实验建筑物的方位应保证室内具有良好的自然通风和自然采光。仪器设备较多的建筑物应避免西晒。实验建筑物的朝向,应根据夏季主导风向对实验室能形成穿堂风或能增加自然通风的风压作用确定。实验建筑物的迎风面与夏季主导风向宜成60°~90°夹角,最小也不宜小于45°角。
采用自然通风与采光,对于整体建筑物无需常年人工通风或制造常年人工气候以及人工照明,既节省了建设投资,降低了运行与维护费用,又使安全性、可靠性与舒适性更有保障。
机械通风是实验建筑不可缺少的重要的通风方式,例如:1.许多实验用房需要具备洁净、负压、恒温恒湿的环境条件,须设置空气调节系统;2.在实验过程中集中产生的有毒有害气体需要通过局部排风罩进行捕集、排除。因此,建筑形式应便于采取机械通风措施。
本条按照满足工艺要求、节省投资、降低能耗的原则,规定了实验建筑关于通风与采光的设计要求。
第二十一条 本条根据《
建筑抗震设防分类标准》GB50223,结合疾病预防控制中心的安全特点,确定了含实验用房、菌毒种库、危险品库(包括剧毒品库、易燃易暴物品库、腐蚀性物品库等存放具有相当危险性物品的库房)的建筑的抗震设防类别。
第二十二条 疾病预防控制中心实验室的特点是实验内容广泛,要求各异,其大小、形态及室内环境指标多不相同,应根据实验的对象、内容与要求进行建造。实验用房是实验工艺的一个重要组成部分,具有针对性与多样性的特点。有的需要建筑物提供大空间来形成开放型实验室,如许多化学实验室,由于它们的共性较多,需要的工作面较大,因此常被希望建成大空间的工作平台,以便相互配合,提高工效;有的需要在较大的空间内按实验的特定要求划分出多个区域,形成一个组合型实验室。如:①组合形式PCR实验室(基因扩增实验室),根据特定的专业要求,应设置五个(或四个/三个)相互隔离的工作区域,即试剂贮存和准备区、样品粉碎区(根据需要设置)、样品制备区、扩增反应混合物配制和扩增区以及产物分析区;当采用荧光PCR时,扩增区和产物分析区可合并为一个区。为了减少不同工作区之间的空气交换量,各个工作区的出入口应设置缓沖间,并且当建筑条件许可时,可设置内部专用走廊,形成定向的人流、物流与实验流程。同时对室内环境也有特定要求,需设置通风系统,形成定向的气流包保护区,避免各个实验区之间的相互干扰。②HIV血清学实验室,按专业要求,应设置清洁区、半污染区及污染区三个区域,根据需要还可设置血清库。整体布局应符合合理的工艺流程、生物安全以及人流与物流的要求。
因此,实验用房具有以下两个特点:一是无一般民用建筑中惯有的“标准层”或“标准间”的概念;二是需要建筑物提供大面积的敞开空间以及一定的层高,以便各种类型实验室的布置与建造。鉴于上述特点,实验用房宜采用框架(剪)或钢结构,消除混合结构中承重墙对空间的限制,便于实验室在新建、改建与扩建时灵活设置。
第二十三条 本条根据《
建筑设计防火规范》GBJ16、《建筑内部装修设计防火规范》GB50222等国家有关建筑设计防火要求,规定了疾病预防控制中心建筑防火设计原则。
设置实验用房的建筑耐火等级不应低于二级,消防设施的设置应符合国家有关
建筑设计防火规范的规定。
对于大型贵重仪器实验室以及过水后将发生严重危害环境或严重危及人体健康事故的实验室,应采用合理的气体灭火装置。适用于实验室的气体灭火装置通常有自动气体灭火装置和手动灭火器。采用自动气体灭火装置时,应在室内外分别设置手动控制开关,同时还应在消防值班室设置手动直接控制装置。
第二十四条 为了合理组织人流、物流、避免交叉污染,实验用房内部平面布局应满足下列要求:①实验区与非实验区相互隔离;②人员经更衣室更衣后进出实验区;③物品,特别是大型仪器设备经垂直通道到达楼层后可直接进出实验区。
本条规定了实验用房内部平面布局的原则。
第二十五条 疾病预防控制中心用房在楼宇中的垂直布局,应根据各类用房散发废气的毒性、刺激性及异嗅的强弱程度,以及工程管网量,并考虑合理的人流、物流组织和工作流程来确定。
实验、业务、保障及行政等各类功能用房集中在一个楼宇时,宜将实验用房置于楼宇最上部,明确功能分区,保证实验用房呈独立区域,并处理好交通关系,建立完善的管理机制,避免不同类别的人流、物流相混杂。其余用房的垂直布局宜按照业务、行政及保障用房依次向下布置。
