分析实验室设计规划常识

食品检测实验室 建设有什么细节化内容？ SICOLAB我和您娓娓道来

一、 食品检测实验室类型

1.按照实验室建筑的设计、建设要求不同，食品检测实验室分为通用实验室和特殊实验室。

2.特殊实验室一般包括：食品感官检测实验室、食品微生物检测实验室、食品分子生物学检测实验室、食品毒理学实验室等。

二、 食品检测实验室 建设功能区划分

实验室应合理划分出相对独立的区域，以便于实现总体功能，达到安全、合理、科学、方便和节能的基本要求。一般情况下，建设技术要求相似的实验室组合在一起；办公室、会议室、阅览室、资料室和更衣室等辅助区域宜集中设置。

三、 食品检测实验室 建设规划细节

1.对于容易造成交叉干扰又难以有效隔离的实验室，不能设置在同一楼层内。

2.实验室若要求洁净、安静，应尽量设置在高层。

3.大型仪器间应避免阳光直射，需要供气的仪器在满足工作流程的情况下尽量集中摆放。用于滴定、比色等操作的化学分析间要求房屋的光线良好。

4.样品处理间与仪器分析间分开设置；有机前处理间与无机前处理间分开设置。

5.气瓶间尽量设在少人走动的阴凉角落位置，可燃气体和不可然气体分开放置，可燃气体与助燃气体分开放置。

6.洗涤间尽量安排在有上下水的角落位置，但不宜与高温间或较强电磁干扰的房间相邻。

有防尘、防潮、防振、防磁要求的仪器设备，宜远离内部振源、污染源以及配电间。

7.易爆实验间以及易爆物品贮存间应远离机械振源及热发生源。

一、SICOLAB实验室基本设计

（1）实验室的面积不仅应满足检测工作的需要，还应为工作设备和所有必要的辅助设备和仪器保留存储空间，以及为测试人员和管理人员预留工作空间。

（2）在实际工程设计中，实验室设计应满足使用要求，还要考虑到通风柜、实验台及实验仪器设备的布置、结构选型以及管道空间布置紧密结合。

（3）一般常规食品检测实验室如无大型落地仪器，建议设计一个岛式或半岛式中央式实验台，并且与外窗垂直布置。

二、SICOLAB实验室照明设计

（1）检测室的检测操作区域应设计有足够照明，按照国家设计标准，照明度设计应不低于 250 lx，对于实验室还必须关注照明的均匀度，当检测区域灯光达不到要求时，必须设计成一般照明加局部照明，而且局部照明不应低于 50 lx。

（2）实验室应采用分区照明、分段照明，分区设置灯控开关。实验区和走道的灯光分开布置，照明负荷设计成单独配电装置或单独回路供电，并且是单独开关和保护电器。

三、SICOLAB实验室安全防护设计

（1）建立并实施安全措施。化学实验区域、贮存危险化学品等有潜在危险的区域应施加有安全隔离措施，并给出明显、醒目的警示标志。

（2）安装紧急冲淋洗设备、急冲淋洗眼器、万向抽气罩等，应与实验室共同设计并同时投入使用，并为工作人员配备进行相关的安全防护的培训。

四、SICOLAB实验室通风空调设计

（1）常规食品实验室如需要设计排风系统，应考虑排风及送风两个方面。需要连续使用排风系统的检测室应设计有送风系统，送风量约为排风量的70%，并且对送风系统设计有空气净化处理功能。

（2）实验室在空调系统的制冷方式和制冷装置的选择，应根据现场的热源、电源、水源以及空气调节所需制冷量、工艺需求与特点等情况，再衡量技术与经济两个因素后确定。

五、SICOLAB实验室接地设计

实验室应具备各种适当的接地措施，并予以维护，如果需要，还应提供到每个大型仪器或设备的接地。实验室一般用电及辅助用电，采用和整个实验大楼共用接地，接地电阻设计为 4 Ω。

