收、气相色谱放在同一个房间。(3)室温22~27℃,湿度65±5%;有稳固的色谱仪器台,仪器台应离墙距离600mm,以便于仪器的检修。
(4)通风:液相色谱有有机气体,室内要有良好的通风,在仪器的上方要有局部排风罩装置。(5)供电电源:需单相三线110VAC、220VAC及三相五线380VAC电源。
g)气相色谱室:(1)配备样品处理间:有洗涤池、实验台、药品柜、通风柜等;(2)不易和液相色谱、气相色谱放在同一个房间。(3)室温22~27℃,湿度65±5%;有稳固的色谱仪器台,仪器台应离墙距离600mm,以便于仪器的检修。
(4)气路:一般设有四种气路管线:氮气、氢气、氦气、压缩空气,气路由气瓶贮藏间进入室内,气路上要加过滤器,进入室内后总管线通过稳压阀分向每一台色谱仪,在连接每一台色谱仪前加针型阀。助燃气可用空气压缩泵,氢气可用氢气发生器。
(5)TCD检测器的尾气要用管线连接到室外。(6)通风:色谱室有氢气和燃烧放出的二氧化碳,室内要有良好的通风。
(7)供电电源:需单相三线110VAC、220VAC及三相五线380VAC电源。h)天平室:天平是化学试验室必备的常用仪器。
高精度天平对环境有一定的要求:防振、防尘、防阳光直射、防腐蚀性气体侵蚀及有恒定的气温,故设专用天平室以满足以上要求。天平室以北向为宜,还应远离振源,不能与高温室和有较强电磁干扰的房间相邻。
而高精度微量天平应设在底层。天平室要采用双层窗,利于隔热防尘,天平室最好设置有过渡间进入,以免受气流的影响,有空调,风速宜小。
天平室内不得设置水盆或有任何管道穿过室内,以免管道渗漏、结露或在管道检修时影响天平的使用和维护。尽量不要放置一些不必要的家具,以减少积尘。
其它环境因素对天平的影响有:人的走动、门的开关等。环境低频对天平的影响最大。
安装时,不能紧贴墙身,应离墙20mm~50mm,防止来自振动。五.实验室的通风管路规划及测量要求绘制线条图在同客户规划设计通风系统方案时,一定要得到工程。
5.实验室设计建设方案是怎样的
实验室平面布局是实验室设计的基础,只有按照功能分区和工作流程的需求做好相应的平面布局规划才能确保后续的水、电、风等专业的设计,可谓牵一发而动全身。
因此平面布局设计阶段应尽可能地详细考虑工作和发展的需求,合理配置空间,尽量优化整合。除了布局的优化和仪器设备的摆放位置的设计外,还应充分考虑到人员流动与物品流动的方向是否符合工作要求。
例如,为了避免实验人员频繁跑动,前处理室应该和仪器室在同一楼层;气瓶室应和气相色谱仪、气质联用仪等仪器在同一楼层;尽量让单层面积最大化,以避免楼层过多,每一层都要设置洗涤室、样品室以充分利用空间;生物安全室应合理布局洁净区、半洁净区、污染区,以避免交叉污染。
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。
扩展资料设计实验室的技巧
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
实验室通风很重要
实验室里面的通风特别重要,不管是电路系统还是气路,安全设计一定要合理,不能偷工减料这样就不符合实验室设计的规范,所需的设计布局也应该清晰明了,未对通风柜设置专门的补风系统,以减少占用空间,门上设有进风百叶,可少量补风,可将阳台门上方外悬窗打开补风。
二、实验室设计
实验室的设计需要整体的去体现灵活性、多边性、科学性能够很好的适应实现的一些变动,能够让实验室长期的运作才是重要的,这就需要找一家好的设计装修公司来装修实验室
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。
实验室的布局设计需要考虑以下几个方面:
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。
一、实验室设计原则
1、实验室设计的合理性、规范性
