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實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)規(guī)劃與裝修注意事項(xiàng)
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一、實(shí)驗(yàn)室按歸屬分類
第一類是從屬于大學(xué)或者是由大學(xué)代管的實(shí)驗(yàn)室
第二類實(shí)驗(yàn)室屬于國(guó)家機(jī)構(gòu)，有的甚至是國(guó)際機(jī)構(gòu)
第三類實(shí)驗(yàn)室直接歸屬于工業(yè)企業(yè)部門，為工業(yè)技術(shù)的開發(fā)與研究服務(wù)
二、實(shí)驗(yàn)室的分類及職責(zé)
實(shí)驗(yàn)室就功能而言，在學(xué)校、工廠、科研院所有其不同的性質(zhì)。
學(xué)校的化驗(yàn)室一類是為學(xué)生進(jìn)行分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)用的教學(xué)基地，另一類是為科研服務(wù)的亦兼有科研性質(zhì)的分析化學(xué)研究室。
工廠設(shè)中央化驗(yàn)室、車間化驗(yàn)室等。車間化驗(yàn)室主要擔(dān)負(fù)生產(chǎn)過(guò)程中成品、半成品的控制分析。中央化驗(yàn)室主要擔(dān)負(fù)原料分析、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)任務(wù)，并擔(dān)負(fù)分析方法研究、改進(jìn)、推廣任務(wù)及車間化驗(yàn)室所用的標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制、標(biāo)定等工作任務(wù)。
科研院所的化驗(yàn)室除為科學(xué)研究課題擔(dān)負(fù)測(cè)試任務(wù)外，也進(jìn)行檢測(cè)分析和研究工作。這樣的實(shí)驗(yàn)室就需要按照實(shí)驗(yàn)室功能或檢測(cè)項(xiàng)目分類劃分了，以中創(chuàng)盟實(shí)驗(yàn)室為例，實(shí)驗(yàn)室分為：環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室、可靠性壽命實(shí)驗(yàn)室、失效分析判定實(shí)驗(yàn)室、理化分析實(shí)驗(yàn)室、機(jī)械力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、安規(guī)性能實(shí)驗(yàn)室、光色電檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、通用檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、電磁兼容實(shí)驗(yàn)室………。
三、實(shí)驗(yàn)室裝修設(shè)計(jì)要求
就實(shí)驗(yàn)室功能來(lái)說(shuō)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室的裝修設(shè)計(jì)均不相同，需要區(qū)分對(duì)待
1、環(huán)境模擬老化實(shí)驗(yàn)室
環(huán)境模擬老化實(shí)驗(yàn)室一般是用來(lái)測(cè)試或模擬戶外應(yīng)力條件下，產(chǎn)品外觀、性能等是否會(huì)發(fā)生異?；蚴У膶?shí)驗(yàn)室，例如產(chǎn)品在戶外遇到的雨、雪、陽(yáng)光、冷熱負(fù)荷、高低氣壓和其他氣候問(wèn)題等。所涉及儀器設(shè)備一般有：光老化測(cè)試設(shè)備(氙弧燈老化、紫外燈老化、碳弧燈老化等);熱老化設(shè)備(高溫箱、高溫房等);濕熱老化設(shè)備(溫濕度箱、溫濕度房等);鹽霧老化設(shè)備(鹽霧箱、復(fù)合鹽霧箱、鹽霧房等);耐臭氧老化設(shè)備(動(dòng)態(tài)耐臭氧、靜態(tài)耐臭氧);高低溫循環(huán)設(shè)備(高低溫箱、高低溫房等);溫度沖擊試驗(yàn)箱(提籃式冷沖箱、三廂式冷沖箱等)，當(dāng)然還有很多特性的檢測(cè)設(shè)備，例如高海拔低氣壓設(shè)備、冷凝水設(shè)備、冰凝檢測(cè)設(shè)備、霉菌箱、二氧化硫箱、硫化氫箱、IP防水等級(jí)裝置、砂塵試驗(yàn)箱等。
