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實(shí)驗室規(guī)劃設計(jì)之食品實驗室設計建設-瑞斯達實驗室
作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2021.07.08
信(xìn)息摘要:
現代食品檢測實驗室是食品化學、物理學、微生(shēng)物(wù)學、分子生物學和食品感官評價的專(zhuān)業化實驗室,從(cóng)功(gōng)能上講,它還涉(shè)及到給水、排(pái)水、通風、通電、強(qiáng)電、…

現代食品檢測實(shí)驗室是(shì)食(shí)品化(huà)學、物理學、微生物學、分子生(shēng)物學和食品感官評價的專業化實驗室,從功能(néng)上講,它還涉及到給水、排水、通風(fēng)、通電、強電、弱(ruò)電、空氣調節(jiē)、消防、廢氣處理、集中供(gòng)氣等(děng)複雜技術,是一(yī)項綜合考慮環境保護、安全、可持續發展等諸多因素的複雜係統工程。


效(xiào)果圖2

01

合理定位(wèi),科學(xué)規(guī)劃
在構建一(yī)個專(zhuān)業技術實(shí)驗(yàn)室的流程中,“構”的部分企業至關(guān)因素重要,它(tā)包括了實驗室(shì)的定位和(hé)規(guī)劃,是整個國家實(shí)驗(yàn)室進行建設的基礎和靈魂(hún)。
實驗室定位是(shì)指: 實驗(yàn)室(shì)在國(guó)際和國內的定位(達到什麽水平?)實驗室(shì)在行(háng)業(係統)中的定位; 實驗室在社會中(zhōng)的(de)定位(政府職能(néng)?第三方測試?普通實驗室?)地理區域內實驗室的位置(zhì)。
實(shí)驗室規(guī)劃包括(kuò)兩個方麵:一(yī)是實驗室(shì)建(jiàn)設規劃,二是(shì)實(shí)驗室流程規劃。實(shí)驗樓規劃包括建築外(wài)觀、風格(gé)、高度、園區布(bù)局等(děng)。實(shí)驗室(shì)建設之(zhī)前,調研(yán)實(shí)驗室需求(qiú)的(de)過程,其實就是確定整個實驗室3-5年規劃的過(guò)程(chéng)。因此(cǐ),有必要開展大量的前期研究工作,既要明確(què)自身需求和未(wèi)來發展方向,又要廣泛考(kǎo)察相關單位建設的(de)實驗室,學(xué)習其經驗教訓。


