實驗室規劃設計是一個綜合考量多個因素的過程,目的是創造一個既能確保安全又能提高工作效率的環境。設計良好的實驗室不僅需要考慮空間、動線、設備、消防、水電等配置,還要考量安全、通風、儲存、參觀及便利性等多方面的需求。以下是實驗室規劃設計時的6項要點:
1.空間規劃與布局
實驗室的空間規劃是最基本的步驟之一,這些內容包括:
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工作區域劃分:不同的實驗區域應根據工作性質進行區分,如化學區、生物區、設備區、儲物區等,確保這些區域不會有閒置或彼此不會發生交叉污染的情況。
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動線設計:確保實驗室內部有足夠的通行空間,避免擁擠及過多不必要的行走路徑,以便人員移動與運送物品,且能應對緊急情況下的疏散。
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出入口規劃:每個實驗區域都應設有便捷的出入口,以便於人員進出並保證快速撤離。
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建材選用:依據不同實驗室需求,選擇合適的天花板、隔間、地板等建築材料。
2.安全設施
安全是實驗室設計的核心,以下是需要重點考慮的安全設施:
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消防系統:防火設備的配置,設置煙霧探測器、灑水頭、消防排煙管、排煙導窗及滅火器等,並確保火警警報系統的運行,隔間牆等建材選擇適合的防火材料。
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通風系統:設計時應包括抽氣系統、通風櫃(排煙櫃)、抽氣罩或專業的排風設施等,以確保有害或高溫氣體能夠有效及時排出並不會對人員造成危害。
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緊急設施:包括緊急洗眼裝置、緊急淋浴設施、安全器材櫃等,這些設施應該放置在顯眼且容易接近的地方。
3.水源、電源和氣源設施
實驗室需要穩定的水源、電源和氣源:
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水源設施:自來水進水及排水配置、設置水槽及水龍頭,並考慮某些特殊需要的水源,如純水/超純水系統或製冰機等。
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電力設施:評估實驗室內會使用的所有儀器設備電力資訊,規劃足夠且穩定的電力供應。設計時需確認那些儀器設備需要獨立迴路、需使用緊急電源或不斷電系統、特殊插頭等,確保停電時重要儀器設備仍維持正常運作。
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網絡設施:對於某些需要數據傳輸的儀器設備,設置適當的網絡設施,並確保能夠支持無線或有線的數據傳輸。
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氣源設施:根據實驗需要設置二氧化碳、氧氣、氮氣、氫氣等氣體的管道,並設置安全氣體開關。
4.儀器與設備擺放
設備的擺放應考慮到位置的合理性、使用的方便性和實驗的安全性:
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實驗桌設置:每張實驗桌會根據所使用的儀器及收納來進行客製化配置。
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落地設備:同性質設備需規劃在同一區域,例如冰箱類規劃在同一隔間或區域並提供24小時充足空調避免室溫過高並延長冰箱壽命。
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存儲空間:設置適合耗材、工具、化學品的存儲區。
5.環境監控
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溫濕度控制:有些實驗室需要嚴格控制環境條件,如溫度、濕度等。例如生物實驗室可能需要特定的溫濕度條件來保持細胞、菌種等生物樣本的穩定並降低微生物汙染的風險。使用空調系統與工業級除濕系統達到需求標準。
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正壓與負壓環境:根據需要設置正壓或負壓控制,特別是在有高風險污染或生物安全需求的區域,例如細胞培養室。使用空調系統達到需求標準。
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儀器設備監控:一些儀器設備(例如冰箱、培養箱等)需要進行溫度與濕度等資訊紀錄傳輸與異常時發送警報。使用HMI人機介面遠端監控系統,隨時隨地掌握儀器設備狀況。
6.人員舒適與效率
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實驗桌高度與實驗椅調整:根據人員身高與使用習慣,設置實驗桌與實驗椅的高度,減少長時間站立或彎腰帶來的疲勞。
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照明:實驗室的不同區域對亮度的需求不同。例如,實驗桌需要較高的亮度,通常建議每平方米500~1000流明(lm)。而儲藏室或走道則可以使用較低的亮度。使用冷白光(4000K~5000K)以增加對比度和提高集中力。
實驗室規劃建置流程
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