實驗室的建設，無論是新建、擴建、或是改建項目，它不單純是選購合理的儀器設備，還要綜合考慮實驗室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設計，以及供電、供水、供氣、通風、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護等基礎(chǔ)設施和基本條件。因此是一項復雜的系統(tǒng)工程，在現(xiàn)代實驗室里，先進的科學儀器和優(yōu)越完善的實驗室是提升現(xiàn)代化科技水平，促進科研成果增長的必備條件�！耙匀藶楸�，人與環(huán)境”已成為人們高度關(guān)注的課題。本著“安全、環(huán)保、實用、耐久、美觀、經(jīng)濟、卓越、領(lǐng)先”，的規(guī)劃設計理念。規(guī)劃設計主要分為七個方面：化驗室設計要求、平面設計系統(tǒng)、單臺結(jié)構(gòu)功能設計系統(tǒng)、供排水設計系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六個方面。下面就按上述六方面依次講解。

一、 化驗室設計要求

根據(jù)化驗任務需要，化驗室有貴重的精密儀器和各種化學藥品，其中包括易燃及腐蝕性藥品。另外，在操作過程中常產(chǎn)生有害的氣體或蒸氣。因此，對化驗室的房屋結(jié)構(gòu)、環(huán)境、室內(nèi)設施等有其特殊的要求，在籌建新化驗室或改建原有化驗室時都應考慮。

化驗室用房大致分為三類：精密儀器實驗室、化學分析實驗室、輔助室（辦公室、儲藏室、鋼瓶室等）。

化驗室要求遠離灰塵、煙霧、噪音和震動源的環(huán)境中，因此化驗室不應建在交通要道、鍋爐房、機房及生產(chǎn)車間近旁（車間化驗室除外）。為保持良好的氣象條件，一般應為南北方向。

1. 精密儀器室

精密儀器室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能，室溫盡可能保持恒定。為保持一般儀器良好的使用性能，溫度應在15~30℃，有條件的*好控制在18~25℃。濕度在60％-70％，需要恒溫的儀器室可裝上雙層門窗及空調(diào)裝置。

在設計專用的儀器分析室的同時，就近配套設計相應的化學處理室，這在保護儀器和加強管理上是非常必要的。

2. 化學分析師

在化學分析室中進行樣品的化學處理和分析測定，工作中常使用一些小型的電器設備及各種化學試劑，如操作不慎也具有一定的危險性，針對這些使用特點，在化學分析室設計上應注意以下要求：
建筑要求 化驗室的建筑應耐火或用不易燃的材料建成，隔斷和頂棚也要考慮到防火性能�？刹捎盟�磨石地面，窗戶要能防塵，室內(nèi)采光要好，門應向外開，大實驗室應設兩個出口，以利于發(fā)生意外時人員的撤離。

（2）供水和排水 供水要保證必須的水壓、水質(zhì)、和水量以滿足儀器設備正常運行的需要，室內(nèi)總閥門應設在易操作的顯著位置，下水道應采用耐酸堿腐蝕的材料，地面應有地漏。

（3）通風設施 由于化驗工作中常常會產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，因此化驗室要有良好的通風條件，通風設施一般有3種：

① 全室通風 采用排氣扇或通風豎井，換氣次數(shù)一般為5次/時。

② 局部排氣罩 一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在教學實驗室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設置 局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。

（4）煤氣與供電 有條件的化驗室可安裝管道煤氣�；�驗室的電源分照明用電和設備用電。照明*好采用熒光燈。設備用電中，24h運行的電器如冰箱單獨供電，其余電器設備均由總開關(guān)控制，烘箱、高溫爐等電熱設備應有專用插座、開關(guān)及熔斷器。在室內(nèi)及走廊上安裝應急燈，備夜間突然停電時使用。

