實驗室整體規(guī)劃設(shè)計

1、,XX實驗室工程技術(shù)有限公司,XX公司年度培訓(xùn),要 點,輔助工程,特殊環(huán)境實驗室,實驗室通風系統(tǒng),實驗室家具,實驗室工程綜述,家具生產(chǎn),什么是實驗室工程？,工程施工,實驗室工程既不是簡單的家具購買，也不是一般的工程施工，是一項綜合了多專業(yè)、多知識的系統(tǒng)工程，整體解決方案,科靈公司系列產(chǎn)品,主 要,特殊環(huán)境,規(guī)劃設(shè)計,科靈公司系列產(chǎn)品,輔助工程,裝飾裝修,配氣工程,實驗室整體規(guī)劃設(shè)計,總體規(guī)劃,平面布局,通風系統(tǒng),供 排 水,電氣系統(tǒng),特殊配氣,工藝設(shè)備,裝飾裝修,特殊環(huán)境,消防系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng),環(huán)保工程,選址,總體規(guī)劃,組成,規(guī)模,布局,家具,平面布局,儀器,設(shè)備,管線,定風量,通風系統(tǒng),變頻,

2、變風量,適應(yīng)性,排風,通風系統(tǒng),補風,送風,回風,系統(tǒng)工程,供 排 水,賴祖亮小木蟲,賴祖亮小木蟲,供排水,照明,電氣系統(tǒng),動力,弱電,強電,位置,形式,功率,特殊配氣,賴祖亮小木蟲,賴祖亮小木蟲,配 氣,臺體,工藝設(shè)備,柜體,配套,安全,裝飾、裝修,賴祖亮小木蟲,賴祖亮小木蟲,裝飾、裝修,溫度,特殊環(huán)境實驗室,濕度,潔凈度,微生物,其它工程,整體解決方案 智能化實驗室,消防,監(jiān)控,環(huán)保,設(shè)備生產(chǎn),實驗臺,配套設(shè)備,通風柜,實驗臺,按位置分類,按結(jié)構(gòu)分類,實驗臺組件-臺面,環(huán)氧樹脂板,實芯理化板,貼面理化板,大理石臺面,不銹鋼臺面,陶瓷臺面,千思板,PTFE,實驗臺組件-柜體,木質(zhì),鋼質(zhì),全塑

3、,實驗臺組件-骨架,木質(zhì),鋼質(zhì),鋁型材,實驗臺組件-五金件,實驗臺組件-附件,核心內(nèi)容,實驗臺生產(chǎn)很簡單,但是并不 意味著要 求低,但是并不 意味著要 求低,設(shè)計,選材,生產(chǎn),安裝,五金件,附件,封邊,售后,通風柜,通風柜-總體設(shè)計,一個好的通風櫥首先要有專業(yè)的設(shè)計，無論是外觀還是內(nèi)部結(jié)構(gòu)，都應(yīng)該有很好的構(gòu)思：功能要齊全，防護要嚴密。對于化學工作者來說，通風櫥就是他們的保護神，既應(yīng)該給操作人員全面的保護，同時要耐得住各類化學酸堿和有機試劑的腐蝕，且不沾污內(nèi)部的實驗樣品,導(dǎo)流板技術(shù),導(dǎo)流板的作用是使通風櫥內(nèi)的氣體按照預(yù)先設(shè)計的方向被排出室外，其位置與角度均經(jīng)過大量實驗后精確設(shè)計而成，以使其各段的

4、出風比例均勻，從而確保不同比重的氣體都能夠有效排出，不得有死角和形成渦流。,導(dǎo)流板技術(shù),空氣旁路技術(shù),我們希望通風櫥內(nèi)的有害氣體都按照我們設(shè)想的軌跡排出室外，但在實際操作上當滑動窗上下滑動或關(guān)閉時，內(nèi)部的有害氣體容易形成紊流，從而加速有害氣體的擴散，獨特的空氣旁路技術(shù)（Air By Pass）可以完全消除紊流現(xiàn)象，從而對操作人員進行保護。,空氣旁路技術(shù),旁路型,普通型,內(nèi)壁連接技術(shù),內(nèi)壁的材料目前主要都是用抗倍特板。這種材料具有很強的耐腐蝕性，能夠滿足通風櫥的要求，但這種材料本身很難直接連接，也不能彎角。 目前國內(nèi)大多數(shù)公司的連接：金屬螺絲或拉卯釘?shù)姆绞焦潭?。其?yōu)點是容易實現(xiàn)，不需要開模具（投

