实验室装修设计,需要对不同行业、不同地域环境的实验室规划区分对待。
首先,在实验室的分类上,科研院校、工厂、特殊行业研究(research)机构有不同的性质,实验室的规划设计也要遵循其特殊性。
一般的学校实验室主要用于师生日常教学,大专院校则倾向科研服务并兼有科研性质。
工厂设置实验室,主要包括食品、饮料、烟酒、医药保健、化妆品等行业的工厂车间,设置中央化验室、车间化验室等。其中,中央化验室主要担负原料分析、产品质量(Quality)检验任务,并担负分析方法研究(research)、改进、推广任务及车间化验室所用的标准溶液的配制、标定等工作任务。车间化验室主要担负生产过程中成品、半成品的控制分析。
实验室装修设计的要求规范
根据实验任务需要,实验室装修中包括贵重的精密仪器和各种化学药品,其中包括易燃及腐蚀性药品。另外,在操作中常产生有害的气体或蒸气。因此,对化验室的房屋结构、环境、室内设施等有其特殊的要求,在筹建新化验室或改建原有化验室时都应考虑。
化验室用房大致分为三类:精密仪器实验(experiment)室、化学分析实验室、辅助室(办公室、储藏室、钢瓶室等)。
化验室要求远离灰尘、烟雾、噪音(分贝(dB))和震动源的环境中,因此化验室不应建在交通要道、锅炉房、机房及生产车间近旁(车间化验室除外)。为保持良好的气象条件,一般应为南北方向。
1、精密仪器(appliance)实验室设计
精密仪器室要求具有防火、防震、防电磁干扰、防噪音(分贝(dB))、防潮、防腐蚀、防尘、防有害气体侵入的功能,室温尽可能保持恒定。为保持一般仪器良好的使用性能,温度应在15~30,有条件的最好控制在18-25。湿度在60%-70%,a需要恒温的仪器室可装双层门窗及空调装置。
仪器室可用水磨石地或防静电地板,不推荐使用地毯,因地毯易积聚灰尘,还会产生静电。博思博大型精密仪器室的供电电压应稳定,一般允许电压波动范围为±10%。必要时要配备附属设备(如稳压电源等)。为保证供电不间断,可采用双电源供电。应设计有专用地线,a接地极电阻小于4Ω。
气相色谱室及原子吸收分析室因要用到高压钢瓶,最好设在就近室外能建钢瓶室(方向朝北)的位置。放仪器用的实验台与墙距离500mm,以便于操作与维修。室内要有良好的通风。原子吸收仪器上方设局部排气罩。
微型计算机和微机控制(control)的精密仪器对供电电压和频率有一定要求。为防止电压瞬变、瞬时停电、电压不足等影响仪器工作,可根据需要选用不间断电源(UPS)。
在设计专用的仪器分析室的同时,就近配套设计相应的化学处理室。这在保护仪器和加强管理上是非常必要的。
2、化学分(credit)析实验室建设规划
在化学分析室中进行样品的化学处理和分析测定,工作中常使用一些小型的电器设备及各种化学试剂,如操作不慎也具有一定的危险性。实验室净化主要用于微生物学、生物医学、生物化学、动物实验、基因重组以及生物制品等研究使用的实验室统称洁净实验室-生物安全实验室。无菌试验室、生物安全实验室由主实功能验室与其他实验室及辅助功能用房组成。针对这些使用特点,在化学分析室设计上应注意以下要求:
(1)建筑要求化验室的建筑应耐火或用不易燃烧的材料建成,隔断和顶棚也要考虑到防火性能。实验台是医院、学校、化工厂、科研院所等企事业单位进行实验检测及存放仪器所使用的台子。按照摆放的位置分为:中央实验台、边实验台、转角台;按照材质分为:全钢实验台,钢木实验台,全木实验台,PP实验台、铝木实验台(现在基本 淘汰了)。还有一些高柜:通风柜、药品柜、器皿柜、气瓶柜、防爆柜、玻片柜等。可采用水磨石地面,窗户要能防尘,室内采光要好。门应向外开,大实验(experiment)室建设规划应设两个出口,以利于发生意外时人员的撤离。