（5） 實驗臺 實驗臺主要由臺面、臺下的支架和器皿柜組成，為方便操作，臺上可設置藥品架，臺的兩端可安裝水槽。

實驗臺面一般寬750mm，長根據(jù)房間尺寸，可為1500-3000mm，高可為800-850mm。臺面常用貼面理化板、實芯理化板、耐腐人造石或水磨石預制板等制成。理想的臺面應平整、不易碎裂、耐酸堿及溶劑腐蝕，耐熱，不易碰碎玻璃器皿等。

3. 輔助用室

（1）藥品儲藏室 由于很多化學試劑屬于易燃、易爆、有毒或腐蝕性物品，故不要購置過多。儲藏室僅用于存放少量近期要用的化學藥品，且要符合危險品存放安全要求。要具有防明火、防潮濕、防高溫、防日光直射、防雷電的功能。藥品儲藏室房間應朝北、干燥、通風良好，頂棚應遮陽隔熱，門窗應堅固，窗應為高窗，門窗

應設遮陽板。門應朝外開。易燃液體儲藏室室溫一般不許超過28℃，爆炸品不許超過30℃。少量危險品可用鐵板柜或水泥柜分類隔離貯存。室內(nèi)設排氣降溫風扇，采用防爆型照明燈具。備有消防器材�？梢苑�合上述條件的半地下室為藥品儲藏室。

（2）鋼瓶室 易燃或助燃氣體鋼瓶要求安放在室外的鋼瓶室內(nèi)，鋼瓶室要求遠離熱源、火源及可燃物倉庫。鋼瓶室要用非燃或難燃材料構(gòu)造，墻壁用防爆墻，輕質(zhì)頂蓋，門朝外開。要避免陽光照射，并有良好的通風條件。鋼瓶距明火熱源10m以上，室內(nèi)設有直立穩(wěn)固的鐵架用于放置鋼瓶。

實驗室的建設，無論是新建、擴建、或是改建項目，它不單純是選購合理的儀器設備，還要綜合考慮實驗室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設計，以及供電、供水、供氣、通風、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護等基礎(chǔ)設施和基本條件。因此實驗室的建設是一項復雜的系統(tǒng)工程，在現(xiàn)代實驗室里，先進的科學儀器和優(yōu)越完善的實驗室是提升現(xiàn)代化科技水平，促進科研成果增長的必備條件�！耙匀藶楸荆�人與環(huán)境”已成為人們高度關(guān)注的課題。本著“安全、環(huán)保、實用、耐久、美觀、經(jīng)濟、卓越、領(lǐng)先”，的規(guī)劃設計理念。規(guī)劃設計主要分為六個方面：平面設計系統(tǒng)、單臺結(jié)構(gòu)功能設計系統(tǒng)、供排水設計系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六個方面。下面就按上述六方面依次講解。

二、平面設計系統(tǒng)

平面設計我們主要考慮以下幾個方面的因素

1、安全通道

疏散、撤離、逃生、順暢、無阻的安全通道；一般實驗室門主要向里開，但如設置有爆炸危險的房間，房門應朝外開，房門材質(zhì)*好選擇壓力玻璃。、學科功能

實驗室通常按物理學，無機化學，有機合成化學，生物學來分類。根據(jù)實驗室內(nèi)容、用途和規(guī)模的不同又各有自己的特點，比如基礎(chǔ)教學實驗室，按學科分，多為較簡單的教學實驗對水電氣風等要求較低，而科研機構(gòu)對實驗室通風、供排水、電控及潔凈都要求較高，但實驗室設計的基本原則都是具有共同性的，以有機化學為例，主要由化學基本實驗室、儀器分析實驗室、潔凈實驗室、電子計算機室、研究室、輔助實驗室、服務供應室等組成。

化學基本實驗室

主要是進行容量分析、離子測定、氧化還原等實驗，一般設計的裝備有：實驗臺與洗滌臺；通風柜及管道修檢井；帶試劑架的實驗臺及輔助工作臺，需考慮設在實驗室內(nèi)的研究空間或電腦臺，藥品柜、器皿柜、落地安置的儀器設備、急救器等。

