“以人為本，人與環(huán)境”己成為人們高度關(guān)注的課題。本著“安全、環(huán)保、實用、耐久、美觀、經(jīng)濟、卓越、領(lǐng)先”，的規(guī)劃設(shè)計理念。規(guī)劃設(shè)計主要分為六個方面：平面設(shè)計系統(tǒng)、單臺結(jié)構(gòu)功能設(shè)計系統(tǒng)、供排水設(shè)計系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六個方面。下面就按上述六方面依次講解。

一.化驗室設(shè)計要求

　　根據(jù)化驗任務(wù)需要，化驗室有貴重的精密儀器和各種化學(xué)藥品，其中包括易燃及腐蝕性藥品。另外，在操作過程中常產(chǎn)生有害的氣體或蒸氣。因此，對化驗室的房屋結(jié)構(gòu)、環(huán)境、室內(nèi)設(shè)施等有其特殊的要求，在籌建新化驗室或改建原有化驗室時都應(yīng)考慮。 化驗室用房大致分為三類：精密儀器實驗室、化學(xué)分析實驗室、輔助室(辦公室、儲藏室、鋼瓶室等)�；�驗室要求遠離灰塵、煙霧、噪音和震動源的環(huán)境中，因此化驗室不應(yīng)建在交通要道、鍋爐房、機房及生產(chǎn)車間近旁(車間化驗室除外)。為保持良好的氣象條件，一般應(yīng)為南北方向。

　　1.精密儀器室

　　精密儀器室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能，室溫盡可能保持恒定。為保持一般儀器良好的使用性能，溫度應(yīng)在15~30℃，有條件的最好控制在18~25℃。濕度在60%～70%，需要恒溫的儀器室可裝雙層門窗及空調(diào)裝臵。

　　儀器室可用水磨石地或防靜電地板，不推薦使用地毯，因地毯易積聚灰塵，還會產(chǎn)生靜電、大型精密儀器室的供電電壓應(yīng)穩(wěn)定，一般允許電壓波動范圍為±10%。必要時要配備附屬設(shè)備(如，穩(wěn)壓電源等)。為保證供電不間斷，可采用雙電源供電。應(yīng)設(shè)計有專用地線，接地極電阻小于4Ω。

　　氣相色譜室及原子吸收分析室因要用到高壓鋼瓶，最好設(shè)在就近室為能建鋼瓶室(方向朝北)的位臵。放儀器用的實驗臺與墻距離500mm，以便于操作與維修，室內(nèi)有有良好的通風(fēng)，原子吸收儀器上方設(shè)局部排氣罩。

　　微型計算機和微機控制的精密儀器對供電電壓和頻率有一定要求。為防止電壓瞬變、瞬時停電、電壓不足等影響儀器動作，可根據(jù)需要選用不間斷電源(UPS)。

　　在設(shè)計專用的儀器分析室的同時，就近配套設(shè)計相應(yīng)的化學(xué)處理室，這在保護儀器和加強管理上是非常必要的。

　　2.化學(xué)分析室

　　在化學(xué)分析室中進行樣品的化學(xué)處理和分析測定，工作中常使用一些小型的電器設(shè)備及各種化學(xué)試劑，如操作不慎也具有一定的危險性，針對這些使用特點，在化學(xué)分析室設(shè)計上應(yīng)注意以下要求：

　　(1)建筑要求：化驗室的建筑應(yīng)耐火或用不易燃的材料建成，隔斷和頂棚也要考慮到防火性能�？刹捎盟�磨石地面，窗戶要能防塵，室內(nèi)采光要好，門應(yīng)向外開，大實驗室應(yīng)設(shè)兩個出口，以利于發(fā)生意外時人員的撤離。

　　(2)供水和排水：供水要保證必須的水壓、水質(zhì)、和水量以滿足儀器設(shè)備正常運行的需要，室內(nèi)總閥門應(yīng)設(shè)在易操作的顯著位臵，下水道應(yīng)采用耐酸堿腐蝕的材料，地面應(yīng)有地漏。

　　(3)通風(fēng)設(shè)施：由于化驗工作中常常會產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，因此化驗室要有良好的通風(fēng)條件，通風(fēng)設(shè)施一般有3種：

　�、偃�室通風(fēng)：采用排氣扇或通風(fēng)豎井，換氣次數(shù)一般為5次/時。

　　②局部排氣罩：一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在教學(xué)實驗室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設(shè)置局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。

