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實驗室施工設計,建設要求

來源:/ 作者:DEIIANG得創 發布時間:2022-12-01 16:50

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恒溫恒濕實驗室設計施工需考慮的問題

恒溫恒濕實驗室,采用直接蒸發式獨立的恒溫恒濕空調系統,具有系統簡單、便于調節、操作管理方便、節能等優點。在工程設計中,要根據實驗室的溫濕度精度要求合理選擇系統,盡可能房間的負荷計算詳細并選取匹配的恒溫恒濕機組。
為了滿足室內恒溫恒濕精度的要求,恒溫恒濕空調房間的換氣次數大,根據經驗,±2℃的恒溫室,換氣次數約10~15次/h;±1℃的恒溫室,換氣次數約15~20次/h;±0.5℃的恒溫室,換氣次數約>20次/h;±0.2℃的恒溫室,換氣次數約>30次/h;
氣流組織設計也是影響恒溫室精度的主要因素之一,在高精度的恒溫恒濕室內設計氣流組織應考慮一下原則:合理的氣流組織流程,充分發揮送風氣流的冷卻或加熱作用;建立一個穩定均勻的溫度場,以保證在氣流到達工作區時,其平均溫度與工作區的溫度差不超過允許的溫度波動值;氣流到達工作區時,其流動速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒溫恒濕實驗室,采用全孔板和局部孔板送風,下部均勻回風,效果較好。
在恒溫恒濕實驗室建造中,其保溫密閉性也是非常關鍵的;保溫密閉性良好的實驗室具有節約能量、提高溫濕度精度、降低運行費用等優點。
常溫實驗室18 -28℃
1、普通恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±2℃,相對濕度控制精度±5-10%RH
2、精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±1℃,相對濕度控制精度±3-5%RH
3、高精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±1℃,相對濕度控制精度±2%RH
4、超高精密恒溫恒濕實驗室:溫度控制精度±0.1-0.3℃,相對濕度控制精度±1.5-2%RH
高溫實驗室30-80℃
1、低濕度要求,相對濕度﹤50%RH
2、高濕度要求,相對濕度﹥80%RH
低溫實驗室10-15℃
1、沒有相對濕度要求
2、有相對濕度要求,相對濕度控制范圍30-50%
建設要求
1、恒溫恒濕室技術要求
a) 符合ISO、GB標準。
b) 根據甲方要求恒溫恒濕實驗室設置精度。
c) 風速0.25m/s。
2、建筑要求
a) 建筑物周圍無強磁場、震動、熱源、異味、污染等。
b) 建筑物層高應在3.0m以上(梁下凈空高度)。
3、恒溫室建設要求
a) 送風方式為孔板式,上送風,下回風。
b) 室內凈空高度為2.35-2.70m。
c) 無窗,減少門的數量。
d) 新建實驗室的恒溫室內不設上下水、供暖管線設施。改建實驗室的恒溫室內上下水、供暖管線設施應按規范作隔熱防潮處理。
4、空調機房建設要求
a) 應建在有外墻的位置。
b) 獨立供電系統和接地系統。
c) 設有上下水,下水作防異味處理。
5、保溫墻面要求
λ=0.021~0.12Kcal/m·H·℃(λ=0.0244~0.1395w/m·k)范圍內,吸水率不大于10%,熱絕緣性能優,耐水性能好,難燃,綠色環保、尺寸穩定性能好的材料.
6、保溫材料導熱系數λ=0.0267~0.0289w/m·k,滿足要求。
設計考慮
1.設計從三方面考慮
A.客戶工藝要求
B.產品設計要求
C.產品安裝要求及規范
2.實施細則
(1)產品用途;
(2)溫濕度控制要求;
(3)技術參數要求.包括制冷量,除濕量,制熱量,內機結構(柜式或管道式)送風量,余壓,加濕量,功率,凈化要求;