儀器分析實驗室

主要設置各種大型精密分析儀器，同時也包括普通小型分析儀等，一般設計的裝備有：儀器臺、實驗臺、通風柜、天平臺、電腦臺、氣瓶柜、洗滌臺、器皿柜、藥品柜、急救器、萬向排氣罩、原子吸收罩等。以下列出各類儀器分析實驗室的要求，以供參考。

各類儀器分析實驗室要求：

氣相色譜分析室

主要是對容易轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而不分解的液態(tài)有機化合物及氣態(tài)樣品的分析。儀器設備主要有氣相色譜儀，具有計算機控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，自動化程度很高，對有機化合物具有高效的分離能力，所用載氣主要有：H2、N2、Ar、He、CO2等。但對高沸點化合物，難揮發(fā)的及熱不穩(wěn)定的化合物、離子化合物、高聚物的分離卻無能為力。要求局部排風及避免陽光直射在儀器上，避免影響電路系統(tǒng)正常工作的電場及磁場存在，一般設計：儀器臺（應離墻以便儀器維修）、萬向排氣罩、電腦臺（一般在儀器臺旁配置）、邊臺、洗滌臺、試劑柜等。

液相色譜分析室

主要體現(xiàn)在高效率分離，對復雜的有機化合物分離制取純凈化合物，定量分析和定性分析，儀器設備主要有：高效液相色譜儀，適宜于高沸點化合物、難揮發(fā)化合物、熱不穩(wěn)定化合物、離子化合物、高聚物等，彌補氣相色譜儀的不足。環(huán)境和實驗室基礎(chǔ)裝備設計要求與氣相色諳室相近。

質(zhì)譜分析室

主要是對純有機物的定性分析，實現(xiàn)對有機化合物的分子量、分子式、分子結(jié)構(gòu)的測定，分析樣品可以是氣體、液體、固體，主要設備有質(zhì)譜儀、氣-質(zhì)聯(lián)用儀。質(zhì)譜儀是利用電磁學的原理，使物質(zhì)的離子按照基特征的質(zhì)荷比（即質(zhì)量m與電荷e之比—m/e）來進行分離并進行質(zhì)譜分析的儀器，缺點是對復雜有機混合物的分離無能為力。氣相色譜分離效率高，定量分析簡便的特點，結(jié)合質(zhì)譜儀靈敏度高，定性分析能力強的特點，兩種儀器聯(lián)用為氣-質(zhì)聯(lián)用儀。可以取長補短，提高分析質(zhì)量和效率。質(zhì)譜儀可能有汞蒸汽逸出，要考慮局部排風。

光譜分析室

主要是根據(jù)物質(zhì)對光具有吸收、散射的物理特征及發(fā)射光的物理特性，在分析化學領(lǐng)域建立化學分析。主要的儀器是原子發(fā)射光譜儀、原子吸收光譜儀，分光光度計、原子熒光光譜儀、熒光分光光度計、X射線熒光儀、紅外光光譜儀、電感耦合等離子體（LCP）光譜儀、拉曼光譜儀等。實驗室應盡量遠離化學實驗室、以防止酸、堿、腐蝕性氣體等對儀器的損害，遠離輻射源；室內(nèi)應有防塵、防震、防潮等措施。儀器臺與窗、墻之間要有一定距離，便于對儀器的調(diào)試和檢修。應設計局部排風。使用原子吸收罩排風較為適宜。