　�、弁�風(fēng)柜：這是實驗室常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備。內(nèi)有加熱源、水源、照明等裝臵�？刹捎梅阑鸱辣�的金屬材料制作通風(fēng)柜，內(nèi)涂防腐涂料，通風(fēng)管道要能耐酸堿氣體腐蝕。風(fēng)機可安裝在頂層機房內(nèi)，并應(yīng)有減少震動和噪音的裝臵，排氣管應(yīng)高于屋頂2m以上。一臺排風(fēng)機連接一個通風(fēng)柜較好，不同房間

　　共用一個風(fēng)機和通風(fēng)管道易發(fā)生交叉污染。通風(fēng)柜在室內(nèi)的正確位臵是放在空氣流動較小的地方，或采用較好的狹縫式通風(fēng)柜。通風(fēng)柜臺面高度800mm，寬750mm，柜內(nèi)凈高1200-1500mm，操作口高度800mm，柜長1200-1800mm。條縫處風(fēng)速0.3-0.5m/s視窗開啟高度為300-500mm。擋板后風(fēng)道寬度等于縫寬2倍以上。

　　(4)煤氣與供電：有條件的化驗室可安裝管道煤氣�；�驗室的電源分照明用電和設(shè)備用電。照明最好采用熒光燈。設(shè)備用電中，24h運行的電器如冰箱單獨供電，其余電器設(shè)備均由總開關(guān)控制，烘箱、高溫爐等電熱設(shè)備應(yīng)有專用插座、開關(guān)及熔斷器。在室內(nèi)及走廊上安裝應(yīng)急燈，備夜間突然停電時使用。

　　(5)實驗臺：實驗臺主要由臺面、臺下的支架和器皿柜組成，為方便操作，臺上可設(shè)臵藥品架，臺的兩端可安裝水槽。

　　實驗臺面一般寬750mm，長根據(jù)房間尺寸，可為1500-3000mm，高可為800-850mm。臺面常用貼面理化板、實芯理化板、耐腐人造石或水磨石預(yù)制板等制成。理想的臺面應(yīng)平整、不易碎裂、耐酸堿及溶劑腐蝕，耐熱，不易碰碎玻璃器皿等。

　　3.輔助用室

　　(1)藥品儲藏室：由于很多化學(xué)試劑屬于易燃、易爆、有毒或腐蝕性物品，故不要購臵過多。儲藏室僅用于存放少量近期要用的化學(xué)藥品，且要符合危險品存放安全要求。要具有防明火、防潮濕、防高溫、防日光直射、防雷電的功能。藥品儲藏室房間應(yīng)朝北、干燥、通風(fēng)良好，頂棚應(yīng)遮陽隔熱，門窗應(yīng)堅固，窗應(yīng)為高窗，門窗應(yīng)設(shè)遮陽板。門應(yīng)朝外開。易燃液體儲藏室室溫一般不許超過28℃，爆炸品不許超過30℃。少量危險品可用鐵板柜或水泥柜分類隔離貯存。室內(nèi)設(shè)排氣降溫風(fēng)扇，采用防爆型照明燈具。備有消防器材�？梢苑�合上述條件的半地下室為藥品儲藏室。

　　(2)鋼瓶室：易燃或助燃氣體鋼瓶要求安放在室外的鋼瓶室內(nèi)，鋼瓶室要求遠離熱源、火源及可燃物倉庫。鋼瓶室要用非燃或難燃材料構(gòu)造，墻壁用防爆墻，輕質(zhì)頂蓋，門朝外開。要避免陽光照射，并有良好的通風(fēng)條件。鋼瓶距明火熱源10m以上，室內(nèi)設(shè)有直立穩(wěn)固的鐵架用于放臵鋼瓶。

　　實驗室的建設(shè)，無論是新建、擴建、或是改建項目，它不單純是選購合理的儀器設(shè)備，還要綜合考慮實驗室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設(shè)計，以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件。因此實驗室的建設(shè)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在現(xiàn)代實驗室里，先進的科學(xué)儀器和優(yōu)越完善的實驗室是提升現(xiàn)代化科技水平，促進科研成果增長的必備條件�！耙匀藶楸�，人與環(huán)境”己成為人們高度關(guān)注的課題。本著“安全、環(huán)保、實用、耐久、美觀、經(jīng)濟、卓越、領(lǐng)先”，的規(guī)劃設(shè)計理念。規(guī)劃設(shè)計主要分為六個方面：平面設(shè)計系統(tǒng)、單臺結(jié)構(gòu)功能設(shè)計系統(tǒng)、供排水設(shè)計系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六個方面。下面就按上述六方面依次講解。

