目前，新建實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目?jī)?nèi)容增加明顯，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及安全性日趨完善。先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室不單純是安置儀器設(shè)備，還應(yīng)高度關(guān)注溫度、濕度、噪音、光照等對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的影響。需要綜合考慮電流、電壓及電源的放置；網(wǎng)線(xiàn)、電話(huà)線(xiàn)的配制；照明亮度、給排水、供氣、通風(fēng)、防塵、防震及各種安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施的匹配，這是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)條件[1-2]。

現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要制定出總體規(guī)劃，吸納和參考國(guó)內(nèi)外同種性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室的工藝需求及理念，決定著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的性質(zhì)和目的，充分體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室未來(lái)發(fā)展的功能需求，為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)提供可靠依據(jù)。本文就幾個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行論述。

1 配電需求

實(shí)驗(yàn)室配電一般分為照明電和動(dòng)力電兩大部分，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室功能需求可進(jìn)行細(xì)化。供電系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)室最基本的條件之一。電源種類(lèi)涵蓋10 A、16 A、20 A等，并配備漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護(hù)開(kāi)關(guān)。電源匹配須遠(yuǎn)離水源、煤氣、氫氣等噴嘴口，避免造成危險(xiǎn)事故，需配備雙路或多路電源供應(yīng)，預(yù)防停電檢修及事故處理對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響。

為應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室緊急狀況，需考慮備用電源，包括臨時(shí)發(fā)電設(shè)備、不間斷電源（UPS）等，保證實(shí)驗(yàn)室短時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)和處理實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)保存。1.1 實(shí)驗(yàn)室配電原則實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的動(dòng)力電源和照明電源應(yīng)分開(kāi)設(shè)置，不同功能的實(shí)驗(yàn)室需安裝不同的配電箱。特殊需求的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)立專(zhuān)用配電箱，每個(gè)電閘需標(biāo)明所管轄范圍，避免實(shí)驗(yàn)室之間相互干擾。

實(shí)驗(yàn)室配電可采用墻體暗埋方式，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所需功率計(jì)算配電線(xiàn)截面積，普通實(shí)驗(yàn)室一般可選用截面積4或6 mm2的銅芯線(xiàn)。

1.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)布線(xiàn)原則

1.2.1 邊臺(tái)的電源布線(xiàn)原則

1）規(guī)格3 m以?xún)?nèi)邊臺(tái)，可預(yù)留一組1 m長(zhǎng)、規(guī)格為4 mm2的單相220 V電源回路（三線(xiàn)制：L火線(xiàn)、N零線(xiàn)、E地線(xiàn)），預(yù)留維修通道的邊臺(tái)距地面500 mm高的墻上，靠墻邊臺(tái)距地1.1 m的墻上。

2）規(guī)格超過(guò)3 m以上的邊臺(tái)，每間隔3 m可預(yù)留一組1 m長(zhǎng)、規(guī)格為4 mm2的單相220 V電源回路（三線(xiàn)制：L火線(xiàn)、N零線(xiàn)、E地線(xiàn)），預(yù)留位置同上。

1.2.2 中央臺(tái)及試劑架的電源布線(xiàn)原則

1）規(guī)格3.4 m以?xún)?nèi)的中央臺(tái)，在其任一端距離端頭300 mm中間位置,布置預(yù)留一組1 m長(zhǎng)、規(guī)格為4 mm2的單相220 V電源回路（三線(xiàn)制：L火線(xiàn)、N零線(xiàn)、E地線(xiàn)），地面或吊頂預(yù)留。

2）規(guī)格超過(guò)3.4 m以上的中央臺(tái)，在兩端距離端頭300 mm中間位置，各布置預(yù)留一組1 m長(zhǎng)、規(guī)格為4 mm2的單相220 V電源回路（三線(xiàn)制：L火線(xiàn)、N零線(xiàn)、E地線(xiàn)），預(yù)留位置同上[3-4]。

例如，我院遷建項(xiàng)目中配電系統(tǒng)采用了三級(jí)負(fù)荷劃分，一級(jí)負(fù)荷主要為特殊及重要實(shí)驗(yàn)區(qū)空調(diào)送、排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備，冷凍機(jī)房設(shè)備，活毒廢水處理設(shè)備，消防系統(tǒng)；應(yīng)急疏散照明、設(shè)備機(jī)房?jī)?nèi)照明等。二級(jí)負(fù)荷主要為實(shí)驗(yàn)室低溫冰箱電源、BSL-2（生物安全二級(jí)實(shí)驗(yàn)室）等。三級(jí)負(fù)荷為一般照明及動(dòng)力負(fù)荷等。

