社會和科技的進步,推動了實驗室的快速成長,從種類、數量和規模各個維度。實驗室繁榮的背后是實驗室建設,而實驗室建設是一項系統工程,不僅要合理規劃布局,還要綜合考慮電氣、給排水、特種管道、通排風、空調、凈化、自控系統等各種工程,再者實驗室安全、環境保護等等因素也是不可忽視的。
以上提到的實驗室建設應考慮的眾多事項,其源頭都在實驗室規劃設計,假如規劃設計不合理,就會出現眾多問題:不實用(流程不順暢,操作不便捷而影響工作效率的)、相互干擾的區域未有效隔離(導致結果不準確等后果,嚴重時甚至會危及實驗人員人身安全)。
那么實驗室規劃設計,有哪些要注意的細節?需要避開哪些雷區呢?讓我們跟著宏一的老師們一起來學習下吧!
01
實驗室選址不合理
不同類型的實驗室其選址是有要求的:如恒溫恒濕的實驗室應盡量避開建筑物的陽面;有大型重型設備的實驗室應盡量建設在樓棟的底層;有大振動的設備也應盡量布置在實地層上面;排廢氣需求較大的實驗室應盡量布置在樓棟的上方等。總之,就是要保證設備的正常使用,同時又和周圍環境互不沖突的基礎上再符合經濟節約的原則。
02
實驗室工藝布局不合理
實驗室的工藝布局有眾多的標準規范需要遵守,實驗區、輔助功能區、公共用房、辦公區需要有效隔離又要相輔相成。在實驗區里面又要根據具體開展的活動而有所區分和隔離,如精密儀器房與前處理室需分開;有機無機需分開;高溫設備和充滿易揮發易燃試劑的區域需分開等等,一旦布局不合理,輕則實驗相互干擾結果不準確,重則存在巨大安全隱患。
03
空間和功能的發展性未做考慮
這是非常要命的,實驗室設計剛好是量體裁衣,完全沒做空間和功能上的預留,不考慮未來可能的發展和變化。每一次實驗活動的變化(如設備更新換代、增加設備、增加項目等),實驗室就要改建一次,其中的水、電、氣、暖基本要重新來過,造成巨大的經濟損失。
04
對潛在的風險預判不夠
前面提到實驗室建設是一項系統工程,規劃設計時就要充分考慮實驗室潛在的風險,提前預判設定好解決方案。實驗室的潛在風險可能有:漏水、電氣短路、觸電、危險氣體泄漏、危化品儲存和使用的安全隱患、火災、機械傷害等等,這些風險五花八門,應對措施也各不相同,如危險氣體泄漏和危險化學品相關的風險,就要在相應區域做防爆設計,防爆電氣、防爆排風、監控和報警裝置都要配備。
05
暖通系統規劃設計不合理
實驗室暖通包括空調、排風、新風等等,暖通是實驗室一項特別重要的系統工程,可以說是實驗室規劃建設的專不專業的一個明顯指標。小編曾見過實驗室全部采用大樓的中央空調的,不能按需去開啟或控制某個實驗室的空調,統一開啟造成能源的浪費,不開又不能滿足對應實驗的要求;也曾目睹排風管道冷凝水直接漏在儀器上;進入實驗室刺鼻的氣味撲面而來的情況更是不在少數,這些都是拜實驗室暖通系統不合理所賜,長期待在這樣的環境下會嚴重影響實驗人員的身心健康。
06
電氣系統不合理
實驗室的電氣系統是和暖通系統同樣重要的存在,也是實驗室區別于普通家裝的重要指標。需要進行精細的調查和統籌,充分掌握實驗室設備的用電情況(每臺設備的用電電壓、功率、是否需要接地,接地電阻要求等),才能對應設計出匹配的方案。小編不止一次地提過,實驗室電氣設計要保證四電分開,有多少實驗室做到了呢?
07
細節處置不到位
實驗室規劃設計除了以上提到的幾個大的方面,還有很多的細枝末節也需要關注的。如實驗室的家具配置,既要和實驗室設備相匹配還要考慮人體工程學。如實驗室一臺設備為800mm的寬度,那就不能給設計一張750mm的邊臺;標準試驗臺一般為850mm的高度,但如果是用來放置1.5m高的高溫箱,那就要根據場地的高度和人體操作的舒適度去設計合理的矮臺了。
在精密儀器室或高級別的凈化空間、恒溫恒濕室設計非必要的水池和水槽,易使室內濕度增大,尤其是南方城市,長期處在這種濕度較大的環境下,會導致儀器的光學部件霉變,造成此類儀器的分析靈敏度低,嚴重時會使儀器無法工作。
08
欠缺對實驗室輔助設備的考慮
空壓機、真空泵、循環冷水機組等都是實驗室常用的檢測輔助設備,規劃設計時卻很容易被遺忘,放置的空間未作考慮,這些輔助設備對主機和實驗的影響(主要是振動和噪聲)未作考慮。
09
設計團隊沒有實驗室規劃相關專業背景
實驗室設計是設計行業里面特別專門的一個子領域,但目前的并未有專門針對實驗室設計的相關資質,所以行業中魚龍混雜。沒有實驗室相關背景的設計團隊拿到實驗室項目,就會按常規的建筑設計來開展工作,因為不懂實驗室,所以會把實驗室設計的專業問題拋給甲方:您說怎么設計我們就怎么設計。這種情況設計出來的實驗室其后期情況基本可以預見了。
綜上,實驗室規劃設計是實驗室建設的基石,一定要找有資質、有實驗室設計經驗、有實驗專業技術力量的團隊,這樣才能避免后期出現各種各樣的問題,省事省心省錢!