实验室建设

1实验室建设实验室建设，无论是新建、扩建或是改建，应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。实验室如果设在一个综合楼宇的，应该是毒理实验室、理化实验室、微生物实验室，由上向下的顺序分层设置。一、化学分析实验室化学分析实验室往往涉及有毒、易燃、易爆、强酸碱等物质，有机和无机化学分析实验室有其共性、但又有些差异。有机化学分析实验室对防爆及通风要求比无机化学分析实验室要求相对较高，通常要增加防爆和通风设施。1.化学分析实验室平面布局1.1化学分析实验室标准单元组合设计，应根据工作量大小、工作流程等设1/2单元、一个标准单元或一个以上标准单元组合的无机和有机多间化学实验室。1.2试验台柜布置1/2标准单元试验台柜宜设在一侧，不设中央实验台；一个标准单元组合设计的实验室，试验台柜宜设置在两侧，设一个中央台；多个标准单元组合的实验室台柜设在两侧，可设两个以上或多个中央台。21.3化学实验室水点宜设在一侧或两侧试验边台中央位置，中央台水点宜设在靠窗或门侧端。1.4送排风1.4.1中央实验台设置的万向排风罩宜设在中央实验台试剂架两侧。1.4.2试验边台万向排风罩或原子吸收罩排风依据需要设置，一般应设置在仪器发光点上方。1.4.3通风柜宜于实验室墙体一侧靠近外窗布置。设置一个或两个以上通风柜，通风柜台数应根据试验需求确定。1.4.4实验室补新风：排风量较大的实验室，应采取补新风措施，取室外新风，要经空气处理机处理后引进，实验室换气次数，应根据实验室内卫生环境设定换气次数，换气次数最低不少于4次/h。2.化学实验室安全防护2.1化学实验室应有防火设置：对于有或产生易燃易爆物质的实验室，电线、照明、插座等应按防爆设计，符合消防规范。2.2应急洗眼器，宜设肘动、脚踏、感应水龙头，事件证明肘动水龙头更为方便、实用。2.3化学实验室对于存放或使用剧毒及危险品化学实验室和贮存间，应设危险品储存柜，出入口应设控制或视频控制装置。2.4有供水的化学实验室，至少应设置一个地漏，以防止跑水时能够及时排水。3.实验装修基本要求33.1装饰材料应达到防火要求，应选用A级防火材料。3.2隔断墙设玻璃开窗，大于1.50m2必须使用安全玻璃，安全玻璃的最大许用面积应符合3.2表1的规定。3.2表1安全玻璃最大许用面积玻璃种类公称厚度（mm）最大许用面积（m2）钢化玻璃42.053.064.086.0108.0129.0注：本表摘自《建筑玻璃应用技术规范》JGJ113-20093.3电源插座于实验边台上，高度不小于100mm，以利于使用方便。3.4实验边台，设试剂架（柜）不宜设置在透视窗墙体侧。3.5中央实验台不宜设地插，因小型仪器多布设在实验边台上。3.6实验台的水点，宜采取上给下行方式，给水恒干管宜敷设在底层或地下室顶板上。化学实验室宜以大开间为主，按工艺流程进行设计。4二、仪器分析实验室仪器分析实验室的功能是利用各种仪器对样品进行定性与定量分析的专用实验室。仪器分析室一般可分为大型精密仪器室和小型（或称普通型）仪器室。1.仪器分析室1.1大型仪器分析室大型精密仪器室按仪器的类型一般分为光谱室、气相色谱室和液相色谱室。1.1.1光谱室光谱室一般放置原子吸收光谱仪（AAS）、原子荧光光谱仪（AFS）、原子发射光谱仪（AES）、等离子体发射光谱仪（ICP）、等离子体发射光谱-质谱联用仪（ICP-MS），不宜和气相、液相质谱放在同一房间。1.1.2气相色谱室气相色谱室主要放置气相色谱仪（GC）、气相色谱-质谱联用仪（GC-MS/MS）。1.1.3液相色谱室液相色谱室一般放置液相色谱仪（LC）、液相色谱-质谱联用仪（LC-MS/MS），液相色谱-质谱联用仪一般要求适温地狱25℃，宜设单间，空调控温。1.2小型仪器室小型仪器室主要仪器包括紫外-分光光度计(UV-VIS)、红外-分光光度计(FT-IR)、电位滴定仪、放射免疫检测仪、阿贝遮光仪、浊度5计、旋光仪、粘度计、PH计等。