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纯干货!纺织品实验室建设之整体规划
纺织品实验室建设之整体设计规划详解第二部分,接上篇《纯干货!纺织品实验室建设之整体设计》(12)天平室分析天平是化学实验室建设必备的常用仪器。高精度天平对环境有一定的要求:防振、防尘、防风、防阳光直射、防腐蚀性气体侵蚀以及较恒定的气温,因而通常将天平设置在专用的天平室里,以满足这些要求。天平室应靠近前处理室,以方便使用。天平室以北向为宜,应远离振源,不宜与高温室或有较强电磁干扰的房间相邻。高精度微量天平宜设在底层。天平室宜采用双层窗,以利隔热防尘,同时为便于读书而设窗帘箱。天平室最好通过门斗或前室进入,以免受气流的影响。高精度微量天平、电子天平室应考虑有空调,但风速宜小。天平室内不得设置水盆或有任何管道穿过室内,以免管道渗漏、结露或在管道检修时影响天平的使用和维护。天平室内尽量不要防止不必要的家具,以减少积灰。天平室应有全室一般照明和天平台上的局部照明。局部照明可设在墙上或防尘罩内。实验室建设用的天平大都为台式。分析天平可以设在稳固的固定防振工作台上,高精度机械分析天平的天平台对防振的要求较高。在实验室设计天平室时,虽然已经考虑了尽量使其远离振源,并对可能有的振源采取了积极隔振措施,但是环境的振动影响或多或少是始终存在的,如人的走动,门的开关等,故天平台必须有一定的防振措施。单面天平台的宽度一般采用600mm,高度一般采用850mm,天平台的长度可按每台天平占800~1200考虑。天平台可由台面、台座、台基等多个部分组成,有时在台面上还附加抗振座。为了进一步保持天平的洁净和免受气流的影响,可以考虑设天平罩将天平罩住,使用时江门打开推入罩内。天平台的材料可以采用具有足够刚度的钢筋混凝土台面,其面层通常采用水磨石,也可采用其它光洁的材料。一般精密天平可采用50~60mm厚的混凝土台面,台面与台座(支座)间设隔振材料,如隔振材料采用50mm厚硬橡皮,支座亦可用砖砌筑。高精度天平下的部分台面可以考虑与台面的其余部分脱离,以消除台面上可能产生的振动对天平的影响。这样,天平下另有独立的并具有一定质量的台座,台座与台面间设减振器或隔振材料。减振器的选用应根据天平与台面的质量通过计算确定。天平台一般无台基可直接设在楼板上。精度稍高的也可在台座与楼面间加设隔振材料。在地下水位较高的地区,应注意采取有效的防水措施,在软木外设钢板箱防水,外涂沥青。地下潮气不点会影响软木,而且会增加室内湿度。由于高精度天平室的面积一般较小,所以有时亦可考虑以整个室内地坪为台基作砂垫层,这样可简化构造措施,又有利于防止潮气的影响。天平台建成后,经试用或测试尚不能完全符合试用要求时,可在台上附加减振座,也可采用特别的弹簧减振盒。在天平仪下试铺不同厚度和种类的隔振垫片,同时用木榔头敲击台面,看其对天平的影响程度进行调整,亦是一种简单可行的办法。从防振考虑,天平台最好设在楼面大梁的上方,而不要在板的跨中;就梁上来说,近柱子处比在梁跨中处好。(13)储藏室储藏室有样品储藏室,试剂储藏室,标准品储藏室和易制毒化学品储藏室,普通储藏室室内可按实际需要设300~600mm宽的柜子,柜间通道应能通行手推车。储藏室必须设有仪器出借窗口或柜台。要求有良好通风,避免阳光致谢,要求干燥、清洁。样品储藏室要求有空调系统控制,有合适的储藏柜,可加锁。保存在其中的样品要按编号及日期规范管理。在样品室内,按照样品的性质规定温度和湿度的要求,并要用温度计和湿度计进行监测记录,确保样品的稳定。样品室的门要加锁。化学试剂储藏室是供非危险性化学药品贮藏之用。它应有一传递窗,窗口下设有带抽屉与柜子的柜台,门可锁,另外还应有经管人员的办公桌、椅与文件柜和供应品发放、复核和拆包的地方。