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新建实验室规划设计有哪些要求?

文章出处:原创 人气:发表时间:2018-12-22

其实实验室建设,不论是新建、扩建或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、防护措施、环境保护等基础设施和基本条件,因此实验室的建设是一项复杂的系统工程。在现代化的实验室里,先进的一起设备和功能完善的实验室配备是提升现代科技水平、科研成果增长所需要的条件,那么新建实验室规划设计有哪些要求?下面跟诺尔小编一起来看看。

实验室规划

一、实验室规划设计的基本流程:一般分为方案设计、初步设计和施工图设计两个阶段。

1.方案设计:根据实验室建设的任务及基本要求,在前期准备工作的基础上进行建筑方案设计,一般要求设计方案满足实验室的功能,在外观上要求有美感,符合城市建设规划。设计方案经过论证、审核、比较,提出一个实施方案或兼顾几个方案的优点进一步做出修改而获得较为满意的设计方案。在这个环节,需要提供充分考虑之后的比较成熟的功能要求,比较忌讳的是边设计边修改,尤其是设计实验室功能的变化。因为从实验室工作人员的角度,许多改动仅是一个房间的变动,或者一个水龙头位置的变化,而对设计者来说,有可能设计多个、上百张图纸的变化,在施工方来讲有可能使管线从新铺设、墙壁拆除等等,会直接带来人工、时间、材料等各方面的损失,因此实验室的功能规划布局一定要慎重。

2.初步方案:在方案设计的基础上进一步进行具体实施方案的初步设计,是进行施工图设计的主要依据,其内容主要包括,设计依据、设计构思、总平面图、主要建筑工程项目的方案设计、主要材料用量、工艺设计、主要设备造型、三废处理、生活组织与劳动定员、有关技术经济指标、抗震人防、建设顺序与期限及总概算等。在这个环节,实验室应关注一些关键点是否在设计图中体现,比如每个房间的电分配容量、一起单独接地的处理、通风管路的设计等。

3.施工图设计:根据已批准的初步设计文件,详细给出各有关工程的尺寸、局部详细设计等指导现场施工安装和设备材料准备,并据此做出工程详细预算。后阶段的设计工作,其主要内容包括:总平面、建筑、结构。给排水、电气、采暖通风及其它有关设备系统的设计,详细地确定它们的位置净距、坐标、标高、构造形式、节点详图、用料做法、尺寸、坡向、材质型号、设备规格或选用的标准图纸件样图索引号、施工安装的技术要求和特殊部位的检验方法等。

实验室规划设计的基本流程

二、新建实验室的环境要求:

1.通风:实验室经常由于实验时间长,人员多和实验过程中产生一些有害气体,造成空气污浊,对人体不利。为了防止实验室工作人员吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和无机气体,实验室中应有良好的通风,必要时应设空调。通风设备有:通风柜、通风罩或局部通风装置。除了楼主提到的外,需要注意化学溶剂前处理和使用电炉进行前处理的通风柜应分别布置在不同的实验室,局部排风装置和排风罩需要具有足够的功率,否则实际工作中难以满足使用要求。

2.湿度和温度:要求适宜的温度和湿度。室内的小气候,包括气温、湿度和气流速度等,对在实验室工作的人员和仪器设备有影响。夏季的适宜温度应是18-28℃,冬季为16-20℃,湿度控制在30%(冬季)-70%(夏季)之间。除了特殊实验室外,温湿度对大多数理化实验影响不大,但是天平室和仪器室应根据需要对温湿度进行控制。

3.洁净度:保持实验室的清洁是非常重要的,室外大气中的尘埃,借通风换气过程会进入实验室,实验内含尘量过高,空气不净,不但影响检测结果,而且,其微粒落在仪器设备的元件表面上,可能构成障碍,甚至造成短路或其它的潜在危险。建议不是特殊需要可不进行洁净实验室设计,若有需要可以对大型的仪器室、特殊实验室进行设计,一般达到万级净化要求即可,若有多个洁净实验室,送排风系统应各自单独设计,使用。

新建实验室的环境要求

三、设施要求:

1.供水与排水、排污:应有供排水装置,安装水管、水龙头、水槽、紧急冲淋器、洗眼器等,一般实验室的废水无须处理就可排入城市下水网道,而实验室的有害废水需要净化处理后才能排入下水网道。现代化的实验室都应建设配套的污水处理站,一般实验室的废水无须处理就可排入污水处理站进行处理,对浓度较高的的酸碱废水应先中和再排入污水处理站,对此类废水的排放建议采用耐酸减的排水管道,从实验室直接排放到处理站,对大量使用化学溶剂的实验室应安装耐化学溶剂的排水管道,例如可采用铸铁管接入污水处理站,也就是说,实验室应根据不同功能,采用不同材料的排水管道,分别设计相互之间不交叉,分别排放到污水处理站。实验室的有害废水需要净化处理后才能排入下水网道。实验室的供水有自来水和实验用纯水,除了自来水, 建议安装纯水处理装置,保障实验室用水,并且再相关实验室纯水终端加装超纯水处理装置,满足仪器使用要求。

2.供电:是实验室重要动力,为保障实验室的正常工作,电源的质量、可靠性及连续性需需保证。一般用电和实验用电需要分开,对一些贵重仪器设备,要求提供稳压、恒流、稳频、抗干扰的电源;必要时须建立不中断供电系统,还要配备专用电源,如不间断电源(UPS)等。