(4)控制精度要求及新風要求。為了滿足室內恒溫恒濕精度的要求,恒溫恒濕空調房間的換氣次數大,根據經驗,±2℃的恒溫室,換氣次數約10~15次/h;±1℃的恒溫室,換氣次數約15~20次/h;±0.5℃的恒溫室,換氣次數約>20次/h;±0.2℃的恒溫室,換氣次數約>30次/h;
(5)氣循次數要求,壓差要求
(1)內機結構
(2)運行要求:系統運行周期決定是否需要設立多系統或考慮節能問題,外機結構,控制要求,過濾要求,走管要求,風口尺寸要求,水冷或風冷要求,
(1)室外機或冷卻水系統安裝產地
(2)室內機安裝場地
(3)機走管要求
(4)排放走管
(5)電要求
(6)保溫隔熱措施在恒溫恒濕實驗室建造中,其保溫密閉性也是非常關鍵的;保溫密閉性良好的實驗室具有節約能量、提高溫濕度精度、降低運行費用等優點。
(7)氣流組織設計:氣流組織設計也是影響恒溫室精度的主要因素之一,在高精度的恒溫恒濕室內設計氣流組織應考慮一下原則:合理的氣流組織流程,充分發揮送風氣流的冷卻或加熱作用;建立一個穩定均勻的溫度場,以保證在氣流到達工作區時,其平均溫度與工作區的溫度差不超過允許的溫度波動值;氣流到達工作區時,其流動速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒溫恒濕實驗室,采用全孔板和局部孔板送風,下部均勻回風,效果較好。
(8)恒溫恒濕精密空調設計主要考慮因素:
a.控制精度:我們建設實驗室的目的是要建設一個達到技術標準要求的檢驗檢測環境,因此設備的控制精度能否達到我們的要求是精密空調選型的首要因素。高精密的恒溫恒濕實驗室建議選用采用目前最為先進的完全模擬量控制技術的精密空調,模擬量控制可以確保高精度,同時溫濕度更為平穩。
b.可靠性:恒溫恒濕實驗室是生產企業的產品質量檢驗與控制和流通領域里商品質量檢驗把關的基礎設施,試驗時要保證實驗室的正常使用,空調機組經常長時間運行,這對精密空調制造工藝水平、主要零部件要求很高。因此在對精密空調選型時產品的成熟度是個重點考慮因素。
c.節能環保:節能環保是整個社會可持續發展的重中之重,選用新技術的恒溫恒濕精密空調與傳統的恒定制冷除濕通過大功率再加熱加濕補償的控制方法比可節能50%以上,同時與傳統組裝式機組相比安裝時電的裝機負荷要求可降低50%以上,大大地降低設備運行成本。
d.操作使用便利性:由于恒溫恒濕實驗室使用人員很大一部分并非精通暖通、設備,因此必須保證空調機組的操作界面人性化,通俗易懂,無須專門的培訓;同時機組設備要求日常維護管理簡便,不需專業人員;機組設備體積小型化,以盡量少占有實驗室使用面積。
一、空調選擇不當:常見精密空調品牌較多,對溫度和濕度的要求不高,溫度波動范圍多在±2℃,濕度波動范圍多在±5%,對于溫濕度要求更高的實驗室而言,普通精密空調顯然不能夠達到使用要求,需選擇更高精度要求的高精密恒溫恒濕空調。
二、環境隔斷:對實驗室環境內的溫濕度影響較大的因素就是與外界的熱交換。實驗室的整體隔斷及吊頂多使用夾芯彩鋼板厚度50mm以上,表層鋼板厚度多為0.426mm以上,以達到更好的保溫和承重。視窗使用雙層中空玻璃視窗;實驗室位置盡可能避開陽光能夠直射到的范圍;環境內配緩沖間。
三、送回風:為達到實驗環境內的溫濕度的均勻穩定,送回風方式的選擇也很重要。目前實驗室多選擇上送風底回風的方式。
四、送新風:為保證實驗室測試人員的正常呼吸,在恒溫恒濕這樣的密封環境中,要保證一定量的新風補充。新風的溫濕度對環境的溫濕度會產生較大影響,幫新風系統的設計也對恒溫恒濕環境有著至關重要的作用。
五、架空地板:選擇架空地板可以使空調主機底回風成為現實,同時架空地板下方,樓板上貼保溫層一方面減少了與地面的熱傳導,另一方面,如果恒溫恒濕室建于非一樓的樓層,可避免因環境溫度過低,底層樓層的樓板因結露而漏水。
六、緩沖間:緩沖間雙門的不同時開啟,盡可能的杜絕或減少了與外界空氣交換帶來的溫濕度的波動。
七、其他因素:比如較多人員的走動、發熱儀器設備等綜合考慮以上易引起恒溫恒濕環境的因素,建設恒溫恒濕實驗室,盡可能的避免產生過多的熱交換。