實(shí)驗(yàn)室邊臺(tái)及島臺(tái)設(shè)置1個(gè)三相插座，單相插座間隔600 mm設(shè)置。

2 通風(fēng)系統(tǒng)要求

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，是實(shí)驗(yàn)室安全的重點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)要求具有環(huán)境安全性和舒適性、功能的實(shí)用性和靈活性[5]。變風(fēng)量通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)（VAV）的應(yīng)用，進(jìn)一步保證了實(shí)驗(yàn)室的換氣次數(shù)，提高了實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的安全性。

2.1 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)類(lèi)型

實(shí)驗(yàn)室主要有兩種通風(fēng)類(lèi)型[6]。

2.1.1 自然通風(fēng)

利用室內(nèi)、外溫差，即室內(nèi)、外空氣的密度差而產(chǎn)生的熱壓，把室內(nèi)的有害氣體排出室外。

2.1.2 機(jī)械通風(fēng)

依靠排風(fēng)機(jī)提供的動(dòng)力迫使空氣流通來(lái)進(jìn)行室內(nèi)、外空氣交換的方式。與自然通風(fēng)相比，機(jī)械通風(fēng)具有加熱或冷卻、加濕或除濕處理的作用，從工作房間排出的廢氣可以進(jìn)行凈化除塵處理，以保證建筑物附近的空氣不被污染。

機(jī)械通風(fēng)可根據(jù)有害物分布的狀況，選用局部通風(fēng)或全面通風(fēng)兩種方式。

2.2 實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)機(jī)

通風(fēng)機(jī)一般安裝在屋頂上或頂層的機(jī)房?jī)?nèi)，不占用使用面積，而且使室內(nèi)的排風(fēng)管道處于負(fù)壓狀態(tài)，以免有害物質(zhì)侵入室內(nèi)。此外，安裝在屋頂上檢修方便，易于消聲或減振。

通風(fēng)系統(tǒng)有害物質(zhì)排放高度按現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《工業(yè)三廢排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行。一般情況下，如果附近50 m以?xún)?nèi)沒(méi)有較高建筑物時(shí)，排放高度應(yīng)超過(guò)建筑物最高處2 m以上。

2.2.1 房間風(fēng)量

 風(fēng)量計(jì)算方法為：G=V•n•h 

 其中：G為排風(fēng)量；V為房間體積；n為換氣次數(shù)（見(jiàn)表1）；h為時(shí)間（1小時(shí)）。

2.2.2 通風(fēng)柜排風(fēng)量

通風(fēng)柜可通過(guò)關(guān)閉柜門(mén)窗口大小或調(diào)整臺(tái)面屏蔽物的位置來(lái)減少開(kāi)啟表面積，以達(dá)到較高的抽氣速度。一般無(wú)毒的有害物通風(fēng)柜操作口處設(shè)計(jì)風(fēng)速采用0.25~0.38 m·s-1;對(duì)有毒及有危害物質(zhì)采用0.4~0.5 m·s-1，對(duì)極毒物及有少量放射性有害物質(zhì)采用0.5~0.6 m·s-1。

通風(fēng)柜風(fēng)量計(jì)算：L=FV。

式中：L為排風(fēng)量，m3·s-1；F為通風(fēng)柜操作口面積，按全部打開(kāi)計(jì)算；V為操作口風(fēng)速，m·s-1;。

2.2.3 排風(fēng)機(jī)選型

排風(fēng)機(jī)風(fēng)壓根據(jù)系統(tǒng)阻力，乘以1.1左右余量，以克服使用過(guò)程中產(chǎn)生的不利因素。

選型：根據(jù)通風(fēng)量風(fēng)壓確定通風(fēng)機(jī)的型號(hào)，再根據(jù)排出氣體的性質(zhì)選擇風(fēng)機(jī)，并且應(yīng)盡量考慮躁聲低、震動(dòng)小等因素。具體內(nèi)容：①風(fēng)量大、效率高；②運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，躁聲低；③結(jié)構(gòu)完整，便于維護(hù)；④拆裝方便。