六、SICOLAB实验室防雷设计

实验室的精密电子设备应放置在建筑物内的中间位置。按JGJ91-2019 科研建筑设计标准 《科学实验室建筑设计规范》，实验室不宜贴靠有窗外墙布置边实验台，可以与外窗平行布置，台面与外墙之间的净距不应小于 1.30 m，这样才能减少雷击引起的损坏。

初期步骤

1、确定实验室的场地选址

2、实验室场地的基础平面图

3、实验室内各功能区的划分

4、实验室内的各功能区的设备清单

5、实验室内各房间的用电量和配套水、电、气、排风、等辅助设备的统计

6、实验室内人员配置

后期步骤

1、实验室测量规划

2、实验室设计

3、实验室施工

4、实验室家具安装

5、实验室验收

6、实验室环评

7、实验室认证（仅第三方检测检验鉴定机构类实验室需要）

一、医院检验科实验室规划布局

规划布局：是反映检验科实验室设计的基本理念和价值观的表现，既要充分考虑目前又要考虑将来发展需要，各个检验科虽然档次、规模不同，一个科室的贡献能力等于技术能力加沟通交流能力。

窗口设计：是检验科与外界直接沟通的最多地方，按照沟通无障碍的设计原则，最好把有形的窗口设计为无形窗口。检验科实验室设计上要充分考虑到：采样、送检、人流、物流、等候、报告、咨询、投诉的方便，窗口不合理往往是引起病人投诉最多的原因。

内部检验科实验室设计：是否合理将直接影响工作流程、工作效率，影响内部沟通。

二、医院检验科实验室规划设计遵循以下原则

安全原则：实验室选址很重要，应选灰尘小，震动小的地方。房屋结构要考虑防震、防尘、防潮，且隔热良好，光线充足。各个室的布局原则是限制样品的流动区域，缩短样品流动行程，尽量减少物(样品)流和人流线路交叉。

效率原则：设备、功能区分布力求符合临床医学检验检测流程，尽量减少人员流动行程，提高整个运作效率。

效益原则：家具排布、房间分隔充分利用空间，适当预留未来发展空间，提高基础设施利用率。

环保原则：通过相关排风设备、废物处理、回收设备等，净化实验室空气环境，减少对外界环境污染。

人性化原则：运用人体工学原理，专业设计实验室家具及辅助设备，提高人员舒适度。

1、实验室平面布局应区分出清洁区、缓冲区和污染区，清洁区与污染区之间通过缓冲区过渡。清洁区主要是实验室的辅助区域，包括办公、学习培训、值班等区域，污染区主要由采血室、检测实验室组成。

2、实验室的人流、物流和标本流需做区分，每个流向都应有各自独立的流向路线。特别是污物流，应设置专用通道，经医院污梯送至医院集中的医疗废物处置点，不得走医院的客梯。

3、为保证检测工作的安全进行，生物安全实验室应符合BSL-2级实验室的要求，在生物安全实验室的出口处应设有非手动洗手装置和紧急洗眼装置，部分高污染风险的工作应在二级生物安全柜内进行。

4、采血区可单独成一区，采血窗口的长度不宜小于1.3m，宽度50-60cm为宜，采血窗口的数量应参考日平均门诊数量确定，并适当考虑将来发展需要。

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。

前期的需求调研是实验室规划设计的第一步，客户只有对实验室未来3-6年的发展有个清晰的计划，才能确定实验室基本需求。实验室需求的调研，要先从定位开始，自身实验室在本地区的规模大小定位，自身实验室在行业里面规模的定位，自身实验室在国内市场占据角色的定位。当以上种种问题都有一个深入的思考后，我们才能说实验室有了一个初步的需求。下一步才是确定深入的需求，比如你的研究方向是哪些科目，你的检测领域是哪些种类，你的功能区划是哪几种，只有如此才能得到一个具体的需求。