5、資?。秉c是不能有效防止酸堿腐蝕，大大縮短通風櫥使用壽命。,內(nèi)壁連接技術(shù),采用90度雙槽埋入式連接。整個內(nèi)部無任何金屬連接部件，即保證了內(nèi)部樣品不受沾污，同時也保證了通風櫥的使用壽命。,按材質(zhì)分類,全鋼、鋼木、全木、鋁木、塑鋼、全塑,按規(guī)格分類,1000、1200、1500、1800和2000毫米幾個規(guī)格，深700-900毫米，高1900-2400毫米。有時候可以根據(jù)使用要求進行定制。,按使用場合分類,整體式、下部開放式、落地式、兩面式、三面玻璃式、桌上式、連體式以及根據(jù)不同實驗使用需要而設(shè)計的對放射性實驗的、合成實驗的，過氯酸實驗的專用通風柜,其它臺柜,藥品柜,氣瓶柜,儀器臺,高溫臺,超凈

6、工作臺,生物安全柜,器皿柜,化學安全柜,化學安全柜Vs生物安全柜,使用目的：化學、保護樣品、保護人員 生物、保護樣品、保護人員 使用材質(zhì)：鋼制、PP、臺面 不銹鋼 配置差別：生物安全柜需要配備紫外 霉菌裝置，排風口需設(shè)計 高效過濾器，保護環(huán)境,生物安全柜分級,一級生物安全柜保護工作人員和環(huán)境而不保護樣品。其氣流原理和實驗室通風櫥基本相同，不同之處在于排氣口安裝有HEPA 過濾器，將外排氣流過濾進而防止微生物氣溶膠擴散造成污染。一級生物安全柜本身無風機，依賴外接通風管中的風機帶動氣流，由于不能保護柜內(nèi)產(chǎn)品，目前已較少使用。 三級生物安全柜是為生物安全防護等級為4級實驗室而設(shè)計的，柜體完全氣密，工

7、作人員通過連接在柜體的手套進行操作，俗稱手套箱(Golve box)，試驗品通過雙門的傳遞箱進出安全柜以確保不受污染，適用于高風險的生物試驗，如進行SARS、埃博拉病毒相關(guān)實驗等。 生物安全柜提供對人樣品和環(huán)境的三重保護。,生物安全柜分級,二級生物安全柜依照入口氣流風速、排氣方式和循環(huán)方式可分為4 個級別：A1 型，A2 型，B1 型和B2 型。 A1 型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.38m/s。70%氣體通過HEPA 過濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排出。 A2 型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s。70%氣體通過HEPA 過濾器再循環(huán)

8、至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排出。 二級B型生物安全柜均為連接排氣系統(tǒng)的安全柜。連接安全柜排氣導(dǎo)管的風機連接緊急供應(yīng)電源，目的在斷電下仍可保持安全柜負壓，以免危險氣體泄漏如實驗室。其前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s(100fpm)。 B1 型70%氣體通過排氣口HEPA 過濾器排除，30%的氣體通過供氣口HEPA 過濾器再循環(huán)至工作區(qū)。 B2 型為100%全排型安全柜，無內(nèi)部循環(huán)氣流，可同時提供生物性和化學性的安全控制，可以操作揮發(fā)性化學品和揮發(fā)性核放射物作為添加劑的微生物實驗。,通風柜氣流組織,超凈工作臺氣流組織,安全柜氣流組織, A1級生物安全柜氣流組織, 級生物

9、安全柜細分, 級生物安全柜細分,通風系統(tǒng)工程,賴祖亮小木蟲,保證人員安全,保證人員舒適,通風系統(tǒng)核心指標,實驗室壓力：保證實驗室產(chǎn)生的有害物質(zhì)不向其他房間流動-和走廊壓力保證為10Pa； 實驗室換氣次數(shù)：保證實驗室產(chǎn)生的有害物質(zhì)得到有效的排放和稀釋實驗室的換氣次數(shù)為412次/h； 實驗室溫度：保證實驗室的舒適性溫度為2026。,通風系統(tǒng)組成,通風柜,實驗室,SUNWAY,通風系統(tǒng)功能,保證壓力和潔凈,保證安全,通風系統(tǒng)示意,實驗室,灰塵多，負壓大,空氣過冷、過熱,通風系統(tǒng)發(fā)展,單一型,集中型,單一型向集中型發(fā)展,通風系統(tǒng)的發(fā)展,單一型缺點：設(shè)備多，一次性投資大； 不便于日后系統(tǒng)的變動于擴展；

