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1.平面設計系統(tǒng)
完美的設備與實驗室工作者操作空間范圍的協(xié)調(diào)搭配體現(xiàn)了科學化、人性化的規(guī)劃設計。
在做平面設計的時候,首先要考慮的因素就是安全,實驗室是最容易發(fā)生爆炸、火災、毒氣泄漏等事件的地方,所以在做平面設計的時候,應盡量地要保持實驗室的通風流暢、逃生通道暢通。
天平臺、儀器臺不宜離墻太近,離墻40CM為宜。為了在工作發(fā)生危險時易于疏散,實驗臺過道全部通向走廊。實驗室走廊凈寬度宜為2.5-3.5米,普通實驗室雙門寬以1.1-1.5米為宜,單門寬以0.8-0.9米為宜。
2、實驗室功能分類
根據(jù)監(jiān)測監(jiān)控中心實驗室檢測分析功能的不同,主要將實驗室分為五類:普通化學實驗室、物理監(jiān)測實驗室、儀器分析實驗室、潔凈實驗室(無菌實驗室)和輔助實驗室。
普通化學實驗室,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、洗滌臺、通風柜、萬向排氣罩及管道檢修井;帶試劑架的實驗臺及輔助工作臺,另外還需設置藥品柜、器皿柜、落地安置的儀器設備、急救器等。
物理監(jiān)測實驗室,主要是進行物理性監(jiān)測分析實驗,比如:噪聲分析、輻射監(jiān)測分析、惡臭分析等實驗,一般設計的裝備有:實驗臺與洗滌臺,通風柜、萬向排氣罩及管道檢修井等。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器等,一般設計的裝備有:儀器臺、實驗臺、通風柜、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。儀器分析實驗室根據(jù)需要設置樣品前處理室,一般有洗滌臺、實驗臺、通風柜等設備同普通化學實驗室類似。潔凈實驗室主要是通過人為的手段,應用潔凈技術實現(xiàn)控制室內(nèi)空氣中塵埃、含菌濃度、溫濕度與壓力、以達到所要求的潔凈度、溫濕度和氣流速度等環(huán)境參數(shù)。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)凈化和電器控制系統(tǒng)來實現(xiàn)。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。輔助實驗室主要有天平室、高溫室、純水室、氣瓶室、貯藏室、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,天平室應靠近普通化學試驗室,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較低樓層。天平室內(nèi)不得設置洗滌臺或任何管道穿過室內(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,大型恒溫箱須落地放置為宜,高溫爐和恒溫箱需分開放置。純水室,主要設計的實驗裝備有:邊臺和洗滌臺。實驗室多使用去離子水、水量大且能保證水質(zhì),地面需設置地漏。氣瓶室,實驗室用氣除不燃氣體(氮氣、二氧化碳)、惰性氣體(氬氣、氦氣等)外,其他具有高壓、劇毒、氧化分解、爆炸等危險性氣體,例如易燃氣體氦氣、一氧化碳,助燃氣體氧氣等原則上不宜進入實驗室,可以通過管子接到各實驗室內(nèi)。
3.平面布局方案
平面布局依據(jù)客戶提供的大樓整體平面結(jié)構,本著科學、實用、美觀、領先的設計思路進行整體規(guī)劃布局。
單臺結(jié)構功能設計系統(tǒng)
實驗室專用基礎配套裝備主要分三大部分:A.實驗臺部分;B.儀器臺部分;C.功能柜部分。
A.實驗臺部分
1.根據(jù)監(jiān)控中心實驗室設計功能,主要涉及三類實驗臺:物理實驗臺(物理監(jiān)測實驗);化學實驗臺;生物實驗臺(主要用于凈化無菌實驗)
三類實驗臺的基箱部分宜采用鋼木制材質(zhì),其中側(cè)板、門面板采用鋼制材質(zhì),其它采用木質(zhì)材質(zhì)。實驗臺臺面部分根據(jù)防酸防堿等具體要求采用實芯理化板和貼面板相結(jié)合。
