实验室重建规划书 Microsoft Office Word 文档

实验室重建规划书

第一章、实验室设计要求

实验室的建设，无论是新建、扩建、或是改建项目，它不单纯是选购合理的仪器设备，还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计，以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件。因此实验室的建设是一项复杂的系统工程，在现代实验室里，先进的科学仪器和优越完善的实验室是提升现代化科技水平，促进科研成果增长的必备条件。“以人为本，人与环境”已成为人们高度关注的课题。公司本着“安全、环保、实用、耐久、美观、经济、卓越、领先”，的规划设计理念来做重新规划设计实验室。

规划设计主要分为六个方面：平面设计系统、单台结构功能设计系统、供排水设计系统、电控系统、特殊气体配送系统、有害气体输出系统等六个方面。下面就按上述六方面依次讲解。

一、平面设计系统

平面设计我们主要考虑以下几个方面的因素：

1、疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻，安全通道；一般实验室门主要向里开，但如设置有爆炸危险的房间，房门应朝外开，房门材质最好选择压力玻璃。

2、人体学（前后左右工作空间），完美的设备与科技工作者操作空间范围的协调搭配体现了科学化、人性化的规划设计。

人体工程理念

（一）常规中央台通道规划的一般要求

①中央台与边台间过道的最小距离为1.2米

②中央台与中央台间过道的最小距离为1.5米

③中央台与高柜间过道的最小距离为1.5米

④中央台面对墙时的宽度不宜小于1米

（二）常规边台通道规划的一般要求①两边台间过道的最小距离为1.2米

②两座位间的走道不宜小于1.5米

③座位与中央台的间距不宜小于2米

（三）常规通风柜通道规划的一般要求

①通风柜面对墙时的走道为1.8米

②通风柜与实验台对放的最小距离为1.8米

③两台通风柜对放的建议间距为3米

在做平面设计的时候，首先要考虑的因素是就是“安全”，实验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄露等的场所。我

们在做平面设计的时候，应尽量地要保持实验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际人体工程学的标准。我们做如下的划分以供参照：实验台与实验台通道划分标准(通道间隔用L表示)

L>500mm时，一边可站人操作；

L>800mm时，一边可坐人操作；

L>1200mm时，一边可坐人，一边可站人，中间不可过人;

L>1500mm时，两边可坐人，中间可过人；

L>1800mm时，两边可坐人，中间可过人可过仪器

天平台、仪器台不宜离墙太近，离墙400mm为宜。为了在工作发生危险时易于疏散，实验台间的过道应全部通向走廊。另:实验室建筑层高宜为3.7米-4.0米为宜，净高宜为2.7米-2.8米，有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室净高宜为2.5米-2.7米（不包括吊顶）；实验室走廊净宽宜为2.5米-3.0米.普通实验室双门宽以1.1米-1.5米(不对称对开门)为宜,单门宽以0.8米-0.9米为宜。

二、单台结构功能设计系统

对实验室进行规划设计，就不能不了解实验室家具的尺寸参数和实验台的设计模式，如坐式工作台的高度通常在750-850mm之间，如果男性实验员占较高比率也可考虑900mm高。站式高度则在850mm-920mm之间；工作台的长度通常宜考虑每人1200mm(最小不应小于1000mm)。边台一般宽度在600~800mm，中央台一般为1500mm。试剂架高度为1200~1650mm之间，宽度20~30mm（边台一般配20mm的，中央实验台一般配30mm的）；而高柜可达1800-2000mm等。

实验台的设计模式的重点是安全性和方便性，有以下几种常用的设计模式：

1．岛型（实验台四边可用）：是最常见的一种模式。常使用于大空间、成长方形的室内形式。此模式的特点是人流顺畅。

2．半岛型（实验台三边可用）：这也是一种比较典型的应用方式，此模式适用于狭长的房间。

3．L型：L型适用于较为窄小的房间形式。

除以上三种外，还有U型与一字型（即侧边实验台）布局也较常用。

在设计化学分析实验时，通常在实验室中央配置从两面都能够操作的中央实验台，两边配置边实验台、测试台、通风柜、药品柜、干燥柜等，根据需要配备净化台、恒温恒湿设备，为了尽可能多地增加使用空间，往往还需配备一些平面型实验台。

