为实验室“装修”把把关

　　目前，国内实验室的改造建设，普遍存在基建设计与实验室功能设计相脱节的问题。特别是国内缺乏专业的实验室设计或者项目实施机构和人员，导致许多实验室工作人员临时参与到实验室建设工作中，并在实验室功能设计过程中发挥着重要的作用。但是，就目前的情况看，实验室工作人员阅读的有关实验室设计的资料非常少，许多实验室的改造基本上都是在摸索中前进。

　　许多综合性实验室由于承担的检测项目较多，配置的各种仪器设备不仅数量多、技术含量高，而且对使用环境的要求各不相同，导致实验室结构建设和维护费用都比较高。所以，对实验室的功能设计、建造和改造就是所有相关事务中的最大挑战。许多决策者，即实验室人员和管理者，他们在项目开始时对于实验室设计、功能以及改造知识相对匮乏，因此做出的每个决策无疑充满了挑战和困难。

　　介于以上情况，从这一期开始，深圳市美芝装饰设计工程有限公司与本刊特别开设《实验探索》专版，为读者普及实验室的基本常识并解决实验室各项功能的设计、建造和改造过程中遇到的问题。

　　实验室隔墙

　　我们通过收集一些参与者的经验教训，整理成可供参考的资料信息，让实验室的使用者们在短期内迅速掌握关键环节，从而能结合实际情况进行针对性、操作性强的规划设计，并能密切关注关键环节，保证基本符合实验室的要求。从而使得实验室在一投入使用的时候就能顺利运转和维护，成功有效的发挥实施的功能。

　　不论是新建、扩建或改建项目，都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、环境保护等基础设计和基本条件，因此，实验室是一项复杂的系统工程。在现代化的实验室里，以人为本已成为人们高度关注的课题，安全、高效、舒适是理想实验环境的三大要素，也是实验室建设的宗旨。

　　实验室建设规划的基本程序

　　实验室建设规划的基本程序分为方案设计、初步设计和施工图设计三个环节。

　　方案设计是根据实验室建设的任务以及基本要求，在前期准备工作的基础上进行建筑方案的设计，一般要求设计方案满足实验室的功能，在外观上要求有时代感，符合城市建设规划。比较忌讳的是边设计边修改，尤其是设计实验室功能的变化。在方案设计的基础上进一步进行具体实施方案的初步设计，是进行施工图设计的主要依据，主要包括：设计依据、设计构思、总平面图、主要建筑工程项目方案设计、主要材料用量、工艺设计、主要设备造型、三废处理、生活组织与劳动定员、有关技术经济指标、抗震人防、建设顺序与期限及总概算等。这个环节，实验室应重点关注一些关键点是否在设计图中体现。对于施工图设计环节，实验室应重点关注给排水、电器、采暖通风等专业系统的具体位置、选用的材料上面。

　　实验室常用隔墙以及地面

　　根据每个实验室的要求合理设计，通常考虑如下位置的因素：房间位置的底层、朝向、楼层；室内尺寸；房间要求和门窗。

　　根据实验室的不同，隔墙、地面要求也是各有不同，隔墙有以下要求：高度离地面1.2m~1.5m左右的隔墙做墙裙，便于清洁；冷藏室隔墙要求隔热、耐酸碱的油漆隔墙；隔墙需使用吸声材料、进行消音设计；屏蔽内部或外界电磁波影响；隔墙的色彩需要与地面平地、实验台等色彩取得协调。

　　而隔墙的常见类型及特点有：混凝土隔墙，其特点是结实、隔音效果好、安装墙装挂件时非常牢固；红砖或空心砌块隔墙，其特点是防火性能好、较石膏板隔墙隔音效果好，但是质量大，有时楼板不能承受，安装效率低、墙面装饰需要等墙体干燥后才能施工等等。

