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实验室施工设计,建设要求

来源:/ 作者:DEIIANG得创 发布时间:2022-12-01 16:50

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恒温恒湿实验室设计施工需考虑的问题

恒温恒湿实验室,采用直接蒸发式独立的恒温恒湿空调系统,具有系统简单、便于调节、操作管理方便、节能等优点。在工程设计中,要根据实验室的温湿度精度要求合理选择系统,尽可能房间的负荷计算详细并选取匹配的恒温恒湿机组。
为了满足室内恒温恒湿精度的要求,恒温恒湿空调房间的换气次数大,根据经验,±2℃的恒温室,换气次数约10~15次/h;±1℃的恒温室,换气次数约15~20次/h;±0.5℃的恒温室,换气次数约>20次/h;±0.2℃的恒温室,换气次数约>30次/h;
气流组织设计也是影响恒温室精度的主要因素之一,在高精度的恒温恒湿室内设计气流组织应考虑一下原则:合理的气流组织流程,充分发挥送风气流的冷却或加热作用;建立一个稳定均匀的温度场,以保证在气流到达工作区时,其平均温度与工作区的温度差不超过允许的温度波动值;气流到达工作区时,其流动速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒温恒湿实验室,采用全孔板和局部孔板送风,下部均匀回风,效果较好。
在恒温恒湿实验室建造中,其保温密闭性也是非常关键的;保温密闭性良好的实验室具有节约能量、提高温湿度精度、降低运行费用等优点。
常温实验室18 -28℃
1、普通恒温恒湿实验室:温度控制精度±2℃,相对湿度控制精度±5-10%RH
2、精密恒温恒湿实验室:温度控制精度±1℃,相对湿度控制精度±3-5%RH
3、高精密恒温恒湿实验室:温度控制精度±1℃,相对湿度控制精度±2%RH
4、超高精密恒温恒湿实验室:温度控制精度±0.1-0.3℃,相对湿度控制精度±1.5-2%RH
高温实验室30-80℃
1、低湿度要求,相对湿度﹤50%RH
2、高湿度要求,相对湿度﹥80%RH
低温实验室10-15℃
1、没有相对湿度要求
2、有相对湿度要求,相对湿度控制范围30-50%
建设要求
1、恒温恒湿室技术要求
a) 符合ISO、GB标准。
b) 根据甲方要求恒温恒湿实验室设置精度。
c) 风速0.25m/s。
2、建筑要求
a) 建筑物周围无强磁场、震动、热源、异味、污染等。
b) 建筑物层高应在3.0m以上(梁下净空高度)。
3、恒温室建设要求
a) 送风方式为孔板式,上送风,下回风。
b) 室内净空高度为2.35-2.70m。
c) 无窗,减少门的数量。
d) 新建实验室的恒温室内不设上下水、供暖管线设施。改建实验室的恒温室内上下水、供暖管线设施应按规范作隔热防潮处理。
4、空调机房建设要求
a) 应建在有外墙的位置。
b) 独立供电系统和接地系统。
c) 设有上下水,下水作防异味处理。
5、保温墙面要求
λ=0.021~0.12Kcal/m·H·℃(λ=0.0244~0.1395w/m·k)范围内,吸水率不大于10%,热绝缘性能优,耐水性能好,难燃,绿色环保、尺寸稳定性能好的材料.
6、保温材料导热系数λ=0.0267~0.0289w/m·k,满足要求。
设计考虑
1.设计从三方面考虑
A.客户工艺要求
B.产品设计要求
C.产品安装要求及规范
2.实施细则
(1)产品用途;
(2)温湿度控制要求;
(3)技术参数要求.包括制冷量,除湿量,制热量,内机结构(柜式或管道式)送风量,余压,加湿量,功率,净化要求;
(4)控制精度要求及新风要求。为了满足室内恒温恒湿精度的要求,恒温恒湿空调房间的换气次数大,根据经验,±2℃的恒温室,换气次数约10~15次/h;±1℃的恒温室,换气次数约15~20次/h;±0.5℃的恒温室,换气次数约>20次/h;±0.2℃的恒温室,换气次数约>30次/h;
(5)气循次数要求,压差要求
(1)内机结构
(2)运行要求:系统运行周期决定是否需要设立多系统或考虑节能问题,外机结构,控制要求,过滤要求,走管要求,风口尺寸要求,水冷或风冷要求,
(1)室外机或冷却水系统安装产地
(2)室内机安装场地
(3)机走管要求
(4)排放走管
(5)电要求
(6)保温隔热措施在恒温恒湿实验室建造中,其保温密闭性也是非常关键的;保温密闭性良好的实验室具有节约能量、提高温湿度精度、降低运行费用等优点。
(7)气流组织设计:气流组织设计也是影响恒温室精度的主要因素之一,在高精度的恒温恒湿室内设计气流组织应考虑一下原则:合理的气流组织流程,充分发挥送风气流的冷却或加热作用;建立一个稳定均匀的温度场,以保证在气流到达工作区时,其平均温度与工作区的温度差不超过允许的温度波动值;气流到达工作区时,其流动速度在0.25m/s左右。±2℃及±1℃高精度的恒温恒湿实验室,采用全孔板和局部孔板送风,下部均匀回风,效果较好。
(8)恒温恒湿精密空调设计主要考虑因素:
a.控制精度:我们建设实验室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。高精密的恒温恒湿实验室建议选用采用目前最为先进的完全模拟量控制技术的精密空调,模拟量控制可以确保高精度,同时温湿度更为平稳。
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,选用新技术的恒温恒湿精密空调与传统的恒定制冷除湿通过大功率再加热加湿补偿的控制方法比可节能50%以上,同时与传统组装式机组相比安装时电的装机负荷要求可降低50%以上,大大地降低设备运行成本。
d.操作使用便利性:由于恒温恒湿实验室使用人员很大一部分并非精通暖通、设备,因此必须保证空调机组的操作界面人性化,通俗易懂,无须专门的培训;同时机组设备要求日常维护管理简便,不需专业人员;机组设备体积小型化,以尽量少占有实验室使用面积。
一、空调选择不当:常见精密空调品牌较多,对温度和湿度的要求不高,温度波动范围多在±2℃,湿度波动范围多在±5%,对于温湿度要求更高的实验室而言,普通精密空调显然不能够达到使用要求,需选择更高精度要求的高精密恒温恒湿空调。
二、环境隔断:对实验室环境内的温湿度影响较大的因素就是与外界的热交换。实验室的整体隔断及吊顶多使用夹芯彩钢板厚度50mm以上,表层钢板厚度多为0.426mm以上,以达到更好的保温和承重。视窗使用双层中空玻璃视窗;实验室位置尽可能避开阳光能够直射到的范围;环境内配缓冲间。
三、送回风:为达到实验环境内的温湿度的均匀稳定,送回风方式的选择也很重要。目前实验室多选择上送风底回风的方式。
四、送新风:为保证实验室测试人员的正常呼吸,在恒温恒湿这样的密封环境中,要保证一定量的新风补充。新风的温湿度对环境的温湿度会产生较大影响,帮新风系统的设计也对恒温恒湿环境有着至关重要的作用。
五、架空地板:选择架空地板可以使空调主机底回风成为现实,同时架空地板下方,楼板上贴保温层一方面减少了与地面的热传导,另一方面,如果恒温恒湿室建于非一楼的楼层,可避免因环境温度过低,底层楼层的楼板因结露而漏水。
六、缓冲间:缓冲间双门的不同时开启,尽可能的杜绝或减少了与外界空气交换带来的温湿度的波动。
七、其他因素:比如较多人员的走动、发热仪器设备等综合考虑以上易引起恒温恒湿环境的因素,建设恒温恒湿实验室,尽可能的避免产生过多的热交换。