二、场地选择

实验室的设计是离不开土建结构的支持，现在的实验室设计多是在原有土建结构完成后再做各工艺技术的设计。因此你会看到其中的局限性，包括场地的结构，层高，柱间跨度，楼梯间位置，电梯间位置，卫生间位置，窗户采光程度等等。一个场地的选择，决定了实验室后期设计能发挥的空间有多大，能多大程度上满足客户的需求，包括以下重点要关注的问题。

(1)层高太矮，对于有通风空调需求的实验室，楼板层高不宜低于3.5m，大梁距地不宜低于3米，排风管道高度一般在500mm左右。

(2)无法排水，好多场地为楼下已装修，实验室排水点位众多，不能楼板开孔走下层排放，导致只能同层垫高排水管地面预埋，后期排水不畅，经常堵塞，无法检修。

(3)无法排风，有的建筑为四面幕墙，排风管道无法出外墙做废气处理和高空排放。导致风机和废气处理设备都要放到室内，出风口不好设置。

(4)空调外机没地方布置，实验室的各个功能间对于温湿度的要求不尽相同，特别有净化空调的情况下，净化机组的外机至少需要2-3个平方的设备平台位。

(5)用电需求，大多实验室原场地都是办公室改造而来，用电负荷远低于实验室的需求，普通办公场所的配电在60-80w/㎡,而对于实验室的用电普通实验室在150w-200w/㎡，微生物洁净实验室在250-350w/㎡甚至更高。

三、科学规划

实验室是各工艺技术组成，科学合理的规划实验室才能达到筹建成功的目的。从人员操作流向的开始，到样品试剂耗材物流通道的通顺便利，再到各排风供电供水系统的完备，这些都是科学规划实验室的重点考虑。分解来看我们能看到好多需要注意的点。

(1)平面布局，按照功能分区和工作流程，合理配置空间。综合考虑人员流向和物品流向，避免实验室人员频繁跑动。

(2)排水系统，综合考虑实验室排水的酸碱腐蚀，普通的pvc管道并不适用于实验室排水系统，而需要用到ppr管。为了防止堵塞，在水槽位置要及时过滤，避免杂质进入排水管道，在弯头处要用45°弯，在主管位置需要加大排水坡度。

(3)配电系统，实验室的用电主要是仪器设备的用电以及空调通风设备的用电，可以理解为实验室各种设备众多。这就涉及到用电的安全，仪器设备的安全，在实验室的配电系统中需要考虑静电接地、断电保护、等电位连接、不间断电源、双线路供电等等。

(4)弱电系统，普通办公建筑的弱电系统无非电话、网络、门禁、监控，而在实验室里面还有好多其他系统。例如，广播系统，保证紧急疏散的安全。对讲系统，保证特定岗位间的沟通交流。

现代化的食品检测实验室在专业上涉及到食品化学、物理学、微生物学、分子生物学和食品感官品评等多个学科，在功能上又涉及到给水、排水、通风、排风、强电、弱电、空调、消防、废气废液处理、集中供气等复杂的工艺技术，同时还要考虑到环保、安全、可持续性发展等诸多因素，因此是一个复杂的系统工程。

在构建专业实验室的流程中，“构”的部分至关重要，它包括了实验室的定位和规划，是整个实验室建设的基础和灵魂。

实验室定位是指：实验室在国际、国内的定位（要达到一个什么样的水准？）；实验室在行业（系统）内的定位；实验室在社会中的定位（行使政府职能？第三方检测？通用实验室？）实验室在所处地理区域的定位。

实验室规划包括两个方面：一是实验室建筑规划，二是实验室工艺规划。实验室建筑规划包括建筑外观、风格、高度、园区布局等；实验室建设之前，调查实验室需求的过程实际上就是确定整个实验室3～5年规划的过程，因此需要进行大量前期调研工作，既要明晰自身的需求和未来的发展方向又要广泛地考察相关单位已建成的实验室，学习其经验和教训。