例如，我院遷建項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室氣流的控制模式：普通實(shí)驗(yàn)室送、排風(fēng)管道上設(shè)有定風(fēng)量文丘里閥，以保證房間換氣次數(shù)；帶有通風(fēng)柜的實(shí)驗(yàn)室，排風(fēng)管道上設(shè)定風(fēng)量文丘里閥，送風(fēng)管道上設(shè)變風(fēng)量文丘里閥，通風(fēng)柜排風(fēng)管上設(shè)變風(fēng)量文丘里閥，排風(fēng)量根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)程變化，通過(guò)房間風(fēng)量平衡確定實(shí)驗(yàn)室送風(fēng)量。

3 自控系統(tǒng)需求

實(shí)驗(yàn)室自控系統(tǒng)（Automatic Control System）建設(shè)已經(jīng)逐步向綜合布線(xiàn)系統(tǒng)（Premises Distribution System, PDS）發(fā)展。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步適應(yīng)信息社會(huì)化和國(guó)際化的發(fā)展需要，是辦公自動(dòng)化進(jìn)一步發(fā)展和建筑技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程的基礎(chǔ)和信息多元化發(fā)展的方向[7-8]。

現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室建筑，除了具有電話(huà)、傳真、空調(diào)、消防、動(dòng)力電線(xiàn)、照明電線(xiàn)外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)路也是不可缺少的。話(huà)音和數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理系統(tǒng)彼此相連，并使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)連接，而且兼顧樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（Building Automation System-RTU，BA）、通信自動(dòng)化系統(tǒng)（Communication Automation System，CA）、辦公室自動(dòng)化系統(tǒng)（Office Automation Systems，OA）、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（Computer Network Systems，CN），使實(shí)驗(yàn)室管理、數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)交互、遠(yuǎn)程控制更加準(zhǔn)確、便捷，是實(shí)驗(yàn)室信息化的體現(xiàn)。

例如，我院遷建項(xiàng)目自控系統(tǒng)包括信息設(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、智能化集成系統(tǒng)及機(jī)房工程等。

4 氣體需求

實(shí)驗(yàn)室氣體種類(lèi)繁多，需要多種高純特殊氣體，如氬氣、氮?dú)?、氦氣、乙炔、二氧化碳和壓縮空氣等?？紤]到實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行維護(hù)，常用及用量較大的氣體可以考慮建立基站，采用設(shè)備制取的方式。用量相對(duì)較少且不便制取的氣體，可采用氣瓶間的供給方式[9]。

實(shí)驗(yàn)室氣體具有以下特點(diǎn)：

1）安全性:使用鋼瓶供氣須放置在工作區(qū)以外的安全區(qū)域，使用者通過(guò)配備的遠(yuǎn)程切斷系統(tǒng)在緊急狀況下切斷氣體供應(yīng)。鋼瓶?jī)?chǔ)存區(qū)須保持可燃性容器和助燃性容器間的安全間距。

2）經(jīng)濟(jì)性：建立集中的氣瓶間可節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間，更換鋼瓶時(shí)不需要切斷氣體，保證氣體的連續(xù)供應(yīng)。

管線(xiàn)在安裝完畢后須做氣密性實(shí)驗(yàn)，并且在使用前除油。由于管道細(xì)小、間距小，安裝過(guò)程中可依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行調(diào)整，保證間距不小于45 mm。

5 實(shí)驗(yàn)室給排水設(shè)施要求

實(shí)驗(yàn)室給水系統(tǒng)包括4種：冷卻水，為特殊設(shè)備提供冷卻；飲用水，提供給實(shí)驗(yàn)室工作區(qū)和盥洗室；自來(lái)水，用于緊急噴淋、洗眼器、洗手間等；高度純水，分別用于無(wú)機(jī)分析、試劑準(zhǔn)備、器皿漂洗等。

現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室其廢水處理應(yīng)建設(shè)配套的污水處理站，一般情況下，實(shí)驗(yàn)室的廢水可直接排入污水處理站進(jìn)行處理；但對(duì)于高濃度的酸、堿廢水應(yīng)先進(jìn)行中和，再排入污水處理站。建議采用耐酸、堿排水管道，對(duì)大量使用有機(jī)溶劑的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)安裝耐有機(jī)溶劑的排水管道。對(duì)致突變物、致畸物和致癌物以及有毒制劑等，必須在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行滅活或減毒處理后，再進(jìn)入排污管道。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)不同功能，采用不同材料的排水管道，相互之間不交叉，分別排放到污水處理站。實(shí)驗(yàn)室的有害廢水必須凈化處理后才能排入下水網(wǎng)道[10-11]。

