实验室设计要考虑哪些因素

实验室设计要有合理化的空间

实验室设计时应根据实验功能模块及放置设备的需要，而考虑空间的合理化分配来决定布局。同时应从发展眼光确定实验室空间大小。有很多因素影响到实验室空间的设计，如，工作人员的数量、分析方法和仪器的大小。实验室应是灵活的，让工作人员感到舒适，又不产生浪费。

工作空间的大小应保证最大数量的工作人员在同一时间工作。应将有效的空间划分为清洁区（办公室、休息室、学习室），缓冲区（储存区、供给区、过道），污染区（工作区、洗涤区、标本储存区）。

实验室设计基本原则：

人流、物流、气流要畅通；清洁区、缓冲区、污染区要分离。

在指定的实验区域，应控制工作人员数量和运输人员数量。在控制实验室通路的同时，还应设置一些预备区，如接受样品或标本，准许进入实验室人员和参观者的通道。通过工作人员、自动传输、风力系统或其他自动化系统运输样品或标本。还应充分考虑内部通信联络系统和警报器以便通知或报警（如灾害、火警、样本到达、或实验室其部分寻求帮助等）。还应考虑实验室空间的扩展需要，将实验室设计为可向外扩展或者可以移动性，以满足实验室未来发展的空间有拓展的需要。运输和电脑网络系统分别用于实验室内和实验室与单位各科之间样品或标本运输和信息交流。国家的法律法规（有国家标准和行业标准等）在很大程度上影响到实验室设计，在整个实验室设计中应由建筑师提出有关法规的要求。

在制定空间分配计划前，应对仪器设备、工作人员数量、工作量、实验方法等因素作全面分析和对空间标准的要求进行评估，并计算区域的净面积和毛面积。特殊功能的区域根据其功能和活动情况不同决定其分配空间的不同。

实验室的布局设计

实验室的布局情况应考虑以下几点：由于每个实验室的工作性质不同，无法建立一个统一的实验室通用的设计方案。但应考虑原则性和灵活性。

1.样品的转运和人员流动：

分配实验室区域，首先应考虑工作流程、样品的转运和流转、生物安全因素等。

 2.灵活性：

实验室设计能否适应未来发展变化的需要是极其重要的。

3.安全性：

实验室的设计和大小应考虑安全性，满足紧急清除和疏散出口的建筑规则，针对各实验室情况配备安全设备。距危险化学试剂30米内，应设有紧急洗眼处和淋浴室。所有的实验室和与污染物直接接触的地方均应安装洗手池，将洗手池设在出口处。洗手池应是独立专用的，不能与污染物处理及实验混用。

4.设立烟雾罩和安全设施：

任何安全罩的放置均应尽量远离出口处，以符合有害实验远离主通道的原则。

5.特殊实验室设计与布局：

特殊实验室在这里主要指微生物和分子生物学实验室，其设计总体上应按《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》的要求。基因扩增实验室应有充分的空间和按标准要求进行设计与布局，以避免实验室的污染。微生物学实验室所接触的有害微生物，通常将微生物实验室划分成清洁区、半污染区、污染区。在污染区应使用生物安全柜，以保护工作人员的健康。现代微生物学实验室还必须具备有空气调节和过滤的设备。

实验室通风设计

为了实验室的安全，有条件的或具备条件的必须装备中央空气处理系统。避免因电扇鼓风导致微生物实验室传染性疾病的传播。特别是微生物和生物医学实验室应严禁使用电扇。适当通风不仅去除实验室有害气味和毒气，而且也保证设备正常运行。空气交换数量目前倡导在一般实验室，在使用蒸气和生化危险剂的区域，空气交换每小时12次。在从事微生物检验区域空气交换达16次每小时。

电源和通讯设计

电源布局应对实验室所需电源，做充分的考虑和分析，注意以下：

1.实验室所有仪器所需电量和所需电插座数量，布局合理，使用安全和方便。

2.电插座是三孔或是二孔。

3.电插座分布各地方，保证使用安全和方便。

4.仪器所需电压（220V或380V）、电量。

5.应充分考虑计算机所需插座。

6.实验室所需照明设备的数量由工作的类型、工作台面的颜色、工作室天花板和墙壁的颜色、固定照明与工作台面之间的距离、需要照明空间的大小而决定。

7.照明设备安装的位置：照明设备应安装成与工作台面呈垂直或对角线，可消除物体遮挡产生的阴影。

8.特殊照明设备：

如果实验室用于分离微生物和分子生物学实验区域，应能有效地保护工作人员和标本免污染。紫外灯是最常用的消毒设备。固定紫外灯距地面的距离不要超过2.1米，紫外灯的数量应根据实验室空间决定。使用紫外照明设备时，必须确信物体表面（例如，墙体表机的涂料、工作台面等）能经受紫外光的漂白作用。答案来自

9.在设计电源时除考虑已满足现在使用需要外，要有足够多的扩展量满足实验室的需要。

10.通讯在实验室实现信息化、网络化，将很大程度上提高实验室的管理质量和工作效率，在实验室设计时应周密设计通讯线路，除充分满足目前的需求外，还应有额外的容量适应仪器的增加和移动。