此外，还应该从理念上充分认识到专业实验室建设是一个复杂的系统工程，是对工作环境的构建以及环境造就出的工作方式，而不是仪器和家具的简单组合。

“构”应先于“建”，只有“构”清楚了，才可以开始“建”。就是用专业的手段将抽象构思进行具体实现的过程，包括实验室设计、安装、调试、维护和升级等。

目前，我国对实验室的建设没有相关的建筑规范，因此很多实验室在土建设计阶段，没有充分考虑到实验室对建筑的特殊要求。正确的实验室建设流程是首先进行实验室的工艺设计，然后在满足实验室工艺要求的前提下，进行实验室的土建设计。这就要求建设单位咨询专业的实验设计方，在项目的土建设计阶段，就及时介入。如有可能最好带土建设计师一起参观其他单位的实验室以加深其认识。

比较典型的土建设计问题包括：

a 未设计风井，或者风井的位置、大小、数量不能满足要求；

b 未考虑气瓶室，仅按消防用气瓶室设计；

c 未对实验室进行整体的平面规划，分区过于简单或不合理；

d 未考虑仪器的使用情况；

e 未考虑特殊房间功能，如恒温恒湿室等；

f 净层高过低，影响管线布局，装修后空间低矮。

实验室设计与承建单位应选择国内具有一定规模的企业，必须严格考察其设计、研发、生产和施工能力和资质水准，最好实地考察其已完工的项目和公司所在地。设计单位的设计人员应专业全面、经验丰富、认真负责、队伍稳定。承建单位最好在实验室所在地已承担过建设项目，这样比较熟悉当地情况。此外，由于我国地域辽阔，南北方差异较大，因此就近原则也便于施工和后续的维护工作。设计图纸完成后，最好请第三方机构和权威专家进行详细审核，以避免出现不合理的设计和重大缺陷。在施工工程中，应要求对方配备一名富有实际经验的项目经理，这样有利于进度控制、资源调配、沟通协调。

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。

实验室配电系统

实验室的配电系统是根据实验仪器和设备的具体要求，经过专业的设计人员综合多方面因素设计完成的，与普通建筑有很大区别。因为实验室仪器设备对电路的要求比较复杂，并不是通常人们所认为的那样，只要满足最大电压和最大功率的要求就可以了。事实上有很多仪器设备对电路都有特殊的要求（例如静电接地、断电保护、等电位连接等）。对配电系统的设计，不但要考虑现有的仪器设备情况，同时也要考虑实验室几年的发展规划，充分考虑配电系统的预留问题及日后的电路维护等问题。为了保证电力的可靠保障，还应考虑不间断电源或双线路设计，不间断电源的容量应符合实际所需并保证一定可扩增区间以满足未来的发展所需。

此外对于某些特殊的区域，如气瓶间则应采用防爆电器元件以确保无安全隐患。墙上的插座应充分考虑需求，例如样品室应留足冰箱的插座、前处理室应预备离心机的插座、门口应预留自动鞋套机的插座、走廊两侧也应考虑到分布一些插座。

实验室弱电系统

实验室的弱电系统主要包括电话、监控、门禁、网络等，弱电系统有一个特点即预置后不可变更，因此不能像强电线路一样可以根据所需任意更改。例如，网络接口应与墙插并列，高度应恰好高过实验台，这样方便日后使用。仪器室应预留足够多的网络接口，不要采用地插形式而应预留足够长的线头以方便仪器台安装时连接到台面网络接口。走廊如果很长，可以在远端预留电话线，方便工作时接打电话，无菌室内外由于隔音效果较好，应预设对讲电话，便于沟通。门禁系统应设在每层实验室的主入口处或其他需要控制出入的地方。