二.平面設(shè)計系統(tǒng)

　　平面設(shè)計我們主要考慮以下幾個方面的因素：

　　1.疏散、撤離、逃生、順暢、無阻，安全通道;一般實驗室門主要向里開，但如設(shè)臵有爆炸危險的房間，房門應(yīng)朝外開，房門材質(zhì)最好選擇壓力玻璃。

　　2.人體學(xué)(前后左右工作空間)，完美的設(shè)備與科技工作者操作空間范圍的協(xié)調(diào)搭配體現(xiàn)了科學(xué)化、人性化的規(guī)劃設(shè)計。

　　在做平面設(shè)計的時候，首先要考慮的因素是就是“安全”，實驗室是最易發(fā)生爆炸、火災(zāi)、毒氣泄露等的場所。我們在做平面設(shè)計的時候，應(yīng)盡量地要保持實驗室的通風(fēng)流暢、逃生通道暢通。根據(jù)國際人體工程學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)。我們做如下的劃分以供參照：(祥見下圖)實驗臺與實驗臺通道劃分標(biāo)準(zhǔn)(通道間隔用L表示)：

　　L>500mm時，一邊可站人操作;

　　L>800mm時，一邊可坐人操作;

　　L>1200mm時，一邊可坐人，一邊可站人，中間不可過人;

　　L>1500mm時，兩邊可坐人，中間可過人;

　　L>1800mm時，兩邊可坐人，中間可過人可過儀器

　　天平臺、儀器臺不宜離墻太近，離墻400mm為宜。為了在工作發(fā)生危險時易于疏散，實驗臺間的過道應(yīng)全部通向走廊。另:實驗室建筑層高宜為3.7米-4.0米為宜，凈高宜為2.7米-2.8米，有潔凈度、壓力梯度、恒溫恒濕等特殊要求的實驗室凈高宜為2.5米-2.7米(不包括吊頂);實驗室走廊凈寬宜為2.5米-3.0米.普通實驗室雙門寬以1.1米-1.5米(不對稱對開門)為宜,單門寬以0.8米-0.9米為宜。

　　3.專業(yè)學(xué)科功能：實驗室通常按物理學(xué)，無機化學(xué)，有機合成化學(xué)，生物學(xué)來分類。根據(jù)實驗室內(nèi)容、用途和規(guī)模的不同又各有自己的特點，比如基礎(chǔ)教學(xué)實驗室，按學(xué)科專業(yè)分，多為較簡單的教學(xué)實驗對水電氣風(fēng)等要求較低，而科研機構(gòu)對實驗室通風(fēng)、供排水、電控及潔凈都要求較高，但實驗室設(shè)計的基本原則都是具有共同性的，以有機化學(xué)為例，主要由化學(xué)基本實驗室、儀器分析實驗室、潔凈實驗室、電子計算機室、研究室、輔助實驗室、服務(wù)供應(yīng)室等組成。

　　化學(xué)基本實驗室，主要是進行容量分析、離子測定、氧化還原等實驗，一般設(shè)計的裝備有：實驗臺與洗滌臺;通風(fēng)柜及管道修檢井;帶試劑架的實驗臺及輔助工作臺，需考慮設(shè)在實驗室內(nèi)的研究空間或電腦臺，藥品柜、器皿柜、落地安臵的儀器設(shè)備、急救器等。

　　儀器分析實驗室，主要配備各種大型精密分析儀器，同時，也包括普通小型分析儀等，一般設(shè)計的裝備有：儀器臺、實驗臺、通風(fēng)柜、天平臺、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。以下列出各類儀器分析實驗室的要求，以供參考。各類儀器分析實驗室要求：

