理化實驗室設(shè)計

理化實驗室是機械工廠不可缺少的組成部分，理化檢測是保證材料及產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段，是工廠企業(yè)工藝參數(shù)確定的基礎(chǔ)技術(shù)，對產(chǎn)品的質(zhì)量既有監(jiān)督保證作用，又有指導(dǎo)作用。隨著實驗室行業(yè)的發(fā)展，平面規(guī)劃在實驗室建設(shè)中過程中的重要性逐漸體現(xiàn)，規(guī)劃設(shè)計按照相關(guān)要求，合理的劃分實驗室工作空間，實現(xiàn)功能的最大化，流程的一體化，確保各設(shè)計指標(biāo)均符合人體工程學(xué)原理，為實驗室工作者創(chuàng)造健康、舒適的工作環(huán)境。

在進(jìn)行理化實驗室設(shè)計時，將實驗室區(qū)域與辦公區(qū)劃分開，設(shè)立門禁系統(tǒng)。便于實驗室控制與管理。主實驗室與輔助功能間之間相互協(xié)調(diào)，按照實驗室功能流程合理分布。三流清晰，人流物流污流三流分開，保障樣品無交叉污染，保證實驗數(shù)據(jù)的正確性。在實驗區(qū)域設(shè)計有緊急安全措施，減少實驗操作人員的危險。

一、實驗室空間尺度

實驗室空間尺度又稱實驗室的模數(shù)，一般是指實驗室的開間、進(jìn)深、層高、走廊的尺度。它根據(jù)研究人員的活動范圍及實驗設(shè)備和儀器布置要求而定。

（1）開間

實驗室的開間主要取決于實驗人員活動空間以及實驗設(shè)備工程管網(wǎng)的合理布置的必需尺度。我國實驗室的開間一般采用3.0m、3.3m、3.6m三種開間模數(shù)，其理由如下：

能滿足實驗工作的正常需要。化學(xué)、物理、生物實驗室的中央實驗臺和側(cè)式邊實驗臺寬度約為1.2～1.8m，設(shè)有工程管網(wǎng)的該類實驗臺寬度不小于 1.4m，靠墻側(cè)式邊實驗臺的寬度約為0.6～0.9m，設(shè)有工程管網(wǎng)的靠墻側(cè)式邊實驗臺寬度不小于0.75m，兩個實驗臺之間的距離為 1.2～1.8m。這樣的開間均能滿足上述的需要。開間模數(shù)與工業(yè)化生產(chǎn)緊密結(jié)合起來，考慮結(jié)構(gòu)配件的互換性，有利于預(yù)制品構(gòu)件的大量生產(chǎn)，與多層工業(yè)建筑6.0m柱距結(jié)合起來，與民用建筑中多采用3.3m的開間模數(shù)結(jié)合起來。與統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)窗扇采用0.3m為倍數(shù)的尺度相結(jié)合。

（2）進(jìn)深

實驗室的進(jìn)深主要取決于以下五個方面。

1.根據(jù)實驗性質(zhì)確定的每個實驗人員所需要的實驗臺長度。

2.實驗臺的布置方式。相同長度的島式實驗臺比半島式實驗臺所需要的進(jìn)深大。

3.實驗臺的端部是否布置研究人員的辦公室。

4.通風(fēng)柜的布置方式，通風(fēng)柜平行窗戶布置比垂直窗戶布置的進(jìn)深大。

5.采光通風(fēng)方式。

綜合上述五個方面的因素，進(jìn)深一般在6.0～9.0m。即6.0m、7.0m、8.0m、9.0m四種進(jìn)深，基本上能滿足化學(xué)實驗室、生物實驗室及物理實驗室的要求。