实验室工艺设计SICOLAB应根据服务范围、客户需求、区域经济、产业发展等情况，在满足基本功能的同时，体现标准化、智能化、人性化、灵活性的特点，并考虑未来发展的前瞻性。工艺设计决定了实验室的先进性，是现代实验室建设的重要环节。喜格的实验室土建设计是按照工艺规划和工艺要求进行设计的，因此，工艺设计应先于土建设计。实验室的工艺设计是否科学、合理，对实验室的工作效率、检验质量、环境质量及交叉污染等有重大的影响。在参考国内外先进实验室设计理念的基础上，根据国家质检中心的建设经验，SICOLAB对现代实验室工艺设计的原则归纳如下：
1科学合理原则
实验室要按照“科学规划，合理布局”的原则举行设计，做到技术先进、安全可靠、经济合理、确保质量的要求。实验室的选址应合理，平面布置要科学，各类用房宜集中布置，做到功能分区明确、布局合理、联系方便、互不干扰。实验室设计还要全面考虑实验工作空间、通风系统、供气系统、消防系统、上下水、强弱电、仪器设备接地、劳动保护以及相应的空调暖通等基础设施的合理设计与配置。
2效率效益原则
功能区及仪器设备布局力求符合检验工作流程，优化实验室的工作流程，缩短人员往返距离，提高运作效率。采用节能设备，优化管路布局， 以节约建设成本和降低运行成本。除了优化平面布局设计外，可运用先进的实验室管理软件来优化实验过程，提高工作效率。
3安全低碳原则
绿色实验室是21世纪实验室的主流，安全、健康、环保、节能是绿色实验室的要素。实验室设计要简约、通透、大方，遵循“少改动少修饰”的原则，并考虑暖通空调的节能、太阳能风能利用、外墙保温、照明节能等高效节能新技术的应用，同时要设计安全防护系统和废水废气处理系统，减少有毒有害物质，改善室内外环境，保障人员健康。
4人性智能原则
人性化设计就是利用实验室的建筑空间，提供工作人员沟通交流的场所，包括会议室、中庭空间、楼梯空间、茶水休闲室、公共服务空间等； 追求空间视觉美， 整洁的外观和色彩， 安全舒适的室内环境，满足工作人员的交流和舒适的需求。智能化就是将实验室的各种仪器设备连接在一起实现实验室网络化，使工作人员能通过信息管理系统掌握实验室的各种信息；智能化应根据实验室的规模、功能需求等实际情况满足先进性、可靠性、标准性、集成性、实用性、经济性、简便性等要求。
5前瞻灵活原则
对市场需求变化大的实验室，设计时可考虑采用能调整结构的模块化布局，有足够的空间来放置仪器设备，供给系统(包括电路、水路、气路以及通信等)能满足未来发展的要求，能够在墙和天花上进行方便的连接或断开。如有需要，实验室的工作台可选择活动的，服务柱也可调节移动，并设计可移动的隔断墙，进行灵活隔断。

实验室设计考虑的因素比较多，还需要根据实验室类型具体分析。下面我就说下基本的考虑的因素：
科学合理原则、安全性、适用性、便捷性、环保性等。

实验室装修设计时应注意的细节：实验室的装修大体上和普通工装类似，主要区别在于：水、电、风、材料、工艺、流程等特殊的施工和选择。

一、水路问题

实验室的用水一般是：普通自来水、蒸馏水也就是三蒸水、超纯水也就是离子水。上水的施工要考虑的是安全和科学还 有适用。走上水时，要根据具体实验来选择材料也就是上水管和接头。还要考虑水电的分离、水管周围的环境、水路的走向等等。实验室的下水一般比较麻烦，因为实验室的下水规范要求和实际国情，还有具体的实验室或实验楼环境有很大的出入。实验室的下水大体上可分为：污染水和低污染水，低污染水一般指莫些设备的冷凝循环水和洗涤莫些容器的废水等。污染水的范围很多一般，腐蚀性的水，如酸、碱腐蚀水，有机物腐蚀水，无机物污染水，还有重金属污染水等。

二、电路问题

实验室的用电是一项很重要的问题，弱电、照明电、安全电和实验设备用电。其中实验室仪器设备用电为主要重点，因 为实验室的仪器设备特别是一些精密仪器，这些仪器设备的原理大都是洛伦兹力原理的作用和反作用，也就是通过电流的微变化，来控制 的变化。实验室仪器设备用电，我们所要解决的问题就是，控制和降低电流的变化浮动、减少或稳定谐波的变化数值、减少或降低磁 场的干扰等等。如电的问题解决不了，严重的会造成灾难，一般的会造成仪器的损害、实验的不准确或不稳定、仪器的使用寿命减低 等等。

三、排风系统问题

验室排风主要是解决实验人员的安全和实验室环境的需要。实验室的排送风主要是考虑什么环境需要正压和负压 还有恒压。具体的配置要看，实验室的具体性质，来安排正负压的大小。实验室的排送风，不像普通的办公换风。它的风路和引导气体走 向有很严格的要求，解决不好就会产生气体回流及气体排不出去，或排风量很大实验室内气味仍然存在，达不到换风的效果。实验室的具 体性质不同，所要求的正负压不同，风量和换风次数也不同。实验室的具体性质不同，所要达到的相对换风和绝对换风也是有着很大的差 异。

实验室设计