現代化的(de)食品檢測實驗(yàn)室在專業上涉及到(dào)食品化學、物理學、微生物(wù)學、分子生(shēng)物學和食品感(gǎn)官品評(píng)等(děng)多(duō)個學科(kē),在功能上又涉及(jí)到給水、排水(shuǐ)、通風、排(pái)風、強電、弱電、空調、消(xiāo)防(fáng)、廢氣廢液處理、集中(zhōng)供氣等複(fú)雜的工藝技術,同時還要考慮到可(kě)持續性發展等諸多因素(sù),因此是一個複雜的系(xì)統工程。
1、合理定位,科(kē)學規劃。
在構建專業實驗室(shì)的流程中(zhōng),“構”的部分至關重要,它包括了實(shí)驗室的定位和規劃,是整個實驗室建設的基礎和靈魂。 實驗室定位是(shì)指:實驗室在國内外的定位(要達到一個什麼樣的水準);實驗室在行業(系統)内的定位;實(shí)驗室在社會中的定位(行使政(zhèng)府職能第三方檢測通用實驗(yàn)室)實驗(yàn)室在所處地理區域的定位。 實驗室規劃包括兩個方面(miàn):一是實驗室(shì)建築規劃,二是(shì)實驗室(shì)工藝規劃。實驗室(shì)建築(zhù)規劃包括建(jiàn)築外觀、風格、高度(dù)、園區布局等(děng);實驗(yàn)室建設之前(qián),調查實驗室需求的過程實際(jì)上就是确定整個實驗室3~5年規劃的過程,因此需要(yào)進行大量前期調研工作,既要明晰自身的需求和未來的發展(zhǎn)方(fāng)向又(yòu)要廣泛地考(kǎo)察相關單位已建(jiàn)成的實驗室,學習其經驗和教訓。
此外,還應該從理念(niàn)上(shàng)充分認識到專(zhuān)業實驗室建設是一個複雜的系統工程,是對工作環境的構建以及環境造就出(chū)的工作方式,而不是儀器和家具的簡單(dān)組合。
2、實驗室設計應先于土建設計。
“構”應先于“建”,隻有“構”清楚了,才可以開始“建”。就(jiù)是用專業的手段将(jiāng)抽象構(gòu)思進行具體實現(xiàn)的過程,包括實(shí)驗室設計、安裝、調試(shì)、維護和升級等。
目(mù)前(qián),我國對沒有相關(guān)的建築規範,因此很多實驗室在(zài)土建設計階段,沒有(yǒu)充分考慮到(dào)實驗室對建(jiàn)築的要(yào)求。正确的實驗室建設流程是先進行實驗室的工藝設計,然後在滿足實驗室工藝要求的前提下,進行實(shí)驗室的土建設計。這就要求建設單位(wèi)咨詢專業的實驗設計方,在項目的土建設計階段,就及時介入。如(rú)有可能要(yào)帶土建設計師(shī)一起參觀其(qí)他單位的實驗室(shì)以加深其認識。
比較典型的土建設(shè)計問題包括:
1)未設計(jì)風井,或者風井的位置、大小、數量不能滿足要求;
2)未(wèi)考慮氣瓶(píng)室,僅按消防用氣瓶室設(shè)計;
3)未對實(shí)驗室進行整體的平面(miàn)規劃,分區過于簡單或(huò)不合理;
4)未考慮(lǜ)儀器的使用情況;
5)未考慮部分房間(jiān)功能,如恒溫恒濕室等;
6)淨層高過低(dī),影響管線布局,裝修後空(kōng)間(jiān)低矮。
3、實(shí)驗室設計與承(chéng)建(jiàn)單位的選擇
實驗(yàn)室設計與承建單位應選(xuǎn)擇國内具有規模的企業,須嚴格考察其設計、研發、生産和施工能力和資質水準,要實地考察其已完工的項目和公司所(suǒ)在(zài)地。設(shè)計單位的設計人員應專業(yè)全面、經驗豐富、認真負責、隊伍穩(wěn)定。承建單位在實驗室(shì)所在地已(yǐ)承擔過建設項目,這樣比較熟悉當地情況。大連德信提供的實驗室裝修設計施工,質量好,價格低(dī),客(kè)戶口(kǒu)碑行(háng)業好。此外(wài),由于我國地域(yù)遼闊,南北方差異較(jiào)大,因此(cǐ)就近原則也便于施工和後續的(de)維護工作。設計(jì)圖紙完成後,請第三方機(jī)構和專家進行詳細審核(hé),以(yǐ)避(bì)免出現不合理的設計和重大缺(quē)陷。在施工工程中,應要求對方配備一名富有實際經(jīng)驗的項目經理,這樣有利于進度控制、資源調配、溝通協調。
4、實(shí)驗室平面布(bù)局的設計