（3）層高

層高是指樓板面到樓板面的高度，凈高是指樓板面(或吊頂面)到樓板面的距離。實驗室的層高主要取決于實驗室的類型?？照{(diào)系統(tǒng)管道，化學(xué)實驗室的通風(fēng)柜管道等所占用的空間對層高影響較大。一般化學(xué)實驗室、生物實驗室的層高，建議采用3.6～3.9m，放射化學(xué)實驗室由于通風(fēng)柜上安裝了過濾器，層高就相應(yīng)增高。潔凈實驗室本身的凈高比一般實驗室的凈高要低，這是由于潔凈實驗室節(jié)約空調(diào)冷量以及采用人工照明等原因，一般凈高為2.5m左右。電子計算機房根據(jù)平面空間的大小來決定，一般為2.4～3.0m之間。底層由于需設(shè)大型的儀器設(shè)備,故層高比樓層略高，具體高度應(yīng)視其設(shè)備安裝使用要求的尺寸、管道走向及吊頂布置等具體情況而定。

（4）走廊寬度

實驗室的走廊寬度主要取決于三個方面：交通量的大小、走廊的長度、門窗的開啟方式。實驗室的走廊一般分為下列五種：單面走廊、中間走廊(中間雙走廊)、檢修走廊、安全走廊與參觀走廊、設(shè)備管道走廊。一般實驗室的交通量較小。

二、理化實驗室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

理化實驗室通風(fēng)要求：實驗室經(jīng)常由于實驗時間長，人員多和實驗過程中產(chǎn)生一些有害氣體，造成空氣污濁，對人體不利。為了防止實驗室工作人員吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學(xué)物質(zhì)和有機氣體，實驗室中應(yīng)有良好的通風(fēng)，必要時應(yīng)設(shè)空調(diào)。通風(fēng)設(shè)備有：通風(fēng)柜、通風(fēng)罩或局部通風(fēng)裝置。

理化實驗室溫度和濕度要求：實驗室要求適宜的溫度和濕度。室內(nèi)的小氣候，包括氣溫、濕度和氣流速度等，對在實驗室工作的人員和儀器設(shè)備有影響。夏季的適宜溫度應(yīng)是18-28℃，冬季為16-20℃，濕度最好在30%（冬季）-70%（夏季）之間。

理化實驗室潔凈度要求：經(jīng)常保持實驗室的清潔是非常重要的。室外大氣中的塵埃，借通風(fēng)換氣過程會進(jìn)入實驗室，實驗內(nèi)含塵量過高，空氣不凈，不但影響檢測結(jié)果，而且，其微粒落在儀器設(shè)備的元件表面上，可能構(gòu)成障礙，甚至造成短路或其他潛在危險。

理化實驗室供水與排水、排污要求：實驗室都應(yīng)有供排水裝置，排水裝置最好用聚氯乙烯管，接口用焊槍焊接?；瘜W(xué)檢驗實驗臺有可能都應(yīng)安裝水管、水龍頭、水槽、緊急沖淋器、洗眼器等，一般實驗室的廢水無須處理就可排入城市下水網(wǎng)道，而實驗室的有害廢水必須凈化處理后才能排入下水網(wǎng)道。

理化實驗室供電要求：電力是實驗室重要動力。為保障實驗室的正常工作，電源的質(zhì)量、安全可靠性及連續(xù)性必需保證。一般用電和實驗用電必須分開；對一些精密、貴重儀器設(shè)備，要求提供穩(wěn)壓、恒流、穩(wěn)頻、抗干擾的電源；必要時須建立不中斷供電系統(tǒng)，還要配備專用電源，如不間斷電源（UPS）等。

理化實驗室供氣與排氣要求：實驗室使用的壓縮氣體鋼瓶，應(yīng)保持最少的數(shù)量，必須牢牢固定，或用金屬鏈栓牢，絕不能靠近火源，直接日曬，高溫房間等溫度可能升高的地方使用。實驗室的廢氣的處理，對毒性較大或數(shù)量多的廢氣，可參考工業(yè)廢氣處理方法如用吸附，吸收，氧化，分解等方法來處理。