实验室施工设计效果图 实验室施工设计效果图
   

实验室设计施工要点

实验室设计施工要点
1、实验室设施建设要点
为了保证人、物和外部环境的安全,噪声、气味、视觉等环境的舒适性,设备的可操作性和功能性,以及信息处理的方便性和智能化,我们有了最优的设计和高质量的设备来满足与一般建筑不同的特点。实验室装修高效安全的手术室空气净化系统,保证手术室的无菌环境,可以满足器官移植、心脏、血管、人工关节置换等手术所需的高度无菌环境。采用高效低毒消毒剂,以及合理使用,是保障一般手术室无菌环境的有力措施。实验室设计装修、无菌试验室、生物安全实验室必须保证人身安全、环境安全、废弃物安全和样本安全,能长期而安全地运行,同时还为需要实验室工作人员提供一个舒适、而良好的工作环境。实验室建设不同级别的层流手术室其空气洁净度标准不同,例如国内标准I级层流手术室的标准为洁净度5级,每立方尺空气中≥0.5μm的尘粒数,≤100颗或每升空气中≤3.5 颗。II级层流手术室的标准为洁净度6级,每立方尺空气中≥0.5μm的尘粒数,≤1000颗或每升空气中≤35颗。III级层流手术室的标准为洁净度7级,每立方尺空气中≥0.5μm的尘粒数,≤10000颗或每升空气中≤352颗。依次类推。
2、电,水,气配管
实验室的电,水和空气管道管道方法在实验室设计中非常重要。必须考虑到实验室内容和建筑形式(高层或平房),以及未来的扩展,安全,资金和功能。通过大量的实践,我们可以提供最佳管道系统的设计和施工。
3、电、水、气供应
通常以两种类型的不均供应和垂直供水的方式供应给实验室。图示在中央实验中显示了试验场站的供应模式。
4、实验室的空气调节
在实验室通风。为了保持良好的实验室环境状态,通风是至关重要的。到达人数根据实验室类型,面积和使用方法而有所不同。通风次数用作测试数据,如下表所示。
使用通风橱的空调
通风柜中产生的有害气体与实验室同时排出。因此,在实验室设计空调设备时,通风柜的排气量必须在负荷范围内,作为将排气量从通风柜减少到室内的方法之一,即选择直接引入室外空气的补充通风柜。