以上這些設(shè)備所需要的試驗(yàn)環(huán)境也是大不相同，例如中創(chuàng)盟實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的鹽霧試驗(yàn)箱，它就需要放置在單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)間內(nèi)，因?yàn)樗哂幸欢ǖ慕饘俑g性(鹽水蒸汽)，試驗(yàn)前需要調(diào)制鹽水、實(shí)驗(yàn)中多少會(huì)有點(diǎn)鹽霧水蒸氣、實(shí)驗(yàn)后需要排盡鹽水，且此實(shí)驗(yàn)室需要做好防水和通風(fēng)系列要求，所以此類設(shè)備需要單獨(dú)安置，以防對(duì)別的系列設(shè)備產(chǎn)品影響;再以中創(chuàng)盟沙塵實(shí)驗(yàn)箱為例：沙塵實(shí)驗(yàn)室是用于模擬戶外沙塵、粉塵等微小顆粒是否可進(jìn)出入被測(cè)樣品內(nèi)部的一款設(shè)備，是考驗(yàn)產(chǎn)品密封性和等級(jí)的一款設(shè)備之一，它也需要盡可能的單獨(dú)放置，以免實(shí)驗(yàn)中沙塵的對(duì)其他設(shè)備的影響;當(dāng)然還有IP防水等級(jí)實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)室面積不能低于30平方、防水防潮排水通風(fēng)防觸電等要求要符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，諸多特項(xiàng)亦是如此。
2、理化檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室
理化實(shí)驗(yàn)室裝修中需考慮貴重的精密儀器和各種化學(xué)藥品，其中包括易燃及腐蝕性藥品。另外，在操作中常產(chǎn)生有害的氣體或蒸氣。因此，對(duì)理化室的房屋結(jié)構(gòu)、環(huán)境、室內(nèi)設(shè)施等有其特殊的要求，在籌建新化驗(yàn)室或改建原有化驗(yàn)室時(shí)都應(yīng)考慮。理化室用房大致分為三類：精密儀器實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室、輔助室(辦公室、儲(chǔ)藏室、鋼瓶室等)。理化室要求遠(yuǎn)離灰塵、煙霧、噪音和震動(dòng)源的環(huán)境中，因此理化室不應(yīng)建在交通要道、鍋爐房、機(jī)房及生產(chǎn)車間近旁(車間化驗(yàn)室除外)。為保持良好的氣象條件，一般應(yīng)為南北方向。
實(shí)驗(yàn)室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能，室溫盡可能保持恒定。為保持一般儀器良好的使用性能，溫度應(yīng)在15～30℃，有條件的最好控制在18-25℃。濕度在60%-70%，需要恒溫的儀器室可裝雙層門窗及空調(diào)裝置。儀器室可用水磨石地或防靜電地板，不推薦使用地毯，因地毯易積聚灰塵，還會(huì)產(chǎn)生靜電。中創(chuàng)盟大型精密儀器室的供電電壓應(yīng)穩(wěn)定，一般允許電壓波動(dòng)范圍為±10%。必要時(shí)要配備附屬設(shè)備(如穩(wěn)壓電源等)。為保證供電不間斷，可采用雙電源供電。應(yīng)設(shè)計(jì)有專用地線，接地極電阻小于4Ω。氣相色譜室及原子吸收分析室因要用到高壓鋼瓶，最好設(shè)在就近室外能建鋼瓶室(方向朝北)的位置。放儀器用的實(shí)驗(yàn)臺(tái)與墻距離500mm，以便于操作與維修。室內(nèi)要有良好的通風(fēng)。原子吸收儀器上方設(shè)局部排氣罩。微型計(jì)算機(jī)和微機(jī)控制的精密儀器對(duì)供電電壓和頻率有一定要求。為防止電壓瞬變、瞬時(shí)停電、電壓不足等影響儀器工作，可根據(jù)需要選用不間斷電源(UPS)。
在化學(xué)分析室中進(jìn)行樣品的化學(xué)處理和分析測(cè)定，工作中常使用一些小型的電器設(shè)備及各種化學(xué)試劑，如操作不慎也具有一定的危險(xiǎn)性。針對(duì)這些使用特點(diǎn)，在化學(xué)分析室設(shè)計(jì)上應(yīng)注意以下要求：
(1)建筑要求化驗(yàn)室的建筑應(yīng)耐火或用不易燃燒的材料建成，隔斷和頂棚也要考慮到防火性能。可采用水磨石地面，窗戶要能防塵，室內(nèi)采光要好。門應(yīng)向外開，大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，以利于發(fā)生意外時(shí)人員的撤離。