三、理化實驗室室內(nèi)布局

根據(jù)理化實驗室工作的特性，應(yīng)創(chuàng)造一個安全、舒適、美化的實驗室作環(huán)境，辦公區(qū)域與實驗區(qū)域分開，即形成非受控區(qū)域和受控區(qū)域?？刹捎脥u型結(jié)構(gòu)設(shè)計或半島型結(jié)構(gòu)設(shè)計，配有帶水中央臺（試劑架、水盆、滴水架），帶水邊臺，試劑柜，器皿柜，另設(shè)有通風(fēng)柜和萬向排氣罩排除實驗過程產(chǎn)生的有毒有害煙霧、并配備洗眼器等安全設(shè)施。理化實驗室應(yīng)配置：

1.精密儀器分析室：要求控制溫濕度，儀器臺要求美觀穩(wěn)固耐用，承重性能好。儀器臺后背板配插座，背后可敷設(shè)氣體管路。配置萬向排氣罩及時將在分析過程中產(chǎn)生的廢氣排出。精密儀器采用雙電源供電，獨立接地保護(hù)。
2.天平室：天平室設(shè)計要求溫濕度控制，應(yīng)有雙層玻璃和窗簾，有恒溫恒濕系統(tǒng)，無氣流影響，設(shè)有前室。配有天平臺，稱量用周轉(zhuǎn)臺，放置干燥皿的邊臺。天平臺必須防震，天平臺放置必須離開墻壁1cm，可購置防震型天平臺或磚砌大理石臺面天平臺。
3.潔凈室：設(shè)有更衣、緩沖室、潔凈菌區(qū)。潔凈室內(nèi)的空氣經(jīng)過初效、中效、高效過濾器進(jìn)行送風(fēng)、回風(fēng)等空氣循環(huán)，從而保證室內(nèi)空氣達(dá)到潔凈的效果。室內(nèi)保持正壓。室內(nèi)配置超凈工作臺，不銹鋼操作。
4.檔案室(報告編制室)：用于報告的編制及打印，科室資料的儲藏及查閱。
5.收樣室：獨立的樣品存儲室，存儲柜功能區(qū)間應(yīng)劃分清楚，標(biāo)明未檢樣品、在檢樣品和已檢樣品。樣品室必須干燥、通風(fēng)、防塵、防鼠。
6.化學(xué)實驗及樣品前處理室：試劑準(zhǔn)備，樣品準(zhǔn)備以及微生物培養(yǎng)，配置帶水邊臺，培養(yǎng)箱，冰箱等。實驗室必須有排風(fēng)設(shè)施，獨立排氣柜，有機、無機前處理分開；墻、地板、實驗臺、試劑柜等要絕緣、耐熱、耐酸堿和耐有機溶劑腐蝕；地面應(yīng)有地漏，防倒流。設(shè)置中央實驗臺的實驗室應(yīng)設(shè)供實驗臺用的上下水裝置、電源插頭。
7.大型儀器室：電壓、電流、溫濕度符合要求，需要防靜電地板，溫度控制15-25℃，濕度60-70%?；ハ嘤懈蓴_的儀器設(shè)備不要放在同一室，檢測無機物質(zhì)儀器要有排氣斗；檢測有機物質(zhì)儀器有可調(diào)排風(fēng)罩。
8.小型儀器室：小型儀器室應(yīng)有足夠的電源插座，最好安裝穩(wěn)壓裝置，配備水池。
9.IDD實驗室：為防止交叉污染，有獨立的實驗室，設(shè)置獨立的消化柜。
10.電烤室：應(yīng)有足夠的電功率，最好用防火材料做隔斷。
11.洗滌室：要有專門清洗玻璃器皿區(qū)域，有機分析用的器皿與無機分析用的器皿分開，用于檢測有毒物品的器皿要專用。
12.實驗用水制備室：要有防塵設(shè)施，工作臺面應(yīng)堅固耐熱，配設(shè)有能滿足制水設(shè)備功率要求的電源線路。供水水龍頭應(yīng)有隔渣網(wǎng)。
13.暗房：用于熒光物質(zhì)、霉菌毒素及避光物質(zhì)的檢測，既要避光又要通風(fēng)，最好安裝毒氣柜。

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