實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及周期長、場地限制、地理位置、預(yù)算限制、氣候特征等諸多因素。它需要系統(tǒng)的和閉環(huán)式的思考和想法。俗話說“磨刀不誤砍柴”，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)室的布局設(shè)計(jì)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)定位、實(shí)驗(yàn)室的功能要求、實(shí)驗(yàn)的類型和實(shí)驗(yàn)的工藝流程等因素，科學(xué)合理地區(qū)分和布局現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室的功能。

　　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)流程等。

　　第二，實(shí)驗(yàn)室區(qū)域和儀器放置

　　在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室之前，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程確定儀器的類型、規(guī)格、尺寸、數(shù)量、電壓、功率等參數(shù)以及放置位置。設(shè)計(jì)者應(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，確定各區(qū)域所需面積，劃分有效使用空間。儀器的放置不僅要方便工作，還要考慮地面承重問題。

　　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)符合《采暖通風(fēng)與空氣調(diào) 節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50019-2003、《民用建筑供暖通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50736-2012等規(guī)范。根據(jù)流體力學(xué)的綜合分析計(jì)算，通過實(shí)際實(shí)驗(yàn)室所需的排氣風(fēng)量、管道長度、管道走向和現(xiàn)場實(shí)際情況，科學(xué)合理地設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)，以達(dá)到實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)安全、舒適、節(jié)能的目的。

　　供氣系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室類型的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，以滿足特定實(shí)驗(yàn)室對(duì)房間壓差的具體要求。一般物理和化學(xué)實(shí)驗(yàn)室要求保持輕微負(fù)壓(-5Pa—-10Pa);個(gè)別特殊生物安全實(shí)驗(yàn)室有壓力梯度要求。例如，標(biāo)準(zhǔn)聚合酶鏈反應(yīng)實(shí)驗(yàn)室的四個(gè)功能領(lǐng)域的壓力正在下降。試劑準(zhǔn)-備區(qū)(5Pa) 樣品備區(qū)(0Pa)基因擴(kuò)增區(qū)(-5Pa)產(chǎn)品分析區(qū)(-10Pa)。這種實(shí)驗(yàn)室需要通過控制空氣供應(yīng)和排氣來設(shè)計(jì)。

　　四、電氣工程設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室電氣工程設(shè)計(jì)包括強(qiáng)電和弱電兩個(gè)方面。強(qiáng)電主要包括儀表電、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)電的設(shè)計(jì)應(yīng)基于各種儀器設(shè)備的功率匯總，功能用房、樓層及整棟建筑一級(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)室內(nèi)終端配電箱，主要儀表需要單獨(dú)留出一個(gè)回路，不能與室內(nèi)照明或其他插座串聯(lián)，主要滿足儀表和設(shè)備的使用和維護(hù)要求。地板配電箱應(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)備的用電參數(shù)，確定不間斷電源的功率和電流參數(shù)。應(yīng)注意選擇

　　弱電：根據(jù)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展要求和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢，建議主用房應(yīng)設(shè)計(jì)有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信端口和至少一個(gè)電話接口。在實(shí)驗(yàn)室的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，應(yīng)在主要通道中為實(shí)驗(yàn)室管理和監(jiān)控設(shè)計(jì)攝像機(jī)。如果條件允許，每個(gè)房間都可以設(shè)計(jì)，甚至重要的精密儀器室都應(yīng)該加強(qiáng)攝像頭監(jiān)控。五、給排水設(shè)計(jì)

　　實(shí)驗(yàn)室供水和排水包括自來水和純凈水。由于實(shí)驗(yàn)室給排水的佳方式是采用隱蔽式配件，如果設(shè)計(jì)中有任何遺漏，都會(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)室給水管選用優(yōu)質(zhì)的聚氯乙烯管，主管選用6 '，支管選用4 '。排水管采用優(yōu)質(zhì)PPR管，一般選用50或75，特殊情況下可選用110。

　　純凈水，根據(jù)所有設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行所需的純凈水的數(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。在設(shè)計(jì)中，噪音高的氣泵(為汽車生產(chǎn)線提供氣壓)和純水處理儀器放置在中央實(shí)驗(yàn)室后面的獨(dú)立水機(jī)房內(nèi)。純水儀器的防漏管道直接與實(shí)驗(yàn)室的排水系統(tǒng)相連，在機(jī)房內(nèi)設(shè)置一臺(tái)抽吸泵，便于處理一定程度的泄漏。此外，在實(shí)驗(yàn)室儀器的軸線上設(shè)置了兩個(gè)地下凹槽，所有的給排水管道都敷設(shè)在地下。

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

　　實(shí)驗(yàn)室中溫的濕度應(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)房間可以使用普通的分體式空調(diào)或多重連接。對(duì)于精密儀器室，溫，對(duì)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。溫，對(duì)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。在設(shè)計(jì)這樣的實(shí)驗(yàn)室時(shí)，設(shè)計(jì)者需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇材料。

　　測試紡織品和紡織品原材料的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境應(yīng)符合ISO139和GB6529標(biāo)準(zhǔn)。溫度為201，相對(duì)濕度為652%;紙張、紙制品和紙箱產(chǎn)品檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)大氣符合ISO187和GB10739標(biāo)準(zhǔn)，溫溫度為231，相對(duì)濕度為502%。除了溫，常規(guī)濕度的恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室外，還有其他恒溫恒濕實(shí)驗(yàn)室有特殊要求，如5-18的低溫、30-80的高溫、相對(duì)濕度要求低于40%相對(duì)濕度的低濕度、相對(duì)濕度高于80%相對(duì)濕度的高濕度。

　　第七，照度和噪聲控制設(shè)計(jì)

　　根據(jù)生物安全實(shí)驗(yàn)室的建筑技術(shù)規(guī)范，要求BSL-2實(shí)驗(yàn)室的照度不低于300勒克斯，噪聲不超過68分貝6。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部裝修之前，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285-319勒克斯，核心工作區(qū)照度約為375-384勒克斯，基本滿足BSL-2實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。采取水電獨(dú)立等措施后，實(shí)驗(yàn)室環(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)測得的分貝值與普通門診基本一致。

　　第八，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》、《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》(GB19489-2008)和《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全管理規(guī)定》(國務(wù)院第424號(hào)令)進(jìn)行生物安全評(píng)估，以確定實(shí)驗(yàn)室是否需要凈化和凈化等級(jí)[2-4]。

　　評(píng)價(jià)結(jié)果：自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的防護(hù)水平不應(yīng)低于BSL-2實(shí)驗(yàn)室要求。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)室要求，包括清晰的標(biāo)識(shí)、獨(dú)立的更衣室、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)中還提到了BSL-3實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的一些要求[5]。樓層高度不小于2.6m，實(shí)驗(yàn)室通道凈寬不小于1.5m，寬度不小于1.5m