为了便于分析仪器的操作使用，分析仪器使用的特殊气体的配管，应该尽量接近分析仪器。

不同专业采用不同实验室专用基础配套装备，系列产品共分五大部分：

A、实验台部分；

B、仪器台部分；

C、功能柜部分；

D、仪器设备部分；

E、输出系统部分；

A、实验台部分

1、实验台的分类：

①实验台按实验室的功能划分为：物理实验台（主要用于电子、电工、物理实验）；化学实验台（主要用于有机、无机化学实验）；生物实验台（主要用于净化无菌实验，如简易解剖台、不锈钢操作台等）；

②按结构划款式分为：MM（由钢制支撑架、基箱、台面、试剂架、连接件、辅件组成）MR（基箱、台面、试剂架、连接件、辅件组成）。

③按用途可分为：中央实验台、边台实验台、洗涤实验台、试剂架、基箱、实验凳。

2、基箱的分类：

①基箱按材质可分为：钢木制基箱、铝木制基箱、全木制基箱。

②按制作工艺分为：钢制欧式基箱（即门面板与侧板连接）、钢制美式基箱（即门面板装嵌在基箱内）

③按款式可分为：活动式基箱、落地式基箱、悬挂式基箱。其中活动式基箱、悬挂式基箱用于MM款。落地式基箱用于MR款。钢木制基箱是我们公司新开发的产品，侧板、门面板为钢制材质，其它如层板、顶板、抽屉底板、维修板均为木制材质，具有安全防火、性价比高、玻璃器皿放臵时不易破碎等优点。全木制不适于制作悬挂式基箱和洗涤台。

3、台面的分类

在整个实验室基础装备销售中，台面占总报价1/3的份额，台面的作用可见一斑。

①按实验台的功能作用可分为：

化学实验台面：防强酸、强碱、耐高温；耐98%的浓硫酸；表面材质为酚醛树脂板

物理实验台面：防静电、耐温、抗滑、稳定强；耐28%的硫酸，表面材质为防火板

生物实验台面：防水、防止细菌密度强；表面材质为不锈钢板。

②按照台面材质可分为贴面板和实芯板。

常用的几种贴面板列表如下：

实芯板分为：环氧树脂板、大理石（花岗岩）、陶瓷等。环氧树脂是高分子材料，耐高温（380℃），具有优良的抗化学腐蚀性能，可修复及复原；大理石一般用于高温台、天平台等，耐高温，但运输过程中较容易损坏；陶瓷价格比较昂贵，在国内用得比较少。

B、仪器台部分：承重性、稳定性、抗外干扰、电控要求很高，气体配送严格、安全、可靠、方便、易管理；承重：500Kg以上。主要用于仪器分析实验室，如光谱、色谱、原子分析实验室等。产品主要有：标准仪器台、光谱仪器台、色谱仪器台、显微镜台、连体仪器台、天平台、电脑台、高温仪器台等。

C、功能柜部分：

功能柜部分是前两部分服务、储存，重要功能部分涉及安全、环保问题；有全木和钢木之分；试剂、药剂、挥发性药品、辐射性药品、剧毒品、易燃培养等储存功能基本分十三种：

1、一般性能药品柜；

2、挥发性药品储存柜；

3、染剂专用柜；

4、防辐射药品柜；

5、易燃品储存柜（防火柜）；

6、文件柜（资料柜）

7、更衣柜（杀菌更衣柜）； 8、培养柜； 9、标本柜；

10、仪器柜； 11、纯碱柜； 12、硫酸柜； 13、无菌柜。

D、仪器设备部分：

1、通风柜；

2、生物安全柜；

3、超净工作台；

4、器皿清洗机（全自动）

5、剧毒品安全储存柜；

6、智能密集柜；

7、解剖台； 8、取材台；

9、感应功能柜。 10、挥发性药品柜

三、供排水设计系统

供排水设计系统主要是为前期实验室建筑设计服务。为建筑设计院提供实验台上下

水水点。水嘴分为急流水嘴和缓流水嘴,单联水嘴(MBs-016)为急流水嘴。一般搭配 PP

水槽（MBc-032）。双联水嘴（MBs-02）为缓流水嘴，一般搭配 PP 水槽（MBc-029）规格

为。在默认情况下我们一般给客户配置双联水嘴。三联水嘴（MBc-01）为一急两缓水嘴。

一般搭配 PP 水槽（MBc-029）。大水槽（MBc-031）、通风柜的杯槽（MBc-028）。

四、电控系统

实验室用电主要包括照明电和动力电两大部分。动力电主要用于各类仪器设备用电、电梯、空调等的电力供应。实验室供电系统也是实验室最基本的条件之一。电源插座有：10A、13A、16A、20A；漏电保护开关、过载保护开关等。电源插座应远离水盆和煤气、氢气等喷嘴口，并不影响实验台仪器的放置和操作位置。线槽主要多功能钢线槽(主要用于试剂架上)和 PVC 线槽配西班牙插座(主要用于边台和中央台台面上).

