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生物實驗室的設(shè)計與籌建
21 世紀(jì)是生命科學(xué)世紀(jì), 我國已將生物工程列為四大重點發(fā)展學(xué)科之一, 國內(nèi)許多 工科高等院校相繼成立生物工程學(xué)科。航空航天大學(xué)是一所以工科為主、文理兼?zhèn)?的國內(nèi)高校, 為適應(yīng)新時期學(xué)科發(fā)展的需要, 新成立了生物工程系, 并籌建了生物實 驗室。實驗室是進(jìn)行科研和教學(xué)的重要場所, 如何合理使用有限的經(jīng)費, 營建一個結(jié)構(gòu)科 學(xué)、布局合理、具有良好實驗環(huán)境的實驗室是眾多實驗室建設(shè)者追求的目標(biāo)。下面就談?wù)?祿米籌建生物實驗室的一些體會。
一、基本結(jié)構(gòu)改建和裝修
( 1) 選擇實驗室地點 ?? 水是生物實驗*的基礎(chǔ)條件之一, 每個實驗房間都要 求有水供應(yīng)。而工科院校的建筑一般只有在洗手間有上下水。上水好解決, 主要是下水 問題, 如果用 PV C 管道以下行角度引到洗手間, 可暫時解決問題, 但從長遠(yuǎn)角度考慮, 一 是容易阻塞; 二是管道露在外面容易損傷, 當(dāng)然新建實驗樓, 但一是投資大, 二是周期 長, 所以只能在現(xiàn)有的建筑中選址。考慮到上下水改建的需要, 我們選擇了一個建筑的一 層, 這樣可將每個房間的下水直接引到樓外作井理。此外, 生物相關(guān)實驗室要求比較潔凈, 而一樓走廊近中間處為一通往樓上的公共通道, 實驗人員進(jìn)行不同操作時要通過一個 相對較嘈雜的環(huán)境, 這樣增加了不必要的污染, 因此經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn), 將通往高層的樓道 另開通道, 使整個生物實驗室從結(jié)構(gòu)上比較完整、封閉, 易于控制管理, 方便實驗。
( 2) 精心設(shè)計改建方案 ?? 選擇好地點后, 設(shè)計是關(guān)鍵, 因地選材, 設(shè)計方案的選擇按 照投入經(jīng)費的多少來定 檔次!, 著眼于現(xiàn)實, 但也要用發(fā)展的眼光、超前一些, 再過幾年也 不會落后, 以免多次重復(fù)改造( 裝修) , 從而將有限的經(jīng)費投入發(fā)揮出zui大的投資效益。zui 重要的一點是, 要注意生物實驗室的潔凈環(huán)保, 易于清潔?？傊? 在調(diào)研、參觀多個單位有 關(guān)實驗室的基礎(chǔ)上, 經(jīng)過反復(fù)討論論證, 自行設(shè)計了改建方案, 既節(jié)省了設(shè)計費, 又能緊密結(jié)合自身的工作需要, 符合專業(yè)實驗室的要求。
(3) 各環(huán)節(jié)管理?? 一般材料費是總造價的50%以上,由于總的經(jīng)費一定,所以主要材 料親自選材, 貨比三家, 以降低造價, 在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上, 該節(jié)省的節(jié)省, 把有限的資金用在實處。施工過程中, 每天到現(xiàn)場查詢, 與施工隊就具體問題相互探討, 及時改正不符合要求和不合理的地方, 以減少不必要的返工和浪費。
( 4) 供電系統(tǒng) ?? 電源是實驗室必*的條件之一, 一方面應(yīng)考慮供電電壓, 另一方面還要考慮電源負(fù)荷大小。由于是新建的實驗室, 儀器設(shè)備絕大多數(shù)是在實驗室改建后進(jìn)貨, 那么在給欲訂購的儀器設(shè)備留電的基礎(chǔ)上, 還要考慮今后可能的發(fā)展情況, 所以 每個實驗房間都設(shè)有獨立的電閘保險系統(tǒng), 以 220v 為主, 留有380v 供電, 以保證不同儀 器的正常使用, 每面墻上保證設(shè)有插座, 以便今后儀器的安放。