试剂柜需有各种不同的宽度以适应不同的化学试剂瓶,对放小瓶子的常采用300mm宽度,放大瓶子的需要400~500mm的宽度,柜间通道可取约Im宽左右。另需配备防第二安全出口的设置取决于房间的尺寸,至少有一道1800mm净宽的门。本室的消防安全问题应予以足够重视,要与有关部门商洽,决定采取何种措施。标准品储藏室的柜子宽度一般在300mm,柜间通道可取约Im宽左右。还会有2到3台冰箱用于存放不同保存条件的标准品,需要配备电源。另外还应有经管人员的办公桌、椅与文件柜和供应品发放、复核和拆包的地方。易制毒化学品的储存有指定的要求,储存场地要符合国家标准对安全、消防要求。并设置明显标志,储存设备和安全设施要定期检测,库内设置自动灭火装置。设有带锁的柜子和有权限的门禁,可未经批准的人员不得随意进入储藏室。储藏室应要结构坚固,有防火门和常年保持良好通风,屋面能防爆,有足够的泄压面积,所有柜子均应由防火材料制作,设计时应参照有关消防安全规定。(14)前处理室布置前处理室时,首先确定试验人员的编制形势及所采用的空间形式(包括小空间形式、中等空间或大空间形式、带分隔的大空间形式及灵活空间形式)确定,然后从每人所占的试验台长度得出每间房需设置的试验台长度,然后综合所选用的建筑模树,需要配置的通风柜数量以及其他设备得出基本实验室房间的尺度。所需要的设备有:实验台与水盆(或洗涤池);通风柜与管道检修井;带试剂架的工作台或辅助工作台;需考虑设在实验室内的记录书写台;落地药品橱以及落地安置的仪器设备。在自然采光的实验室里,实验台不宜平行于有采光窗的外墙,因为当实验人员面向窗子时有玄光,而背朝窗时,实验人员的身体在实验台上产生了阴影,因而是不可取的。垂直于外墙的实验台宜与建筑标准模数尺寸一致,这样可与平顶大梁的间隔相协调,有利于室内照明灯具的布置。布置通风柜时,通风柜尽量与管道井直接相邻,以避免排风横管的外露。通风柜的位置要考虑到通风柜的使用效果,课间操实验室通风章节。通风柜的设置数量较多时亦可组成隔断的形式。通风柜的配置数量,应根据使用的实际要求确定,由于实验的种类和性质的不一,其需要量也各不相同。据国外调查统计资料,如以通风柜的使用时数与实验工作总时数的百分比做比较,以化学实验室的使用率最高。前处理室的实验台的构造、尺度、材质及其组合是实验室建设中很重要的组成部分,具体内容详见实验室家具部分。在前处理室除了对实验台、通风柜等要求外,还应根据实际使用情况,设置必要的条件。例如,自来水的龙头至少应设置1~2个,甚至更多,同时在水池上配置有纯水供给点;实验室应有化验盆,含有水封,防止实验室废水返味;实验室内应有地漏,防止泡水、浸泡实验室等水患;室内应设置单相插座若干,设置独立的配电盘、通风柜开关,必要时设有三项电源;实验室配有空调系统,其风口应以喷塑或其他处理过的金属材料制成,要求具有防腐性;室内的照明灯具不宜食用金属制品,若选用金属灯具需经表面处理,以防止腐蚀;各种管线应尽量避免外露,实验室应清洁;有条件设置火灾烟雾报警器等等。室内的装饰时,地面材料要根据使用要求进行选择。有机前处理室,一般无耐酸要求,一般可采用水磨石或不起灰的水泥地面;在有耐酸、耐碱等要求的无机前处理室,可根据其介质浓度采用过氯乙烯涂料地面、塑料地面或耐酸陶瓷板地面等。墙面可根据具体设计标准选用普通墙面抹灰、油漆或瓷砖墙裙、油漆墙面等。前处理室的门常要求耐腐蚀,应选用腐蚀性能良好的材质制造,使用铝制门窗应经过氧化着色处理,或粉末喷涂、电泳涂漆等材型,既美观又耐腐蚀;也可选用塑钢窗、涂有防腐漆的钢窗或木窗。室内门宜选用木门,门最好以自由门或向外开启为宜。
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纯干货!纺织品实验室建设之整体设计