一般要求满足以下条件：

1、在同一科学实验建筑(室)内设有两种及以上不同电压或频率的电源供电时，宜分别设置配电保护装置并有明显区分或标志。当由同一配电保护装置供电时，应有良好的隔离。不同电压或频率的线路应分别单独敷设，不得在同一管内敷设。同一设备或实验流水线设备的电力线路和无防干扰要求的控制回路允许同一管内敷设。

2、实验室负荷可由专用变压器供电，也可由共用变压器敷设专用的低压配电线路供电。冲击性负荷、波动大的负荷、非线性负荷、较大容量的单相负荷和频繁起动的设备等，应由变压器低压母线处用单独馈线回路供电或由单独变压器供电。

3、季节性运行的空气调节、采暖等负荷占较大比重时，变压器容量与台数的确定应考虑变压器的经济运行。

4、通用实验室的用电设备可由固定在实验台或靠近实验台的固定电源插座(插座箱)供电。电源插座回路应设有漏电保护电器。各实验室电源侧应设置独立的保护开关。

5 、潮湿、有腐蚀性气体、蒸汽、火灾危险和爆炸危险等场所，应选用具有相应的防护性能的配电设备。

6 、实验室供配电线路宜采用铜芯导线(电缆)，尤其是化学实验室。

7、贵重的精密仪器应配置不间断电源，以防在突然断电时损坏仪器。

五、特殊气体配送系统

实验室用气主要有不燃气体（氮气、二氧化碳）、惰性气体（氩气、氦气等）、易燃气体（氢气、一氧化碳）；剧毒气体(氟气、氯气)；助燃气体（氧气、干空气）组成。除不燃气体、惰性气体外其它气体不得无相应保护措施就直接进入实验室。可以通过输气管接到各实验室内。气体管道接入时应注意以下事项：

1 、氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置。有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。

2、按标准单元组合设计的通用实验室，各种气体管道也应按标准单元组合设计

3 、输送干燥气体的管道宜水平安装，输送潮湿气体的管道应有不小于0.3%的坡度，坡向冷凝液体收集器。

4 、氧气管道与其它气体管道可同架敷设，其间距不得小于0.25m，氧气管道应处于除氢气管道外的其它气体管道之上。

5、氢气管道与其它可燃气体管道平行敷设时，其间距不应小于0.50m；交叉敷设时，其间距不应小于0.25m。5.6

分层敷设时，氢气管道应位于上方。

6、氢气、氧气和煤气管道以及引入实验室的各种气体管道支管宜明敷。当管道井、管道技术层内敷设有氢气、氧气和煤气管道时，应有换气次数为每小时1～3次的通风措施

7 、室内氢气管道不应敷设在地沟内或直接埋地，不得穿过不使用氢气的房间。

8、气体管道不得和电缆、导电线路同架敷设。

9 、每台(组)用氢设备的支管和氢气放空管上应设置阻火器。

10 、各种气体管道应设置明显标志。

11 、使用氢气及可燃气体的实验室应设置报警装置。

12、气瓶应放在主体建筑物之外的气瓶存放间。对日用气量不超过一瓶的气体，实验室内可放置一个该种气体的气瓶，但气瓶应有安全防护设施。

13、氢气和氮气的气瓶存放间应有每小时不小于三次换气的通风措施。

14、穿过实验室墙体或楼板的气体管道应敷在预埋套管内，套管内的管段不应有焊缝。管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵。

15、氢气、氧气管道的末端和最高点宜设放空管。放空管应高出层顶2m以上，并应设在防雷保护区内。氢气管道上还应设取样口和吹扫口。放空管、取样口和吹扫口的位置应能满足管道内气体吹扫置换的要求。