以上實驗室，根據(jù)實際需要可設置樣品處理室，一般有洗滌臺、實驗臺、通風柜等設備，同化學實驗室類似。

潔凈室

潔凈室一般實施兩級隔離，一級隔離通過生物安全柜、負壓隔離器、正壓防護服、手套、眼罩等實現(xiàn)；二級隔離通過實驗室的建筑、空調(diào)凈化和電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)。但由于凈化空調(diào)需要風量小為了安全起見，風量都按大的估算，一般都要超過規(guī)范規(guī)定，物別是百級以上，冷熱負荷在要求不是很嚴格的情況可能估算，現(xiàn)在專門有凈化空調(diào)機組，可以直接利用。二級~四級生物安全實驗室應實施兩級隔離。一般實驗室裝備有:超凈工作臺、生物安全柜、邊臺或不銹鋼操作臺、洗滌臺等。

試劑儲存和準備室（標本制備區(qū)），儀器主要配置有：冷凍離心機、生物安全柜、冰箱、可移動紫外燈、全自動力核酸蛋白純化儀、專用工作服和工作鞋等。擴增反應混合物配制和擴增區(qū)配置有：冰箱、高速離心機、超凈工作臺、PCR儀（要求負壓狀態(tài)）、可移動紫外燈、微量加樣器、核酸擴增儀等。擴增產(chǎn)物分析區(qū)主要配置有：移液器、振蕩器、超凈工作臺、毛細管電泳儀、冰箱、離心機、微量加樣器、可移動紫外燈等。

輔助實驗室：主要有天平室、高溫室、純水室、氣瓶室、貯藏室、溶液配制室、暗室等。天平室，分析天平是化學實驗室必備的常用儀器，高精度天平對環(huán)境有一定要求，主要是氣流和風速的影響，天平室應靠近化學實驗室，以方便使用，但不宜與高溫室和有較強電磁干擾的房間相鄰。高精度微量天平宜設在底層。天平室內(nèi)不得設置洗滌臺或任何管道穿過窒內(nèi)，以免管道滲漏影響天平的維護和使用。高溫室，高溫爐和恒溫箱是常備設備，一般放置在高溫工作臺上，但特大型的恒溫箱須落地安置為宜，高溫爐秘恒溫箱須分開放置。

服務供應部分，為基本實驗室和輔助實驗室服務的場所，如高壓鍋室和水電氣輔助室等。我們只需稍作了解。

3、實驗室工作人員總?cè)藬?shù)

4、儀器設備布局

5、工作程序、流程設計

部分為平面設計，甲方使用方先拿出*根本的功能要求、分布方案，我們給出初步方案。因為傳統(tǒng)實驗室建筑設計按國家建筑標準，僅是以外型和室內(nèi)結(jié)構(gòu)為主，并非以實驗室功能為主，建筑設計與功能設計脫節(jié)。

第二部分為單臺功能，單臺結(jié)構(gòu)設計，應逐項、逐件、逐層，從整棟大樓、分層、分房間、分單件設計確定，全面細分確認；

第三部分，全部確認后，進入招標程序，然后中標方與甲方配合，裝修和凈化工程先行，交工驗收后實驗室基礎(chǔ)配套將進入責任明確階段，承擔責任，全部完工時集中同時驗收，基礎(chǔ)裝備部分為產(chǎn)品測試標準，測試與前兩項工程不同，有很大區(qū)別不可等同對待。

6、環(huán)境要求

凈化室地面、墻壁通風流暢，防止死角，室內(nèi)四角盡量空閑，易打理，簡潔。

三、單臺結(jié)構(gòu)功能設計系統(tǒng)

1、實驗臺的分類

①實驗臺按實驗室的功能劃分為：物理實驗臺（主要用于電子、電工、物理實驗）；化學實驗臺（主要用于有機、無機化學實驗）；生物實驗臺（主要用于凈化無菌實驗，如簡易解剖臺、不銹鋼操作臺等）；

②按結(jié)構(gòu)劃款式分為：鋼木結(jié)構(gòu)（由鋼制支撐架、箱體、臺面、試劑架、連接件、輔件組成）；鋁木結(jié)構(gòu)：（由鋁制支撐架、箱體、臺面、試劑架、連接件、輔件組成）；全鋼（箱體、鋼支架、臺面、試劑架、連接件、輔件組成）。