2.仪器分析实验室平面布局2.1仪器分析实验室标准单元组合设计应符合仪器功能、工艺流程、同类仪器数量等。设1/2标准单元，一个标准单元或一个以上标准单元组合的仪器分析实验室。2.2同类仪器宜集中布置，有供气需要的仪器靠近气瓶室以便于气体管道的铺设。室内应有良好通风。2.3仪器分析实验室宜靠楼宇的北向侧集中布置，应有利与基础实验室统一考虑通风空调系统、恒温恒湿、防护等方便的措施。2.4仪器分析实验室应远离振动源布置，有恒温恒湿、净化级别要求的应按要求进行设计。如等离子质谱发射光谱-质谱联用仪（ICP-MS）、液相色谱-质谱联用仪（LC-MS/MS）等对室内环境净化温度单间布置等要求。2.5台柜布置2.5.1依据仪器分析实验室的标准单元组合设计进行仪器台柜的合理布置。2.5.2大型精密仪器室的仪器台一般要求宽度约800mm-1000mm或更宽，高度760mm-840mm。仪器台内墙留有500mm-800mm的通道，根据需要设置电源插座、网络接口、气体管路接口等。2.5.3小型仪器室的仪器台可按普通实验边台或中央台设置，并提供足够的电源插座即可。2.5.4仪器台需要稳定，宜采用全钢结构，或钢木结构台面等。62.5.5小型仪器台宜沿墙设置，环境条件宜满足仪器的要求，红外光谱仪、旋光仪等要求恒温恒湿环境。3.送排风3.1仪器分析室的排风主要是局部排风，通风装置有原子吸收罩和万向排风罩。原子吸收罩主要用于原子吸收光谱仪、原子荧光光谱仪、原子发射光谱仪和等离子发射光谱仪等的仪器室；万向排风罩主要用于气相色谱仪、液相色谱仪等的仪器室。3.2为了达到节能目的，通风系统应加装变频和采用补新风装置，补进的空气应经过过滤后进入室内，以保证仪器室的洁净度。4.气体供应4.1仪器分析室所用的气体有：氮气、氦气、氩气、空气、氢气、乙炔气等，空气、氢气常用气体（源）发生器提供。氮气、氦气、氩气、乙炔气等用压缩气体钢瓶提供。4.2建立气瓶室采用集中供气方法，即把气瓶集中在可燃气体房间与非可燃气体房间，气体管路由气瓶间进入室内，各种气体管路按规定排列，室内管线通过稳压阀分向每一台仪器用气接口。4.3气瓶室有气体钢瓶、气瓶柜、各种气体减压阀、排风装置、气路系统等，气瓶室应使用防爆开关和防爆灯具，气瓶室明显可视处应设标牌标识和声光报警装置。4.4气体管道的组成一般包括气源、切换、管道、调压、泄漏、报警及紧急切断系统。对于氢气、乙炔气等易燃易爆气体，还应设有气体回火防止器安全装置。74.5气瓶间应不得靠火源、热源、有腐蚀性的环境，宜设在通风、干燥的环境。一般把气瓶室设在实验楼（室）旁侧。5.仪器分析实验室装修基本要求5.1仪器分析室的建筑装修标准通常高于化学分析实验室，仪器分析实验室要求防尘、防腐蚀、并应有防静电措施。5.2有空调净化的实验室、房间不得有开启的外窗，房间的门应有自动关闭功能。5.3仪器分析室宜建在楼宇北方侧，若受保护限制，设在楼宇南、东、西向侧时，外窗应采取遮阳、窗帘等措施防止阳光直射，避免眩光。5.4仪器分析室为了仪器设备搬运方便宜设仪器设备专用门。5.5仪器室的各种管线宜暗敷，当管线穿越楼板时宜设技术竖井。5.6室内天花上安装的风口、灯具以及墙体上的各种箱柜等应于天花、墙体齐平，协调布置。三、基因扩增（PCR）实验室1.PCR实验室分区PCR实验室根据使用仪器的功能合理设置各个区域，如采用聚合酶联反应：则设置试剂储存和准备区、标本制备区、扩增区、扩增产物分析区四个单独的工作区域。样品需要粉碎处理的，还需增设样品粉碎区；若使用实时荧光PCR法：基因扩增区、基因产物分析区可以8合并；采用标本处理、核酸提取及扩增检测为一体的全自动化PCR分析仪，则标本制备区、扩增区、扩增产物分析区可合并为一个区域，因此PCR实验室原则上设置五个区或四个区或三个区或二个单独的工作区。2.PCR实验室建设与装修2.1根据使用采用仪器的不同确定五个或四个或三个或二个区域，各区域必须设置缓冲间，缓冲间宜设正压，使室内空气不流向室外，室外空气不流向室内，以减少室内外空气交换。