實驗室平面布局是實驗室設計的基礎,隻有按照功能分區和工作(zuò)流程的需求做好相應的平面(miàn)布局規劃才能确保後續的水、電、風等專業的設計,可謂牽一發而(ér)動全身。因此平面(miàn)布局設(shè)計階段應(yīng)盡可能地詳細考慮工作和發展的需求,合理配置空(kōng)間,盡量優化整合。除了布局的優化(huà)和儀器設備的擺(bǎi)放位置的設計外,還應充(chōng)分考慮到(dào)人員流動與物品(pǐn)流動的方向(xiàng)是否符合(hé)工作要求。例(lì)如,為了避免實驗(yàn)人員頻繁跑動,前處理室應該和儀器室在同一樓層;氣瓶室(shì)應和氣相色譜儀、氣質聯用儀等儀器在同一樓層;盡量讓單層面積大化(huà),以避免(miǎn)樓層過多,每一層都要設置(zhì)洗滌室、樣品室以充分利用空間(jiān);生物安全室應合理(lǐ)布局潔淨(jìng)區、半潔淨區、污染區(qū),以避免交叉污染。
5、實(shí)驗室是配(pèi)電系統
實(shí)驗室的配電系統是根據實驗儀器和設(shè)備(bèi)的具體要求,經過專業的(de)設計(jì)人員綜合多方面(miàn)因素(sù)設計完成的,與普通建築有很大區(qū)别。因為實驗室儀(yí)器(qì)設(shè)備對電路的要求比較複雜,并不是通常人們所認為的那樣,隻要滿足較大電壓和較大功率的要求就可以了。事實上(shàng)有很多儀器設備對電路都有的要求(例如靜電接地、斷電保護、等電位(wèi)連接等)。對配電系統的設計,不但要考慮現(xiàn)有的儀器設備情況,同時也要考慮實驗室幾年的發展規劃,充分考(kǎo)慮配電系統的預留問題及日後的電路維護等問題。為了保證電力的可靠保障,還應考慮不間斷電(diàn)源或雙線(xiàn)路設計,不間斷電源的容量應符(fú)合實際所需并保證可擴增區間(jiān)以滿(mǎn)足未來的發展所需。
此外(wài)對(duì)于某些區域,如氣瓶間則應采用(yòng)防爆電器元件以确保無隐患。牆上的插(chā)座應充分考慮需求,例如(rú)樣品室應留足冰箱的插座、前處(chù)理室應預備離心機的(de)插座、門口應預留自動鞋套機的插座、走廊兩(liǎng)側也應考(kǎo)慮到(dào)分布一些插(chā)座(zuò)。
6、實驗室弱電系統
實驗室的弱電系統(tǒng)主要包括電話、監控、門(mén)禁、網絡等,弱電系統有一個特點(diǎn)即預置後不可變更,因此不(bú)能像強電線路一樣可以根據所需任意更改。例如,網絡(luò)接口應與牆插并列(liè),高度應恰(qià)好高過實驗台,這樣(yàng)方便日後使用。儀器室應預留足夠多的網絡接口,不要采用地插形(xíng)式而應預留(liú)足夠長的線頭(tóu)以方(fāng)便儀器台安裝時連接到台面網絡接口。走廊(láng)如果很長,可以在遠端預(yù)留電話線,方便工作時接(jiē)打(dǎ)電(diàn)話,無菌室(shì)内外由于隔音效果(guǒ)較好,應預設對講電話,便于溝通(tōng)。門禁系統應設在每層實驗室的主入口處或(huò)其他需要控制出入的地方。
7、實驗室空調系統
空調系(xì)統不僅僅是控制實驗室的溫濕度,同時還應實驗室通風系(xì)統配合,才能真正保(bǎo)證實驗室的溫濕度和房間壓差(chà),令人員(yuán)和精密儀(yí)器有一個良好的工作環境。實驗室(shì)所在的整棟大樓若采用空調則要(yào)能夠進行分區域、分時段的模塊式管理,以避免加(jiā)班時因不(bú)能正常使(shǐ)用空調而影響儀器的檢測性能。空(kōng)調管線的布局應結合實(shí)驗室通排風管道的設計,避(bì)免(miǎn)施工的時候交(jiāo)錯重(zhòng)疊,影響層高。部分天氣情況下,應能确保樣(yàng)品室、氣瓶室(shì)、超低溫(wēn)冰箱室、精密儀器室、不間斷電源室等對溫度要求高的(de)區域保持24小時的恒定(dìng)溫度調節。
8、實(shí)驗室消防系統
實(shí)驗(yàn)室是一個環境,對消防的要求相對于普通的辦公樓來說要高很多。要(yào)根據實驗室的具體情況(設備投資及工藝特點、實驗工藝要求、儲存樣品和試劑的種類、實驗室建築物(wù)的特點等),采用不同的消防措施來(lái)保障實驗室的消(xiāo)防安全。如對于精(jīng)密儀器室和無菌室、配電室、不間(jiān)斷電源室而言,其消防就不(bú)能采(cǎi)用自動噴(pēn)淋裝置,而應(yīng)采(cǎi)用氣體(tǐ)滅火裝(zhuāng)置,以避免自動噴淋裝置損壞(huài)儀器(qì)設備或破壞潔淨環境。