3.供气与排气:使用的压缩气体钢瓶,应保持较少的数量,还应牢牢固定,或用金属链栓牢,不能靠近火源,直接日晒,高温房间等温度可能升高的地方使用。实验室的废气的处理,如量少,可直接排出室外;但排出管要高出附近房顶3m左右,对毒性较大或数量多的废气,可参考工业废气处理方法如用吸附,吸收,氧化等方法来处理,如果理化实验室不是在较高的一层,废气的排放需要采用专用管道从楼顶排放。

实验室规划设施要求

四、实验室的功能与布局:根据理化检验科实验室工作的特性,应创造一个科学、节能的实验室工作环境,办公区域与实验区域分开,即形成非受控区域和受控区域。理化实验室应配置办公室、档案室(报告编制室)、收样及样品储藏室、大型仪器室、小型仪器室、天平室(玻璃量器检定室)、化学实验及样品前处理室、电烤室、洗涤室、实验用水(超纯水)制备室、暗房、试剂储藏室。

1.档案室(报告编制室):用于报告的编制及打印,科室资料的储藏及查阅。

2.收样室:单独的样品存储室,存储柜功能区间应划分清楚,标明未检样品、在检样品和已检样品。样品室需要干燥、通风、防尘、防鼠。

3.化学实验及样品前处理室:需要有排风设施,单独的排气柜,有、无机前处理分开;墙、地板、实验台、试剂柜等要绝缘、耐热、耐酸碱和耐化学溶剂腐蚀;地面应有地漏,防倒流。在设置实验台时应用上下水装置、电源插头。

4.大型仪器室:电压、电流、温湿度符合要求,需要防静电地板,温度控制15-25℃,湿度60-70%。互相有干扰的仪器设备不要放在同一室,检测无机物质仪器要有排气斗;检测无机物质仪器有可调排风罩。

5.天平室:应有双层玻璃和窗帘,有恒温恒湿系统,天平台需要防震,离开墙壁25px,防震型天平台用砌大理石台面。

6.小型仪器室:应有足够的电源插座,安装稳压装置,配备水池。

7.IDD实验室:为防止交叉污染,有单独的实验室,带用消化柜。

8.电烤室:有足够的电功率,可用防火材料做隔断。

9.洗涤室:有专门清洗玻璃器皿区域,有、无机分析用的器皿需要分开,用于检测有毒物品的器皿要专用。

10.实验用水制备室:要有防尘设施,工作台面应坚固耐热,配设有能满足制水设备功率要求的电源线路,供水水龙头应有隔渣网。

11.暗房:用于荧光物质、霉菌及避光物质的检测,既要避光又要通风,可安装毒气柜。

实验室的功能与布局

五、实验室设计水、电工程:水、电管路由土建方通过预埋管铺设在地板下面,引到实验台指定位置,对于边台,水、电管路由土建方埋设在墙里引到指定位置,对于隐藏在底柜中间或者底柜后面,紧急冲洗装置的水由墙内的预埋管引入。

1.从土建方留下的接入点开始安装和连接各种电缆、管路、预埋管、插座、龙头。在相关的图上标示所有的龙头、插座、服务柱等内容。

2.电缆和水管要有相关证明其可靠性。

3.每个通风柜有2个电器插座,一个冷水龙头来满足用户的要求,工作台上的电源插座在相关侧面图上标示。

4.所有的开关和插座都需安装在通风柜外部。

5.控制箱中所有空气断路器都有标示其所联的开关和插座。

6.安装过程要符合地方法规,所有电器的安装和检验都要满足设定的要求并记录。

7.所有电源、电器离水槽、紧急冲洗装置等有一定的距离。 

8.在实验室建设合适的位置设立仪器接地装置,某些仪器XRF、AAS、ICP等需要有接地,接地电阻小于0.5 Ω。

实验室设计

六、天花工程: 彩钢板天花密闭性好,易清洁,具有较好的隔音,防尘效果,主要用于净化环境,铝塑板粘贴性好,易造型,具有防水等特性,主要用于室内外天花和墙壁,石膏板易安装,成本低,多用于厂房和简单物理实验室。

实验室规划天花工程

七、地面工程:PVC地面2.5mm-4mm厚,有硬质和软质两种,可以防静电,耐腐蚀,广泛用于洁净室的地面铺装。而环氧树脂光洁度好,耐腐蚀,颜色多样性,主要用于洁净厂房和洁净室。抛光地砖施工不简便,成本会低点,耐磨性好,主要用于普通物理实验室。其它的金刚沙耐磨地面、防爆地面等。

实验室规划地面工程

八、实验室隔墙工程:在实验室功能隔断时,尽可能减轻建筑楼板的承重,实验室内隔断宜选用轻质隔墙,根据实验室不同采用不同材料的隔断处理,有些隔墙需要减震或隔声甚至防火防护的功能,常用的彩钢板隔墙的基本结构一般为一体式,表面为烤漆钢板内衬有阻燃纸蜂窝、铝蜂窝、岩棉等芯材,根据不同产业之需求,标准模块式板相互拼接组装而成。

实验室隔墙工程

九、实验室走廊:走廊宽度应≥5英尺,约1.5m,它的功能应该能满足客户的需求,比如参观,展示或透光等。为参观设计的走廊,可以穿过其实验室,并看到实验室内实验的全部过程,因为实验室的墙壁全部用透明玻璃建造,展示性的走廊可以合理布局走廊展板和宣传公告。

 
 

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