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吉林科研实验室新建、扩建设计规划解决方案

作者:admin时间:2021-08-14 16:37:08 次浏览

信息摘要:

科研实验室的建造,无论是新建、扩建、或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要归纳考虑试验室的总体规划、合理布局和平面规划,以及供电、供水、供气、通风、空气

        科研实验室的建造,无论是新建、扩建、或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要归纳考虑试验室的总体规划、合理布局和平面规划,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、 环境维护等根底设备和根本条件。因此试验室的建造是一项复杂的体系工程,在现代试验室里,先进的 科学仪器和优越完善的试验室是提高现代化科技水平,促进科研成果增长的必备条件。“以人为本,人 与环境”己成为人们高度关注的课题。本着“安全、环保、实用、耐久、美观、经济、杰出、领先”, 的规划规划理念。规划规划首要分为六个方面:平面规划体系、单台结构功用规划体系、供排水规划系 统、电控体系、特别气体配送体系、有害气体输出体系等六个方面。下面就按上述六方面依次解说。
一、 平面规划体系 平面规划咱们首要考虑以下几个方面的要素:
1、安全
(1)疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻,安全通道;一般试验室门首要向里开,但如设臵有爆炸危险的 房间,房门应朝外开,房门原料最好挑选压力玻璃。
(2)修建要求 化验室的修建应耐火或用不易燃的材料建成,间隔和顶棚也要考虑到防火功用。可 选用水磨石地上,窗户要能防尘,室内采光要好,门应向外开,大试验室应设两个出口,以利于发生意 外时人员的撤离。
(3)供水和排水 供水要确保有必要的水压、水质、和水量以满意仪器设备正常运转的需求,室内总 阀门应设在易操作的显著位臵,下水道应选用耐酸碱腐蚀的材料,地上应有地漏。
(4)通风设备 因为化验作业中常常会发生有毒或易燃的气体,因此化验室要有杰出的通风条件, 通风设备一般有 3 种:
① 全室通风 选用排气扇或通风竖井,换气次数一般为 5 次/时。
② 部分排气罩 一般装置在大型仪器发生有害气体部位的上方。在教育试验室中发生有害气体的上 方,设臵 部分排气罩以削减室内空气的污染。
③ 通风柜 这是试验室常用的一种部分排风设备。内有加热源、水源、照明等装臵。可选用防火防 爆的金属材料制造通风柜,内涂防腐涂料,通风管道要能耐酸碱气体腐蚀。风机可装置在顶层机房内, 并应有削减轰动和噪音的装臵,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穿插污染。通风柜在室内的正确位臵是放在空气活动较小的当地,或采 用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 视窗敞开高度为 300-500mm。挡板后风道宽度等于缝宽 2 倍 以上。
2、人体学(前后左右作业空间),完美的设备与科技作业者操作空间范围的协调调配体现了科学化、 人性化的规划规划。 在做平面规划的时分,首先要考虑的要素是就是“安全”,试验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄 露等的场所。咱们在做平面规划的时分,应尽量地要坚持试验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际 人体工程学的规范。实验台与试验台通道区分规范(通道间隔用 L 表示)L>500mm 时,一边可站人操作; L>800mm 时,一边可坐人操作; L>1200mm 时,一边可坐人,一边可站人,中心不行过人; L>1500mm 时,两边可坐人,中心可过人; L>1800mm 时,两边可坐人,中心可过人可过仪器 天渠道、仪器台不宜离墙太近,离墙 400mm 为宜。为了在作业发生危险时易于疏散,试验台间的过道应全部通向走廊。另:试验室修建层高宜为 3.7 米-4.0 米为宜,净高宜为 2.7 米-2.8 米,有洁净度、 压力梯度、恒温恒湿等特别要求的试验室净高宜为 2.5 米-2.7 米(不包括吊顶);试验室走廊净宽宜为 2.5 米-3.0 米.普通试验室双门宽以 1.1 米-1.5 米(不对称对开门)为宜,单门宽以 0.8 米-0.9 米为宜。
3、专业学科功用。试验室一般按物理学,无机化学,有机组成化学,生物学来分类。根据试验室内 容、用途和规划的不同又各有自己的特色,比方根底教育试验室,按学科专业分,多为较简略的教育实 验对水电气风等要求较低,而科研机构对试验室通风、供排水、电控及洁净都要求较高,但试验室规划 的根本原则都是具有共同性的,以有机化学为例,首要由化学根本试验室、仪器剖析试验室、洁净试验 室、电子计算机室、研讨室、辅佐试验室、服务供给室等组成。
(1)化学根本试验室,首要是进行容量剖析、离子测定、氧化还原等试验,一般规划的配备有:实验台与洗刷台;通风柜及管道修检井;带试剂架的试验台及辅佐作业台,需考虑设在试验室内的研讨空间或 电脑台,药品柜、器皿柜、落地安臵的仪器设备、急救器等。 仪器剖析试验室,首要设臵各种大型精密剖析仪器,一起也包括普通小型剖析仪等,一般规划的装 备有:仪器台、实验台、通风柜、天渠道、电脑台、气瓶柜、洗刷台、器皿柜、药品柜、急救器、万向 排气罩、原子吸收罩等。