B.儀器臺部分
儀器臺對承重性、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;承重最好達到500Kg以上,用于儀器分析實驗室。主要類別有標準儀器臺、光譜儀器臺、色譜儀器臺、顯微鏡臺、連體儀器臺、天平臺、高溫儀器臺等。
C.功能柜部門
功能柜的主要作用是服務和儲存,重要功能部分涉及安全、環(huán)保問題。功能柜按目前主流設計主要有全木和鋼木兩種,根據(jù)具體需要可以分別選擇。
按儲存功能的不同,基本可以把功能柜按劃分如下:
一般性能藥品柜、揮發(fā)性藥品儲存柜、防輻射藥品柜、易燃品儲存柜、文件資料柜、更衣柜、培養(yǎng)柜、標本柜、儀器柜、純堿柜、硫酸柜、無菌柜。
供排水設計系統(tǒng)
供排水設計系統(tǒng)主要是為前期實驗室建筑設計服務。為建筑設計院提供實驗臺上下水點。按照用水和排水性質(zhì)的不同,將監(jiān)測監(jiān)控中心實驗大樓的供排水系統(tǒng)分為實驗供排水和日常供排水兩類,供排水管道各自獨立。其中,實驗室供水在水嘴的配備上分別配備急流水嘴和緩流水嘴,單聯(lián)水嘴為急流水嘴,單配PP水槽,雙聯(lián)水嘴為緩流水嘴,單配PP水槽;日常用水供水水嘴配備規(guī)格參照民用建筑生活用水管道配件規(guī)格。實驗室排水則通過實驗室廢水排放系統(tǒng)排入負一層實驗廢水處理站,綜合處理后排入城市管網(wǎng);日常用水的廢水排放則直接排入城鎮(zhèn)生活污水管網(wǎng)。
電控系統(tǒng)
監(jiān)測監(jiān)控中心實驗室用電主要包括照明電和動力電兩大部分。動力電主要用于各類儀器設備用電、電梯、空調(diào)等的電力供應。實驗室供電系統(tǒng)也是實驗室最基本的條件之一。實驗室區(qū)域所有實驗室以及自動監(jiān)控中心、要求兼有交流、直流電源,以及單相、三相兩種電源插座,并常有穩(wěn)壓要求。儀器分析實驗室還要求有防電磁干擾,接地和電磁屏蔽。電源插座有:10A、13A、16A、20A。漏電保護開關、過載保護開關等。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。線槽主要為多功能鋼線槽(主要用于試劑架)和PVC線槽(主要用于邊臺和中央臺臺面上)。
特殊氣體配送系統(tǒng)
監(jiān)測監(jiān)控中心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)、助燃氣體(氧氣)組成。除不燃氣體、惰性氣體外其他氣體不進入實驗室,通過輸氣管接到各實驗室內(nèi)。一般氣相色譜室配置氦氣、氮氣。氣質(zhì)聯(lián)用室配置了氦氣、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試驗,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瓶裝一柜。
氣體輸出系統(tǒng)
實驗室內(nèi)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,從早期的定風量式,雙穩(wěn)態(tài)式,變風量式系統(tǒng),到最新的適應性控制系統(tǒng)-既安全,又符合節(jié)能的需要。所以監(jiān)測監(jiān)控中心實驗室的最新觀念就是將整個實驗室當作是一臺排煙柜,有效的控制各種進排氣,根據(jù)實驗室風量、風壓、換氣頻率的要求嚴格計算,并配以適應性控制系統(tǒng),達到既安全又經(jīng)濟的效果。與此同時,根據(jù)適應性控制系統(tǒng)要求,對排氣管道的布設,數(shù)量嚴格計算之后,充分考慮樓層高度的預留問題,以最合理的樓層間距設計來實現(xiàn)實驗室排風設施的架設和空間有效利用的雙贏局面。實驗室通常排風設備主要有: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。