10、長時間運行，維護、維修工作量大； 總體效率低 單一型優(yōu)點：適用于通風柜數(shù)量不多的小系統(tǒng)。,通風系統(tǒng)的發(fā)展,集中型優(yōu)點：設(shè)備少，一次性投資小； 便于日后系統(tǒng)的變動于擴展； 維護、維修工作量??； 總體使用效率高； 適用用于通風柜數(shù)量多的大系統(tǒng)。 集中型缺點：影響范圍大，但可通過備用等手段解決。,通風系統(tǒng)的發(fā)展,定風量,變頻,變風量,適應(yīng)性,安 全,世界各國都已將空氣進入通風柜視窗口時的風速是否能維持在0.5 m/s20%（ 有毒氣體可放寬至0.8m/s） 作為評價通風柜是否安全的首要標準！,過高和過低的面風速都會導(dǎo)致潛在危險的增加， 面風速過低會導(dǎo)致毒氣外逸， 面風速過高會導(dǎo)致通風柜內(nèi)部形成紊流和

11、渦流， 同樣也可能會給有害氣體外逸的機會。,我們一定要安全！,安 全,我們也需要安全！,保證實驗室氣體不外溢 整個實驗室形成一臺排風柜,實驗室形成一定負壓 5-10Pa,舒 適,保證換氣次數(shù)（新鮮空氣）,保證一定溫度,節(jié) 能,調(diào)整風機運轉(zhuǎn)功率,調(diào)整空調(diào)運轉(zhuǎn)功率,能耗高居不下怎么辦？,定風量通風系統(tǒng),調(diào) 節(jié) 門 位 置,流 量 in m3/h,0,200,400,600,800,1000,80 cm,通 風 櫥 排 風,0 cm,通 風 櫥 排 風 閥,1000,簡單、初期投入小 耗費能源:排風量不變 隨著移窗的移動，風速變化，增加了危險性；,簡單通風系統(tǒng),局部排風設(shè)備少 臨時使用,通風管道直排

12、墻外（軸流風機） 離心風機樓頂排放,變頻通風系統(tǒng),1 臺,風機排風 in m3/h,0,1000,2000,3000,4000,5000,有限節(jié)能:排風量不變 隨著移窗的移動，風速變化，增加了危險性；,通風柜開啟個數(shù),2 臺,3 臺,4 臺,5 臺,變風量通風系統(tǒng),通 風 櫥 排 風 閥,0,200,400,600,800,1000,15 cm,80 cm,調(diào) 節(jié) 門 位 置,流 量 m3/h,通 風 櫥 排 風,房 間 送 風,( 混 合 空 氣 ),送 風 閥,進一步節(jié)能:排風量變化 保證安全；系統(tǒng)復(fù)雜,最小通風量：保證通風效果最小排風量為200m3/h。,變風量控制系統(tǒng),P,送風量,換氣

13、次數(shù)主導(dǎo),室內(nèi)排風,通風柜排風,定風量排風,P,風 量,排風主導(dǎo),總排風量,系統(tǒng)示意圖,變風量 通風柜,定風量 通風柜,送風 VAV-TVJ,通風柜 VAV-ELAB,通風柜 CAV-TVR,排風 CAV-RN,排風VAV TVR-ELAB,適應(yīng)性系統(tǒng),使 用 時 間,檢 測,離 開 時間,0.5,0.3,面 風 速 (m/s),.5 sec.,5.0 sec.,科學家發(fā)現(xiàn)在沒有人員操作的情況下0.3m/s的風速，有毒氣體也不會外瀉。,系統(tǒng)對比,共有10個通風柜，在一套排風系統(tǒng)上；,系統(tǒng)對比,系統(tǒng)對比,系統(tǒng)對比,什么是特殊環(huán)境實驗室,對實驗室環(huán)境有特殊要求,實驗室,特殊環(huán)境實驗室,生物安全實驗

