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心怡科技---整套實驗室方案
閱讀：1800 發布時間：2019-4-1一、前言
食品檢驗監測實驗室在專業上涉及到食品化學、物理學、微生物學、分子生物
學和食品感官品評等多個學科，在功能上又涉及到給水、排水、通風、排風、強電、弱電、
空調、消防、廢氣廢液處理、集中供氣等復雜的工藝技術，同時還要考慮到環保、安全、
可持續性發展等諸多因素，因此是一個復雜的系統工程。
如圖所示：
圖 1：現代化專業食品檢驗實驗室主要涉及到工藝技術
1.合理定位，科學規劃。
在構建專業實驗室的流程中，“構”的部分至關重要，它包括了實驗室的定位和規劃，
是整個實驗室建設的基礎和靈魂。
實驗室定位是指：實驗室實用性要求及相關國標要求要達到一個什么樣的水準；
室在行業（系統）內的定位；實驗室在社會中的定位（行使政府職能、通用實驗室）實驗
室在所處地理區域的定位。
實驗
實驗室規劃包括兩個方面：一是實驗室建筑規劃，二是實驗室工藝規劃。實驗室建筑
規劃包括建筑外觀、風格、高度、園區布局等；實驗室建設之前，調查實驗室需求的過程
實際上就是確定整個實驗室
3～ 5年規劃的過程，因此需要進行大量前期調研工作，既要
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明晰自身的需求和未來的發展方向又要廣泛地考察相關單位已建成的實驗室，學習其經驗
和教訓。
圖 2：實驗室建設流程
此外，還應該從理念上充分認識到專業實驗室建設是一個復雜的系統工程，
環境的構建以及環境造就出的工作方式，而不是儀器和家具的簡單組合。
2.實驗室設計應先于土建設計。
是對工作
“構”應先于“建”，只有“構”清楚了，才可以開始“建”。就是用專業的
手段將抽象構思進行具體實現的過程， 包括實驗室設計、安裝、調試、維護和升級等。
目前，由于我國對實驗室的建設沒有相關的建筑規范，
因此很多實驗室在土建設
計階段，沒有充分考慮到實驗室對建筑的特殊要求。 正確的實驗室建設流程是首先進
行實驗室的工藝設計，然后在滿足實驗室工藝要求的前提下，進行實驗室的土建設計。
這就要求建設單位咨詢專業的實驗設計方，在項目的土建設計階段，就及時介入。
比較典型的土建設計問題包括：
1）未設計風井，或者風井的位置、大小、數量不能滿足要求；
2）未考慮氣瓶室，僅按消防用氣瓶室設計；
3）未對實驗室進行整體的平面規劃，分區過于簡單或不合理；
4）未考慮儀器的使用情況；
5）未考慮特殊房間功能，如恒溫恒濕室等；
6）凈層高過低，影響管線布局，裝修后空間低矮。
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二、實驗室布局規劃
1、實驗室功能性房間規劃
依據儀器配置及實驗室房間功能劃分，需要如下獨立實驗室及使用面積基本要求：
1.1理化室（綜合實驗室）
理化實驗室分：無機理化室、有機理化室
占用面積不小于（ 30㎡） /間
通風櫥（ 1800mm*850mm*2350mm） 2臺 /間；
不低于（ 1500mm*850mm*2350mm）尺寸的
設有中央臺、邊臺、立于生活用水的上下水管道，利于廢水收集處理；
設有獨立的排風管道（外排連接）
1.2理化分析室
分有色譜室：
氣相色譜室、氣質聯用儀室 ；可聯用，以單臺計算面積不小于
10㎡以單臺計算）
液相色譜室、液質聯用儀室 ；可聯用，面積不小于 20㎡ /間（以單臺計算）
標準化的至少需要 3臺液相色譜儀，兩臺共用一個實驗室，至少
離子色譜室；可以與液相室聯用；
2 個房間
單獨實驗室房間建議： 15 ㎡以上