(5) 供水系統(tǒng) ?? 每個實驗房間均有自來水供應(yīng), 洗刷間設(shè)有冷熱水管, 特殊需要用水 用相應(yīng)儀器處理。
潔凈間建設(shè)由專業(yè)凈化設(shè)備公司依據(jù)GB50073- 2001國家標(biāo)準(zhǔn)潔凈廠房設(shè)計規(guī)范及相關(guān)行業(yè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計。共 2 套, 一套用于微生物研究, 另一套用于細(xì)胞培養(yǎng),兩者分別設(shè)在 實驗室走廊的兩端, 以防相互污染。潔凈間標(biāo)高 2??3m, 圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用彩鋼夾芯板, 具有防火、隔音、耐腐蝕、耐蒸汽滲透、易清潔、不易生霉、積塵等優(yōu)點, 地面采用環(huán)氧自流坪, 耐腐 蝕、耐磨、易清潔。房間內(nèi)原有暖氣片保留在夾層, 冬天送風(fēng)可利用該熱氣, 節(jié)省能量。潔 凈間采用層流凈化系統(tǒng), 送風(fēng)系統(tǒng)采用上供下側(cè)回, 經(jīng)**過濾后送入各房間, 從頂部送 風(fēng)、下側(cè)回風(fēng)的氣流組織方式, 通過粗、中、 3種過濾器, 對空氣中塵埃粒子進(jìn)行過濾, 達(dá)到所需的潔凈等級(美國聯(lián)邦209E):10萬級(粒徑∀0??5??m塵粒數(shù),#35X100000/立 方米),萬級(粒徑∀0??5??m塵粒數(shù), # 35X10000/立方米) ,千級(粒徑∀0??5??m塵粒數(shù), #35X1000/立方米),局部百級(粒徑∀0??5??m 塵粒數(shù), # 35X100/立方米)。過濾器采 用新技術(shù)產(chǎn)品油槽密封式, 便于更換。紫外線安裝、傳遞窗等的設(shè)計, 潔凈間內(nèi)的溫度、濕 度、換風(fēng)量等指標(biāo),經(jīng)有關(guān)部門依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 14925- 2001)檢測 符合要求,達(dá)到GMP水平。
二、實驗家具的設(shè)計和建設(shè)（北京中科斯麥實驗室設(shè)備有限公司）
實驗桌臺面選擇時尚灰色實芯理化板, 是一種結(jié)構(gòu)性材料, 不需粘貼在基材上就可單 獨使用, 相比于貼面型的耐蝕理化板, 不僅美觀, 而且更重要的是耐用。桌體和吊柜采用 三聚氰胺飾面板, 日暉色。安放天平的臺桌選用大理石臺面, 以達(dá)到穩(wěn)固的要求。實驗椅 選用可調(diào)式、帶腳圈、靠背, 適應(yīng)不同高度的需求, 工作起來方便、舒適。此外, 設(shè)計之初考慮到新建實驗室今后的發(fā)展變化, 預(yù)留了一定的空間, 未將房內(nèi)所有空間用于邊臺、吊柜 的放置, 這在后續(xù)的儀器設(shè)備購置和安放的工作實踐中證實, 這是非常必要的。
?? ?? 關(guān)于實驗室色彩, 因為是一樓較陰冷, 意圖通過實驗家具和地面的顏色選擇有所改善, 故此放棄實驗臺面和柜體普遍采用的主色調(diào) ?? ?? ?? 蘭色或灰色, 而選擇日暉色( 近似粉 色) , 佐以時尚灰, 配以淺米色地面, 營造一種比較溫馨的環(huán)境, 使實驗室不再冷冰冰, 讓工 作人員賞心悅目, 進(jìn)而提高工作效率。
總的來說, 在工科院?；I建全新的生物相關(guān)實驗室, 要多考慮生物所需基礎(chǔ)條件的建 設(shè)( 比如水) 。設(shè)計要有一定的前瞻性, 尤其對*新建的實驗室, 要留有發(fā)展空間( 包括 使用空間、供電空間乃至理念空間) 。