各类实验用房集中在一个楼宇时,由于毒理(包括动物存养)实验室散发异嗅气体的量与强度较大、工程管网量多、布置最杂,因此毒理实验室宜设置在最上部;理化实验室散发化学气体量较多、工程管网量较大,因此理化实验室宜设置在楼宇上部;微生物实验室所需通风设施的工程管网量相对较少,同时,实验室含致病微生物的污水应收集消毒后排放,因此微生物实验室宜设置在毒理、理化的下方。
实验用房在楼层间的布局,宜按类别单元进行归拢,分层设置。对于容易造成交叉干扰,而又难以有效隔离的实验室,不得同层混合布置。
本条规定有利于有毒有害气体的处理排放与稀释,减轻对其他用房的不良影响,同时便于合理设置工程管网。
第二十六条 设置实验用房建筑的电梯,按用途可分为客梯和货梯两类;按专业清洁要求可分为清洁梯和污物梯两类。
实验用房的垂直交通,在满足人流需要的同时,更应满足物流,包括样品、试剂、器皿、仪器设备等运输的需要,因此实验用房宜安装电梯,位于四层以上(含四层)的实验用房应安装电梯。无论是高层还是多层建筑,在确定电梯时应至少设有一部货梯或至少有一部客梯可兼作货梯,以便实验用品,特别是大型仪器设备的垂直运输。有条件者,宜单独设置污物梯。
客梯(清洁梯)的位置应设于楼宇主入口视觉显著、交通便利的区域;货梯一般与客梯相邻,这种设置可以降低造价、提高效率,但也可以根据特殊需要,避开主要人流路线,在楼宇的其他区域独立设置,通常是设于楼宇的另一端。在这种情况下,货梯往往更多地被赋予了污物梯的内涵。独立的货梯或污物梯可以通过门禁系统进行管理,仅用于设备、材料、样品和其他供给的运输,并便于实现封闭清理与消毒。
货梯或客货两用梯除设有常规功能外,还应配置运行直驶与停站更改功能。它的作用是保证在运送物品,特别是含有致病微生物的实验样品与废弃物时,可以不受梯外其他楼层的召唤以及更改梯内错按的楼层按钮而直接到达目的楼层。
本条根据疾病预防控制中心人流、物流的合理需要,确定了电梯设置的要求。
第二十七条 为了避免在实验过程中因外窗玻璃的色彩造成色觉判断误差,本条对实验用房外窗玻璃的色彩,以及避光措施的要求进行了规定。
第二十八条 实验室内隔墙应优先选用厚度簿、保温性好、施工方便的新型轻质材料,并满足牢固、保温、防火及表面光滑平整的要求,对合理布局、扩大使用面积、提升建设档次、展现良好形象具有显著的作用,更为重要的是应对未来的改建、扩建具有较好的灵活性。
无特定要求的实验用房,内隔墙应具备良好的可视性,其意义在于:①提高安全性。由于实验室结构往往比较复杂,工作人员较少,因此,提高实验室的可视性,有利于及时发现实验过程中出现的意外事故;②提高明亮度、增强开阔感。由于实验室隔墙很多,对光线的阻挡程度较重,因此,提高实验室的可视性,有利于保证整个实验区域,包括走廊的明亮程度,并增强开阔感。
实验用房采取玻璃分隔时,地面以上应采用不低于1米的实墙,以便放置装有电源插座的实验边台,并耐受推车等物体的冲撞,提高安全性。走廊两侧可以在条件允许的前提下尽量提高透明面积的比例。纵隔墙不宜全部采用玻璃隔断。充分而有效地利用空间是现代实验用房设计的重要理念之一,提高单位空间的贮物量在大多数实验用房中都是非常必要的,在实验台上方设置支架或在墙上安装吊柜是一种被普遍采用的既简洁又美观、实用的方式,因此,应根据具体情况,在需要的地方以实墙代替玻璃隔断来争取空间,储藏或搁置实验物品。当纵隔墙采用玻璃隔断时,应在近走廊与外墙处应各留不少于1.5m宽的实墙,以利于放置冰箱、器皿柜、资料柜等高大物件。
实验用房吊顶、墙面的材料和构造除应满足不起生、不积灰、吸附性小以外,还应满足耐消毒剂等化学物质腐蚀、防水与易清洗的要求。
实验用房地面应采用耐腐蚀、耐磨损、易冲洗的建筑材料。对于洁净实验用房、负压状态BSL-2实验用房及其以上等级的生物安全实验用房和其他有特定要求的实验用房地面材料除应满足上述一般要求外,更应满足整体无缝隙的要求。
放射性同位素与射线装置实验用房等有特殊要求的,应按国家相关规定和标准进行建设。
第二十九条 本条根据实验用房废水的性质、成分和被污染程度规定了实验废水排水系统的设置原则,废水排水系统的设计应遵照执行。