　　石膏板隔墙——多用于区域内格局墙，其优点是：施工快捷、成本较低、方便日后实验室格局的改变等，缺点是：强度及隔音效果较混凝土墙、砖墙差，防火性能差。

　　水泥板隔墙，其优点是防潮、较石膏板墙结实、可以外贴瓷砖或抹水泥，缺点是强度、隔音效果及防火性能都不如混凝土墙或者砖墙。

　　彩钢板隔墙，特点是轻便、不需要再做墙面装饰、隔音效果好，缺点是防火性能很差，作为墙体单独使用时与其他墙体的结合处不易处理。

　　模组化活动式金属隔间系统，具有简洁、灵动、安装快捷、防尘、隔热、隔音、耐腐蚀、耐水汽渗透以及内气候性等优良特征。

　　以上各种墙体，除彩钢板隔墙外，墙面均可做成普通内墙涂料、环氧涂料、墙纸等墙面，水泥板隔墙还可以根据情况贴瓷砖。

　　实验用房走道的地面及楼梯面层通常要求坚实、耐磨、防水、防滑、不起尘、不积尘；使用强酸强碱的实验室地面还应耐酸碱腐蚀，用水量较多的实验室地面应设计地漏。

　　实验室排水以及管材的性质

　　实验室排水按照污水性质、成分以及污染的程度可设置不同的排水系统，被化学杂质污染、含有有毒有害物质的污水应设置独立的排水管道，这些污水井局部处理或回收利用才能排入室外排水管网。而常用的排水管有以下几种：

　　刚性管（铸铁管、混凝土管和陶制管）：优点是刚性好、环刚度较高，但防腐性较差，使用寿命一般为10~20年不等，最大缺点是易破碎（铸铁管除外），渗漏严重，易污染。

　　塑料管：自重轻、内服饰、内压强度高、卫生安全、水流阻力小、节约能源、节省金属材料、改善生活环境、使用寿命长、安装方便等特点，受到了管道工程界的青睐。

　　柔性铸铁管：塑料管材代替铸铁管，具有质量轻，水流阻力小、不结垢、安装使用方便，耐腐蚀性好，使用寿命长等优点，并且生产能耗低，但其噪声大，管体强度低，抗火灾性能力差对消防极为不利，而柔性铸铁管的材料性能决定了塑料管的这些缺点正是它的优点，因此成为了国际上应用广泛的主要排水材料之一。

　　实验室的用电问题

　　实验室配置了大量的高精密仪器设备，不论是从仪器设备使用的安全角度，还是分析结果的可靠性，用电设计都非常重要。

　　关于实验室的供配电问题，应重点关注以下几个方面：1.交流电不间断电源系统问题；2.供配电系统应预留适当的备用容量以及扩展的可能；3.电源插座回路应设有漏电保护电器；4.化学实验室因有腐蚀性气体，配电导线宜采用铜芯线比较合适。

　　而对于实验室的照明，要求是比较多的。实验室所需照明设备的数量由工作的类型、工作台面的颜色、工作室天花板和墙壁的颜色、固定照明与工作台面之间的距离、需要照明空间的大小而决定。

　　照明设备应安装成与工作台面呈垂直或对角线，可消除物体遮挡产生的阴影。如果实验室用于分离微生物和分子生物学实验区域，应能有效地保护工作人员和标本免受污染。紫外灯是最常用的消毒设备。固定紫外灯距地面的距离不要超过2.1米，紫外灯的数量应根据实验室空间决定。使用紫外照明设备时，必须确信物体表面（例如，墙体表面的涂料、工作台面等）能经受紫外光的漂白作用。

　　对于实验室的另一环节——接地设计，其使用前的设计也是非常重要以及专业的，同时要求也是很严格的：接地电阻值应该按实验仪器、设备的具体要求确定，无特殊要求时，不宜大于4Ω；供电电源工作接地极保护接地的接地电阻值不应大于4Ω；各种接地宜共用一组接地装备，无特殊要求时，接地电阻值不宜大于1Ω，如防雷接地需单独设置；实验室工作接地与接地装置宜单点连接，实验室保护接地宜采用等电位连接措施等。