六、有害气体输出系统

实验室内往往存在许多不利于人体健康的化学物质污染源，特别是有害气体，将其排除非常重要。但与此同时，能源往往会被大量的消耗，因而实验室的通风控制系统的要求较高，从早期CV（定风量），2-State（双稳态式），VAV（变风量）系统，到最新的适应性控制系统——既安全，又要符合节约能源的需要。总之，实验室的最新观念就是将整个实验室当作是一台排烟柜，如何有效的控制各种进排气，达到既安全又经济的效果是至关重要的。

实验室常用排风设备主要有：通风柜、原子吸收罩、万向排气罩、吸顶式排气罩、台上式排气罩等。

通风柜最为常见，它是安全处理有害、有毒气体或蒸汽的通风设备，作用是用来捕捉、密封和转移污染物以及有害化学气体，防止逃逸到实验室内，这样通过吸入工作区域的污染物，使其远离操作者，来达到吸入接触的最小化。通风柜内的气流是通过排风机将实验室内的空气吸进通风柜，将通风柜内污染的气体稀释并通过排风系统排到户外后，可以达到低浓度扩散。

用于仪器室的排毒装置要有固定排气罩和万向排气罩。万向抽气罩是进行局部通风的首选：安装简单、定位灵活，通风性能良好，能有效保护实验室工作人员的人身安全。需要用固定排气罩的一般有原子吸收光谱仪、原子荧光仪和气相色谱仪。万向罩设置主要用在排走液相色谱流动相挥发气、废气以及用来抽走样品室排出的挥发气。

原子吸收罩主要适用于各类大型精密仪器，要求定位安装，有设定的通风性能参数，也是整体实验室规划中必须考虑的因素之一；

排气罩主要适用于化学实验室，在解决这类实验室的整体通风要求中，它是必不可少的装备之一。

目前采用的风机主要有轴流风机（斜流风机、管道风机）、离心风机。轴流风机适用于风压小、适用于管路短的通风系统（一般 10 米以内，否则易造成抽不动）；离心风机适用于管路长的通风系统（一般 10m 以外，否则易造成噪音大）。风机的材质：一般分为玻璃钢、PP、PVC、铁皮等，其中玻璃钢较多。风机的型号的选择，是根据风量和风压来选择的。

第二章、实验室具体规划

遵循上述规划原则，利于环境卫生，防止不同性质的实验室相互干扰，有利于不同的分析检测顺利进行，并节约投资来重新创造一个安全、舒适、美化的实验室工作环境，做以下规划，并具体设计布局了实验室几个重要功能区

一、实验室总体规划

A、办公区和实验区分开；

B、样品处理室与仪器分析室分开；

C、不同类型的可能互相干扰的仪器室要分开房间；

D、同种类不产生干扰的仪器可设计在同一房间；

E、需要供气的仪器尽量集中在一起；

二、实验室重要功能区的规划

1、药品储藏室

由于很多化学试剂属于易燃、易爆、有毒或腐蚀性物品，故不要购置过多，储藏室仅用于存放少量近期要用的化学药品，设置24h持续通风的专用化学品贮存柜或通风柜来分类隔离贮存。

要具有防明火、防潮湿、防高温、防日光直射、防雷电的功能。隔墙应采用耐火极限不低于1h的非燃烧体。药品储藏室房间应朝北、干燥、通风良好，顶棚应遮阳隔热，门窗应坚固，门窗应设遮阳板。储藏室室温一般不许超过28℃。

室内设排气降温风扇，采用防爆、防腐蚀型照明灯具。备有消防器材,有上抽风。

2、化学分析室

在化学分析室中进行样品的化学处理和分析测定，工作中常使用一些小型的电器设备及各种化学试剂，如操作不慎也具有一定的危险性，针对这些使用特点，在化学分析室设计上应注意以下要求：

（1）建筑要求化验室的建筑应耐火或用不易燃的材料建成，隔断和顶棚也要考虑到防火性能。采用水磨石地面，离地面1.2-1.5米左右的墙面做墙裙，便于清洁，如瓷砖墙裙、油漆墙裙等。窗户要能防尘，室内采光要好，门应向外开，门上设可视窗，设置应急喷淋设施。

