在構(gòu)建實驗室的流程中,“構(gòu)”的部分至關(guān)重要,它包括了實驗室的定位和規(guī)劃,是整個實驗室建設(shè)的基礎(chǔ)和靈速。實驗室規(guī)劃
包括兩個方面:一是實驗室建筑規(guī)劃,二是實驗室工藝規(guī)劃,實驗室建筑規(guī)劃包括建筑外觀,風(fēng)格、高度、園區(qū)布局等
一、實驗室平面布局
實驗室平面布局是實驗室設(shè)計的基礎(chǔ),只有按照功能分區(qū)和工作流程的需求做好相應(yīng)的平面布局規(guī)劃才能確保后續(xù)的水、電、風(fēng)等的設(shè)計,可謂牽一發(fā)而動全身。因此平面布局設(shè)計階段應(yīng)盡可能地詳細(xì)考慮工作和發(fā)展的需求,合理配置空間,盡量優(yōu)化整合。了布局的優(yōu)化和儀器設(shè)備的擺放位置的設(shè)計外,還應(yīng)充分考慮到人員流動與物品流動的方向是否符合工作要求。例如,為了避免實驗人員頻繁跑動,前處理室應(yīng)該和儀器室在同一樓層;氣瓶室應(yīng)和氣相色譜儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀等儀器在同一樓層;盡量讓單層面積*大化,以避免樓層過多,每一層都要設(shè)置洗滌室,樣品率以充分利用空間:生物安全室應(yīng)合理布局潔凈區(qū),半潔凈區(qū),污染區(qū),以避免交叉污染。
二、供排風(fēng)系統(tǒng)
實驗室供排風(fēng)系統(tǒng)是整個實驗室設(shè)計和建設(shè)過程中規(guī)模*大、影響*廣泛的系統(tǒng)之一。供排風(fēng)系統(tǒng)完善與否,直接對實驗室環(huán)境、實驗人員的身體健康、實驗設(shè)備的運行維護(hù)等方面產(chǎn)生重要影響。通排風(fēng)系統(tǒng)完善的實驗室,應(yīng)該是環(huán)境和諧,安全、健康的工作場所,實驗率噪音,房間的換氣次數(shù),壓差,通風(fēng)柜有毒氣體殘留等都是值得關(guān)注的問題。另外,樣品率和試劑率也應(yīng)考虛有通排風(fēng)設(shè)備,以免樣品帶來的異味影響環(huán)境:一個現(xiàn)代化的實驗室,應(yīng)設(shè)計新風(fēng)系統(tǒng):通風(fēng)柜前方的新風(fēng)門散流器應(yīng)采用可以調(diào)節(jié)方向活動室百葉設(shè)計,以避免冬夏季節(jié)外界冷熱空氣直接吹響操作者。
三、排水系統(tǒng)
排水系統(tǒng)的管道應(yīng)耐酸堿腐蝕及有機試劑對材質(zhì)的融解,應(yīng)采用PPR或其他材質(zhì),而不能用普通的PVC管材,同時也要根據(jù)污水的性
質(zhì)、流量、排放規(guī)律并結(jié)合室外排水條件而確定方案。由于大型實驗室下水管道復(fù)雜,應(yīng)采取必要措施避免管道堵塞滲漏,如養(yǎng)成良好的用水習(xí)慣、放置濾網(wǎng)、設(shè)置存水彎,彎頭采用45°角連接等。集中供水系統(tǒng)由于成本較高,水質(zhì)不穩(wěn)定,因此不推薦使用。為了避免二次污染,可采用感應(yīng)式水龍頭,缺點是容易壞,為了美觀,熱水器可采用內(nèi)置式的即熱式電熱水器。
四、配電系統(tǒng)
實驗室的配電系統(tǒng)是根據(jù)實驗儀器和設(shè)備的具體要求,經(jīng)過的設(shè)計人員綜合多方面因素設(shè)計完成的,與普通建筑有很大區(qū)別。因
為實驗室儀器設(shè)備對電路的要求比較復(fù)雜,并不是通常人們所認(rèn)為的那樣,只要滿足*大電壓和*大功率的要求就可以了,事實上有很多儀器設(shè)備對電路都有特殊的要求(例如靜電接地、斷電保護(hù)、等電位連接等)。對配電系統(tǒng)的設(shè)計,不但要考慮現(xiàn)有的儀器設(shè)情況,同時也要考虛實驗室?guī)啄甑陌l(fā)展規(guī)劃,充分考虛配電系統(tǒng)的預(yù)留問題及日后的電路維護(hù)等問題,為了保證電力的可靠保障,還應(yīng)考慮不間斷電源或雙線路設(shè)計,不間斷電源的容量應(yīng)符合實際所需并保證一定可擴增區(qū)間以滿足未來的發(fā)展所需。
五、空調(diào)系統(tǒng)
空調(diào)系統(tǒng)不僅僅是控制實驗率的溫濕度,同時還應(yīng)實驗率通風(fēng)系統(tǒng)配合,才能直正有效地保證實驗率的溫濕度和房間壓差,令人員和
精密儀器有一個良好的工作環(huán)境。實驗室所在的整棟大樓若采用中央空調(diào)則一定要能夠進(jìn)行分區(qū)域、分時段的模塊式管理,以避免加班時因不能正常使用空調(diào)而影響儀器的檢測性能,中央空調(diào)管線的布局應(yīng)結(jié)合實驗室通排風(fēng)管道的設(shè)計,避免施工的時候交錯重惡影響層高。極端天氣情況下,應(yīng)能確保樣品室、氣瓶室,超低溫冰箱室,精密儀器室、不間斷電源室等對溫度要求高的區(qū)域保持24小時的恒定溫度調(diào)節(jié)。
六、實驗室家具
實驗室家具的選擇首先應(yīng)考慮能充分滿足工作所需,主要涉及到臺面材質(zhì)、柜體結(jié)構(gòu)與材質(zhì)、顏色搭配等要素。例如前處理室應(yīng)采用
耐酸堿的陶瓷板臺面,儀器采用理化板臺面等。臺柜的結(jié)構(gòu)主要分為鋼木、鋁木,全鋼三種,實驗臺的支架又可分為C形、回形,應(yīng)根據(jù)各個單位的需求而定,每個房間臺柜的布局、種類、數(shù)量也要充分考量,邊臺、中央臺、高柜、吊柜等應(yīng)搭配得當(dāng),避免造成日后工作的不便。此外,一些細(xì)節(jié)也應(yīng)考慮,例如電腦位合理配置,以避免將來使用的不便。
實驗室設(shè)計規(guī)劃是一項復(fù)雜系統(tǒng)工程,涉及眾多,更需要同時精通實驗室使用知識和建筑知識作為技術(shù)基礎(chǔ)。無論是新建、擴建,或是改建項目,都不單純是選購合理的儀器設(shè)備與實驗家具。實驗室的總體規(guī)劃設(shè)計包括實驗率合理布局和平面設(shè)計,以及強弱電,給排水、供氣、通風(fēng)、空調(diào)、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。