(一)排水方式
实验废水排水系统,按所排除的污水性质、成分和被污染的程度并结合室外排水系统的情况,可设置分流排水或合流排水系统:
1.含有一般致病微生物的实验废水:宜设置专用排水管道,以便污水消毒。
2.含有放射性物质的实验废水:在小型实验用房,当废水量较小,放射性物质浓度不大时,可合成一个排水系统。对于排出的废水量较小,但浓度高时,可采用特制的专用容器就地进行收集后,送往集中废水贮存槽,然后送往外协废水处理厂。在大型实验用房,应根据排出的废水中放射性物质浓度和化学性质等,可设置一个或几个排水系统分流排出,需要处理的废水排至废水集中处理设施或外协的公共废水处理厂进行处理。
3.混合后更为有害的实验废水:当不同化学成分的废水混合后的反应对管道有损害或可能造成事故时应分流排出。
4.毒理实验用房:为了能够顺畅地排除实验动物房粪便,需要设置较一般下水更大直径的排水管道,因此,宜单独安装专用的排水系统。
5.含有机溶剂的实验废水:由于有机溶剂往往不溶于水,它们不但有毒有害,而且多有强烈的异味,会随排水支管道进入其他实验用房的水封而散发至室内。因此,经常使用有机溶剂的实验用房,应尽量集中布置,并单独安装专用的排水管道。
6.含有酸、碱、氰、铬等无机污染物的实验废水:宜考虑设置独立的排水管道。
7.三级以上生物安全实验用房的废水:按照《实验室生物安全通用要求》GB19489,设置独立的排水系统。
采取分流排水,有利于废水的无害化处理。
(二)排水管材
1.含有酸、碱的实验废水:排水系统应选用耐酸耐碱的材料制作。
2.含有氯仿、苯系物等溶剂型污染物的实验废水:排水系统应选用耐有机溶剂腐蚀的材料制作。
本条根据疾病预防控制中心实验废水的特性,明确了污水排放的要求。
第三十条 疾病预防控制中心的实验废水中常含有少量的酸、碱、氰、铬、重金属等无机污染物,以及氯仿、苯、酯等有机污染物,甚至可能含有残存的致病微生物或放射性物质,因此,必须对废水进行有效地处理,以达到安全排放的要求。
本条根据疾病预防控制中心实验废水的特性,明确了污水处理的要求。
第三十一条 洗眼器与紧急冲淋器是在非常态状况下使用的两种应急救援设施。
在需要经常使用硫酸、盐酸、硝酸及氢氧化钠等强腐蚀性化学品,以及需要接触致病微生物的实验过程中,当意外发生,造成化学灼伤或受到生物污染时,需立即采取紧急救护措施,比较理想的处理办法是在第一时间进行大水量冲洗,因此在危险实验区,宜根据实验性质,合理设置洗眼器与紧急冲淋器。
对于强腐蚀性化学品用量较大,并且有较多备用贮存的实验用房,宜在每个实验用房同时设置洗眼器与紧急冲淋器;
对于一般化学实验区,可以洗眼器为主,紧急冲淋器为辅,设置在易受化学灼伤的实验用房内。若受条件限制,也可根据疾病预防控制中心实验用房的特点,参照《化工企业安全卫生设计规定》HG20571的精神,在紧急疏散方向的公共区域,或交通便利、服务半径较小的区域(如公用走廊的中部),设置共用洗眼器与紧急冲淋器。
在微生物实验区,以设置洗眼器为主,通常对紧急冲淋器的设置无特别要求。对于一般致病微生物实验用房,当条件许可时,宜在每个实验用房的出口处设置洗眼器;对于二级以上生物安全实验用房,应按《实验室生物安全通用要求》GB19489设置洗眼器与紧急冲淋器。
洗眼器与紧急冲淋器的水质应保持清洁。在建筑设计时应合理设置下水系统,以便定期置换管中陈水,保持水质常新。紧急冲淋器底部地面应防滑,不宜设置挡水板或淋浴盆,以防应急人员滑倒、绊倒,并采取地面防水措施,以免在日常维护保养过程中影响周边环境。
有条件的实验用房,应设置与检测工作范围相应的有毒有害因素报警器等安全防护报警设施,以便及时发现问题,消除隐患。
本条规定了实验用房洗眼器、紧急冲淋器和有毒有害因素报警器等安全防护报警设施的设置原则。
第三十二条 除了冷房、暖房及其他工艺要求的有特殊实验条件的实验用房外,一般实验用房的温度、湿度应满足仪器设备的工作要求,通常,夏季温度不超过28℃,冬季温度不低于16℃,相对湿度为40%-60%。由于上述空气指标与人体舒适性要求相吻合,所以实验用房的温湿度按舒适性指标控制即可满足要求。