　　氣相色譜分析室：主要是對容易轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而不分解的液態(tài)有機化合物及氣態(tài)樣品的分析。儀器設(shè)備主要有氣相色譜儀，具有計算機控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，自動化程度很高，對有機化合物具有高效的分離能力，所用載氣主要有：H2、N2、Ar、He、CO2等。但對高沸點化合物，難揮發(fā)的及熱不穩(wěn)定的化合物、離子化合物、高聚物的分離卻無能為力。要求局部排風(fēng)及避免陽光直射在儀器上，避免影響電路系統(tǒng)正常工作的電場及磁場存在，一般設(shè)計：儀器臺(應(yīng)離墻以便儀器維修)、萬向排氣罩、電腦臺(一般在儀器臺旁配臵)、邊臺、洗滌臺、試劑柜等。

　　液相色譜分析室：主要體現(xiàn)在高效率分離，對復(fù)雜的有機化合物分離制取純凈化合物，定量分析和定性分析，儀器設(shè)備主要有：高效液相色譜儀，適宜于高沸點化合物、難揮發(fā)化合物、熱不穩(wěn)定化合物、離子化合物、高聚物等，彌補氣相色譜儀的不足。環(huán)境和實驗室基礎(chǔ)裝備設(shè)計要求與氣相色諳室相近。

　　質(zhì)譜分析室：主要是對純有機物的定性分析，實現(xiàn)對有機化合物的分子量、分子式、分子結(jié)構(gòu)的測定，分析樣品可以是氣體、液體、固體，主要設(shè)備有質(zhì)譜儀、氣-質(zhì)聯(lián)用儀。質(zhì)譜儀是利用電磁學(xué)的原理，使物質(zhì)的離子按照基特征的質(zhì)荷比(即質(zhì)量m與電荷e之比—m/e)來進行分離并進行質(zhì)譜分析的儀器，缺點是對復(fù)雜有機混合物的分離無能為力。氣相色譜分離效率高，定量分析簡便的特點，結(jié)合質(zhì)譜儀靈敏度高，定性分析能力強的特點，兩種儀器聯(lián)用為氣-質(zhì)聯(lián)用儀�？梢匀￠L補短，提高分析質(zhì)量和效率。質(zhì)譜儀可能有汞蒸汽逸出，要考慮局部排風(fēng)。

　　光譜分析室：主要是根據(jù)物質(zhì)對光具有吸收、散射的物理特征及發(fā)射光的物理特性，在分析化學(xué)領(lǐng)域建立化學(xué)分析。主要的儀器是原子發(fā)射光譜儀、原子吸收光譜儀，分光光度計、原子熒光光譜儀、熒光分光光度計、X射線熒光儀、紅外光光譜儀、電感耦合等離子體(LCP)光譜儀、拉曼光譜儀等。實驗室應(yīng)盡量遠離化學(xué)實驗室、以防止酸、堿、腐蝕性氣體等對儀器的損害，遠離輻射源;室內(nèi)應(yīng)有防塵、防震、防潮等措施。儀器臺與窗、墻之間要有一定距離，便于對儀器的調(diào)試和檢修。應(yīng)設(shè)計局部排風(fēng)。使用原子吸收罩排風(fēng)較為適宜。

　　以上實驗室，根據(jù)實際需要可設(shè)臵樣品處理室，一般有洗滌臺、實驗臺、通風(fēng)柜等設(shè)備，同化學(xué)實驗室類似。

　　潔凈實驗室主要是通過人為的手段，應(yīng)用潔凈技術(shù)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)�？諝鉂崈舳仁侵笣崈艨諝猸h(huán)境中空氣含塵量程度，空氣潔凈度的級別以含塵濃度劃分。潔凈度是指每升空氣中所含粒徑≥0.5um的塵粒的總顆粒。我國空氣潔凈等級標(biāo)準(zhǔn)分為：100級、1000級、10000級、100000級。國際標(biāo)準(zhǔn)則劃分為：1級、2級、3級、4級、5級。

　　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)凈化和電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)。但由于凈化空調(diào)需要風(fēng)量小為了安全起見，風(fēng)量都按大的估算，一般都要超過規(guī)范規(guī)定，物別是百級以上，冷熱負荷在要求不是很嚴(yán)格的。

　　情況可能估算，現(xiàn)在專門有凈化空調(diào)機組，可以直接利用。二級~四級生物安全實驗室應(yīng)實施兩級隔離。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。