9、實(shí)驗室給排水系統
排水系統的(de)管道應耐酸堿腐蝕及有機試劑對材質的融(róng)解,應(yīng)采用PPR或其他材質,而(ér)不能用普通(tōng)的PVC管材(cái),同時也要根據污水的性(xìng)質、流量、排放規律并結(jié)合室外排水條件而确定方案。由于大型實驗室下水管道複雜,應采取措施避免(miǎn)管道堵塞滲(shèn)漏,如養成良好(hǎo)的用水習慣、放置濾網、設置存水彎、彎頭采用45°角連接等。集中供水系統由于成本較高(gāo),水質不穩定,因此不(bú)推薦使用。為了避免二次污染,可采用感(gǎn)應式水龍(lóng)頭,缺點是容易壞。為了美觀,熱水器可采用内置式(shì)的即熱式電熱水器(qì)。
10、實驗室集中供氣系統
實驗室的很多設備的運行(háng)都需要各(gè)種各樣的氣體供應,目前來說以集中供氣作為(wéi)主流設計方案得到廣泛使用。氣(qì)瓶室的安(ān)全性須(xū)得到保障,須采用(yòng)防爆門、洩爆窗、氣體洩(xiè)漏感應報警裝置、所有(yǒu)電器電路均應采用防(fáng)爆型的、還應考慮防雷以及空調(diào)設備(bèi)。
11、實驗室通排風系統(tǒng)
實驗室供排風系統是整個(gè)實驗室設計和建設過程中(zhōng)規(guī)模大、影響廣泛的系統之一。供排風系統完(wán)善(shàn)與否,直接對實驗室(shì)環境、實(shí)驗人員的身體健康、實驗設備的運行維護等(děng)方面産生重要(yào)影響。
通排風系統完善的實驗室,應(yīng)該是環境和諧、健康的工作場所。實驗室噪音、房間的換氣次數、壓差、通(tōng)風櫃有毒氣體殘留等都是值(zhí)得關注的問題。另外,樣品室和試劑室也(yě)應考慮有通排風設備,以免(miǎn)樣品帶(dài)來的異味影響(xiǎng)環境;一個現代(dài)化的實驗室,應設計新風系統;通風櫃前方的新風口散流器應采用可(kě)以調節方向活動室百葉(yè)設計,以避免冬夏季節外界(jiè)冷熱(rè)空氣直接吹響操(cāo)作者。
12、實驗室家具的選擇
實驗室(shì)家具的選擇先應考慮能充分滿足工(gōng)作所需,主要涉及到台面材質、櫃體結構與材質、顔色搭(dā)配等要素。例如前處理室應采用耐酸堿的陶瓷闆台面、儀器(qì)室應采用理化(huà)闆台(tái)面等。台櫃的結構主要分為鋼木、鋁木、全(quán)鋼三種,實驗台的支架又可分為C形(xíng)、回形,應根據各個(gè)單位的需求而(ér)定。每個房間(jiān)台櫃的布局、種類、數量也(yě)要充分考量(liàng),邊(biān)台(tái)、高櫃、吊櫃等應搭(dā)配得當,避免造(zào)成日後工作的不便(biàn)。此外,還有一些細節也應考慮,例如電腦位合理配置,以避免将來(lái)使用的不便。
13、實(shí)驗室室(shì)内裝修(xiū)細節
實驗(yàn)室的天花應采用小方格的扣闆形式,而(ér)不應采用大塊的整體結構,這(zhè)樣便于施工和後期維護。為了(le)便于參觀檢(jiǎn)查,參觀走廊兩側或大型儀(yí)器室可采用落地玻(bō)璃幕牆設計,這樣更(gèng)加通透明亮(liàng),便于管理,缺點是不能(néng)在牆根預留(liú)插座,同時門的穩定性較差,造價也較高。實驗室(shì)若要(yào)達到好的的視覺(jiào)效果,配(pèi)色也是一(yī)個考(kǎo)慮的方面。搭配合理的櫃體、台(tái)面、地面、天(tiān)花會凸顯其卓爾不(bú)凡的特(tè)征,令參觀者過目不忘,令使(shǐ)用者身心愉悅。
14、涉及到的常用标準規範
GB19489-2004實驗室生物安全通用要求GB/T3325-2008金屬家(jiā)具通用技(jì)術條件微生物和生物醫(yī)學實驗室生物安全通用準則GB50019-2003采暖(nuǎn)通風與空氣調節設計規範GB50346-2004生物安(ān)全實(shí)驗室建築技術規範(fàn)。
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