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实验室建设规划与设计指南

作者: 点击:175 时间:2022-07-09

化学实验室是常见的实验室,也是中国的实验室,化学实验室特别特殊,因为检测样品多为易燃易爆物质,因此化学实验室的设计和施工需要考虑的因素与其他化学实验室略有不同。作者总结了多年的实验室设计经验,讨论了如何规划化学实验室.设计建设。

化学实验室是常见的实验室,也是中国的实验室,化学实验室特别特殊,因为检测样品多为易燃易爆物质,因此化学实验室的设计和施工需要考虑的因素与其他化学实验室略有不同。作者总结了多年的实验室设计经验,讨论了如何规划化学实验室.设计建设。

首先,化工实验室涉及煤化工专业.有机化学.无机化学.精细化工.制药.农药等学科;在行业内涉及企业;.科研院所.质检.环保.检验检疫等领域;在功能上,还涉及实验室功能划分.给水.排水.采暖.空调.通风.排风.强电.弱电.消防.废气废液处理.供气等复杂技术。其次,还要考虑环保。.安全.由于可持续发展等诸多因素,化工实验室的建设规划与设计是一项复杂的系统工程。

总体施工规划

1.合理定位

在化工实验室的总体建设规划中,实验室的定位和规划是整个实验室建设的基础和灵魂。

实验室定位是指国际实验室.国内.行业(系统)定位(达到什么水平);社会实验室定位(行使职能).第三方检测的通用实验室);实验室在地理区域的定位;如果是化工企业的实验室,需要考虑实验室是中央实验室还是车间实验室。

2.科学规划

实验室规划包括:实验室用途规划.需求规划.选址规划.建筑规划.布局规划.实施周期计划和实施成本计划等。

实验室用途规划和需求规划与实验室用户的具体分析项目和定位有关;选址规划应考虑环评.安全评价要求,具体到化工企业,实验室建筑选址应考虑是否在防爆区域.与甲类装置的安全间距是否足够.是否远离振动.电磁干扰等。;布局规划中需要考虑设施的相容性和相斥性,地板位置选择与工艺要求的关系;实验室建筑规划包括实验楼建筑外观.风格.高度等。;实验室布局规划应尽可能详细考虑工作和发展的需要,合理配置空间,尽可能优化整合。只有完善实验室布局,才能保证后续给排水.电气.暖通.电信等专业设计。实施周期计划和实施成本计划由实验室用户根据自身资金和定位确定。

设计规范

实验室设计是通过专业手段实现方案的过程,是相关专业相互配合的过程.一项共同完成的工作。实验室设计涉及分析实验室.建筑.结构.总图.给排水.暖通.电气.电信.消防等专业。实验室建设是一项技术性很强的工作,在实验室建设中必须掌握其设计要求和规范。

1.国际标准和标准

ACGIH美国工业卫生协会的相关设计要求

AIA美国建筑师协会的相关设计要求

ANSI美国标准协会的相关设计要求

ASHRAE美国采暖.制冷空调工程师学习相关设计要求

ASTM美国材料实验室协会的相关设计要求

NFPA美国防火协会的相关设计和要求

NIH美国卫生研究所的相关设计要求

世界卫生组织(WTO)实验室生物安全手册

2.中国的规范和标准

JGJ《科学建筑设计标准》

SH/T  3103《石化中心化验室设计规范》

SH/T  3017年《石化生产建筑规范》

GB 50016年《建筑设计防火规范》

GB5016年《火灾自动报警系统设计规范》

GB/T  《爆炸火灾危险环境电力装置设计规范》50058

GB  50189年《公共建筑节能设计标准》

DB  20057年《建筑防雷设计规范》

GB  50019《采暖通风与空调设计规范》

GB  50015年《建筑给排水设计规范》

GB  50009《建筑物荷载规范》

GB/T  14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》

GB/T  3091年《低压流体输送焊接钢管》

GB  50235《工业金属管道工程施工规范》

GB  《氢气使用安全技术规程》

GB  50177年《氢气站设计规范》

GB  《化学品分类与危险公示通则》13690

GB  15603《常用化学危险品储存通则》

此外,还有其他行业标准.地方标准等。

实验室设计流程

1.根据分析项目,分析实验专业.考虑到所需的分析仪器,结合用户的要求,初步规划实验室所需的面积和功能之间的数量。

2.根据上游专业要求,结合总图规划的实验室建筑面积长度和业主要求,考虑实验室建筑层数.建筑面积、建筑风格等。

3.分析实验室专业收到建筑图纸后,具体布置各功能室,同时将各功能室所需的水进行分析实验室.暖.电等条件提交给相应的专业。(这一步要求实验室专业将功能间内的插座插座进行实验室.水池.通风柜等具体定位,相应的准确用量确定,下游专业才能相应设计)。

4.暖通专业收到分析测试条件后,确定风管大小.风机大小.所需功率等。,然后给结构专业留洞.开槽的位置和大小;为电气专业提供所需电量。

5.电气专业收到分析测试和暖通专业条件后,提供结构专业配电室大小.电缆进楼所需的槽.孔的大小和位置以及各功能间墙上插座所留槽的大小。

6.结构专业收水.暖.电等专业具体条件后进行实验室设计。

实验室设计是否完美,需要各专业相互配合,缺一不可!

如何确定功能间

根据分析项目,化学化工实验室的功能间.仪器配制.确定人员生活的必要性和辅助性。

化工实验室的功能间大致分为三类:精密仪器实验室.化学分析实验室.辅助室(办公室.资料室.更衣室.交接班室.仪器药品库.储藏室.留样间.配电室.等)。

实验室布置

1.房间布置

实验室应设置大开间,特殊分析项目应设置专用分析室。

精密仪器实验室.试剂配制室.天平室.加热室.仪器药品库.留样间.配电室应避免阳光直射。

天平室.配电室上方不宜布置排水室。

配电室不得与精密仪器相邻。

产生振动的公共设施等用房不宜靠近实验室,应设在底层。

煤化工企业煤制样间应布置在输煤设施附近,如布置在中央实验室内,应布置在一端,并设置独立门。

会使用氢气或乙炔的仪器不能与会使用氧气的仪器共用一个房间(如气相色谱和量热仪都是精密仪器,但由于使用的气源是氢气和氧气,会有危险,所以不能在一个房间)。

使用钢瓶气的房间应布置在钢瓶间的一侧。

2.实验室内部布局

实验室分析室应根据需要设置.仪器台.洗涤盆.通风柜等。

实验室的试验台应布置在房间的中心或两侧,通风柜应布置在房间的两侧。

使用钢瓶气管道的仪器台应离墙布置,留出维修空间,不少于600 mm。

3.分析仪器的布置

对分析精度要求较高的分析仪器应布置在非磁场.振动.噪音等干扰的房间。

建筑物底层应布置大型精密仪器或振动仪器。

分析测试功能之间的设计要求

1.一般实验室设计要求

一般实验室标准单元的组合设计应满足使用要求,并与通风柜一起设计.实验台和实验仪器设备的布置.结构选型与管道空间布置紧密结合。

2.特殊实验室要求

标准单元组成的专用实验室的开间和深度应根据实验仪器设备的尺寸进行.确定安装、维护和维护的要求。对于有温湿度控制要求的专用实验室,建筑设计应采取相应的技术措施。

3.天平室要求

天平室应布置在北方,外窗应为双层封闭窗和窗帘;天平室与前室应采用密封玻璃隔墙隔开,推拉门;天平台台面和台座应隔振。

4.谱仪分析室要求

谱仪分析室应远离振动源布置;


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