(2)供水和排水供水要保證必須的水壓、水質(zhì)和水量以滿足儀器設(shè)備正常運(yùn)行的需要。室內(nèi)總閥門應(yīng)設(shè)在易操作的顯著位置。下水道應(yīng)采用耐酸堿腐蝕的材料，地面應(yīng)有地漏。
(3)通風(fēng)設(shè)施由于化驗(yàn)工作中常常產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，因此化驗(yàn)室要有良好的通風(fēng)條件，通風(fēng)設(shè)施一般有3種：
?、偃彝L(fēng)：采用排氣扇或通風(fēng)豎井，換氣次數(shù)一般為5次/時(shí)。
②局部排氣罩：一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在教學(xué)實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設(shè)置局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。
?、弁L(fēng)柜：這是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備。內(nèi)有加熱源、水源、照明等裝置?？刹捎梅阑鸱辣慕饘俨牧现谱魍L(fēng)柜，內(nèi)涂防腐涂料，通風(fēng)管道要能耐酸堿氣體腐蝕。風(fēng)機(jī)可安裝在頂層機(jī)房?jī)?nèi)，并應(yīng)有減少震動(dòng)和噪音的裝置，排氣管應(yīng)高于屋頂2m以上。一臺(tái)排風(fēng)機(jī)連接一個(gè)通風(fēng)柜較好，不同房間共用一個(gè)風(fēng)機(jī)和通風(fēng)管道易發(fā)生交叉污染。通風(fēng)柜在室內(nèi)的正確位置是放在空氣流動(dòng)較小的地方，或采用效果較好的狹縫式通風(fēng)柜。通風(fēng)柜臺(tái)面高度800mm，寬750mm，柜內(nèi)凈高1200-1500mm，操作口高度800mm，柜長(zhǎng)1200-1800mm。條縫處風(fēng)速0.3-0.5m/s 視窗開啟高度為300-500mm。擋板后風(fēng)道寬度等于縫寬2倍以上。
(4)供氣與供電有條件的化驗(yàn)室可安裝管道煤氣。化驗(yàn)室的電源分照明用電和設(shè)備用電。照明最好采用熒光燈。設(shè)備用電中，24h 運(yùn)行的電器如冰箱單獨(dú)供電，其余電器設(shè)備均由總開關(guān)控制，烘箱、高溫爐等電熱設(shè)備應(yīng)有專用插座、開關(guān)及熔斷器。中創(chuàng)盟在室內(nèi)及走廊上安置應(yīng)急燈，備夜間突然停電時(shí)使用。
(5)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由臺(tái)面、臺(tái)下的支架和臨時(shí)儲(chǔ)藏柜組成，為方便操作，臺(tái)上可設(shè)置藥品架，臺(tái)的兩端可安裝水槽。實(shí)驗(yàn)臺(tái)面一般寬750mm，長(zhǎng)根據(jù)房間尺寸，可為1500-3000mm，高可為800-850mm。臺(tái)面常用耐蝕貼面理化板、耐蝕實(shí)芯理化板、環(huán)氧樹脂板或高溫陶瓷板等制成。理想的臺(tái)面應(yīng)平整、不易碎裂、耐酸堿及溶劑腐蝕，耐熱，不易碰碎玻璃器皿等。
3、輔助用實(shí)驗(yàn)室裝修設(shè)計(jì)
(1)藥品儲(chǔ)藏室由于很多化學(xué)試劑屬于易燃、易爆、有毒或腐蝕性物品，故不要購(gòu)置過(guò)多。儲(chǔ)藏室僅用于存放少量近期要用的化學(xué)藥品，且要符合危險(xiǎn)品存放安全要求。要具有防明火、防潮濕、防高溫、防日光直射、防雷電的功能。藥品儲(chǔ)藏室房間應(yīng)朝北、干燥、通風(fēng)良好，頂棚應(yīng)遮陽(yáng)隔熱，門窗應(yīng)堅(jiān)固，窗應(yīng)為高窗，門窗應(yīng)設(shè)遮陽(yáng)板。門應(yīng)朝外開。易燃液體儲(chǔ)藏室室溫一般不許超過(guò)28℃，爆炸品不許超過(guò)30℃。少量危險(xiǎn)品可用鐵板柜或水泥柜分類隔離貯存。室內(nèi)設(shè)排氣降溫風(fēng)扇，采用防爆型照明燈具。備有消防器材?？梢苑仙鲜鰲l件的半地下室為藥品儲(chǔ)藏室。