實驗室施工設計效果圖 實驗室施工設計效果圖
   

實驗室設計施工要點

實驗室設計施工要點
1、實驗室設施建設要點
為了保證人、物和外部環境的安全,噪聲、氣味、視覺等環境的舒適性,設備的可操作性和功能性,以及信息處理的方便性和智能化,我們有了最優的設計和高質量的設備來滿足與一般建筑不同的特點。實驗室裝修高效安全的手術室空氣凈化系統,保證手術室的無菌環境,可以滿足器官移植、心臟、血管、人工關節置換等手術所需的高度無菌環境。采用高效低毒消毒劑,以及合理使用,是保障一般手術室無菌環境的有力措施。實驗室設計裝修、無菌試驗室、生物安全實驗室必須保證人身安全、環境安全、廢棄物安全和樣本安全,能長期而安全地運行,同時還為需要實驗室工作人員提供一個舒適、而良好的工作環境。實驗室建設不同級別的層流手術室其空氣潔凈度標準不同,例如國內標準I級層流手術室的標準為潔凈度5級,每立方尺空氣中≥0.5μm的塵粒數,≤100顆或每升空氣中≤3.5 顆。II級層流手術室的標準為潔凈度6級,每立方尺空氣中≥0.5μm的塵粒數,≤1000顆或每升空氣中≤35顆。III級層流手術室的標準為潔凈度7級,每立方尺空氣中≥0.5μm的塵粒數,≤10000顆或每升空氣中≤352顆。依次類推。
2、電,水,氣配管
實驗室的電,水和空氣管道管道方法在實驗室設計中非常重要。必須考慮到實驗室內容和建筑形式(高層或平房),以及未來的擴展,安全,資金和功能。通過大量的實踐,我們可以提供最佳管道系統的設計和施工。
3、電、水、氣供應
通常以兩種類型的不均供應和垂直供水的方式供應給實驗室。圖示在中央實驗中顯示了試驗場站的供應模式。
4、實驗室的空氣調節
在實驗室通風。為了保持良好的實驗室環境狀態,通風是至關重要的。到達人數根據實驗室類型,面積和使用方法而有所不同。通風次數用作測試數據,如下表所示。
使用通風櫥的空調
通風柜中產生的有害氣體與實驗室同時排出。因此,在實驗室設計空調設備時,通風柜的排氣量必須在負荷范圍內,作為將排氣量從通風柜減少到室內的方法之一,即選擇直接引入室外空氣的補充通風柜。

實驗室施工設計效果圖 實驗室施工設計效果圖
   

實驗室建設步驟流程

實驗室建設和家裝不一樣,它不是簡單的家具和設備的組合,一個標準的實驗室建設對工作環境有嚴格要求的構建。 那么,實驗室建設步驟流程有哪些?
實驗室建設規劃
實驗室建設規劃包括建設外觀、風格、高度、布局、設備擺放位置等;在實驗室前期規劃前,要事先了解客戶的建設需求、結合相關的行業建設經驗統一合理規劃。
實驗室方案設計
前期規劃把各功能區合理布局,包括實驗室設計、安裝、調試、維護和升級等方面。
施工單位的選擇
實驗室設計與施工單位應選擇經驗豐富、有口碑的公司,提前實地考察其已完工的成功案例和公司所在地。
平面布局的設計
前期階段詳細考慮工作和發展的需求,合理配置空間,盡量優化整合,布局要滿足水、電、風等專業設計。
配電系統
根據實驗室儀器和設備的要求,在配電系統的設計中,要考慮現有的儀器設備情況,時也要考慮實驗室近幾年的發展方向,充分考慮配電系統的預留及電路維護等問題。
空調系統
空調系統不僅僅涉及到實驗室內的溫濕度問題,還要和實驗室通風系統配合,才能發揮好效果。
消防系統
實驗室對消防要求極高,實驗室設計要結合具體情況采用不同的消防措施來保障實驗室的消防安全。
給排水系統
排水系統的管道要根據實驗室的種類來采購,例如有些實驗室是做強酸強堿的,因此管道要用耐強酸堿的PPR材質,同時還根據污水的性質、流量、排放規律并結合室外排水條件而定方案。
供氣系統
配置單獨的氣瓶室,很多設備的運動離不開各種各樣的氣體供應,氣瓶室的安全性必須得到保障。
通排風系統
實驗室通排風是保障工作人員的健康的一個重點,因此,在實驗室內可根據要求提供局部或全面的通風系統。
實驗室家具的選擇
充分考慮工作的需求,可選擇不同材質的臺面以及柜體、色彩等,實驗室家具家具在前期規劃中要事先擺放位置。
室內裝修細節
實驗室裝修時,天花可用鋁扣板,方便后續的施工維護;墻面可選擇阻燃耐火的彩鋼板材料;參觀走廊兩可采用落地玻璃幕墻設計,這樣更加通透明亮,便于管理和參觀。