光譜室：（建議配置獨立三相 380V 電源）
原子吸收室：獨立排風（外排）通道，上下水
原子熒光室：獨立排風（外排）通道
原吸與原子熒光室可聯用
條件好的可配備 ICP-MS室
單獨實驗室房間建議： 15 ㎡以上
1.3樣品前處理室
需要通風櫥不低于（ 1500mm*850mm*2350mm）尺寸的 1臺
工作臺
條件允許的情況下，有機、無機前處理可分開，
設有獨立的排風管道（外排連接）
建議： 15 ㎡以上
1.4 高溫室
需要動力電源三相 380V 、高溫臺
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建議： 15 ㎡以上
1.5洗消純水制備室
獨立上下水，下水分生活用水（例如洗墩布、打掃衛生取水） 、實驗室洗滌廢水（需
要收集專門處理排放）
220V/50HZ 獨立電源
工作臺、水池（耐酸堿）滴水架、洗眼器等配套配件
建議： 15 ㎡以上
1.6 天平室
天平臺：至少 3臺天平（十萬分之一、萬分之一、千分之一）
防震標準：十萬級，大理石臺面、減震裝置
工作臺
建議： 8 ㎡以上
1.7小型儀器室
紫外分光光度計、顯微鏡等小型儀器的觀察
工作臺、 220V電源
建議： 15 ㎡以上
1.8 藥品室
區隔強酸堿、易揮發性藥品的保存需要通風良好、具有外排管路
及普通藥品儲存
耐酸堿的試劑柜帶排風功能
建議： 20 ㎡以上
1.9 留樣室
樣品柜、工作臺
建議： 20 ㎡以上
1.11 辦公室
作為實驗室管理及數據報告填寫等工作要求，根據實驗室人員設定
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建議： 20 ㎡以上
1.12 氣瓶房
建議： 10 ㎡以上
如果統一供氣 4路氣（高純乙炔、氮氣、氫氣、氬氣）（實驗室儀器設備需要的載氣）
的情況下設定，不統一供氣載氣需要送到需要載氣操作的實驗室內，該實驗室還需要
配置氣瓶柜；
需要通風順暢及防爆預警裝置
備注：以上空間面積均以有效內容積核算
樓層空高不低于 3.3m，便于吊頂處理
2、實驗室上下水規劃
上水：在實驗室用房裝修前，按照實驗室功能性布局圖，上水接到點位，應采用
PPR材質
下水：分普通廢水、實驗室廢水兩套排放管網
普通廢水直接排出（生活用水排污管網即可）連接生活排水管網
實驗室廢水需要進行專門收集處理， 達標后方可排放；單獨管網收集由實驗室廢水處
理設備處理達標排放；
排水系統的管道應耐酸堿腐蝕及有機試劑對材質的融解，
應采用 PPR 或其他材質，
而不能用普通的 PVC 管材，
3、實驗室配電規劃
實驗室的配電系統是根據實驗儀器和設備的具體要求，經過專業的設計人員綜
合多方面因素設計完成的，與普通建筑有很大區別。因為實驗室儀器設備對電路的要
求比較復雜，并不是通常人們所認為的那樣，只要滿足大電壓和大功率的要求就
可以了。事實上有很多儀器設備對電路都有特殊的要求（例如靜電接地、斷電保護、
等電位連接等）。對配電系統的設計，不但要考慮現有的儀器設備情況，同時也要考
慮實驗室幾年的發展規劃，充分考慮配電系統的預留問題及日后的電路維護等問題。
為了保證電力的可靠保障，還應考慮不間斷電源或雙線路設計， 不間斷電源的容量應
符合實際所需并保證一定可擴增區間以滿足未來的發展所需。
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此外對于某些特殊的區域，如氣瓶間則應采用防爆電器元件以確保無安全隱患。
墻上的插座應充分考慮需求，例如樣品室應留足冰箱的插座、前處理室應預備離心機
的插座、門口應預留自動鞋套機的插座、走廊兩側也應考慮到分布一些插座。