(2)鋼瓶室易燃或助燃?xì)怏w鋼瓶要求安放在室外的鋼瓶室內(nèi)，鋼瓶室要求遠(yuǎn)離熱源、火源及可燃物倉(cāng)庫(kù)。鋼瓶室要用非燃或難燃材料構(gòu)造，墻壁用防爆墻，輕質(zhì)頂蓋，門朝外開。要避免陽(yáng)光照射，并有良好的通風(fēng)件。鋼瓶距明火熱源10m以上，室內(nèi)設(shè)有直立穩(wěn)固的鐵架用于放置鋼瓶
四、儀器實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)裝修要求及規(guī)范
儀器分析實(shí)驗(yàn)室對(duì)室內(nèi)的要求一般都比化學(xué)實(shí)驗(yàn)室為高。儀器分析實(shí)驗(yàn)室一般都有空調(diào)要求，如恒溫恒濕、空氣凈化、氣流、排風(fēng)等問(wèn)題。在氣候較潮濕的地區(qū)要求防潮，對(duì)于早期實(shí)驗(yàn)室用若干紅外線燈、小型去濕器、窗式空調(diào)器、小型獨(dú)立式空調(diào)器?，F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室有條件的采用中央空調(diào)系統(tǒng)。對(duì)于防振要求較高的儀器設(shè)備，除了對(duì)實(shí)驗(yàn)室的位置要進(jìn)行考慮外，尚需考慮設(shè)置獨(dú)立的設(shè)備防振基礎(chǔ)和隔振措施。儀器分析實(shí)驗(yàn)室一般要求兼有交流、直流電源，以及單相、三相兩種電源插座，并常有穩(wěn)壓要求。有的還有防電磁干擾的要求，需要接地和電磁屏蔽等。有的需要有冷卻水和各種氣體供應(yīng)，包括真空和壓縮空氣，保護(hù)氣體和載氣等。儀器分析實(shí)驗(yàn)室的建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)通常都考慮較高一些：墻面做油漆涂料或油漆墻裙;地面做木地板、水磨石地面、塑膠地面以及大理石地面等;實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)臺(tái)：如為樣品處理室工作臺(tái)可參照化學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái);如為放置儀器的工作臺(tái)需穩(wěn)固，可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的水磨石臺(tái)面等。同樣，實(shí)驗(yàn)室要求防塵、防腐蝕、都應(yīng)給予足夠的重視和妥善地解決。
1、儀器分析實(shí)驗(yàn)室的要求
儀器分析實(shí)驗(yàn)主要設(shè)置各種大型精密分析儀器，同時(shí)也包括普通小型分析儀等。這些分析室大都由幾個(gè)小室組成，組成房間的大小和數(shù)量隨各類儀器而異;即使是同類儀器，如其型號(hào)不同，其要求往往也不相同，而且有時(shí)會(huì)有較大的差別。
2、儀器分析實(shí)驗(yàn)室的組成
儀器分析實(shí)驗(yàn)室組成包括分析儀器室、樣品處理室、暗室、研究室、更衣室、機(jī)房等。
3、儀器分析實(shí)驗(yàn)室的平面布置：
儀器分析實(shí)驗(yàn)室一身都有防振、防塵和較恒定的室溫要求和一定的濕度要求，在具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足該儀器產(chǎn)品說(shuō)明書提出的要求。
儀器分析實(shí)驗(yàn)室通?？膳c基本實(shí)驗(yàn)室一樣沿外墻布置，或?qū)⑺鼈兗性谀骋粎^(qū)域內(nèi)，這樣有利于各個(gè)研究室和基本實(shí)驗(yàn)室相聯(lián)系，并可統(tǒng)一考慮諸如空調(diào)、防護(hù)等方面的措施。對(duì)于某一科研項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，為了實(shí)研究方便起見(jiàn)，儀器分析實(shí)驗(yàn)室也可考慮按科研項(xiàng)目分散布置，這樣同一種分析儀器室在一幢樓里就得有多組。另外，在一個(gè)有集中空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)大樓里，則以不沿外墻設(shè)置特種輔助實(shí)驗(yàn)室較為有利。下面為儀器分析實(shí)驗(yàn)室的幾個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例。
(1) 大型光譜實(shí)驗(yàn)室平面布置
(2) X衍射分析室平面布置
(3) 電化學(xué)分析室平面布置