纺织品实验室建设物理安全性检测区域须有恒温恒湿房,燃烧室要有通排风,水洗房需配备进出水,暗室要避光;化学实验区域须有排风设施,独立排气柜,有机、无机前处理分开;墙、地板、实验台、试剂柜等要绝缘、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂腐蚀。除此之外,实验室内台面板要易于清洗、颜色适中,承重性及抗磨损性,可采用环氧树脂板或实芯理化板中的化学板;地面应有地漏,防倒流。设置中央实验台的实验室应设置供实验台用的上下水装置、电源插头。涉及酸碱较多的实验区,走廊设紧急冲淋装置及洗眼装置。纯干货!纺织品实验室建设之整体设计规划详解(一)(1)办公室实验楼中的办公室要与实验室分隔开。在办公室中,个人用具有办公桌、办公椅、办公电脑、打印机等。办公室内宜采用荧光灯较合适,而且必须采用非燃烧实体墙分隔,其耐火极限应不小于3.5h。办公室家具家具样式与色彩要统一,办公环境的色调干净明亮,灯光布置合理,有充足的光线等。除此之外,还要有烟雾报警器及灭火器等相关的消防设施。(2)资料室资料室主要用于存放测试记录与报告等等资料文件,此区域放置文件柜,均可加锁。同时也要有烟雾报警器及灭火器等相关的消防设施。(3)接样室接样室需要有一个接样台,用于接样人员进行办公。还需样品流转车(或样品柜)及流转框,流转框上可标上“普通测试”“加急测试”“特急测试”,用来放置不同时限的测试样品。(4)样品准备室它主要是测试样品制备的区域,但是面积一般都不会很小,因为里面有缝纫机,裁剪设备,实验台和试样暂存架等等,同时要配备相应的电源与插座等。(5)恒温恒湿实验室关于纺织类的温湿度设定值一般是温度20±1℃,相对湿度65%±2%。风量的循环次数是在15-30次/小时,噪音要低于55分贝,还要有新风的补充。恒温恒湿实验室的一般分为三个区域:缓冲间(保证温湿度的稳定),独立空调间和恒温恒湿间。恒温恒湿实验室要求严格的保温隔湿性能,一般实验室建设四个立面会采用彩钢复合板(为了满足防火要求,一般采用岩棉彩钢板。但是岩棉保温性能差,最好是在岩棉彩钢板外侧再加封一层酚醛铝箔保温板,增加外墙保温性能,能够有效的节能减耗),为了保证密闭性,顶面应采用彩钢板密封,在顶面再加封酚醛铝箔板保温,地面则采用酚醛保温板进行保温隔湿处理;对于透视窗,要求采用双层中空玻璃窗。空调是温湿度控制的心脏,恒温恒湿精密空调选型主要考虑因素:A、控制精度:我们的目的是要建设一个达到技术标准要求的检验检测环境,因此设备的控制精度能否达到我们的要求是精密空调选型的首要因素。B、可靠性:恒温恒湿实验室是生产企业的产品质量检验与控制和流通领域里商品质量检验把关的基础设施,试验时要保证实验室的正常使用,空调机组经常长时间运行,这对精密空调制造工艺水平、主要零部件要求很高。因此在对精密空调选型时产品的成熟度是个重点考虑因素。C、节能环保:节能环保是整个社会可持续发展的重中之重,选用合适的空调可以大大地降低设备运行成本。D、操作使用便利性:空调机组的操作界面人性化,通俗易懂,日常维护管理简便;机组设备体积小型化,以尽量少占有实验室使用面积。恒温恒湿实验室的通风方式经历过好几个历史阶,从最初的底出风,到上自然送风,到上散流器送风,到现在最先进的上风管+微孔天花送风,下地板回风方式,整个实验室送风柔和、均匀,温湿度控制非常稳定。新风系统的第一作用是为实验人员提供生理新鲜空气,其对实验室温湿度的稳妥定性也功不可没,也是必不可少的设备:为了让实验室不受外界的干扰,必须向实验室提供新风,以保持实验室气压为正,这样外界的空气进入不了实验室,确保实验室长年温湿度稳妥定。(6)水洗室水洗室内放置洗衣机,干洗机,水洗色牢度测试仪和汗渍架。地面一般都是采用防滑的地面,需处理好进水和排水(为预防排水不顺,建议预留地漏)。另外水洗的机器功率大,需要留单独电源。(7)日晒室日晒室中会放置一个日晒仪,是模拟太阳光的设备,同时还会配备衣架用于挂晒样品。日晒仪设备需要排风,在实验室规划时要考虑通排风。另外在设计时注意地面防滑,电源配置。