實驗室建設效果圖 實驗室建設效果圖
   

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實驗室設計規劃是依據客戶實驗室實際情況,結合開展的實驗項目,為客戶量身設計:實驗室平面規劃圖、實驗室家具布置圖、儀器設備擺放示意圖、實驗室裝飾裝修設計圖、實驗室給排水設計圖、實驗室暖通設計圖(排風、尾氣處理、空調及凈化系統)、實驗室集中供氣設計圖、實驗室污水系統設計圖、實驗室電氣設計圖、實驗室智能化和自動化設計圖等。實驗室布局考慮的重點:按照實際檢測項目要求因地制宜地布局,并充分考慮到實驗室工作的便利性、安全性、可擴充性。保證實驗室設計規劃既滿足法律法規的要求,又滿足客戶個性化需求。
實驗室主任俞本立,從實驗室建設目的和定位、目標與任務、研究方向及內容、條件隊伍與能力建設、組織框架與運行管理、經費投入與保障措施、進展與總結七個方面匯報了實驗室建設運行實施方案。擬建實驗室將從感知材料與器件的原始創新出發,通過感知理論與方法創新,以人工智能助力感知技術突破,形成智能感知裝備與系統,推動感知科學基礎研究、應用基礎研究和前沿技術研究融通發展,服務我國戰新產業與區域經濟發展。
新建實驗室或者是進行二次改造的時候,在規劃的階段就要派專業工程師到現場進行設計工作,根據潔凈實驗室里的排氣罩、集氣罩和通風柜設計出一個完整的方案,包括在建筑的時候要留幾個排風管以及具體的位置和規格。保證使用通風載體產生的噪聲、排風量和風速要都符合規定標準,而且確保與建筑內的空調、消防、照明線路互不干擾。
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要設計建設一個現代化的實驗室,使其能更好地為生產、科研、教學服務,除了先進的科學儀器和完善的實驗設備是提升科技水平,促進科研成果的必備條件以外,實驗室設計也是一個非常重要的物質條件。實驗室設計是實驗室建設的前提和依據,在建設單位委托設計單位進行設計時,必須由各實驗室或研究室人員共同參加研究,反復討論,確定各實驗室方案。
隨著科技的進步,科學實驗室日益增多,實驗室的裝修改造問題引起人們的關注,凈化實驗室的防火、結構工程師、防盜是非常重要的一環,建設部門、設計部門、實驗室設計部門、儀器設備生產和開發部門都要考慮上述問題。實驗室的整體工作環境不同于普通的辦公環境,實驗室有著更高技術層面的要求,而且不同領域的實驗室又有著不同的需求,其結構差別有時候很大。現代化的實驗室設計已成為一項系統設計工程,涉及了通風系統、潔凈系統、排風系統、空調凈化、新風系統、實驗室純水、污水廢氣處理、環境保護等眾多新興專業。
實驗室設計將采用不同的滅火措施,以保證實驗室的消防安全與特定條件相結合實驗室平面布局完善,確保電力、水、風等設計。實驗室配電系統實驗室配電系統是基于實驗室儀器設備的具體要求,經過綜合各種因素完成設計師設計。由于所需的實驗設備復雜的電路,配電系統的設計,不僅要考慮現有設備的情況下,同時考慮到近年來實驗室的發展方向,考慮預留一個完整的分銷系統和電路維修等問題。
實驗室設計建設的每一個環節都關系到實驗室是否耐用、實驗室使用是否方便、實驗室是否能夠保證安全等。但各類實驗室需求不同,實驗室設計方案也不同,就拿一個簡單的實驗臺臺面材料選擇來說,臺面材質也有好多種,投入了建設資金后,要想實驗室能夠物有所值,不會在使用當中出現各種問題,應當咨詢專業驗室裝修設計公司給出建設意見。