(2)供水和排水供水要保证必须的水压、水质和水量以满足仪器设备正常运行的需要。室内总阀门应设在易操作的显著位置(position )。下水道应采用耐酸碱腐蚀(释义:指腐烂、消失、侵蚀等)的材料,地面应有地漏。
(3)通风设施由于化验工作中常常产生有毒或易燃的气体,因此化验室要有良好的通风条件,通风设施一般有3种:
全室通风:采用排气扇或通风竖井,换气次数一般为5次/时。 局部排气罩:一般安装在大型仪器发生有害气体部位的上方。在教学实验室中产生有害气体的上方,设置局部排气罩以减少室内空气的污染。 通风柜:这是实验室设计常用的一种局部排风设备。内有加热源、水源、照明等装置。可采用防火防爆的金属材料制作通风柜,内涂防腐涂料,通风管道要能耐酸碱(acid-base)气体腐蚀。风机可安装在顶层机房内,并应有减少震动和噪音的装置,排气管应高于屋顶2m以上。一台排风机连接一个通风柜较好,不同房间共用一个风机和通风管道易发生交叉污染。博思博通风柜在室内的正确位置是放在空气流动较小的地方,或采用效果较好的狭缝式通风柜。通风柜台面高度800mm,宽750mm,柜内净高1200-1500mm,操作口高度800mm,柜长1200-1800mm。条缝处风速0.3-0.5m/s 视窗开启高度为300-500mm。挡板后风道宽度等于缝宽2倍以上。
(4)供气与供电有条件的化验室可安装管道煤气。化验室的电源分照明用电和设备用电。照明最好采用荧光灯。设备用电中,24h 运行的电器如冰箱单独供电,其余电器设备均由总开关控制(control),烘箱、高温炉等电热设备应有专用插座、开关及熔断器。博思博在室内及走廊上安置应急灯,备夜间突然停电时使用。
(5)实验台主要由台面、台下的支架和临时储藏柜组成,为方便操作,台上可设置药品架,台的两端可安装水槽(The sink)。实验台面一般宽750mm,长根据房间尺寸,可为1500-3000mm,高可为800-850mm。台面常用耐蚀贴面理化板、耐蚀实芯理化板、环氧(Oxygen)树脂板或高温陶瓷板等制成。理想的台面应平整、不易碎裂、耐酸碱及溶剂(性状:透明、无色的液体)腐蚀(释义:指腐烂、消失、侵蚀等),耐热,不易碰碎玻璃器皿等。
3、辅助用实验室装修设计
(1)药品储藏室由于很多化学试剂属于易燃、易爆、有毒或腐蚀性物品,故不要购置过多。洁净实验室由于洁净实验室-生物安全实验室的实验对象是危险性的微生物,出于严格控制污染的原则,它要求以最少的维护人员,运用最优化的管理维护手段,来实时监控每一个实验室中设备所处的物理环境,保证实验室运行过程中始终处于相对负压环境,防止危险性微生物外泄。储藏室仅用于存放少量近期要用的化学药品,且要符合危险品存放安全要求。要具有防明火、防潮湿、防高温、防日光直射、防雷电的功能。药品储藏室房间应朝北、干燥、通风良好,顶棚应遮阳隔热,门窗应坚固,窗应为高窗,门窗应设遮阳板。门应朝外开。a易燃液体储藏室室温一般不许超过28,爆炸品不许超过30。少量危险品可用铁板柜或水泥(材料:粉状水硬性无机胶凝材料)柜分类隔离贮存。室内设排气降温风扇,采用防爆型照明灯具。备有消防器材。可以符合上述条件的半地下室为药品储藏室。
(2)钢瓶室易燃或助燃气体钢瓶要求安放在室外的钢瓶室内,钢瓶室要求远离热源、火源及可燃物仓库。钢瓶室要用非燃或难燃材料构造,墙壁用防爆墙,轻质顶盖,门朝外开。要避免阳光照射,并有良好的通风件。钢瓶距明火热源10m以上,室内设有直立稳固的铁架用于放置钢瓶。
实验室装修设计主要注意事项
1.因时制宜、因地制宜,在建设不同行业不同地域实验室的过程中,充分考虑到各种安全隐患的可能性,打造安全、实用、舒适美观的实验室。
2.用专业的设计师技能构思框架,用优秀的设计图获取信赖,用精湛的做工打造完美实验室。
3.充分考虑气候,排风系统优化设计。
4.实验室内操作人员的规范性及实验室的养护问题。