理化實驗室工程設(shè)計及工藝安裝，需要兼顧科學(xué)性、安全性和實用性。本文將圍繞實驗室功能分區(qū)、通風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、氣體管路系統(tǒng)、實驗臺柜配置等核心環(huán)節(jié)展開論述。
一、實驗室功能分區(qū)
實驗室功能分區(qū)應(yīng)當(dāng)遵循"三區(qū)分離"原則，即將實驗區(qū)、輔助區(qū)和辦公區(qū)明確劃分。實驗區(qū)根據(jù)危險等級可分為普通實驗區(qū)、生物安全區(qū)和特殊實驗區(qū)。普通實驗區(qū)主要用于常規(guī)理化實驗，建議采用開放式布局;生物安全區(qū)需設(shè)置緩沖間和負壓系統(tǒng);特殊實驗區(qū)要配備防腐等專業(yè)設(shè)施。輔助區(qū)應(yīng)設(shè)置更衣室、洗消間、氣瓶間等配套區(qū)域，其中氣瓶間須獨立設(shè)置。
二、通風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)系統(tǒng)是實驗室安全運行的關(guān)鍵，建議采用變風(fēng)量控制系統(tǒng)，排風(fēng)量應(yīng)保持比送風(fēng)量大10%-15%。通風(fēng)柜面風(fēng)速應(yīng)控制在0.4-0.6m/s，生物安全柜需達到0.5m/s。排風(fēng)管道應(yīng)采用PP或玻璃鋼材質(zhì)，主管道風(fēng)速官為8-12m/s。對于產(chǎn)生腐蝕性氣體的實驗區(qū)，需單獨設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)并配備廢氣處理裝置。
三、給排水系統(tǒng)設(shè)計
給排水系統(tǒng)設(shè)計要特別注意防腐蝕和防堵塞，實驗廢水應(yīng)設(shè)置獨立的收集系統(tǒng)，采用PPR或UPVC管道。每個實驗臺應(yīng)配置緊急洗眼器，供水壓力不低于0.2MPa。排水管道坡度應(yīng)大于2%，并在適當(dāng)位置設(shè)置檢修口。對于特殊實驗室，建議安裝雙級廢水處理設(shè)備。
四、電氣系統(tǒng)設(shè)計
電氣系統(tǒng)設(shè)計需符合要求，實驗室內(nèi)配電箱應(yīng)設(shè)置在主要用電區(qū)，照明燈具需選用LED潔凈燈。每個實驗臺應(yīng)配置4-6個電源插座，重要設(shè)備需配備UPS電源。網(wǎng)絡(luò)布線應(yīng)采用金屬橋架，與強電線路保持30cm以上距離。監(jiān)控系統(tǒng)要覆蓋所有關(guān)鍵區(qū)域，存儲時間不少于30天。
五、氣體管路系統(tǒng)
氣體管路系統(tǒng)應(yīng)采用集中供氣方式，管道材料推薦使用不銹鋼，工作壓力控制在0.4-0.6MPa。每個用氣點要設(shè)置二級減壓閥和緊急切斷閥。特殊氣體如氫氣，乙炔等須單獨設(shè)罟氣瓶間，并安裝預(yù)警裝置。氣體終端采用國際通用接口，方便設(shè)備連接。
六、實驗臺配置
實驗臺柜配置要兼顧功能性和耐用性，臺面宜選用環(huán)氧樹脂板或不銹鋼板，厚度不小于12mm。試劑柜應(yīng)配備通風(fēng)裝置，器皿柜要設(shè)計防震結(jié)構(gòu)。實驗椅建議選用防靜電材質(zhì)，高度可調(diào)節(jié)范圍在40-50cm。輔助設(shè)備如天平臺，超凈工作臺等要避開通風(fēng)口位置。
七、工藝安裝
工藝安裝過程中要注意以下要點:首先進行設(shè)備定位放線，確保各系統(tǒng)布局合理;然后按"由上而下"原則進行吊頂、通風(fēng)管道等高空作業(yè);接著安裝實驗臺柜和各類終端設(shè)備;最后進行系統(tǒng)調(diào)試和性能測試。整個安裝過程要嚴格執(zhí)行施工規(guī)范，做好過程質(zhì)量控制。
八、施工驗收
實驗室驗收應(yīng)包括以下內(nèi)容:通風(fēng)系統(tǒng)性能測試、水電系統(tǒng)壓力測試、氣體管路氣密性檢測、安全設(shè)施功能驗證等。建議委托第三方檢測機構(gòu)進行CMA認證檢測，確保各項指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。驗收合格后，應(yīng)建立完整的設(shè)備檔案和運維手冊。
九、后期維護管理
后期維護管理要建立定期巡檢制度，建議每季度檢查通風(fēng)系統(tǒng)過濾器，每半年檢測氣體裝置，每年全面檢測水電系統(tǒng)。危化品存儲要嚴格執(zhí)行"五雙”管理制度，廢棄物處置須符合環(huán)保要求。通過科學(xué)規(guī)范的維護管理，可確保實驗室長期安全運行。
理化實驗室工程設(shè)計工藝安裝需要多專業(yè)協(xié)同配合，既要滿足實驗功能需求，又要確保安全環(huán)保。從規(guī)劃設(shè)計到施工安裝全程把控質(zhì)量，打造安全、高效、智能的現(xiàn)代化實驗室。永潔凈化可提供理化實驗室、微生物實驗室等的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計、施工、安裝、改造等配套服務(wù)。
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