（2）供水和排水供水要保证必须的水压、水质、和水量以满足仪器设备正常运行的需要，室内总阀门应设在易操作的显著位置，下水道应采用耐酸碱腐蚀的材料，地面应有地漏。

（3）通风设施由于化验工作中常常会产生有毒或易燃的气体，因此化验室要有良好的通风条件，设通风柜，排气扇。排气扇换气次数一般为5次/时。

通风柜这是实验室常用的一种局部排风设备。内有加热源、水源、照明等装置。通风柜外壳应具有耐腐、耐火及防水等性能。各种公用设施的开闭阀、电源插座及开关等应设于通风柜外壳上或柜体以外易操作处。通风柜柜口窗扇以及其它玻璃配件，应采用透明安全玻璃。

通风柜在室内的正确位置是放在空气流动较小的地方，远离外窗布置，远离室内送风口布置，或采用好的狭缝式通风柜。通风柜台面高度800mm，宽750mm，柜内净高1200-1500mm，操作口高度800mm，柜长1200-1800mm。条缝处风速0.3-0.5m/s视窗开启高度为300-500mm。挡板后风道宽度等于缝宽2倍以上。

（4）供电化验室的电源分照明用电和设备用电。照明采用荧光灯。设备用电中，电器设备均由总开关控制。在室内及走廊上安装应急灯，备夜间突然停电时使用，供配电线路宜采用铜芯导线(电缆)，并配有相应的防护性能设备。

（5）温度控制因试剂保存与胶粘剂检测需要有温度控制，应装空调用于温度调控。

（6）实验台实验台主要由台面、台下的支架和器皿柜组成，为方便操作，台上设置试剂架，台端部安装耐腐蚀型水槽。实验台插座应具有防腐、防尘、防水等功能

实验台面宽750mm，长根据房间尺寸，可为1500-3000mm，高设为800mm。台面常用贴面理化板、实芯理化板、

制成。理想的台面应平整、不易碎裂、耐酸碱及溶剂腐蚀，耐热，不易碰碎玻璃器皿等。

３、仪器分析室：有空调，有上抽风，有边台，中央台、边台上有多插座电源，除冰箱外其它用电设备由总开关控制。仪器台统一高度为800mm，台面为12.7mm厚实芯理化板台面，钢支架：采用40mm*60mm*2mm优质上海宝钢焊接成形,钢材表面经酸洗，磷化等工艺处理，静电粉沫喷涂，表面可耐强酸强碱，具有防腐、防水、防火、防蛀等性能，承重稳定性强。柜体：16-18mm厚密度板加三聚氰胺贴面。表面均粘压优质三聚氰氨板抽屉面板、门面板截面以2mm厚PVC封边条封边,黏结牢固可靠。长度根据室内面积裁定。需供气的仪器设备集中放置。

４、气相色谱室：

色谱室的隔墙应采用耐火极限不低于1h的非燃烧体

室温20～27℃，湿度40～60％；要求有控制温度与湿度的相关设备。有稳固的色谱仪器台，仪器台应距离墙600mm，以便于仪器的检修，远离热源、电磁场干扰，室内设置报警装置，门上设可视窗。

气路：一般设有三种气路管线：氮气、氢气、压缩空气，气路由气瓶贮藏间用管道接入室内，气路上要加过滤器，进入室内后总管线通过稳压阀分向色谱仪，在连接每一台色谱仪前加针型阀，气相色谱仪的支管和氢气放空管上应设置阻火器。助燃气可用空气压缩泵，氢气可用氢气发生器。TCD检测器的尾气要用管线连接到室外。

通风：色谱室有氢气和燃烧放出的二氧化碳，室内要有良好的通风，设固定排气罩。

供电电源：需单相三线110VAC、220VAC及三相五线380VAC电源。配置不间断电源，防止突然断电时损坏仪器

５、电烤室：有空调，水泥边台面。有上抽风。电器设备均由总开关控制，恒温干燥箱、铁板烧、微波炉等电热设备应有专用插座、开关及熔断器。多插座电源，电功率：60kW。要求通风、防火。隔墙应采用耐火极限不低于1h 的非燃烧体。

实验台需防水耐腐蚀，由台面、支架、柜体组成，为方便测试，台端部安装水槽。

参考资料：

1.《危险化学品安全管理条例》--2011年12月1日施行；

2. 《常用危险化学品的分类及标志》—GB 13690

3. 《建筑设计防火规范》—GB J16

4. 《爆炸和火灾危险环境电胃装置设计规范》—GB 50058

5. 《科学实验室建筑设计规范》—JGJ91-93

6. 《常用危险化学品贮存通则》—GB 15603

7. 《人体工程理念》