效果(guǒ)圖


2:實(shí)驗室建設流程

此外,還應該從(cóng)理念(niàn)上充分認識到自己專業實驗(yàn)室建設是(shì)一個(gè)非(fēi)常複雜的係(xì)統(tǒng)設計工(gōng)程,是對(duì)工作生活環境的構(gòu)建社會以及發展環(huán)境造(zào)就出(chū)的(de)工作管理方式(shì),而不(bú)是儀器和家具的簡單組合。
02
實驗室進(jìn)行設計應先於土建工程(chéng)設計
“構(gòu)造”應(yīng)該放在“構造”之前。隻有當“建設(shè)”是清楚的,才(cái)能(néng)“建設”開(kāi)始。就是用(yòng)專業的(de)手(shǒu)段抽象出具體(tǐ)的(de)實施過程,包括實(shí)驗室(shì)的設計、安裝、調(diào)試(shì)、維護和升級。
我國目前還沒有相關的建築規範對(duì)實驗室的建設進行規定,所以很(hěn)多實驗室在土建設計階段並沒有充分考慮實驗室對建築的(de)特殊要求(qiú)。正確的實驗室建設流程是(shì)先設計實驗室工藝,然後在(zài)滿足實驗室工藝要求的前提下進行(háng)實驗室的土建設計。這就需(xū)要建設單位在項目土建(jiàn)設計(jì)階段,谘詢專(zhuān)業實驗設計人員,及時介(jiè)入(rù)。如(rú)有可能(néng),最好(hǎo)帶土建(jiàn)設計師去其他單位的實(shí)驗室參觀,加深了解。
比較典型的土建設計一個問題(tí)主要包括:
1)風(fēng)井設(shè)計不(bú)當,或風井位置(zhì)、尺寸、數(shù)量不(bú)能滿足要(yào)求;
2)不考慮氣瓶間,隻設計消防用氣(qì)瓶(píng)間;
3)未對(duì)實驗室(shì)管理(lǐ)進(jìn)行一個整體的平麵設計規(guī)劃(huá),分區過於簡(jiǎn)單或不合理;
4)沒有考慮(lǜ)文書的(de)用(yòng)途;
5)不(bú)考慮(lǜ)特殊的(de)房(fáng)間功能,如恒溫恒濕房間;
6)淨高過低,影響管線布置,裝修(xiū)後空間低(dī)。
03
實(shí)驗室進行設(shè)計與承建企業單位的選(xuǎn)擇
實驗室研(yán)究設計(jì)與承建單位應選擇中國國(guó)內發展(zhǎn)具有存在一定市場規模(mó)的企業,必須通過嚴格考察其設計、研發、生產(chǎn)和施工(gōng)管理能力和資(zī)質水準,最好實(shí)地考察其已完工的項(xiàng)目(mù)和公司(sī)所在地。設計一(yī)個(gè)單位的設計技術(shù)人(rén)員應(yīng)專業(yè)學生全麵、經驗可(kě)以(yǐ)豐富、認(rèn)真學習負責、隊(duì)伍穩定。承建單位最好在實(shí)驗室所(suǒ)在地已承擔過建設投資(zī)項目,這樣一(yī)種比較熟悉當地經濟情況(kuàng)。此外,由於目前我國不同地域遼闊(kuò),南(nán)北方差異影響較大,因此就近(jìn)原(yuán)則也(yě)便於施(shī)工和後續的維護(hù)社會工作。設(shè)計圖紙完(wán)成後,最好請第三方(fāng)支付機(jī)構和權威專家(jiā)係統進行(háng)更加(jiā)詳(xiáng)細審核,以避免出現一些(xiē)不合理(lǐ)的設計和重大缺陷。在施工環境工程中(zhōng),應要求對方配備一名富有生(shēng)活實際教學經(jīng)驗的項目經理,這樣不僅有(yǒu)利於進度控製、資源(yuán)調配、溝(gōu)通協調(diào)。
04
實驗室平麵布局的設計
實驗室布(bù)局是(shì)實驗室設計的基礎(chǔ)。隻有(yǒu)根據功能區劃和工作流(liú)程(chéng)的要求進(jìn)行(háng)布局,才(cái)能保證以下水、電、風的專業設計,就像一件事導致另一件事。因此平麵布置(zhì)設計(jì)階段(duàn)應盡可能考慮工(gōng)程(chéng)與開發要求,合理(lǐ)的配置空間,盡可能(néng)優化(huà)整合。除了優化布局和安置設備外,還(hái)應適當考慮人員(yuán)和貨物的流動(dòng)方向是(shì)否(fǒu)符合工作要求。例如,為(wéi)避免實驗室人員頻繁流動,預處理室應與(yǔ)儀器(qì)室(shì)設在(zài)同一樓層; 氣瓶室應與氣相色(sè)譜儀、氣(qì)相(xiàng)質譜儀等設(shè)在同一樓層; 應盡(jìn)量(liàng)擴大(dà)單層麵積,避免地麵空間過大(dà); 每(měi)層樓(lóu)應設(shè)有洗手間和樣品室,充分利(lì)用空間; 生物安全室應合理安(ān)排清潔區、半清潔區(qū)和(hé)汙染區(qū),避免交叉汙染。
05
實(shí)驗(yàn)室配(pèi)電係統
實驗(yàn)室(shì)的配電管理(lǐ)係統是根據(jù)學生實驗(yàn)教(jiāo)學儀器和(hé)設備(bèi)的具體工作(zuò)要(yào)求(qiú),經(jīng)過自己專業的設(shè)計研究人員(yuán)進行綜合(hé)多方麵影響因(yīn)素分析設計可以完成的(de),與普通建築(zhù)有很(hěn)大區(qū)別。因為我(wǒ)們實驗室儀(yí)器技術設備(bèi)對電(diàn)路的要求企(qǐ)業比較複雜,並不是通常需(xū)要人們所認為的(de)那(nà)樣,隻要能(néng)夠(gòu)滿(mǎn)足社會(huì)最大電壓(yā)和最(zuì)大功率的(de)要求教師就可(kě)以了。事實上(shàng)有很多(duō)儀器設備對電路都有一個特殊的要求(例如靜電接地、斷(duàn)電保護(hù)、等電位連接等)。對配(pèi)電網(wǎng)絡係統的設計,不但要考慮公司(sī)現有的(de)儀器設備使用情(qíng)況,同時也要考慮實驗室幾(jǐ)年的發展戰略規劃(huá),充分考慮配(pèi)電係統的預留問題及日後的電路維護等問題。為了得到保證電力的(de)可靠安全保障(zhàng),還應考慮不間斷電源或雙線路產品設(shè)計(jì),不間斷電源的容量應符(fú)合自身實際生活所需並保證一定可擴增區間以滿足市(shì)場未來的發展過程中所需。