　　以PCR實驗室為例(PCR即聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))，是分子生物學(xué)研究和實驗的常規(guī)方法，也是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)臨床等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的實驗技術(shù)。其特點是能將微量的DNA大幅增加，實驗室通常分為四個區(qū)域，即：試劑儲存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴增反應(yīng)混合物配制和擴增區(qū)、擴增產(chǎn)物分析區(qū)(如使用全自動分析儀，區(qū)域可適當(dāng)合并)。進入各個區(qū)域必須嚴(yán)格按照單一方向進行，不同的工作區(qū)域使用不同的工作服(例如不同的顏色)。工作人員離開時，不得將工作服帶出。

　　試劑儲存和準(zhǔn)備室(標(biāo)本制備區(qū))，儀器主要配臵有：冷凍離心機、生物安全柜、冰箱、可移動紫外燈、全自動力核酸蛋白純化儀、專用工作服和工作鞋等。擴增反應(yīng)混合物配制和擴增區(qū)配臵有：冰箱、高速離心機、超凈工作臺、PCR儀(要求負壓狀態(tài))、可移動紫外燈、微量加樣器、核酸擴增儀等。擴增產(chǎn)物分析區(qū)主要配臵有：移液器、振蕩器、超凈工作臺、毛細管電泳儀、冰箱、離心機、微量加樣器、可移動紫外燈等。PCR

　　電子計算機室和研究室，電子計算機與我們的生活最為密切，主要考慮空調(diào)散熱、電源電壓等問題。配臵的裝備主要是帶鍵盤儀器臺。研究所主要是供研究人員辦公的地方，對我們實驗室裝備要求較低，在此不多作講解。

　　輔助實驗室：主要有天平室、高溫室、純水室、氣瓶室、貯藏室、溶液配制室、暗室等。天平室，分析天平是化學(xué)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(fēng)速的影響，天平室應(yīng)靠近化學(xué)實驗室，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(shè)在底層。天平室內(nèi)不得設(shè)臵洗滌臺或任何管道穿過窒內(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(shè)備，一般放臵在高溫工作臺上，但特大型的恒溫箱須落地安臵為宜，高溫爐秘恒溫箱須分開放臵。純水室，主要是設(shè)計的實驗裝備有;邊臺和洗滌臺�，F(xiàn)代實驗室多使用去離子水、水量大且能保證水質(zhì)。地面需設(shè)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，其他氣體具有高壓、劇毒、氧化分解、爆炸等危險性氣體，例如易燃氣體氫氣、一氧化碳;劇毒氣體為氟氣、氯氣;助燃氣體為氧氣等，這些氣體不得進行實驗室。可以通過管子接到各實驗室內(nèi)。溶液配制室，用于配制各種標(biāo)準(zhǔn)溶液和不同濃度的溶液。在允許的條件下，可由兩個房間組成，其一設(shè)有天平臺。另一間作配制試劑和存放試劑之用，一般應(yīng)配備：通風(fēng)柜、實驗臺、試劑柜。

　　服務(wù)供應(yīng)部分，為基本實驗室和輔助實驗室服務(wù)的場所，如高壓鍋室和水電氣輔助室等。我們只需稍作了解。

　　4.實驗室工作人員總?cè)藬?shù);

　　5.儀器設(shè)備布局;

　　6.工作程序、流程專業(yè)設(shè)計;

　　第一部分為平面設(shè)計，甲方使用方先拿出最根本的功能要求、分布方案，我們給出初步方案。因為傳統(tǒng)實驗室建筑設(shè)計按國家建筑標(biāo)準(zhǔn)，僅是以外型和室內(nèi)結(jié)構(gòu)為主，并非以實驗室功能為主，建筑設(shè)計與功能設(shè)計脫節(jié)。

　　第二部分為單臺功能，單臺結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)逐項、逐件、逐層，從整棟大樓、分層、分房間、分單件設(shè)計確定，全面細分確認;

　　第三部分，全部確認后，進入招標(biāo)程序，然后中標(biāo)方與甲方配合，裝修和凈化工程先行，交工驗收后實驗室基礎(chǔ)配套將進入責(zé)任明確階段，承擔(dān)責(zé)任，全部完工時集中同時驗收，基礎(chǔ)裝備部分為產(chǎn)品測試標(biāo)準(zhǔn)，測試與前兩項工程不同，有很大區(qū)別不可等同對待。

　　7.凈化室地面、墻壁通風(fēng)流暢，防止死角，室內(nèi)四角盡量空閑，易打理，簡潔。