14、室（P1P4） 潔凈室（百級十萬級） 微生物實驗室（細菌、霉菌、病毒等） 恒溫恒濕實驗室,特殊環(huán)境實驗室核心,平面布局 維護結(jié)構(gòu) 空調(diào)系統(tǒng) 通風系統(tǒng) 照明系統(tǒng) 供水系統(tǒng)供氣系統(tǒng) 衛(wèi)生設(shè)備 工藝設(shè)備消毒滅菌系統(tǒng) 電力供應(yīng)系統(tǒng) 通訊系統(tǒng)自控、監(jiān)視與報警系統(tǒng) 污物處理系統(tǒng),生 物,自然界是由生物和非生物組成，有生命特征的有機體叫做生物，無生命的包括物質(zhì)和能量叫做非生物，生物最重要和基本的特征在于能進行新陳代謝及遺傳。的物質(zhì)和能量組成的。生物中除病毒外，均由細胞和細胞產(chǎn)物構(gòu)成；包括動物、植物、微生物等。,微 生 物,微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物，微生物包括細菌、病毒、霉菌、酵母菌等。微生物

15、分類：原核類，三菌（細菌、藍細菌、放線菌）、三體（支原體、衣原體、立克次氏體）；真核類，真菌（酵母和霉菌）、原生動物、纖維藻類；非細胞類，病毒、亞病毒。,病原微生物,能引起人和動物致病的微生物叫病原微生物，有八大類：真菌；放線菌；螺旋體；細菌；立克次氏體；衣原體；病毒；支原體。根據(jù)病原微生物的傳染性、感染后對個體或者群體的危害程度，將其分為四類：第一類病原微生物，是指能夠引起人類或者動物非常嚴重疾病的微生物，以及我國尚未發(fā)現(xiàn)或者已經(jīng)宣布消滅的微生物。第二類病原微生物，是指能夠引起人類或者動物嚴重疾病，比較容易直接或間接在人與人、動物與人、動物與動物間傳播的微生物。第三類病原微生物，是指能夠引起

16、人類或者動物疾病，但一般情況下對人、動物或者環(huán)境不構(gòu)成嚴重危害，傳播風險有限，實驗室感染后很少引起嚴重疾病，并且具備有效治療和預(yù)防措施的微生物。第四類病原微生物，是指在通常情況下不會引起人類或者動物疾病的微生物。其中，第一類、第二類病原微生物統(tǒng)稱為高致病性病原微生物。,病原微生物分類,能引起人和動物致病的微生物叫病原微生物，有八大類：真菌；放線菌；螺旋體；細菌；立克次氏體；衣原體；病毒；支原體。根據(jù)病原微生物的傳染性、感染后對個體或者群體的危害程度，將其分為四類：第一類病原微生物，是指能夠引起人類或者動物非常嚴重疾病的微生物，以及我國尚未發(fā)現(xiàn)或者已經(jīng)宣布消滅的微生物。第二類病原微生物，是指能夠

17、引起人類或者動物嚴重疾病，比較容易直接或間接在人與人、動物與人、動物與動物間傳播的微生物。第三類病原微生物，是指能夠引起人類或者動物疾病，但一般情況下對人、動物或者環(huán)境不構(gòu)成嚴重危害，傳播風險有限，實驗室感染后很少引起嚴重疾病，并且具備有效治療和預(yù)防措施的微生物。第四類病原微生物，是指在通常情況下不會引起人類或者動物疾病的微生物。其中，第一類、第二類病原微生物統(tǒng)稱為高致病性病原微生物。,細 菌,一類細胞細短，結(jié)構(gòu)簡單，胞壁堅韌，多以二分裂方式繁殖和水生性強的原核生物（細胞核無核膜包裹，只存在稱作擬核區(qū)）。菌落，單個細菌用肉眼是看不見的，當單個或少數(shù)細菌在固體培養(yǎng)基上大量繁殖時，便會形成一個肉眼

18、可見的，具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞群落，菌落是菌種鑒定的重要依據(jù)。不同種類的細菌菌落的大小，形狀光澤度顏色硬度透明度都不同。菌群并非細菌學分類命名，而是衛(wèi)生細菌領(lǐng)域的用語，它不代表某一個或某一屬細菌，而指的是具有某些特性的一組細菌。,霉 菌,霉菌不是分類學的名詞，在分類上屬于真菌門的各個亞門。意即“發(fā)霉的真菌”。霉菌培養(yǎng)箱是適合培養(yǎng)霉菌等真核微生物的試驗設(shè)備，因為大部分霉菌適合在室溫（25攝氏度）下生長，且在固體基質(zhì)上培養(yǎng)時需要保持一定的濕度，所以一般的霉菌培養(yǎng)箱由制冷系統(tǒng)，制熱系統(tǒng)，空氣加濕器和培養(yǎng)室，控制電路和操作面板等 部分組成，并使用溫度傳感器和濕度傳感器來維持培養(yǎng)室內(nèi)的溫度和濕度的穩(wěn)定