实验室空调系统

空调系统不仅仅是控制实验室的温湿度，同时还应实验室通风系统配合，才能真正有效地保证实验室的温湿度和房间压差，令人员和精密仪器有一个良好的工作环境。实验室所在的整栋大楼若采用中央空调则一定要能够进行分区域、分时段的模块式管理，以避免加班时因不能正常使用空调而影响仪器的检测性能。中央空调管线的布局应结合实验室通排风管道的设计，避免施工的时候交错重叠，影响层高。极端天气情况下，应能确保样品室、气瓶室、超低温冰箱室、精密仪器室、不间断电源室等对温度要求高的区域保持24小时的恒定温度调节。

实验室消防系统

实验室是一个特殊环境，对消防的要求相对于普通的办公楼来说要高很多。实验室设计要根据实验室的具体情况（设备投资及工艺特点、实验工艺要求、储存样品和试剂的种类、实验室建筑物的特点等），采用不同的消防措施来保障实验室的消防安全。如对于精密仪器室和无菌室、配电室、不间断电源室而言，其消防就不能采用自动喷淋装置，而应采用气体灭火装置，以避免自动喷淋装置损坏仪器设备或破坏洁净环境。

排水系统的管道应耐酸碱腐蚀及有机试剂对材质的融解，应采用PPR或其他材质，而不能用普通的PVC管材，同时也要根据污水的性质、流量、排放规律并结合室外排水条件而确定方案。由于大型实验室下水管道复杂，应采取必要措施避免管道堵塞渗漏，如养成良好的用水习惯、放置滤网、设置存水弯、弯头采用45°角连接等。集中供水系统由于成本较高，水质不稳定，因此不推荐使用。为了避免二次污染，可采用感应式水龙头，缺点是容易坏。为了美观，热水器可采用内置式的即热式电热水器。

实验室的很多设备的运行都需要各种各样的气体供应，目前来说以集中供气作为主流设计方案得到广泛使用。气瓶室的安全性必须得到保障，必须采用防爆门、泄爆窗、气体泄漏感应报警装置、所有电器电路均应采用防爆型的、还应考虑防雷、防静电以及空调设备。

实验室供排风系统是整个实验室设计和建设过程中规模最大、影响最广泛的系统之一。供排风系统完善与否，直接对实验室环境、实验人员的身体健康、实验设备的运行维护等方面产生重要影响。

通排风系统完善的实验室，应该是环境和谐、安全、健康的工作场所。实验室噪音、房间的换气次数、压差、通风柜有毒气体残留等都是值得关注的问题。另外，样品室和试剂室也应考虑有通排风设备，以免样品带来的异味影响环境；一个现代化的实验室，应设计新风系统；通风柜前方的新风口散流器应采用可以调节方向活动室百叶设计，以避免冬夏季节外界冷热空气直接吹响操作者。

实验室家具的选择首先应考虑能充分满足工作所需，主要涉及到台面材质、柜体结构与材质、颜色搭配等要素。例如前处理室应采用耐酸碱的陶瓷板台面、仪器室应采用理化板台面等。台柜的结构主要分为钢木、铝木、全钢三种，实验台的支架又可分为C形、回形，应根据各个单位的需求而定。每个房间台柜的布局、种类、数量也要充分考量，边台、中央台、高柜、吊柜等应搭配得当，避免造成日后工作的不便。此外，还有一些细节也应考虑，例如电脑位合理配置，以避免将来使用的不便。

实验室的天花应采用小方格的扣板形式，而不应采用大块的整体结构，这样便于施工和后期维护。为了便于参观检查，参观走廊两侧或大型仪器室可采用落地玻璃幕墙设计，这样更加通透明亮，便于管理，缺点是不能在墙根预留插座，同时门的稳定性较差，造价也较高。实验室若要达到最佳的视觉效果，配色也是一个考虑的方面。搭配合理的柜体、台面、地面、天花会凸显其卓尔不凡的高端特征，令参观者过目不忘，令使用者身心愉悦。