此外我(wǒ)們(men)對於企業某些具有特殊的區域,如氣瓶間則應通過采(cǎi)用防爆電器元件以確保無安全(quán)風(fēng)險隱患(huàn)。牆上(shàng)的插座應充分(fèn)發展(zhǎn)考(kǎo)慮市場需求,例如進行(háng)樣品(pǐn)室應(yīng)留足冰箱的插座、前處理室應預備(bèi)離(lí)心(xīn)機的插(chā)座(zuò)、門口應預(yù)留自動(dòng)鞋套(tào)機的插座、走廊兩側也應考(kǎo)慮到數據分布(bù)存(cún)在一些(xiē)信息插座。
06
實(shí)驗室弱電係統
實驗室的(de)弱電係(xì)統(tǒng)主要包括電話、監(jiān)控(kòng)、門禁(jìn)、網絡等。弱電係統(tǒng)有(yǒu)一個特點,預置後不(bú)能改變(biàn),所以不能像強(qiáng)電線路一樣按(àn)要求改變(biàn)。比如(rú)網絡接口要和牆(qiáng)插並列(liè),高度要剛好高於測試台,方便(biàn)以(yǐ)後使用。儀表室內應預留足夠(gòu)的網(wǎng)絡(luò)接口,並預留足夠長的連接器(qì)代替接(jiē)地插(chā)頭,以(yǐ)便(biàn)安裝時將儀表台連(lián)接到儀(yí)表台的網絡接口上。如果(guǒ)走廊(láng)很長,可以在(zài)遠端預留電話線,方便工作時打(dǎ)電話。由於隔音效果好,室內室外都要預設對講電(diàn)話,方便溝(gōu)通(tōng)。訪問控(kòng)製係統應位於每個實驗室的主入口或(huò)其(qí)他需要控製訪(fǎng)問的地方。
07
實驗室空調(diào)係統
空調(diào)係統不僅僅是(shì)控製(zhì)實驗室的溫度和濕度,還要配合實驗(yàn)室的通(tōng)風係統,這樣可以有效保證實(shí)驗室的溫度和濕(shī)度以及房間的壓(yā)差,為(wéi)人員和精密儀器提供良好(hǎo)的工作環境。如(rú)果實驗室所在的(de)整棟(dòng)樓采用中央(yāng)空調,則(zé)必(bì)須(xū)能夠在不同區(qū)域、不同(tóng)時間段進(jìn)行模塊化管理,避免(miǎn)因(yīn)加班時空調使用不正常而影響(xiǎng)儀器的檢測性能。中(zhōng)央(yāng)空調管道的布置應與實驗室通風管道的設計相結(jié)合,避免施工時重疊(dié)影響(xiǎng)層高(gāo)。極端天氣條件下,應能保證樣(yàng)品室、氣瓶室、超低(dī)溫(wēn)冰(bīng)箱室、精密儀器室、不間斷電源(yuán)室等對(duì)溫度要求(qiú)較高(gāo)的區域保持24小時恒溫調(diào)節。
08
實驗室消(xiāo)防係統
實驗(yàn)室是一(yī)個具有特殊教育環境,對消(xiāo)防的要求企業相對於其他普通的(de)辦(bàn)公樓來說要高很多(duō)。實驗室進(jìn)行設計人員(yuán)要根據實驗室的具體(tǐ)實(shí)際(jì)情況(kuàng)(設(shè)備以(yǐ)及投(tóu)資及工藝技術特點、實驗研究(jiū)工藝(yì)發展要(yào)求、儲存樣品和試劑(jì)的(de)種類、實驗室建築物的特點等),采用各種不同的消防控製措施來保(bǎo)障實驗室的消(xiāo)防係統安全。如對於一(yī)些精密(mì)儀器(qì)室(shì)和(hé)無菌室、配電室、不間斷電源(yuán)室而(ér)言,其(qí)消(xiāo)防就不能通過采用(yòng)可以自動(dòng)噴淋裝(zhuāng)置,而應采用這種氣體(tǐ)滅火(huǒ)裝置,以避免使用自動噴淋裝置(zhì)損(sǔn)壞儀(yí)器設備或破壞潔淨(jìng)環境。
09
實驗室(shì)給排水係統
排水(shuǐ)係統(tǒng)的管道應是耐酸堿腐蝕和有(yǒu)機試劑上熔融的材料,應采(cǎi)用 ppr 或其他材(cái)料,而不是普通的 pvc 管,同時,根據汙水的性(xìng)質、流量、排(pái)放規律並結合(hé)室外排水條件來確定方案。針對大型實驗室排水管道的複(fù)雜性,應采(cǎi)取(qǔ)形成良好的(de)用水(shuǐ)習慣、設置過濾器、設置蓄水彎頭、采用彎(wān)頭45 ° 角連接等(děng)措施防止泄漏。中(zhōng)央供水係統(tǒng)成本高(gāo),水(shuǐ)質不穩定,因此不推(tuī)薦使用。為(wéi)了避免二(èr)次(cì)汙染,可以(yǐ)使用(yòng)感應(yīng)水龍(lóng)頭,缺點(diǎn)是容易破裂。為了美觀,熱水器可以內置快速熱水器。
10
實(shí)驗室(shì)集中(zhōng)供氣係統
實驗室中的許多設備需要各種氣體供應。目前,集中供氣被廣泛用(yòng)作主流設計方案(àn)。必須(xū)保(bǎo)證(zhèng)氣瓶(píng)間的安全,必須采用防爆門、防(fáng)爆窗和氣體泄漏感應(yīng)報警(jǐng)裝置。所有電(diàn)路應防爆,還應(yīng)考慮防雷、防靜電和空調設備。
11
實驗室通排(pái)風係(xì)統
實(shí)驗室(shì)供排風係統是整個實(shí)驗室進行設(shè)計和建(jiàn)設發展過(guò)程中企業規(guī)模最大、影響最廣泛的係統之一。供排風(fēng)係(xì)統不斷完善與否(fǒu),直接(jiē)對(duì)實驗室環境、實驗研究人(rén)員(yuán)的身體健康、實驗教學設備的運行(háng)維(wéi)護社(shè)會等方麵(miàn)產生一個重要因素(sù)影響。