19、。有些特殊的霉菌培養(yǎng)箱還可以設(shè)定溫度濕度隨培養(yǎng)時間變化。,病 毒,是一類個體微小，結(jié)構(gòu)簡單，只含單一核（DNA/RNA），必須在活細胞內(nèi)寄生并以復(fù)制方式增殖的非細胞型微生物。病毒能增殖、遺傳和演化，因而具有生命最基本的特征。其主要特點是：形體極其微小，一般都能通過細菌濾器，因此病毒原叫“過濾性病毒”，必須在電子顯微鏡下才能觀察：沒有細胞構(gòu)造，其主要成分僅為核酸和蛋白質(zhì)兩種，故又稱“分子生物”：每一種病毒只含一種核酸，不是DNA就是RNA；在離體條件下，能以無生命的生物大分子狀態(tài)存在，并長期保持其侵染活力； 病毒有高度的寄生性，完全依賴宿主細胞的能量和代謝系統(tǒng)，獲取生命活動所需的物質(zhì)和能量，離開

20、宿主細胞，它只是一個大化學分子，停止活動，可制成蛋白質(zhì)結(jié)晶，為一個非生命體，遇到宿主細胞它會通過吸附、進入、復(fù)制、裝配、釋放子代病毒而顯示典型的生命體特征，所以病毒是介于生物與非生物的一種原始的生命體。,細 胞,細胞并沒有統(tǒng)一的定義，近年來比較普遍的提法是：細胞是生命活動的基本單位。通常情況下細胞必須用顯微鏡才能看到的由半透膜與外界分開的原生質(zhì)團。已知除病毒之外的所有生物均由細胞所組成，但病毒生命活動也必須在細胞中才能體現(xiàn)。一般來說，細菌等絕大部分微生物以及原生動物由一個細胞組成，即單細胞生物；高等植物與高等動物則是多細胞生物。細胞可分為兩類：原核細胞、真核細胞。,生物安全級別,BSL-1，P

21、1：適用于操作四類病原微生物 BSL-2，P2：適用于操作三類病原微生物 BSL-3，P3：適用于操作二類病原微生物 BSL-4，P4：適用于操作一類病原微生物,潔凈度級別,生物安全實驗室的主要指標,常見特殊環(huán)境實驗室釋義,P2室：達到二級生物安全實一類實驗驗室，非專用名稱。達到二級生 物安全要求的實驗室都可叫P2室，如無菌室、細胞室 無菌室：要求無菌的一類實驗室，非專用名稱。達到無菌的實驗室都 可以叫做無菌室，如細菌室、霉菌室、細胞室 潔凈室：對潔凈度有要求的一類實驗室，非專用名稱。有潔凈級別要 求的實驗室都可以叫做潔凈室。如ICP-MS室、細菌室。 細菌室：用作細菌分析的實驗室 霉菌室：用作霉菌分析的實驗室 PCR室：分子生物學實驗室，主要做核酸分析 細胞室：主要做細胞培養(yǎng)的實驗室 ICP-MS室：用作ICP-MS安放和操作的實驗室 老化實驗室：對溫度有較高要求的實驗室 恒溫恒濕實驗室：對溫度和濕度有嚴格控制要求的實驗室,輔 助 工 程,特殊配氣工程： 環(huán)保工程:尾氣處理 改造工程：水、電 裝飾裝修工程：吊頂、門窗,特殊配氣工程,特殊配氣工程,集中供氣系統(tǒng)是一種被人們越來越普遍使用的一種供氣方式。它主要是由氣源，切換裝置，調(diào)壓裝置，終端用起點，監(jiān)控及報警裝置組成。 它的特點主要體現(xiàn)在四個方面：安全、經(jīng)濟、純度和人體工程學。,特殊配氣工程,安全: 即使仍然使用鋼瓶供氣，但