(4) 電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)室平面布置
(5) 光學(xué)檢驗(yàn)室
(6) 力學(xué)性能源測(cè)定實(shí)驗(yàn)室
(7) 熱性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)室
(8) X射線熒光光譜實(shí)驗(yàn)室
(9) ICP光譜儀平面布置
4、儀器分析室的室內(nèi)裝修
4.1地板
小型普通的儀器分析室采用一身的固定地板即可滿足需要，但對(duì)于大型精密儀器分析實(shí)驗(yàn)室，例如X熒光光譜室、質(zhì)譜室、離子控針室等實(shí)驗(yàn)室因電纜多，管線復(fù)雜，需要采用架空地板。當(dāng)采用下送上回送風(fēng)方式時(shí)，也可利用架空地板下空間作為送風(fēng)靜壓箱。一般地板構(gòu)造有以下幾種。
(1)護(hù)罩式：當(dāng)電纜線數(shù)量很少，可以結(jié)扎成束，并可作明線配線時(shí)，為防止碰壞電線，可在電線上加一層護(hù)罩，保護(hù)罩高度以不妨礙機(jī)柜門扇開關(guān)為宜。
(2)地溝式：在電纜通過(guò)的地板下做溝，溝的尺寸一般凈寬250mm，深150mm，即可，溝蓋板劃塊后做成活動(dòng)蓋板，安上少數(shù)鋁制平面拉手，以便開啟。
(3)活動(dòng)地板：又稱裝配式地板，由各種規(guī)格型號(hào)和材質(zhì)的面板塊、可調(diào)支撐、橫梁、緩沖墊等組成。活動(dòng)地板架空輔設(shè)在儀器室的樓地面上作安裝設(shè)備、敷設(shè)縱橫交錯(cuò)的各種管線、電纜及空調(diào)靜壓箱的空間用。
活動(dòng)地板應(yīng)機(jī)械性能優(yōu)良、質(zhì)量輕、強(qiáng)度大，表面平整，尺寸穩(wěn)定，互換靈活，裝飾性及質(zhì)感良好，并能滿足防潮、阻燃、防腐等要求?；顒?dòng)地板又分防靜電型和非防靜電型兩種。
? 活動(dòng)地板使用要求和特點(diǎn)：
?、俨徽摲块g形狀、面積如何，都能方便而迅速地裝配。
?、谀茏杂山咏姎膺B接線和風(fēng)管，便于敷設(shè)和維護(hù)。
?、鄢兄啬芰Α?00kg/m2。
?、軡M足防火要求。
?、菽苁轨o電通泄至地和反射電磁輻射。
⑥地板的可卸板能互換，并有較高制作精度，以便利用地板下空間作空調(diào)靜壓箱時(shí)達(dá)到所需密封性。
?、甙迕鏌o(wú)噪聲、耐磨，既可擦洗又可干擦(用吸塵器)。
?、嘟柚烧{(diào)支撐找平地面的不平度。
4.2門窗
?、儆锌照{(diào)、潔凈要求的房間門應(yīng)采用密閉保溫的單向彈簧門或裝自動(dòng)閉門器，并向室內(nèi)開啟。對(duì)有強(qiáng)噪聲的房間且開向計(jì)算機(jī)房的門應(yīng)采用隔聲門。
?、谟锌照{(diào)、潔凈要求的房間設(shè)置外育時(shí)，應(yīng)為雙層密封窗。當(dāng)采用鋁合金窗、塑鋼窗時(shí)，可采用安中空玻璃的單層密閉窗，以保證圍護(hù)墻結(jié)構(gòu)的熱工性能。
?、蹆x器室外窗宜朝北。若受條件限制，窗開向東、南、西方向時(shí)，應(yīng)采取遮陽(yáng)、窗簾等措施防止陽(yáng)光直射，避免眩光。
?、芨鞣块g的門應(yīng)保證人員、設(shè)備進(jìn)出方便。
4.3室內(nèi)裝飾要求：
?、倬軆x器分析室以及主要的輔助房間室內(nèi)裝修應(yīng)選擇用易清潔、不起塵的難燃材料，墻壁和頂棚表面應(yīng)平整，減少積塵面，要有保溫、隔聲、吸聲效果。地面材料應(yīng)平整、耐磨、易除塵，并按需要采取防靜電措施。
?、谝话愕妮o助房間室內(nèi)裝飾可按房間用途，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
?、凼覂?nèi)各種管線宜暗敷，當(dāng)管線穿樓板時(shí)宜設(shè)技術(shù)豎井。
?、苁覂?nèi)頂棚上安裝的風(fēng)口、燈具、火災(zāi)探測(cè)器及滅火器噴頭以及墻上的各種箱盒等應(yīng)協(xié)調(diào)布置，做到整齊美觀。
⑤隔墻設(shè)置，除固定隔墻外，最好采用靈活隔斷，以適應(yīng)儀器更新及改擴(kuò)建的需要。
?、奘覂?nèi)色彩宜淡雅柔和，有清新寧?kù)o的效果，不宜用大面積強(qiáng)烈色彩。視覺(jué)作業(yè)處的家具和房間內(nèi)宜用無(wú)光澤或亞光表面。
此文章由蘇州中創(chuàng)盟實(shí)驗(yàn)室技術(shù)有限公司編輯修改。