③按用途可分為：中央實驗臺、邊臺實驗臺、洗滌實驗臺、試劑架，實驗柜、實驗凳。

2、實驗柜的分類

按材質(zhì)可分為：鋁木實驗柜、全鋼制實驗柜。

3、臺面的分類

在整個實驗室基礎(chǔ)裝備銷售中，臺面占總報價1/3的份額，臺面的作用可見一斑。

①按實驗臺的功能作用可分為：

化學實驗臺面：防強酸、強堿、耐高溫；耐98%的濃硫酸；如實芯理化板。

物理實驗臺面：防靜電、耐溫、抗滑、穩(wěn)定強；耐28%的硫酸，表面材質(zhì)為防火板。

生物實驗臺面：防水、防止細菌密度強；表面材質(zhì)為不銹鋼板。

②按照臺面材質(zhì)可分為理化板、環(huán)氧樹脂板、大理石板和陶瓷板。

理化板（威盛亞）不能直接接觸光焰，對65%硝酸、鉻酸、氫氟酸有輕微疵點，對98%硫酸有疵點；

環(huán)氧樹脂是高分子材料，耐高溫（380℃），具有優(yōu)良的抗化學腐蝕性能，可修復及復原；

大理石一般用于高溫臺、天平臺等，耐高溫，但運輸過程中較容易損壞；

陶瓷價格比較昂貴，在國內(nèi)用得比較少。其耐高溫和抗腐蝕性能極其優(yōu)秀。

B、儀器臺部分

承重性、穩(wěn)定性、抗外干擾、電控要求很高，氣體配送嚴格、安全、可靠、方便、易管理；承重：500Kg以上。主要用于儀器分析實驗室，如光譜、色譜、原子分析實驗室等。

五、電控系統(tǒng)

實驗室供電系統(tǒng)也是實驗室*基本的條件之一。電源插座有：10A、16A。電源插座應遠離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口，并不影響實驗臺儀器的放置和操作位置。線盒采用鋼線槽(主要用于試劑架、邊臺和中央臺臺面上。電線線徑應充分考慮實驗的當前需要和擴容。必須在裝修開始前完成實驗臺柜方案的確定，并出具電位圖。

六、特殊氣體配送系統(tǒng)

實驗室用氣主要有不燃氣體（氮氣、二氧化碳）、惰性氣體（氬氣、氦氣等）、易燃氣體（氫氣、一氧化碳）；劇毒氣體(氟氣、氯氣)；助燃氣體（氧氣）組成。除不燃氣體、惰性氣體外其它氣體不得進入實驗室�？梢酝ㄟ^輸氣管接到各實驗室內(nèi)。一般氣相室配置氦氣（He）、氮氣（N2）。氣質(zhì)聯(lián)用室配置了氮氣、氫氣、氧氣。氫氣管線上的連接管件都要連接后焊接，嚴禁有泄漏的可能。所有的管線在安裝完畢后一定要做氣密性實驗，并在使用前要先除油。由于管道細小，管間距小，安裝過程中可依據(jù)現(xiàn)場情況進行調(diào)整，保證間距不小于45mm，氣瓶裝瓶時，易燃易爆與惰性氣體同柜，杜絕兩種易燃氣體同裝一柜。

七、有害氣體輸出系統(tǒng)

實驗室內(nèi)往往存在許多不利于人體健康的化學物質(zhì)污染源，特別是有害氣體，將其排除非常重要。但與此同時，能源往往會被大量的消耗，因而實驗室的通風控制系統(tǒng)的要求漸高，實驗室的*新觀念就是將整個實驗室當作是一臺排煙柜，如何有效的控制各種進排氣，達到既安全又經(jīng)濟的效果是至關(guān)重要的。實驗室常用排風設備

主要有：通風柜、原子吸收罩、萬向排氣罩、吸頂式排氣罩、臺上式排氣罩等。其中通風柜*為常見。