(8)挂干室这个功能间相对比较简单,用于挂晾衣服。主要会放置一些衣架,一般情况下此区域会规划在通风干燥的空间,同时在实验室装修时需考虑地面的防滑。(9)暗室暗室中会摆放光源对色箱,测试项目为色度评级,要排除外界光源干扰。暗室内环境要求不同外界环境下,暗室光照度稳定,光源需关闭或隔离。墙壁及地面避免反光,实验室装修时需采用反光率低和色调偏暗的材料。(10)燃烧室燃烧室中会放置燃烧测试仪,通风橱和实验台,需考虑通排风的需求。另外燃烧需要用到气体(丁烷或丙烷),需要敷设气体管道到通风橱内。(11)成分分析室纺织品中的纤维定量主要是化学溶解法,成分分析室中主要是进行纤维的溶解。这个功能中会放置通风橱,实验台与喷淋装置,需考虑通排风,进出水的需求,另外最好配备地漏,以方便排水。
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实验室建设关键8要素是什么?
实验室建设是一项系统的工程,涉及周期长、预算限制、场地制约、地理位置、气候特点等诸多因素,需要有系统的、闭环的思维和理念。正所谓磨刀不误砍材工,实验室建设需要提前在实验室设计阶段打好基础,才能不至于出现在装修阶段、验收阶段、使用阶段,甚至是后期的维护阶段发现各种各样令人头疼的后遗症,相信很多实验室管理人员都有过类似的失败经历。那么一个好的实验室设计方案应该关注哪些因素呢?1.实验室平面布局设计;实验室平面布局设计是根据实验室性质、实验室的目标定位、实验室的功能要求、实验类型以及实验工艺流程等因素,按照国家相关标准针对实验室既有场地进行科学、合理的功能间区分和布局的工作。实验室平面设计要求实验室设计师必须熟悉我国建筑装饰知识、我国实验室相关标准和规范、熟悉所设计的实验室实验工艺流程等。2.实验室面积及仪器摆放;实验室设计前应根据该实验流程来确定仪器的种类、数量、规格型号、外形尺寸、电压功率等参数以及摆放位置,设计师针对性的做出仪器电源、给排水、供气、纯净水以及排风管道接口的设计。根据仪器数量及放置位置确定各区域所需面积,分割有效利用空间。仪器摆放不仅要方便工作,还要考虑地面承重问题。3.通风系统设计;实验室通风系统设计是实验室设计中的重中之重,也是实验室建设成败的关键因素。实验室通风系统设计包含排风系统和补风系统两方面。实验室通风系统的设计应根据《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003,《民用建筑供暖通风空气调节设计规范》GB50736-2012等规范,排风系统则需要通过实际实验室所需排风风量、管道长度、管道走向以及现场实际情况,依据流体力学进行综合的分析计算,科学合理的设计排风系统,进而达到设计上实验室的安全、舒适、节能等目的。补风系统,则应根据实验室类型的要求进行设计,以实现特定的实验室对房间压差的特定要求。一般理化实验室要求保持微负压(-5Pa—-10Pa)状态;个别特殊的生物安全实验室则有压力梯度的要求,如标准的PCR实验室四个功能区压力就是要求递减,试剂准备区(+5Pa)→样品制备区(+0Pa)→基因扩增区(-5Pa)→产物分析区(-10Pa)。这样的实验室在设计时需要通过送排风的控制来实现。4.电气工程设计;实验室电气工程设计包含强弱电两方面。强电方面主要包含仪器用电、照明插座等,弱电包含:网络、数据通信、广播、视频监控等等。强电设计应根据各仪器设备功率汇总,按功能间、楼层、整栋大楼一级一级的进行统计,依据电气工程学相关知识进行配电系统的设计。每个仪器间单独设置房间终端配电箱,且主要仪器需要单独留出一个回路,不能与房间照明或其他插座串联,这样主要是满足仪器设备的使用和维护要求。楼层配电箱应安置在专用的配电房,设置门锁,需专人管理。实验室应配备UPS(不间断电源)为实验室主要设备提供保护。