實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及周期長、預(yù)算約束、場(chǎng)地約束、地理位置、氣候特征等諸多因素。它需要系統(tǒng)的閉環(huán)思維和概念。俗話說，“磨刀不誤切料”，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需要提前在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)階段打好基礎(chǔ)，以免在裝修階段、驗(yàn)收階段、使用階段甚至后期維護(hù)階段發(fā)現(xiàn)各種頭痛后遺癥。我相信許多實(shí)驗(yàn)室經(jīng)理都有過類似的失敗經(jīng)歷。

　　一個(gè)好的實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)計(jì)劃應(yīng)該注意哪些因素?

　　一、實(shí)驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)室性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)室目標(biāo)定位、實(shí)驗(yàn)室功能要求、實(shí)驗(yàn)類型、實(shí)驗(yàn)工藝流程等因素，按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理地區(qū)分和布局現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地的功能。

　　實(shí)驗(yàn)室平面設(shè)計(jì)要求實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)人員必須熟悉我國的建筑裝飾知識(shí)、我國實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，并熟悉所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)工藝流程等。

　　二、實(shí)驗(yàn)室面積和儀器放置

　　實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)前，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程確定儀器的類型、數(shù)量、規(guī)格、尺寸、電壓、功率等參數(shù)以及放置位置。設(shè)計(jì)人員應(yīng)設(shè)計(jì)儀器的電源、給排水、供氣、凈化水和排氣管的接口。根據(jù)儀器數(shù)量和放置位置，確定每個(gè)區(qū)域所需的面積，并劃分有效使用空間。儀器的放置不僅應(yīng)方便工作，還應(yīng)考慮接地問題。

　　三、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的重中之重，也是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成敗的關(guān)鍵因素。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括排氣系統(tǒng)和空氣補(bǔ)充系統(tǒng)兩個(gè)方面。

　　實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)《暖通空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019-2003和《民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50736-2012。通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)際需要的排氣量、管道長度、管道方向和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，根據(jù)流體力學(xué)的綜合分析計(jì)算，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)，達(dá)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室安全、舒適、節(jié)能的目的。

　　四、電氣工程設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室電氣工程的設(shè)計(jì)包括強(qiáng)電流和弱電流兩個(gè)方面。強(qiáng)電主要包括儀器電、照明插座等。弱電包括:網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信、廣播、視頻監(jiān)控等。

　　強(qiáng)電設(shè)計(jì)應(yīng)基于各種儀器設(shè)備的功率匯總，功能房間、樓層和整棟建筑一級(jí)的統(tǒng)計(jì)，配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)基于電氣工程的相關(guān)知識(shí)。每個(gè)儀表室單獨(dú)設(shè)置一個(gè)房間終端配電箱，主要儀表需要單獨(dú)留出一個(gè)電路，不能與房間照明或其他插座串聯(lián)，主要滿足儀表設(shè)備的使用和維護(hù)要求。樓層配電箱應(yīng)安裝在帶門鎖的專用配電室，由專人管理。

　　實(shí)驗(yàn)室應(yīng)配備不間斷電源，為實(shí)驗(yàn)室的主要設(shè)備提供保護(hù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的功耗參數(shù)，確定不間斷電源的功率和電流參數(shù)。應(yīng)注意不間斷電源的選擇。應(yīng)為實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展預(yù)留足夠的空間。應(yīng)考慮未來一段時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室獲得儀器和設(shè)備的可能性以及計(jì)劃獲得儀器的參數(shù)，然后應(yīng)充分保留分配負(fù)荷。

　　五、給排水設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室給排水包括自來水和純水。由于實(shí)驗(yàn)室給排水的方式是采用隱蔽式配件，如果設(shè)計(jì)中有任何遺漏，將會(huì)給以后的實(shí)驗(yàn)室管理帶來極大的不便和煩惱。

　　一般來說，對(duì)于普通自來水，實(shí)驗(yàn)室供水管選用優(yōu)質(zhì)的聚氯乙烯管，主管選用6英尺，支管選用4英尺。排水管應(yīng)為優(yōu)質(zhì)PPR管，一般選用φ50或φ75，特殊情況下可選用φ110。

　　純凈水，根據(jù)所有設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行所需的純凈水?dāng)?shù)量和等級(jí)，確定合適的制水設(shè)備，并為所選設(shè)備的水處理能力預(yù)留足夠的空間。

　　六、實(shí)驗(yàn)室溫度和濕度要求(空調(diào)系統(tǒng))

　　實(shí)驗(yàn)室的溫度和濕度應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。普通的物理和化學(xué)房間可以配備普通的分體空調(diào)或多種連接。對(duì)于精密儀器室，對(duì)溫度和濕度有一定的要求，如電感耦合等離子體、電感耦合等離子體質(zhì)譜等。對(duì)溫度和濕度也有一些特殊要求，如纖維檢驗(yàn)、紙張檢驗(yàn)、紡織品等。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)這樣的實(shí)驗(yàn)室時(shí)需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇材料。

　　紡織品和紡織原料測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)氣氛應(yīng)符合ISO139和GB6529標(biāo)準(zhǔn)，溫度為20±1℃，相對(duì)濕度為65±2%;紙張、紙制品和紙箱產(chǎn)品檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)氣氛應(yīng)符合ISO187和GB10739，溫度為23±1℃，相對(duì)濕度為50% 2%。除常規(guī)溫濕度恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室外，還有其他特殊要求的恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室，如低溫5-18℃，高溫30-80℃，相對(duì)濕度要求低于40%相對(duì)濕度的低濕度和相對(duì)濕度高于80%相對(duì)濕度的高濕度。

　　七、照度和噪聲控制設(shè)計(jì)

　　根據(jù)生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范，BSL-2實(shí)驗(yàn)室要求照度不小于300Lux，噪聲不大于68dB6。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部裝修前，要求施工方提供實(shí)驗(yàn)室的照度。實(shí)驗(yàn)室建成后，機(jī)房照度約為285-319lux，核心工作區(qū)照度約為375-384lux，基本符合BSL-2實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。采取獨(dú)立水電等措施后，實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境噪聲明顯降低，特別是在相對(duì)獨(dú)立的核心工作區(qū)測(cè)得的分貝與普通門診基本相同。

　　八、凈化和凈化水平

　　實(shí)驗(yàn)室建設(shè)前，應(yīng)根據(jù)《微生物和生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室生物安全通用指南》、《GB19489-2008實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》和《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全管理?xiàng)l例》(國務(wù)院令第424號(hào))進(jìn)行生物安全評(píng)價(jià)，確定實(shí)驗(yàn)室是否需要凈化，凈化等級(jí)為[2-4級(jí)。

　　在實(shí)際設(shè)計(jì)中，所有實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)完全滿足BSL-2實(shí)驗(yàn)室的要求，包括明確的標(biāo)識(shí)、獨(dú)立的更衣室和獨(dú)立的倉庫，配備洗眼器、高壓蒸汽滅菌器和應(yīng)急工具。此外，設(shè)計(jì)[5]中也提到了BSL-3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的一些要求。地板高度不小于2.6m，實(shí)驗(yàn)室通道凈寬不小于1.5m，門寬不小于1m。同時(shí)，門的高度和寬度應(yīng)便于實(shí)驗(yàn)室儀器的運(yùn)輸。建成后，實(shí)驗(yàn)室門禁系統(tǒng)、通風(fēng)頻率、溫濕度控制等指標(biāo)達(dá)到BSL-3實(shí)驗(yàn)室水平。