(2)精密仪器室 精密仪器室要求具有防火、防震、防电磁搅扰、防噪音、防潮、防腐蚀、防尘、防有害气体侵入的 功用,室温尽或许坚持安稳。为坚持一般仪器杰出的运用功用,温度应在 15~30℃,有条件的最好操控在 18~25℃。湿度在 60%-70%,需求恒温的仪器室可装双层门窗及空调装臵。 仪器室可用水磨石地或防静电地板,不引荐运用地毯,因地毯易积累尘埃,还会发生静电、大型精 密仪器室的供电电压应安稳, 一般答应电压动摇范围为±10%。 必要时要配备附属设备 (如稳压电源等) 。 为确保供电不间断,可选用双电源供电。应规划有专用地线,接地极电阻小于 4Ω。 气相色谱室及原子吸收剖析室因要用到高压钢瓶,最好设在就近室为能建钢瓶室(方向朝北)的位 臵。放仪器用的试验台与墙距离 500mm,以便于操作与维修,室内有有杰出的通风,原子吸收仪器上方设 部分排气罩。 微型计算机和微机操控的精密仪器对供电电压和频率有必定要求。为避免电压瞬变、瞬时停电、电 压缺乏等影响仪器动作,可根据需求选用不间断电源(UPS)。 在规划专用的仪器剖析室的一起,就近配套规划相应的化学处理室,这在维护仪器和加强办理上是 非常必要的。