实验室施工设计效果图 实验室施工设计效果图
   

实验室建设步骤流程

实验室建设和家装不一样,它不是简单的家具和设备的组合,一个标准的实验室建设对工作环境有严格要求的构建。 那么,实验室建设步骤流程有哪些?
实验室建设规划
实验室建设规划包括建设外观、风格、高度、布局、设备摆放位置等;在实验室前期规划前,要事先了解客户的建设需求、结合相关的行业建设经验统一合理规划。
实验室方案设计
前期规划把各功能区合理布局,包括实验室设计、安装、调试、维护和升级等方面。
施工单位的选择
实验室设计与施工单位应选择经验丰富、有口碑的公司,提前实地考察其已完工的成功案例和公司所在地。
平面布局的设计
前期阶段详细考虑工作和发展的需求,合理配置空间,尽量优化整合,布局要满足水、电、风等专业设计。
配电系统
根据实验室仪器和设备的要求,在配电系统的设计中,要考虑现有的仪器设备情况,时也要考虑实验室近几年的发展方向,充分考虑配电系统的预留及电路维护等问题。
空调系统
空调系统不仅仅涉及到实验室内的温湿度问题,还要和实验室通风系统配合,才能发挥好效果。
消防系统
实验室对消防要求极高,实验室设计要结合具体情况采用不同的消防措施来保障实验室的消防安全。
给排水系统
排水系统的管道要根据实验室的种类来采购,例如有些实验室是做强酸强碱的,因此管道要用耐强酸碱的PPR材质,同时还根据污水的性质、流量、排放规律并结合室外排水条件而定方案。
供气系统
配置单独的气瓶室,很多设备的运动离不开各种各样的气体供应,气瓶室的安全性必须得到保障。
通排风系统
实验室通排风是保障工作人员的健康的一个重点,因此,在实验室内可根据要求提供局部或全面的通风系统。
实验室家具的选择
充分考虑工作的需求,可选择不同材质的台面以及柜体、色彩等,实验室家具家具在前期规划中要事先摆放位置。
室内装修细节
实验室装修时,天花可用铝扣板,方便后续的施工维护;墙面可选择阻燃耐火的彩钢板材料;参观走廊两可采用落地玻璃幕墙设计,这样更加通透明亮,便于管理和参观。