根据实验室设备用电参数,确定不间断电源功率及电流参数,应注意不间断电源的选择应为实验室发展预留足够空间,考虑未来一段时间实验室添置仪器设备的可能性及计划购置仪器的参数,然后充分预留配电负荷。电插根据需要可设计在墙面或地面,地面电插应有一定程度的防水,电插位置应靠近所供电仪器,减少地面走线使实验室更加整洁。由于不间断电源散热、噪音较大,实验室规划时在后部设置了独立供电房并在房间中安装专用空调。弱电方面:针对现代实验室发展要求和科技发展趋势,建议主要房间都要设计多个网络通讯端口和至少一个电话接口;实验室规划设计阶段需要在主要通道设计摄像头进行实验室管理监控,有条件的可以每个房间设计,甚至重要精密仪器室加强摄像监控。5.给排水设计;实验室给排水包含自来水和纯水。因为实验室的给排水最好的方式都是采用暗装,所以设计如果有遗漏的话将会给后期的实验室管理带来很大的不便和烦恼。普通自来水一般而言,实验室给水管道选用优质的U-PVC管道,主管可以选用6′,支管可以选用4′;排水管选用优质的PPR管道,一般选择φ50或φ75,特殊情况可以选用φ110的。纯净水,根据所有设备满负荷运行所需纯水水量及等级确定合适制水设备,所选设备水处理能力也应预留足够空间。设计中将噪音最大的气泵(为自动化流水线提供气体压力)和纯水处理仪放置在中心实验室后部独立的水机房,纯水仪防漏管道直接联通实验室排水系统,并在机房内设置了吸水泵,方便处理一定程度的泄露。此外,还在实验室仪器轴线上设置了两个地底凹槽,给排水管路全部铺设在地下。6.实验室温度、湿度要求(空调系统);实验室的温湿度应根据实验要求设计,普通的理化室采用普通的分体空调或多联机即可。对于精密仪器室对温湿度有一定的要求,比如ICP、ICP-MS等。另有一些特殊的如纤维检验、纸品检测、纺织面料等对温湿度都有更高的要求。设计师在设计这样的实验室是需要依据标准针对性的选材。纺织品和纺织原料检验的标准大气按ISO139和GB6529标准规定,温度20±1℃,相对湿度65%±2%;纸张、纸品和纸箱类商品检验的标准大气按照ISO187和GB10739标准规定,温度23±1℃,相对湿度50%±2%。除了常规温湿度的恒温恒湿实验室,还有其它特殊的5-18℃低温、30-80℃高温、相对湿度要求小于40%RH低湿、相对湿度高于80%RH的高湿等特殊要求的恒温恒湿实验室。7.照度及噪音控制设计;根据生物安全实验室建筑技术规范要求BSL-2实验室照度不低于300Lux,噪声不超过68dB6。实验室内装修前,向施工方提出了实验室的照度要求,建成后又进行了照度检测,机房照度约为285-319lux,核心工作区照度约为375-384lux,基本符合BSL-2实验室建设标准。采取水电独立等措施后实验室环境噪音明显减小,尤其是在相对独立的核心工作区测定分贝数与普通诊室基本相同。8.净化及净化等级;实验室建设前应根据微生物和生物医学实验室生物安全通用准则、GB19489-2008实验室生物安全通用要求、病原微生物实验室生物安全管理条例(国务院424号令)进行生物安全评估,确定实验室是否需要净化以及净化等级评估结果:自动化实验室防护水平应不低于BSL-2级实验室要求,实际设计中实验室各项指标完全符合BSL-2实验室要求,包括明确标识、独立更衣室、独立库房,配备了洗眼器、高压蒸汽灭菌器及应急工具。此外还在设计中参考了BSL-3实验室建设的部分要求。楼层高度不小于2.6m,实验室内通道净宽不小于1.5m,门宽度不小于1m,同时门的高度与宽度应方便实验室内仪器运输,建成后实验室门禁系统、换气频率、温湿度控制等部分指标达到了BSL-3级实验室水平。综上,实验室建设是一个系统工程,不同于一般的商业或办公环境设计建设,需要专业的团队系统作业,出具缜密的建设方案.
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