實(shí)驗室的整體設計是否合理、科學(xué),對提高實(shí)驗室的效率、保障檢驗質(zhì)量、降低樣品交叉污染概率及提高環(huán)境質(zhì)量等都有特別重要的意義。
實(shí)驗室的整體規劃設計
無(wú)論是新建、擴建、或是改建項目,綜合考慮實(shí)驗室的總體規劃、合理布局和平面設計,以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護等基礎設施和基本條件。
本著(zhù)“安全、環(huán)保、實(shí)用、耐久、美觀(guān)、經(jīng)濟、、”的規劃設計理念。規劃設計主要分為六個(gè)方面:平面設計系統、單臺結構功能設計系統、供排水設計系統、電控系統、特殊氣體配送系統、有害氣體輸出系統等六個(gè)方面。
首先,要清楚的知道:化驗室的分類(lèi)及職責
化驗室也就是分析檢驗實(shí)驗室在學(xué)校、工廠(chǎng)、科研院所有其不同的性質(zhì) 。
學(xué)校的化驗室:學(xué)生、科研服務(wù);
工廠(chǎng):設中央化驗室、車(chē)間化驗室等;
科研院所的化驗室:科學(xué)研究課題擔負測試及分析化學(xué)的研究工作。
化驗室用房大致分為三類(lèi):精密儀器實(shí)驗室、化學(xué)分析實(shí)驗室、輔助室(辦公室、儲藏室、鋼瓶室等)。 化驗室要求遠離灰塵、煙霧、噪音和震動(dòng)源的環(huán)境中。因此化驗室不應建在交通要道、鍋爐房、機房及生產(chǎn)車(chē)間近旁(車(chē)間化驗室除外)。
1. 精密儀器室
精密儀器室要求具有防火、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。溫度應在15~30℃,有條件的控制在18~25℃。濕度在60%-70%,需要恒溫的儀器室可裝雙層門(mén)窗及空調裝置。
大型精密儀器室的供電電壓應穩定,一般允許電壓波動(dòng)范圍為±10%。必要時(shí)要配備附屬設備(如穩壓電源等)。為保證供電不間斷,可采用雙電源供電。應設計有地線(xiàn),接地極電阻小于4Ω。
2.化學(xué)分析室
在化學(xué)分析室中進(jìn)行樣品的化學(xué)處理和分析測定,工作中常使用一些小型的電器設備及各種化學(xué)試劑,如操作不慎也具有一定的危險性,針對這些使用特點(diǎn),在化學(xué)分析室設計上應注意以下要求:
(1)建筑要求 建筑應耐火,材料具有防火性能;窗戶(hù)要能防塵;室內采光要好;門(mén)應向外開(kāi)。
(2)供水和排水 供水要保證必須的水壓、水質(zhì)、和水量以滿(mǎn)足儀器設備正常運行的需要,室內總閥門(mén)應設在易操作的顯著(zhù)位置,下水道應采用耐酸堿腐蝕的材料,地面應有地漏。
(3)通風(fēng)設施 由于化驗工作中常常會(huì )產(chǎn)生有毒或易燃的氣體,應有良好的通風(fēng)條件 。
①全室通風(fēng) 采用排氣扇或通風(fēng)豎井,換氣次數一般為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)驗室中產(chǎn)生有害氣體的上方,設置 局部排氣罩以減少室內空氣的污染。
③通風(fēng)柜 這是實(shí)驗室常用的一種局部排風(fēng)設備。內有加熱源、水源、照明等裝置。
(4)煤氣與供電 有條件的化驗室可安裝管道煤氣?;炇业碾娫捶终彰饔秒姾驮O備用電。照明采用熒光燈。設備用電中,24h運行的電器如冰箱單獨供電,其余電器設備均由總開(kāi)關(guān)控制,烘箱、高溫爐等電熱設備應有插座、開(kāi)關(guān)及熔斷器。在室內及走廊上安裝應急燈,備夜間突然停電時(shí)使用。
(5)實(shí)驗臺 實(shí)驗臺主要由臺面、臺下的支架和器皿柜組成,為方便操作,臺上可設置藥品架,臺的兩端可安裝水槽。
4.鋼瓶室
易燃或助燃氣體鋼瓶要求安放在室外的鋼瓶室內,鋼瓶室要求遠離熱源、火源及可燃物倉庫。鋼瓶室要用非燃或難燃材料構造,墻壁用防爆墻,輕質(zhì)頂蓋,門(mén)朝外開(kāi)。要避免陽(yáng)光照射,并有良好的通風(fēng)條件。鋼瓶距明火熱源10m以上,室內設有直立穩固的鐵架用于放置鋼瓶。