对教学和科研工作效果有着直接的关系。实验室(大楼)的布局应有利于教学和科研工作,有利于学科的发展,有利于各部门的协作,有利于综合利用和“三废”处理。
2、实验室设计的灵活性、扩展性
1)还要考虑具体实验工作的特点和要求,使之具有符合需要的实验使用面积和空间。例如,实验室的高度,要事先考虑到能安装、搬运大型设备。
2)实验室的面积具有较大的灵活性,在布局设计时不能只考虑当前需要,还要考虑到将来的发展。
二、SICOLAB实验室基础系统设计
1、电力
对于现代化实验室, 通常有一些精密、贵重仪器设备, 要求提供稳压、恒流、稳频、抗干扰的电源,还必须建立不中断供电系统,还要考虑电源负荷大小, 考虑今后可能的发展情况留有余地。
2、给排水
由于各个实验室的任务、性质不同,供水和排水的要求也不一样, 有的实验室要求有不间断供水条件, 有的实验室还必须对排放的废水作净化处理。
3、网络
结构化综合布线系统, 可以通过一次性布线工程就提供各种语音、数据、图像或视频通信系统的通信线路, 能够满足目前绝大多数通信的要求。
三、SICOLAB实验室特殊系统设计
1、洁净度
1)不同类型的仪器设备对工作环境的要求是不相同的, 现代化实验室由于配备较多的高精尖仪器设备, 对实验室的工作环境提出了更高的要求。
2)如果实验室中的空气含灰尘较多, 很容易渗入到仪器设备的内部、落在零件的表面上。还有的一些是减少微生物污染的,所以要达到一些洁净度等级。
2、通排风
1)许多实验室承担着大量实验任务, 由于人数多, 实验时间长, 容易造成实验室内空气污浊, 必须重视实验室的通风换气。
2)特别是化学类实验室、生物、医学类实验室, 实验时所使用的化学药品或者实验过程及其产物常常产生一些有害气体, 对人体不利。
化学实验室设计应符合工作流程、设计规范及空间标准的要求,并与排毒柜、实验台及实验仪器设备的布置、结构选型及管道空间布置紧密结合。各类化学实验室设计基本要求如下:
1、对于面积较小的化学实验室,采用边台,设一个出入口,对于面积较大的化学实验室,可以采用一个以上的中央台,设两个以上的出入口;必须确保出入口通畅,不能出现通道死角。
2、对于局部抽风的实验室,可采用万向排烟罩;对于大量使用挥发性物质或邮件溶剂的实验室,必须配备排毒柜或桌面通风罩,排毒柜设在远离出入口且靠近管井的位置。
3、试剂柜、器皿柜等功能高柜设在靠墙位置,器皿柜应尽量靠近水槽,试剂柜需要设抽风装置。
4、实验台面要求耐强酸碱腐蚀及耐高温,建议采用环氧树脂台面及环氧树脂水槽。
5、根据实验性质的不同,可选配三口水龙头、纯水水龙头、抽滤水龙头、废液收集桶、垃圾桶、洗瓶器、洗眼器、紧急淋浴器等配件或酸柜、防爆柜等安全储存柜。
6、试剂架可采用磨砂玻璃或玻璃实芯理化板等防腐蚀层的钢制试剂架,高度可调节,也可在试剂架上配吊柜。
7、烘箱太设置需要远离使用或存储有机溶剂的位置。
8、必须符合(实验区域空间标准)的全部要求。
二、化学实验室室内装修基本要求
1、地面:实验室的地面要求防滑、耐腐蚀、易清洁,可采用防滑陶瓷地砖、PVC地面或金刚实验室专用地面。
2、隔断:墙面可采用半玻璃墙或落地玻璃墙,半玻璃墙可采用玻璃与彩钢板、玻璃与硅钙板、玻璃与砖墙组合,硅钙板或砖墙部分可喷乳胶漆或贴陶瓷砖,彩钢板要采用玻镁板。
3、天花:对于层高较低的实验室,建议不做天花,对于3.5m以上的实验室,可采用铝扣板天花。对于用彩钢板隔断的实验室,天花用彩钢板。天花要求简单而且容易清洁。
4、门:实验室的门可采用钢门、彩钢板门、玻璃门等,用子母门形式,门上装观察窗,门向外开,门禁可设电子门禁系统及警告标识。
三、化学实验室通风系统工程
1、实验室需要良好的通风,用于实验室的通风排毒装置主要有排毒柜、方向排气罩和桌面通风罩,排毒柜、万向排烟罩和桌面通风罩的设计要合理,要考虑操作方便也要考虑节能,必要是应设空调。