(3)洁净试验室首要是经过人为的手段,运用洁净技能完结操控室内空气中尘埃、含菌浓度、温湿度与 压力、以达到所要求的洁净度、温湿度和气流速度等环境参数。空气洁净度是指洁净空气环境中空气含 尘量程度, 空气洁净度的级别以含尘浓度区分。 洁净度是指每升空气中所含粒径≥0.5um 的尘粒的总颗粒。 我国空气洁净等级规范分为:100 级、1000 级、10000 级、100000 级。国际规范则区分为:1 级、2 级、 3 级、4 级、5 级。 洁净室 洁净室一般施行两级阻隔,一级阻隔经过生物安全柜、负压阻隔器、正压防护服、手套、眼罩等实 现;二级阻隔经过试验室的修建、空调净化和电气操控体系来完结。但因为净化空调需求风量小为了安 全起见,风量都按大的预算,一般都要超过规范规则,物别是百级以上,冷热负荷在要求不是很严厉的状况或许预算,现在专门有净化空调机组,可以直接利用。二级~四级生物安全试验室应施行两级阻隔。 一般试验室配备有:超净作业台、生物安全柜、边台或不锈钢操作台、洗刷台等。 以 PRC 试验室为例(PCR 即聚合酶链式反响),是分子生物学研讨和试验的常规办法,也是生物学、医学 临床等领域广泛运用的试验技能。其特色是能将微量的 DNA 大幅增加,试验室一般分为四个区域,即: 试剂贮存和预备区、标本制备区、扩增反响混合物制造和扩增区、扩增产品剖析区(如运用全自动剖析 仪,区域可适当兼并)。进入各个区域有必要严厉依照单一方向进行,不同的作业区域运用不同的作业服 (例如不同的颜色)。作业人员脱离时,不得将作业服带出。 试剂贮存和预备室(标本制备区),仪器首要配臵有:冷冻离心机、生物安全柜、冰箱、可移动紫外灯、 全自动力核酸蛋白纯化仪、专用作业服和作业鞋等。扩增反响混合物制造和扩增区配臵有:冰箱、高速 离心机、超净作业台、PCR 仪(要求负压状态)、可移动紫外灯、微量加样器、核酸扩增仪等。
(4)扩增产品剖析区首要配臵有:移液器、振荡器、超净作业台、毛细管电泳仪、冰箱、离心机、微量加样器、可移 动紫外灯等。PCR 电子计算机室和研讨室,电子计算机与咱们的日子最为密切,首要考虑空调散热、电源电压等问题。 配臵的配备首要是带键盘仪器台。研讨所首要是供研讨人员办公的当地,对咱们试验室配备要求较低, 在此不多作解说。

(5)辅佐试验室:首要有天平室、高温室、纯水室、气瓶室、贮藏室、溶液制造室、暗室等。天平室, 剖析天平是化学试验室必备的常用仪器,高精度天平对环境有必定要求,首要是气流和风速的影响,天 平室应接近化学试验室,以方便运用,但不宜与高温室和有较强电磁搅扰的房间相邻。高精度微量天平 宜设在底层。天平室内不得设臵洗刷台或任何管道穿过窒内,避免管道渗漏影响天平的维护和运用。高 温室,高温炉和恒温箱是常备设备,一般放臵在高温作业台上,但特大型的恒温箱须落地安臵为宜,高 温炉秘恒温箱须分敞开臵。纯水室,首要是规划的试验配备有;边台和洗刷台。现代试验室多运用去离 子水、水量大且能确保水质。地上需设地漏。气瓶室,试验室用气除不燃气体(氮气、二氧化碳)、惰 性气体(氩气、氦气等)外,其他气体具有高压、剧毒、氧化分解、爆炸等危险性气体,例如易燃气体 氢气、一氧化碳;剧毒气体为氟气、氯气;助燃气体为氧气等,这些气体不得进行试验室。可以经过管 子接到各试验室内。溶液制造室,用于制造各种规范溶液和不同浓度的溶液。在答应的条件下,可由两 个房间组成,其一设有天渠道。另一间作制造试剂和存放试剂之用,一般应配臵:通风柜、实验台、试剂柜。 服务供给部分,为根本试验室和辅佐试验室服务的场所,如高压锅室和水电气辅佐室等。咱们只需稍作 了解。
4、试验室作业人员总人数;
5、仪器设备布局;
6、作业程序、流程专业规划;

