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技術文章

 實驗室規劃設計的要求

2021-02-10 10:58:44

一般要求:
一、 化驗室的分類及職責
    化驗室也就是分析檢驗實驗室在學校、工廠、科研院所有其不同的性質。
    學校的化驗室一類是為學生進行分析化學實驗用的教學基地,另一類是為科研服務的亦兼有科研性質的分析化學研究室。
    工廠設中央化驗室、車間化驗室等。車間化驗室主要擔負生產過程中成品、半成品的控制分析。中央化驗室主要擔負原料分析、產品質量檢驗任務,并擔負分析方法研究、改進、推廣任務及車間化驗室所用的標準溶液的配制、標定等工作任務。
    科研院所的化驗室除為科學研究課題擔負測試任務外,也進行分析化學的研究工作。
二、 化驗室設計要求
    根據化驗任務需要,化驗室有貴重的精密儀器和各種化學藥品,其中包括易燃及腐蝕性藥品。另外,在操作過程中常產生有害的氣體或蒸氣。因此,對化驗室的房屋結構、環境、室內設施等有其特殊的要求,在籌建新化驗室或改建原有化驗室時都應考慮。
    化驗室用房大致分為三類:精密儀器實驗室、化學分析實驗室、輔助室(辦公室、儲藏室、鋼瓶室等)。
    化驗室要求遠離灰塵、煙霧、噪音和震動源的環境中,因此化驗室不應建在交通要道、鍋爐房、機房及生產車間近旁(車間化驗室除外)。為保持良好的氣象條件,一般應為南北方向。
   1.精密儀器室
    精密儀器室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能,室溫盡可能保持恒定。為保持一般儀器良好的使用性能,溫度應在15~30℃,有條件的最好控制在18~25℃。濕度在60%-70%,需要恒溫的儀器室可裝雙層門窗及空調裝置。
    儀器室可用水磨石地或防靜電地板,不推薦使用地毯,因地毯易積聚灰塵,還會產生靜電、大型精密儀器室的供電電壓應穩定,一般允許電壓波動范圍為±10%。必要時要配備附屬設備(如穩壓電源等)。為保證供電不間斷,可采用雙電源供電。應設計有專用地線,接地極電阻小于4Ω。
    氣相色譜室及原子吸收分析室因要用到高壓鋼瓶,最好設在就近室為能建鋼瓶室(方向朝北)的位置。放儀器用的實驗臺與墻距離500mm,以便于操作與維修,室內有有良好的通風,原子吸收儀器上方設局部排氣罩。
    微型計算機和微機控制的精密儀器對供電電壓和頻率有一定要求。為防止電壓瞬變、瞬時停電、電壓不足等影響儀器動作,可根據需要選用不間斷電源(UPS)。
    在設計(ji)專(zhuan)用的儀(yi)器分(fen)析室的同時,就近配(pei)套設計(ji)相應的化學(xue)處理室,這在保護(hu)儀(yi)器和加強管理上是非常必要(yao)的。

2.化學分析室

    在化(hua)學(xue)(xue)分(fen)析室(shi)中進(jin)行樣(yang)品的化(hua)學(xue)(xue)處理和(he)分(fen)析測(ce)定,工作中常使(shi)(shi)用(yong)(yong)一(yi)些小型(xing)的電器設備及各種化(hua)學(xue)(xue)試劑(ji),如操作不(bu)慎(shen)也具(ju)有一(yi)定的危險性(xing),針(zhen)對這些使(shi)(shi)用(yong)(yong)特點,在化(hua)學(xue)(xue)分(fen)析室(shi)設計上應注意以下要求:

    (1)建(jian)筑要(yao)求(qiu)  化驗室的建(jian)筑應(ying)(ying)(ying)耐火或用(yong)不易(yi)燃的材(cai)料建(jian)成,隔斷和頂(ding)棚也要(yao)考慮(lv)到防火性(xing)能(neng)(neng)。可采用(yong)水磨石(shi)地面,窗戶(hu)要(yao)能(neng)(neng)防塵,室內采光要(yao)好(hao),門應(ying)(ying)(ying)向外(wai)開,大實驗室應(ying)(ying)(ying)設兩個出口,以利于發生意外(wai)時人(ren)員(yuan)的撤離。

    (2)供(gong)水(shui)(shui)(shui)和排水(shui)(shui)(shui) 供(gong)水(shui)(shui)(shui)要(yao)保證必須的(de)水(shui)(shui)(shui)壓、水(shui)(shui)(shui)質、和水(shui)(shui)(shui)量以滿(man)足儀器設備正(zheng)常運行的(de)需要(yao),室(shi)內總閥門應設在易操作的(de)顯著(zhu)位置(zhi),下水(shui)(shui)(shui)道應采用耐酸(suan)堿腐蝕的(de)材料,地面應有地漏。

    (3)通(tong)風(feng)(feng)設施(shi)  由于化驗工作(zuo)中常(chang)(chang)常(chang)(chang)會產生(sheng)有毒或易燃(ran)的氣體,因此化驗室要(yao)有良好的通(tong)風(feng)(feng)條(tiao)件(jian),通(tong)風(feng)(feng)設施(shi)一般(ban)有3種(zhong):