功能與布局需要注意的
根據實(shí)驗室工作的特性,應配備辦公室、檔案室(報告編制室)、收樣及樣品儲藏室、大型儀器室、小儀器室、天平室、化學(xué)實(shí)驗及樣品 前處理室、電烤室、洗滌室、實(shí)驗用水(超純水)制備室、暗房、試劑儲藏室。
大型儀器室
電壓、電流、溫濕度符合要求,需要防靜電地板,溫度控制15-25度,濕度60-70%,互相有干擾的儀器設備不要放在同一室,檢驗無(wú)機物質(zhì)儀器要有排氣斗,檢驗有機物質(zhì)的儀器有可調排風(fēng)罩。
儀器分析實(shí)驗室
主要設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,一般設計的裝備有:儀器臺、實(shí)驗臺、通風(fēng)柜、天平臺、電腦臺、氣瓶柜、洗滌臺、器皿柜、藥品柜、急救器、萬(wàn)向排氣罩、原子吸收罩等。以下列出各類(lèi)儀器分析實(shí)驗室的要求,以供參考。
氣相色譜分析室
主要是對容易轉化為氣態(tài)而不分解的液態(tài)有機化合物及氣態(tài)樣品的分析。
儀器設備主要有氣相色譜儀,具有計算機控制系統及數據處理系統,自動(dòng)化程度很高,對有機化合物具有的分離能力,所用載氣主要有:H2、N2、Ar、He、CO2等。
但對高沸點(diǎn)化合物,難揮發(fā)的及熱不穩定的化合物、離子化合物、高聚物的分離卻無(wú)能為力。
要求局部排風(fēng)及避免陽(yáng)光直射在儀器上,避免影響電路系統正常工作的電場(chǎng)及磁場(chǎng)存在,一般設計:儀器臺(應離墻以便儀器維修)、萬(wàn)向排氣罩、電腦臺(一般在儀器臺旁配置)、邊臺、洗滌臺、試劑柜等。
供排水設計系統
供排水設計系統主要是為前期實(shí)驗室建筑設計服務(wù)。
水嘴分為急流水嘴和緩流水嘴。
電控系統
實(shí)驗室用電主要包括照明電和動(dòng)力電兩大部分。
動(dòng)力電主要用于各類(lèi)儀器設備用電、電梯、空調等的電力供應。實(shí)驗室供電系統也是實(shí)驗室zui基本的條件之一。
電源插座有:10A、13A、16A、20A;漏電保護開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護開(kāi)關(guān)等。
電源插座應遠離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口,并不影響實(shí)驗臺儀器的放置和操作位置。
線(xiàn)槽主要多功能鋼線(xiàn)槽(主要用于試劑架上)和PVC線(xiàn)槽配西班牙插座(主要用于邊臺和中央臺臺面上)。
特殊氣體配送系統
實(shí)驗室用氣主要有不燃氣體(氮氣、二氧化碳);
惰性氣體(氬氣、氦氣等)
易燃氣體(氫氣、一氧化碳);
劇毒氣體(氟氣、氯氣);
助燃氣體(氧氣)組成。除不燃氣體、惰性氣體外其它氣體不得進(jìn)行實(shí)驗室??梢酝ㄟ^(guò)輸氣管接到各實(shí)驗室內。一般氣相室配置氦氣(He)、氮氣(N2)。氣質(zhì)聯(lián)用室配置了氮氣、氫氣、氧氣。氫氣管線(xiàn)上的連接管件都要連接后焊接,嚴禁有泄漏的可能。所有的管線(xiàn)在安裝完畢后一定要做氣密性實(shí)驗,并在使用前要先除油。氣瓶裝瓶時(shí),易燃易爆與惰性氣體同柜,杜絕兩種易燃氣體同瓶裝一柜。
有害氣體輸出系統
實(shí)驗室內往往存在許多不利于人體健康的化學(xué)物質(zhì)污染源,特別是有害氣體,將其排除非常重要。
實(shí)驗室的觀(guān)念就是將整個(gè)實(shí)驗室當作是一臺排煙柜,如何有效的控制各種進(jìn)排氣,達到既安全又經(jīng)濟的效果是至關(guān)重要的。
實(shí)驗室常用排風(fēng)設備主要有:通風(fēng)柜、原子吸收罩、萬(wàn)向排氣罩、吸頂式排氣罩、臺上式排氣罩等。其中通風(fēng)柜zui為常見(jiàn)。
來(lái)源:現代實(shí)驗室裝備網(wǎng)
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