3.1實驗室用電：需要獨立的供電、靜電接地
3.2從主電源線引進實驗室用電，
A、樓層需要配置獨立的主配電箱、斷電
/過載保護裝置，需要不小于 10平方毫米的
銅芯線作為主線；
B、從主配電箱分出各實驗室配電箱、各路實驗室用電需配置斷電
要不小于 6平方毫米的銅芯線作為主線；
/過載保護裝置，需
C、從實驗室配電箱分出各儀器設備用電預留端、各路儀器預留用電需配置斷電
保護裝置，需要不小于 4平方毫米的銅芯線作為主線；
/過載
D、個別大型儀器需要獨立供電及靜電接地（原子吸收、
ICP-MS等）或三相 380V電
源需要設計進入樓層配電箱，并從樓層配電箱直接引入儀器設備設定的實驗室房間預
留端口
E、實驗室用電要嚴格與實驗室照明用電區分開來；
4、實驗室通、排風系統規劃
4.1通風系統分為保持實驗室要求的恒溫狀態的空調系統、實驗室廢氣排出系統
4.2實驗室空調系統不僅僅是控制實驗室的溫濕度，同時還應實驗室通風系統配合，
才能真正有效地保證實驗室的溫濕度和房間壓差，
令人員和精密儀器有一個良好的工
作環境。實驗室所在的整棟大樓若采用中央空調則一定要能夠進行分區域、
模塊式管理，以避免加班時因不能正常使用空調而影響儀器的檢測性能。
分時段的
中央空調管
線的布局應結合實驗室通排風管道的設計，避免施工的時候交錯重疊，影響層高。極
端天氣情況下，應能確保樣品室、氣瓶室、超低溫冰箱室、精密儀器室、不間斷電源
室等對溫度要求高的區域保持 24小時的恒定溫度調節。
4.3實驗室通風系統區別于普通環境下的通風系統，主要涉及到有毒有害氣體的排出
因素，應采用以下示意圖工藝所示方案，集中抽風、活性炭吸附處理排出；既按照國
家廢氣排放標準處理排放，有效的減少污染，也有利于實驗室隨時保持在有害氣體低
污染環境下，實驗室人員的安全工作、生存環境；并能降低實驗室噪音污染
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實驗室供排風系統是整個實驗室設計和建設過程中規模大、影響廣泛的系
統之一。供排風系統完善與否，直接對實驗室環境、實驗人員的身體健康、實驗設備
的運行維護等方面產生重要影響。
圖一
圖二
圖三
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通排風系統完善的實驗室，應該是環境和諧、安全、健康的工作場所。實驗室
噪音、房間的換氣次數、壓差、通風柜有毒氣體殘留等都是值得關注的問題。另外，
樣品室和試劑室也應考慮有通排風設備， 以免樣品帶來的異味影響環境；一個現代化
的實驗室，應設計新風系統；通風柜前方的新風口散流器應采用可以調節方向活動室
百葉設計，以避免冬夏季節外界冷熱空氣直接吹響操作者。
5、實驗室集中供氣系統
實驗室的很多設備的運行都需要各種各樣的載氣氣體供應，目前來說以集中供
氣作為主流設計方案得到廣泛使用。
實驗室氣體管路工程包括氣體管路的設計、供貨、安裝和驗收等方面的內容。本
工程“氣體管路”包括從氣瓶房各路氣體總閥門到實驗室內各用氣點，涉及的所有氣
體切換裝置、管路、二次減壓裝置等。如條件允許建議加裝泄露報警裝置，報警器采
用靈敏度高的聲光報警，報警聯動強排風裝置。
實驗室氣體均由高壓氣瓶形式供應。 實現氣體不間斷供應和安全輸送。 實驗室氣
體管路工程主要材質為 316L BA等級的不銹鋼無縫鋼管，所有氣體管路的連接采用無
縫焊接技術。管道和閥件的連接方式采用雙卡套連接以便維修。
作臺上配備合適的控制閥門，便于試驗人員的控制。
所有的氣體管路在工
從高壓鋼瓶出來用一段盤管連接到匯流排上的各個控制閥，
換裝置，實現在用氣瓶和備用氣瓶之間的氣體切換和不間斷供應。