实验室建设效果图 实验室建设效果图
   

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实验室设计规划是依据客户实验室实际情况,结合开展的实验项目,为客户量身设计:实验室平面规划图、实验室家具布置图、仪器设备摆放示意图、实验室装饰装修设计图、实验室给排水设计图、实验室暖通设计图(排风、尾气处理、空调及净化系统)、实验室集中供气设计图、实验室污水系统设计图、实验室电气设计图、实验室智能化和自动化设计图等。实验室布局考虑的重点:按照实际检测项目要求因地制宜地布局,并充分考虑到实验室工作的便利性、安全性、可扩充性。保证实验室设计规划既满足法律法规的要求,又满足客户个性化需求。
实验室主任俞本立,从实验室建设目的和定位、目标与任务、研究方向及内容、条件队伍与能力建设、组织框架与运行管理、经费投入与保障措施、进展与总结七个方面汇报了实验室建设运行实施方案。拟建实验室将从感知材料与器件的原始创新出发,通过感知理论与方法创新,以人工智能助力感知技术突破,形成智能感知装备与系统,推动感知科学基础研究、应用基础研究和前沿技术研究融通发展,服务我国战新产业与区域经济发展。
新建实验室或者是进行二次改造的时候,在规划的阶段就要派专业工程师到现场进行设计工作,根据洁净实验室里的排气罩、集气罩和通风柜设计出一个完整的方案,包括在建筑的时候要留几个排风管以及具体的位置和规格。保证使用通风载体产生的噪声、排风量和风速要都符合规定标准,而且确保与建筑内的空调、消防、照明线路互不干扰。
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要设计建设一个现代化的实验室,使其能更好地为生产、科研、教学服务,除了先进的科学仪器和完善的实验设备是提升科技水平,促进科研成果的必备条件以外,实验室设计也是一个非常重要的物质条件。实验室设计是实验室建设的前提和依据,在建设单位委托设计单位进行设计时,必须由各实验室或研究室人员共同参加研究,反复讨论,确定各实验室方案。
随着科技的进步,科学实验室日益增多,实验室的装修改造问题引起人们的关注,净化实验室的防火、结构工程师、防盗是非常重要的一环,建设部门、设计部门、实验室设计部门、仪器设备生产和开发部门都要考虑上述问题。实验室的整体工作环境不同于普通的办公环境,实验室有着更高技术层面的要求,而且不同领域的实验室又有着不同的需求,其结构差别有时候很大。现代化的实验室设计已成为一项系统设计工程,涉及了通风系统、洁净系统、排风系统、空调净化、新风系统、实验室纯水、污水废气处理、环境保护等众多新兴专业。
实验室设计将采用不同的灭火措施,以保证实验室的消防安全与特定条件相结合实验室平面布局完善,确保电力、水、风等设计。实验室配电系统实验室配电系统是基于实验室仪器设备的具体要求,经过综合各种因素完成设计师设计。由于所需的实验设备复杂的电路,配电系统的设计,不仅要考虑现有设备的情况下,同时考虑到近年来实验室的发展方向,考虑预留一个完整的分销系统和电路维修等问题。
实验室设计建设的每一个环节都关系到实验室是否耐用、实验室使用是否方便、实验室是否能够保证安全等。但各类实验室需求不同,实验室设计方案也不同,就拿一个简单的实验台台面材料选择来说,台面材质也有好多种,投入了建设资金后,要想实验室能够物有所值,不会在使用当中出现各种问题,应当咨询专业验室装修设计公司给出建设意见。
实验室设计应先于土建设计“构”应先于“建”,只有“构”清楚了,才可以开始“建”。就是用专业的手段将抽象构思进行具体实现的过程,包括实验室设计、安装、调试、维护和升级等。目前,我国对实验室的建设没有相关的建筑规范,因此很多实验室在土建设计阶段,没有充分考虑到实验室对建筑的特殊要求。正确的实验室建设流程是首先进行实验室的工艺设计,然后在满足实验室工艺要求的前提下,进行实验室的土建设计。这就要求建设单位咨询专业的实验设计方,在项目的土建设计阶段,就及时介入。如有可能带土建设计师一起参观其他单位的实验室以加深其认识。
实验室装修改造是一般老旧实验室的方案之一,因为建设成本问题,一般不会去重新选择新的地方去建造。而是用老的实验室去重新装修设计一番,这样可以用更少的成本让实验室的实验环境和试验技术能提升更大的层次。洁净室的用途为产品生产,所以洁净室的空间设计在装修过程中主要体现工作的性质,根据洁净室的生产产品装修材料有所区分。实验室改造装修是一项和全新设计实验室一样需要重视的课题,所以我们需要尽可能多的去分析旧实验室的现况,然后去提出改造方案,并在基础上能够达成更好的设计方案。实验室的室内环境,由于空间的结构划分已经确定,在界面处理、装饰布置、家具设置之前均应以其内部使用方便合理为依据进行布置。
随着高校办学规模的不断扩大,实验室建设和规模也在不断扩大。进入实验室的人员多成分复杂、流动性大实验室安全问题日益彰显,安全事故时有发生,如爆炸、着火、中毒、污染、触电等这不仅影响了实验教学和科研的顺利开展也关系到师生的生命财产安全甚至对社会的安全稳定也带来严重危害。近年来,高校,实验室安全事故时有发生。如某高校因学生存放在冰箱中的有机溶剂未密封好,致使冰箱中有试剂浓度过高,导致冰箱在启动时爆炸起火,实验室所有资料毁于一旦。
通风柜的功能中重要的是排气功能,在化学实验室中,实验操作时产生各类有害气体、臭气、湿气及其易燃、易爆、腐蚀性,为了保护使用者的安全,预防实验中的污染向实验室扩散,在污染源附近要使用通风柜,之前通风柜使用台数较少,只在特别有害且危险的气体及产生大量热的实验中使用。通风柜只担负实验台的辅助功能。鉴于实验,在实验台上进行的实验渐渐转移到通风柜内,这就要求在通风柜里要有适于设备使用的功能。尤其是大多新建的实验室都要求有空调,因而在建筑的初步设计阶段就要将通风柜的应用台数纳入空调的计划。
建设现代化的生化实验室是个综合的系统工程。在装备各种仪器设备及其配套设施的同时,既要考虑供电给水排水送风排风净化排污等要求,还要考虑到对人员物体周边环境的安全性,噪音异味视觉环境的舒适性,仪器设备的可操作性功能性,以及信息处理的便捷性。要想使实验室能够对社会提供准确、公正的数据,并具有度,赢得社会、的信任,就要做好实验室的计量工作。这样还有利于实验室进行化、规范化建设,实验室能根据相关的建立合理的体系,并不断进行完善。所以仪器计量对实验室的很多方面都有一定的作用,做好实验室的计量工作是非常重要的。
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