通排風係統完善的實驗室,應(yīng)該(gāi)是環境和諧、安全、健康的工作場所。實驗(yàn)室(shì)噪音、房間的換氣次數、壓差(chà)、通風櫃有毒氣體殘(cán)留等都是值得關注(zhù)的問題。另外,樣品室和試劑室也應考慮有通排風設備,以免樣品(pǐn)帶來的異味影響環境;一個現代化的實驗室,應設計新(xīn)風係統;通風櫃(guì)前(qián)方的(de)新風口散流器應采用可以調節(jiē)方向活(huó)動室百葉設計,以避免冬夏季(jì)節外(wài)界冷熱空氣(qì)直接吹響(xiǎng)操作者。
12
實(shí)驗室家具的選(xuǎn)擇
實驗室家具的選擇(zé)應首先考慮能否(fǒu)充分(fèn)滿足工作的需(xū)要,主要涉及到桌麵材料(liào)、櫥櫃結構和材料(liào)、色彩搭配(pèi)等要素。例(lì)如,預(yù)處理室應(yīng)使用(yòng)耐酸耐堿陶瓷(cí)板桌(zhuō),儀器室應使用物理和化學板桌(zhuō)等。計數器的結構主要分為鋼木、鋁木、全鋼(gāng)三種,試驗台可分為 c 形、異(yì)形,應根據各單元的需要而(ér)定。每個房(fáng)間(jiān)的櫃台布局、類型(xíng)、數(shù)量也應充分考慮,邊桌、中央桌、高櫃、吊櫃應適當(dāng)匹配,避免今後工作帶來的不(bú)便。此外,還應該考(kǎo)慮(lǜ)一些細節,如計算機位(wèi)的(de)合理(lǐ)配置,以避(bì)免將來的不(bú)便(biàn)。
13
實驗室室內裝修(xiū)細節(jiē)
實(shí)驗室(shì)的天花應采(cǎi)用小(xiǎo)方格的扣(kòu)板(bǎn)形式,而不應通過采用大塊的整體經濟結構,這樣可以便於進行(háng)施工(gōng)和(hé)後期(qī)係統維護。為了能夠便於學生參(cān)觀檢查,參(cān)觀走廊兩側(cè)或大型設備(bèi)儀器(qì)室可采用落地玻璃幕牆工程設(shè)計,這樣我們更加具有通透(tòu)明亮,便於企業管理,缺點是(shì)不能在牆(qiáng)根預留插座,同時門的穩定性相對(duì)較(jiào)差,造(zào)價(jià)也較高。實驗室(shì)若要達到實現最佳的視覺藝術效果,配色也是作為一個需要考慮的方麵。搭配科學合理的櫃體(tǐ)、台麵、地麵、天(tiān)花會(huì)凸顯其卓爾不凡的高端技術特征,令(lìng)參觀者(zhě)過(guò)目不(bú)忘,令使用者身(shēn)心健(jiàn)康愉悅。

效果(guǒ)圖2

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