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二、 单台结构功用规划体系 不同专业选用不同试验室专用根底配套配备,系列产品共分五大部分:A、试验台部分;B、仪器台 部分;C、功用柜部分;D、仪器设备部分;E、输出体系部分;
1、试验台的分类:
①试验台按试验室的功用区分为:物理试验台(首要用于电子、电工、物理试验);化学实验台(首要 用于有机、无机化学试验);生物试验台(首要用于净化无菌试验,如简易解剖台、不锈钢操作台等);
②按结构划样式分为:钢木结构(由钢制支撑架、箱体、台面、试剂架、连接件、辅件组成);铝木结 构:(由铝制支撑架、箱体、台面、试剂架、连接件、辅件组成);全钢(箱体、钢支架、台面、试剂 架、连接件、辅件组成)。
③按用途可分为:中央实验台、边台试验台、洗刷实验台、试剂架,试验柜、试验凳。
2、试验柜的分类: 按原料可分为:铝木试验柜、全钢制试验柜。
3、台面的分类 在整个试验室根底配备出售中,台面占总报价 1/3 的份额,台面的作用可见一斑。
①按试验台的功用作用可分为: 化学实验台面:防强酸、强碱、耐高温;耐 98%的浓硫酸;照实芯理化板。 物理实验台面:防静电、耐温、抗滑、安稳强;耐 28%的硫酸,外表原料为防火板。 生物实验台面:防水、避免细菌密度强;外表原料为不锈钢板。
②依照台面原料可分为理化板、环氧树脂板、大理石板和陶瓷板。 理化板(威盛亚)不能直接接触光焰,对 65%硝酸、铬酸、氢氟酸有轻微疵点,对 98%硫酸有疵点; 环氧树脂是高分子材料,耐高温(380℃),具有优秀的抗化学腐蚀功用,可修正及复原; 大理石一般用于高温台、天渠道等,耐高温,但运送过程中较容易损坏; 陶瓷价格比较昂贵,在国内用得比较少。其耐高温和抗腐蚀功用极端优秀。 B、仪器台部分 承重性、安稳性、抗外搅扰、电控要求很高,气体配送严厉、安全、牢靠、方便、易办理;承重: 500Kg 以上。首要用于仪器剖析试验室,如光谱、色谱、原子剖析试验室等。 试验柜部分是前两部分服务、贮存,重要功用部分触及安全、环保问题;有铝木和全钢之分;试剂、 药品、挥发性药品、剧毒品、气瓶等贮存功用根本分以下几种:
1、一般功用药品柜;
2、挥发性药品贮存柜;
3、气瓶柜;
4、文件柜(材料柜);
5、更衣柜;
6、标本柜;
7、器皿柜;
C、仪器设备部分:
1、通风柜;
2、生物安全柜;
3、超净作业台;
4、剧毒品安全贮存柜;
5、解剖台;
6、取材台;
 
三、供排水规划体系 供排水规划体系首要是为前期试验室修建规划服务。有必要在装饰开始前完结实验台柜计划的确认, 并出具供排水定位图。
四、电控体系 试验室供电体系也是试验室最根本的条件之一。电源插座有:10A、16A。电源插座应远离水盆和煤 气、氢气等喷嘴口,并不影响试验台仪器的放臵和操作位臵。线盒选用钢线槽(首要用于试剂架、边台和 中央台台面上。电线线径应充分考虑试验的当时需求和扩容。有必要在装饰开始前完结试验台柜计划的确 定,并出具电位图。
 
五、特别气体配送体系 试验室用气首要有不燃气体(氮气、二氧化碳)、惰性气体(氩气、氦气等)、易燃气体(氢气、 一氧化碳);剧毒气体(氟气、氯气);助燃气体(氧气)组成。除不燃气体、惰性气体外其它气体不得 进入试验室。可以经过输气管接到各试验室内。一般气相室配臵氦气(He)、氮气(N2)。气质联用室配臵了氮气、氢气、氧气。氢气管线上的连接管件都要连接后焊接,严禁有泄漏的或许。一切的管线在 装置结束后必定要做气密性试验,并在运用前要先除油。因为管道细微,管距离小,装置过程中可依据 现场状况进行调整,确保距离不小于 45mm,气瓶装瓶时,易燃易爆与惰性气体同柜,杜绝两种易燃气体 同装一柜。
 
六、有害气体输出体系 试验室内往往存在许多不利于人体健康的化学物质污染源,特别是有害气体,将其扫除非常重要。 但与此一起,动力往往会被大量的消耗,因而试验室的通风操控体系的要求渐高,试验室的最新观念就 是将整个试验室当作是一台排烟柜,如何有用的操控各种进排气,达到既安全又经济的作用是至关重要 的。试验室常用排风设备首要有:通风柜、原子吸收罩、万向排气罩、吸顶式排气罩、台上式排气罩等,其间通风柜最为常见。
 

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