實驗室設計應先于土建設計“構”應先于“建”,只有“構”清楚了,才可以開始“建”。就是用專業的手段將抽象構思進行具體實現的過程,包括實驗室設計、安裝、調試、維護和升級等。目前,我國對實驗室的建設沒有相關的建筑規范,因此很多實驗室在土建設計階段,沒有充分考慮到實驗室對建筑的特殊要求。正確的實驗室建設流程是首先進行實驗室的工藝設計,然后在滿足實驗室工藝要求的前提下,進行實驗室的土建設計。這就要求建設單位咨詢專業的實驗設計方,在項目的土建設計階段,就及時介入。如有可能帶土建設計師一起參觀其他單位的實驗室以加深其認識。
實驗室裝修改造是一般老舊實驗室的方案之一,因為建設成本問題,一般不會去重新選擇新的地方去建造。而是用老的實驗室去重新裝修設計一番,這樣可以用更少的成本讓實驗室的實驗環境和試驗技術能提升更大的層次。潔凈室的用途為產品生產,所以潔凈室的空間設計在裝修過程中主要體現工作的性質,根據潔凈室的生產產品裝修材料有所區分。實驗室改造裝修是一項和全新設計實驗室一樣需要重視的課題,所以我們需要盡可能多的去分析舊實驗室的現況,然后去提出改造方案,并在基礎上能夠達成更好的設計方案。實驗室的室內環境,由于空間的結構劃分已經確定,在界面處理、裝飾布置、家具設置之前均應以其內部使用方便合理為依據進行布置。
隨著高校辦學規模的不斷擴大,實驗室建設和規模也在不斷擴大。進入實驗室的人員多成分復雜、流動性大實驗室安全問題日益彰顯,安全事故時有發生,如爆炸、著火、中毒、污染、觸電等這不僅影響了實驗教學和科研的順利開展也關系到師生的生命財產安全甚至對社會的安全穩定也帶來嚴重危害。近年來,高校,實驗室安全事故時有發生。如某高校因學生存放在冰箱中的有機溶劑未密封好,致使冰箱中有試劑濃度過高,導致冰箱在啟動時爆炸起火,實驗室所有資料毀于一旦。
通風柜的功能中重要的是排氣功能,在化學實驗室中,實驗操作時產生各類有害氣體、臭氣、濕氣及其易燃、易爆、腐蝕性,為了保護使用者的安全,預防實驗中的污染向實驗室擴散,在污染源附近要使用通風柜,之前通風柜使用臺數較少,只在特別有害且危險的氣體及產生大量熱的實驗中使用。通風柜只擔負實驗臺的輔助功能。鑒于實驗,在實驗臺上進行的實驗漸漸轉移到通風柜內,這就要求在通風柜里要有適于設備使用的功能。尤其是大多新建的實驗室都要求有空調,因而在建筑的初步設計階段就要將通風柜的應用臺數納入空調的計劃。
建設現代化的生化實驗室是個綜合的系統工程。在裝備各種儀器設備及其配套設施的同時,既要考慮供電給水排水送風排風凈化排污等要求,還要考慮到對人員物體周邊環境的安全性,噪音異味視覺環境的舒適性,儀器設備的可操作性功能性,以及信息處理的便捷性。要想使實驗室能夠對社會提供準確、公正的數據,并具有度,贏得社會、的信任,就要做好實驗室的計量工作。這樣還有利于實驗室進行化、規范化建設,實驗室能根據相關的建立合理的體系,并不斷進行完善。所以儀器計量對實驗室的很多方面都有一定的作用,做好實驗室的計量工作是非常重要的。
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此文關鍵字:實驗室,施工,設計,建設,要求

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