[技術(shù)前沿]實驗室建設和設計需考慮的十大核心問題
根據(jù)多年來在實驗室設計、規(guī)劃和實驗室建設的經(jīng)驗來看，實驗室建設事關重大，需要動用大量的人力、物力和財力，因此實驗室建設之前，設計人員在設計方案時一定要有前瞻性，以做科研項目的態(tài)度來做實驗室設計。實驗室設計人員應確保經(jīng)過多次考量和完善后設計方案方能用于實驗室建設，設計時應充分考慮供水、供電、供氣、通風、空氣凈化、環(huán)保、安防等基本條件，保障實驗室安全、健康、高效運行！專業(yè)設計+專業(yè)建設+專業(yè)使用+專業(yè)維護=現(xiàn)代化實驗室系統(tǒng)，四者缺一不可。
一、噪聲和震動
噪聲和震動是實驗室設計時必須考核的環(huán)境條件。專業(yè)實驗室建設必須遠離有噪聲和震動的工廠，一般也不宜建在街道上，因為街道上來往的載重汽車會給實驗樓臨街的底層帶來強烈的震動從而影響實驗室測試環(huán)境。實驗室的環(huán)境噪聲一般要求不大于65分貝,對于一些有特殊要求的實驗室，例如測試家用電器噪聲數(shù)值的實驗室，其環(huán)境噪聲要求不大于40分貝。因為實驗室臨街噪聲會直接增大20～30分貝，使得實驗室很難達到對環(huán)境噪聲的苛刻要求，設計人員在規(guī)劃實驗室功能時必須充分考慮到這一點。
二、樓面荷重設計
實驗室設計前就要以前瞻性的眼光，結(jié)合樓面荷重情況來設計和規(guī)劃實驗室的各個功能區(qū)域，比如：制冷機組、大型環(huán)境實驗箱等超重、超大、超高試驗設備都必須放置在實驗室底層。對于實驗室底層空間有限，或者功能間有特殊需要，重型設備必須放置在樓上的，在實驗室土建工作開展前必須綜合考慮樓面所能承載荷重，按需建設，并預留荷載余量，避免后期整改的麻煩。這就是實驗室設計要先于土建工作的原因之一。
三、儀器擺放及面積
在實驗室建設前，設計師應根據(jù)該實驗室的工作流程確定儀器擺放的位置，規(guī)劃儀器電源接口和給排水接口的位置。根據(jù)儀器數(shù)量及擺放位置確定各區(qū)域所需的合理面積。因此，儀器采購招標工作一般應在實驗室設計施工之前全部完成，各儀器擺放位置應精準設計，實現(xiàn)既節(jié)省空間，又安全美觀的效果。
四、給排水設計
設計時應根據(jù)所有設備滿負荷運行所需給水水量和給水等級確定合適的給水設備，所選設備水處理能力也應預留足夠空間。設計中應將噪音最大的氣泵和純水處理儀放置在中心實驗室后部獨立的水機房，純水儀防漏管道直接聯(lián)通實驗室排水系統(tǒng)，并在機房內(nèi)設置吸水泵，方便處理一定程度的泄露。此外，諾瑞實驗室技術(shù)認為還應考慮實驗室排出的廢水是否需要按法規(guī)要求做適當?shù)沫h(huán)保和安全處理后才能排放。
五、供電設計
實驗室應配備大功率不間斷電源系統(tǒng)為實驗室所有設備提供用電保護，如果各設備分別進行用電保護既浪費實驗室空間也不利于后期實驗室維護。根據(jù)實驗室設備用電的情況，確定不間斷電源功率大小及相關電流參數(shù)，應選擇合適的不間斷電源，并且為后期實驗室發(fā)展預留足夠空間。一般建議實驗室電源負荷功率應在現(xiàn)有儀器總功率兩倍以上。根據(jù)需要可將電插座設計在墻面或地面，地面電源插座應有適當?shù)碾x地高度和一定程度的防水功能，插座位置應盡量靠近所需供電儀器，減少地面走線長度，使得實驗室更整潔。由于不間斷電源散熱量和噪音都較大，在實驗室空間允許的前提下，可在實驗室設計時在實驗室后部設置獨立供電房，并在房間中安裝專用空調(diào)。另外，實驗室用電接地保護也是一個非常重要的安全保障措施，要采用多重接地保護措施，不能隨便以接零代替接地保護。
六、凈化要求
實驗室建設前應根據(jù)《微生物和生物醫(yī)學實驗室生物安全通用準則》、《實驗室生物安全通用要求》、《病原微生物實驗室生物安全管理條例》（國務院424號令）等法規(guī)要求進行生物安全評估，以確定實驗室建設是否有凈化要求以及相應的凈化等級。
七、室內(nèi)噪音和照度要求
根據(jù)《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范要求》可知，實驗室照度不低于300勒克斯，噪聲不超過65分貝。諾瑞實驗室技術(shù)工程師建議在實驗室建設裝修前，應向施工方提出實驗室的照度要求，建成后再進行照度檢測，機房照度約為285-319勒克斯，核心工作區(qū)照度約為375-384勒克斯，才能符合上述實驗室建設技術(shù)規(guī)范。一般情況，取水和供電等采取獨立措施后實驗室環(huán)境噪音會明顯減小。
八、通風問題
有些實驗室如橡塑、化學和防水材料實驗室中經(jīng)常產(chǎn)生有毒、有害氣體，必須設置通風櫥。一般易產(chǎn)生有害、有毒氣體的實驗室應設在實驗樓的頂層，通風櫥應設計有排風機，引風機放在比通風櫥高的位置，最好設在屋面上。其它層的通風櫥可以幾個互相連接在一起，共用一個排風管并共用一臺大流量排風機。另外，還有一些不產(chǎn)生有毒氣體的密閉房間，如暗室，恒溫水池間，也需要經(jīng)常換氣，避免空氣污濁，這些地方可根據(jù)空間大小采用不同規(guī)格的排風扇進行換氣。
九、實驗室溫濕度要求
參考實驗室內(nèi)各儀器設備使用說明書規(guī)定的溫濕度要求，如無特殊設備，臨床實驗室檢測儀器要求溫度一般在18-30℃，濕度20-80%，凈化實驗室空調(diào)系統(tǒng)溫度可控制在（24±2）℃，濕度30％-45％，完全能夠達到上述要求。
十、通訊接口
諾瑞實驗室技術(shù)認為實驗室建設內(nèi)應預留足夠的電話接口和網(wǎng)絡接口，必要時還需有互聯(lián)網(wǎng)接口。由于自動化流水線網(wǎng)絡連線方式比較復雜，在設計和安裝前應與廠家工程師仔細商討，以便確定網(wǎng)絡接口準確位置，安裝完成后還應梳理連接的電話線和網(wǎng)線，確保實驗室排線整潔美觀。