例如，我院遷建項(xiàng)目中給排水系統(tǒng)包括室內(nèi)給水系統(tǒng)、室內(nèi)熱水系統(tǒng)、室內(nèi)中水系統(tǒng)、室內(nèi)純水系統(tǒng)、室內(nèi)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、室內(nèi)排水系統(tǒng)、室內(nèi)消防系統(tǒng)、中水處理站、活毒廢水處理等。

6 實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證相關(guān)要求

實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃與設(shè)計(jì)應(yīng)符合保護(hù)人員和環(huán)境的要求。平面布局和流程要滿(mǎn)足科學(xué)合理、流程簡(jiǎn)捷、潔污分明、層次清晰，需具有樣品存放用房及相應(yīng)的環(huán)境控制設(shè)施。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)對(duì)諸如灰塵、電磁干擾、輻射、供電、濕度、溫度等予以重視，使其適應(yīng)于相關(guān)的技術(shù)活動(dòng)。滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室安全用電、用水、照明要求，具備防火、劇毒化學(xué)品和菌毒種保管以及符合“三廢”處理的有效設(shè)施等。對(duì)特別區(qū)域要有明顯的警示標(biāo)識(shí)[12]。

《實(shí)驗(yàn)室資質(zhì)認(rèn)定評(píng)審準(zhǔn)則》中關(guān)于設(shè)施和環(huán)境的要求，需參照ISO/IEC 17025 關(guān)于設(shè)施和環(huán)境條件要素。

7 實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)易出現(xiàn)的誤區(qū)

7.1 天平室問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中容易忽略天平室臺(tái)面的穩(wěn)定性、出風(fēng)口的位置、空調(diào)送風(fēng)、人員走動(dòng)及房門(mén)開(kāi)關(guān)的震動(dòng)等因素對(duì)精密天平稱(chēng)量產(chǎn)生的影響，從而造成誤差。

天平室內(nèi)布局?jǐn)[放過(guò)于緊湊，會(huì)使實(shí)驗(yàn)人員感到空間壓抑，影響工作情緒，從而產(chǎn)生偏差，降低工作效率。

7.2 實(shí)驗(yàn)室門(mén)的設(shè)計(jì)

普通實(shí)驗(yàn)室門(mén)寬以1.1~1.2 m為宜；有緩沖間的實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)留有隱蔽的設(shè)備門(mén)，供實(shí)驗(yàn)設(shè)備、尤其是大型設(shè)備進(jìn)出。實(shí)驗(yàn)室走廊凈寬可控制在2 m以?xún)?nèi)。

 7.3 緊急淋浴問(wèn)題

緊急淋浴裝置一般安裝在走廊內(nèi)，參照美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（American National Standards Institute，ANSI）標(biāo)準(zhǔn)，布置緊急淋浴裝置應(yīng)在23 m距離范圍之內(nèi)?？稍O(shè)計(jì)在走廊拐角或凹陷處，避免阻擋人員及物流通行。

7.4 電梯運(yùn)輸問(wèn)題

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要考慮儀器設(shè)備運(yùn)輸通道，單體建筑內(nèi)至少設(shè)有一部貨梯或客梯兼作貨梯使用?？吞莸奈恢脩?yīng)設(shè)于樓宇主入口視覺(jué)顯著、交通便利的區(qū)域；貨梯一般與客梯相鄰，以降低造價(jià)、提高效率。貨梯也可以根據(jù)特殊需要，避開(kāi)主要人流路線(xiàn)，在樓宇的其他區(qū)域獨(dú)立設(shè)置，通?？梢栽O(shè)于樓宇的另一端。

總之，安全、舒適、效率是理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境的三大要素，是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的宗旨，先進(jìn)的科學(xué)儀器和優(yōu)越完善的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境是提升現(xiàn)代科技水平、促進(jìn)科研成果增長(zhǎng)的必備條件。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過(guò)程是實(shí)驗(yàn)室安全與功能的體現(xiàn)，描繪著實(shí)驗(yàn)室信息化、多元化、功能性、擴(kuò)展性的藍(lán)圖[13]。

國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的步伐已經(jīng)逐步加快，但也不免看到其中的不足之處，學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)內(nèi)、外實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，與自身需求相結(jié)合，是食品藥品實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重點(diǎn)，加強(qiáng)自身能力建設(shè)，實(shí)現(xiàn)功能與工藝相結(jié)合，才能充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的能效。