也可设专用走廊，但缓冲间比专用走廊更为重要。2.2PCR实验室空气流向，可按照试剂储备和准备区→标本制备区→扩增区→扩增产物分析区方向进行空气压力递减方式控制气流流向，防止扩增产物顺空气气流逆向进入扩增前的区域。也可通过负压排风装置、排风扇或其它可行的方式进行。2.3压差与净化级别2.3.1试剂贮存和准备区、样品处理区应设微正压，以防止外界核酸气溶胶的进入，造成污染，可以通过空气进风风量的大于排风量达到正压效果。2.3.2核酸扩增区、产物分析区应设微负压，防止含核酸的气溶胶扩散出去而污染试剂与样品，造成假阳性结果，可以通过控制排风风量大于进风风量达到负压效果。2.3.3PCR实验室并没有严格的净化要求，若需要一般采用净化级别8或9级（即万级或十万级）。93.装饰材料3.1吊顶与隔墙：采用彩钢夹心板等材料要符合国家关于实验室的消防规范。应结构牢固、气密性好；所有阴角应采用弧形线条过渡，墙体内壁光洁不吸附、易清洁消毒、耐腐蚀。功能相近的实验室隔墙设置比例适宜的透视窗，透视窗以双面玻璃为好，这样能保持与墙体齐平，隔墙距走廊隔墙不低于1.5米为宜，吊顶棚高以2.4~2.6m为宜。3.2地面：实验室建议采用PVC卷材或环氧树脂整体地面，地面与墙交界处应圆弧过渡上墙120mm-150mm（需用水冲刷房间），使用进口橡胶卷材（片）更佳。地面材料与其他围护结构交界处应安全平齐过渡，无缝隙和裂纹，地面铺设前采用自流平处理，地面平整性好、易清洁、耐腐蚀。3.3门：彩钢板门框为冷轧槽钢，外加铝型材，配专用密封条，优质闭门器，设可视窗，门单向锁定。缓冲间的门与主实验室的门有互锁功能。3.4传递窗：各实验室区间设不锈钢互锁功能传递窗并具有消毒功能，试剂和标本通过传递窗传递，保证试剂和标本在传递过程中不受污染（人物分流）。3.5给排水系统：给排水管宜设在缓冲区。给水管路最好采用薄壁不锈钢钢管，管上安装逆止阀。缓冲区设洗手盆，手动水龙头；标本制备区、扩增产物分析区设洗手盆，水龙头（感应、脚踏、手动）和洗眼器。如果设置地漏，地10漏采用不锈钢密闭地漏。3.6照明：灯具要选用净化灯具，便于清洗不积尘。4.安全与自动系统4.1疏散出口（专用走廊）设置专用疏散指示灯（标识）及应急照明。4.2送排风系统采用变频控制，并联动互锁，即工作时先启动排风机后启动送风机。停机时相反，并设事故自动报警装置。4.3自动系统发生故障时由手动控制装置控制，自动控制系统设备及主件采用进口产品为宜。4.4网络与通信：各区域实验室、缓冲室设网络终端，在专用走廊设电话分机。4.5强电系统：实验室用电负荷为一级负荷，采用双路电源供电，设自动切换装置，配电箱单独设置。根据实验室各区域功能合理配置三相和单相电源，穿管暗线埋设，大型仪器接地线布局到位。实验室照度满足规范要求（最低照度为200lx），装有紫外线灯，照射无死角。5.基因扩增实验室（PCR实验室）设计参考文件文件1、关于批准发布《疾病预防控制中心建设标准》建标127—2009号。文件择录第13页：附表一疾病预防控制中心特殊用途实验室用房建筑面积指标。11项目名称建筑面积（㎡）备注项目功能室内环境要求其他PCR实验室试剂配备室25~35聚合酶链反应实验宜为正压1、适用于有一定生物安全隐患的实验；2、实验流向、气流、人流、物流均为单向流。样品处理室20~30宜为BSL-2或以上等级实验室核酸扩增室20~30压强不高于样品处理室，局部5级净化产物分析室20~30压强低于核酸扩增室文件择录第37页：如组合形式PCR实验室（基因扩增实验室），根据特定专业要求，应设五个（或四个/三个）相互隔离的工作区域，即试剂贮存和准备区、样品粉碎区（根据需要设置）、样品制备区、扩增反应混合物配制和扩增区以及产物分析区；当采用荧光PCR时，扩增区和产物分析区可合并为一个区域。为了减少不同工作区之间的空气交换量，各个工作区的出入口应