2、对于排毒柜不多的小型实验室,排毒柜的控制可采用单独控制,即每台风机控制一台排毒柜,在这种排风系统中,单股气流不会和其它气流相互影响,风机关闭也只影响到一个排毒柜,但费用较高以大型的实验室,可采用集中控制,即一台风机控制多台排毒,加装变频或变风量系统,排毒柜不适用时可以减少能耗。
3、万向排气罩主要设置到操作台上面作局部排气。万向排气罩的排风量较少,一般用集中控制,加装变频器,在万向排气罩不用时关闭抽风口,可降低风机频率达到节能目的。
4、排毒柜和排风罩不断将室内空气排走,对于不能开窗或排风量大的房间要采用补充新风装置,一般通过新风机补进的新风要占排走的90%,其余的10%通过门缝补充,使房间形式成微负压环境,防止室内的有毒物质逸出室外。
5、经常保持实验室的清洁非常重要,室外大气中的尘埃,借通风换气过程会进入实验室,实验内含尘量过高,空气不净,不但影响检查的结果,而且,其微粒在仪器设备的元件表面上,可能造成障碍,甚至引起短路或其他潜在的危险。
实验室单元模块
1、实验室单元模块平面尺寸
实验室单元模块是实验室设计的基础,实验室单元模块的宽度一般为3.5~4.0mm,深度为7.0~8.0mm,个别实验室小于6.0mm,深度以实验室所必需的尺寸和结构系统的成本效益为基础,假如模块太宽,建筑的使用面积比率将不能达到它应有的效率,建筑成本将会增加;假如实验室模块太窄,结果要么是过道太窄,创造一种不安全的实验环境,要么就将只有一面墙上有工作台的空间,降低使用率。
2、实验室单元模块高度尺寸
因实验室需要预留供给系统管道而导致楼层高度比普通建筑物高。不同的实验室对实验室的高度要求不同
3、实验室单元模块组合
不同类型的实验室对空间有不同的要求,大型实验室可以由两个或三个实验室单元模块组合而成,创造双向都合理的实验室模块,既扩大实验室使用空间,又有利于适应不同长度的工作台布置。
实验楼层平面模块
实验楼层平面模块有四种典型,适合一般实验建筑的设计,可根据实际情况在其基础上进行改变。
1、模块A
主实验室和辅助实验室分别设置在通道的两旁,这样的设计避免因为辅助实验室的设置而影响整体设计的灵活性。
2、模块B
通道两旁分别设置主要实验室,一边只有主实验室;另一边设置了主要实验室和辅助实验室,主实验室设置在通道的外侧,辅助实验室设置在通道的内侧,辅助实验室的深度比主要实验室的深度浅。
3、模块C
通道两旁分别设置了主实验室和辅助实验室,连在一起,主实验室在外,辅助实验室在内,辅助实验室设置在通道的内侧,辅助实验室的深度比主实验室的深度浅。
4、模块D
在主实验室与辅助实验室之间设置了两条通道,辅助实验室设置在两条通道之间,主实验室设置在两套通道外侧,辅助实验室的深度比主实验室的深度浅。
实验楼立体模块
实验楼立体模块是指实验室单元模块与建筑每一层的实验室走廊布置结合在一起,可以在某一层具有单走廊布置,在另一层设双走廊布置,所有的竖向通道包括防火楼梯、电梯、卫生间和公用管道竖井充分协调,管道系统协调到顶棚中去以配合多走廊的布置。
实验室建筑的布局
实验建筑由实验用房、辅助用房及行政用房组成。实验用房是指用于实验、检测、研究的各种功能实验室区域:辅助用房是指机房、冷库、危险品仓库、中心供应室等为实验用房提供支持保障的区域;行政用房是指工作人员办公与对外业务往来的区域。各种区域对建筑环境的要求各不相同,对实验建筑的策划必须做到布局合理、分区明确、流程顺畅、互不干扰、安全健康,可分为集中布局与分散布局。
(1)集中布局是指实验用房、辅助用房及行政用房集中设置在一个建筑内,方便团队沟通与管理。
实验用房一般置于实验楼上部,其他用房置于实验楼下部。如果实验用房包括含不同性质的实验室,在实验楼中自上而下应按毒理、理化、微生物依此布置,以便合理设置工程官网,同时有利于有毒有害气体的排放。对于容易造成交叉干扰又难以有效隔离的实验室,不能放在同一楼层内。
(2)分散布局模块是指实验用房、辅助用房与行政用房分别设置在不同的建筑物内,便于满足实验室对水电、通风、洁净等环境要求及对人流、物流合理安排的不同的要求。