     ①全室通風  采用排氣扇或通風豎井,換氣次數一般為5次/時。
     ②局部排氣罩 一般安裝在大型儀器發生有害氣體部位的上方。在教學實驗室中產生有害氣體的上方,設置 局部排氣罩以減少室內空氣的污染。
     ③通風柜 這是實驗室常用的一種局部排風設備。內有加熱源、水源、照明等裝置。可采用防火防爆的金屬材料制作通風柜,內涂防腐涂料,通風管道要能耐酸堿氣體腐蝕。風機可安裝在頂層機房內,并應有減少震動和噪音的裝置,排氣管應高于屋頂2m以上。一臺排風機連接一個通風柜較好,不同房間共用一個風機和通風管道易發生交叉污染。通風柜在室內的正確位置是放在空氣流動較小的地方,或采用較好的狹縫式通風柜。通風柜臺面高度800mm,寬750mm,柜內凈高1200-1500mm,操作口高度800mm,柜長1200-1800mm。條縫處風速0.3-0.5m/s視窗開啟高度為300-500mm。擋板后風道寬度等于縫寬2倍以上。
     (4)煤氣與供電  有條件的化驗室可安裝管道煤氣。化驗室的電源分照明用電和設備用電。照明最好采用熒光燈。設備用電中,24h運行的電器如冰箱單獨供電,其余電器設備均由總開關控制,烘箱、高溫爐等電熱設備應有專用插座、開關及熔斷器。在室內及走廊上安裝應急燈,備夜間突然停電時使用。
     ( 5) 實驗臺  實驗臺主要由臺面、臺下的支架和器皿柜組成,為方便操作,臺上可設置藥品架,臺的兩端可安裝水槽。
實(shi)驗臺面一般寬(kuan)750mm,長根據房間尺寸(cun),可為1500-3000mm,高可為800-850mm。臺面常用貼面理(li)化板(ban)、實(shi)芯理(li)化板(ban)、耐(nai)腐人(ren)造石(shi)或水磨石(shi)預制板(ban)等制成(cheng)。理(li)想的臺面應平整(zheng)、不(bu)(bu)易碎裂、耐(nai)酸堿及溶劑腐蝕,耐(nai)熱,不(bu)(bu)易碰碎玻璃器皿等。

    3、輔助用室

     (1)藥(yao)(yao)品(pin)(pin)儲藏(zang)室(shi)(shi)  由(you)于很(hen)多化學試劑屬于易燃、易爆(bao)(bao)、有毒或腐蝕性物品(pin)(pin),故不要(yao)購置(zhi)過多。儲藏(zang)室(shi)(shi)僅用于存放少(shao)量(liang)近期要(yao)用的化學藥(yao)(yao)品(pin)(pin),且要(yao)符合危(wei)險品(pin)(pin)存放安全要(yao)求。要(yao)具有防(fang)明火(huo)、防(fang)潮濕、防(fang)高(gao)溫、防(fang)日(ri)光直射、防(fang)雷電的功能。藥(yao)(yao)品(pin)(pin)儲藏(zang)室(shi)(shi)房間(jian)應朝(chao)(chao)北、干燥、通(tong)風良好(hao),頂棚(peng)應遮陽(yang)隔(ge)熱,門窗應堅固(gu),窗應為高(gao)窗,門窗應設(she)(she)遮陽(yang)板。門應朝(chao)(chao)外開。易燃液體儲藏(zang)室(shi)(shi)室(shi)(shi)溫一(yi)般不許超過28℃,爆(bao)(bao)炸品(pin)(pin)不許超過30℃。少(shao)量(liang)危(wei)險品(pin)(pin)可用鐵板柜或水泥(ni)柜分類隔(ge)離貯存。室(shi)(shi)內設(she)(she)排氣降溫風扇,采用防(fang)爆(bao)(bao)型照(zhao)明燈具。備(bei)有消防(fang)器材(cai)。可以符合上述條件的半地下室(shi)(shi)為藥(yao)(yao)品(pin)(pin)儲藏(zang)室(shi)(shi)。

     (2)鋼(gang)(gang)瓶(ping)室(shi)(shi)(shi)  易燃(ran)或助燃(ran)氣(qi)體鋼(gang)(gang)瓶(ping)要(yao)求安放(fang)在室(shi)(shi)(shi)外的鋼(gang)(gang)瓶(ping)室(shi)(shi)(shi)內,鋼(gang)(gang)瓶(ping)室(shi)(shi)(shi)要(yao)求遠離(li)熱源(yuan)、火源(yuan)及可(ke)燃(ran)物(wu)倉庫。鋼(gang)(gang)瓶(ping)室(shi)(shi)(shi)要(yao)用(yong)非(fei)燃(ran)或難燃(ran)材(cai)料構造,墻(qiang)壁(bi)用(yong)防爆墻(qiang),輕質頂蓋,門朝(chao)外開。要(yao)避免陽光照射,并有(you)良好的通風條件。鋼(gang)(gang)瓶(ping)距明火熱源(yuan)10m以上,室(shi)(shi)(shi)內設(she)有(you)直立穩固(gu)的鐵(tie)架(jia)用(yong)于放(fang)置鋼(gang)(gang)瓶(ping)。