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分析实验室的基础设施和基本条件

2023-12-01

  建设现代化实验室,首先要制定和提出实验室的总体规划,确定实验室建设项目的性质、目的、任务、依据和规模,确定各种实验室的功能、工艺条件和规模;同时,要做好建筑设计的一些准备工作,调查研究,吸收国内外同性质、同规模实验室建设的经验,作为参考,根据实验室的工艺条件和相关资料,编制计划任务书;然后,在准备好各方面的工作后,做好实验室建筑设计工作,综合建筑设计各专业的基本要求,结合实际绘画,制定实验要求。仪表分析实验室对室内的要求一般高于化学实验室。仪表分析实验室一般都有空调要求,如恒温恒湿、空气净化、气流、排气等。对于早期实验室使用的红外灯、小型除湿器、窗式空调、小型独立空调等,在气候较潮湿的地区要求防潮。中央空调系统在现代实验室有条件使用。对抗振动要求较高的仪器设备,除了要考虑实验室的位置外,还要考虑设置独立的设备防振基础和隔振措施。仪表分析实验室一般要求有交流、DC电源、单相、三相两种电源插座,并且往往有稳压要求。有些还需要防止电磁干扰,需要接地和电磁屏蔽等。有些需要冷却水和各种气体供应,包括真空和压缩空气,保护气体和载气等。仪器分析实验室的建筑装饰标准通常更高:墙壁用于油漆或油漆墙裙;地板用于木地板、水磨石地板、塑料地板和大理石地板;实验室实验台:如果是样品处理室工作台,可以参考化学实验台;如果放置仪器的工作台需要稳定,可以使用钢筋混凝土结构的水磨石台面。类似地,实验室要求防尘、防腐,都要给予足够的重视和妥善解决。


  仪器分析实验室的要求


  仪器分析实验主要设置各种大型精密分析仪器,包括普通小型分析仪器。这些分析室大多由几个小房间组成,房间的大小和数量因仪器而异。即使是类似的仪器,如果型号不同,也往往有不同的要求,有时也会有很大的差异。


  仪器分析实验室的组成部分


  仪器分析实验室包括分析仪器室、样品处理室、暗室、研究室、更衣室、机房等。


  仪器分析实验室的平面布置


  仪器分析实验室具有抗振性、防尘性和恒定的室温要求和一定的湿度要求,应满足仪器产品说明书在具体设计中提出的要求。


  仪器分析实验室通常可以沿着外墙布置,或者像基础实验室一样集中在某个区域,有利于各个研究室与基础实验室的联系,可以统一考虑空调、防护等措施。对于某个科研项目,为了方便实际研究,仪器分析实验室也可以考虑根据科研项目进行分散布局,这样同一个分析仪器室在一栋楼里必须有很多组。此外,在有集中空调系统的实验楼内,不沿外墙设置特殊辅助实验室更有利。以下是仪器分析实验室的几个设计实例。


  大型光谱实验室的平面布局


  X衍射分析室平面布局


  (3)电化学分析室平面布局


  电子显微镜实验室平面布置


  光学检验室(5)


  力学性能能源测量实验室


  热性能测试实验室(7)


  X射线荧光光谱实验室


  (9)ICP光谱仪平面布置


  仪器分析室的室内装饰


  4.1地板


  小型普通仪器分析室可以满足全身固定地板的需求,但对于大型精密仪器分析实验室,如X荧光光谱室、质谱室、离子控针室等实验室,由于电缆多、管道复杂,需要使用架空地板。当采用下送回送风的方式时,也可以使用架空地板下的空间作为送风静压箱。一般地板结构如下。


  (1)当电缆数量少的时候,护罩可以绑成束,可以作为明线配线。为了防止损坏电线,可以在电线上加一个护罩,护罩的高度应该是不妨碍机柜门扇开关的。


  (2)沟槽式公在电缆通过的地板下做沟,沟槽尺寸一般净宽250mm,深度150mm,即可,沟盖板划成活动盖板,安装少数铝平面拉手,以便打开。


  (3)活动地板又称装配式地板,由面板、可调支撑、横梁、缓冲垫等组成。由各种规格、型号和材料制成。活动地板架空辅助设置在仪器室的地板上,用于安装设备、敷设各种纵横交错的管道、电缆和空调静压箱的空间。


  活动地板应具有优异的机械性能、轻质、高强度、平整的表面、稳定的尺寸、灵活的交换、良好的装饰和质感,并能满足防潮、阻燃和防腐的要求。活动地板分为防静电和非防静电。


  使用活动地板的要求和特点。


  ①无论房间的形状、面积如何,都可以方便快捷地组装。


  ②可以自由接近电气连接线和风管,便于敷设和维护。


  ③承重能力≥800kg/m2。


  ④满足防火要求。


  ⑤可以使静电通泄到地面和反射电磁辐射。


  ⑥地板的可拆卸板可以互换,并且具有较高的生产精度,以便在使用地板下空间作为空调静压箱时达到所需的密封性能。


  ⑦板面无噪音,耐磨,可擦洗,也可擦干(使用吸尘器)。


  ⑧借助可调支撑找平地面的不平整度。


  4.2门窗


  ①对于有空调和清洁要求的房间门,应使用封闭保温的单向弹簧门或安装自动闭门器,并向室内打开。隔音门应用于噪音大的房间和向计算机房打开的门。


  ②设置有空调和清洁要求的房间外育时,应为双层密封窗。使用铝合金窗、塑钢窗时,可采用安中空玻璃单层密封窗,保证围墙结构的热工性能。


  ③仪器外窗应朝北。如果窗户开向东、南、西方向,应采取遮阳、窗帘等措施,防止阳光直射,避免眩光。


  ④每个房间的门都要保证人员、设备进出方便。


  室内装饰要求4.3


  ①精密仪器分析室和主要辅助房间的室内装修应选择易清洗、无尘的易燃材料,墙壁和天花板表面应光滑,以减少灰尘表面,具有保温、隔音和吸声效果。地板材料应光滑、耐磨、易除尘,并根据需要采取防静电措施。


  ②一般辅助房间的室内装修可以根据房间的用途,按照相关标准进行设计。


  ③室内各种管道应暗敷,管道穿过楼板时应设置技术竖井。


  ④安装在室内天花板上的风口、灯具、火灾探测器、灭火器喷头和墙壁上的各种盒子应协调布置,使其整洁美观。


  ⑤隔墙设置,除固定隔墙外,采用灵活隔断,以满足仪器更新和扩建的需要。


  ⑥室内颜色要优雅柔和,有清新安静的效果,不要使用大面积强烈的颜色。视觉工作场所的设备和房间应使用无光泽或哑光表


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