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8.3 实验室系统工程
8.3.1 给排水
除极少数仪器设备房间外，实验室每个实验房间宜有水供应，如有条件，最好安装蓄水装置，防止实验过程中突然停水。实验室的供水有城市自来水和实验用纯水。如安装了超纯水发生装置，宜尽可能增加取水终端便于使用，满足使用要求。
给排水设计应根据房间的既定功能和用水量，确定给排水装置的位置和数量，并选用不同材料的排水管道，例如大量使用有机溶剂的化学实验室应安装耐有机溶剂的排水管道、经常产生酸碱废液的实验室宜采用耐酸碱的排水管道等。化学实验对环境的影响和潜在危害是客观存在的，在建设实验室过程中应充分重视。实验室产生的有害废液在向室外排放前，应对其进行处理，使之达到国家规定的排污标准。在设计时应按不同废液分类收集，配备足够量的废液收集装置，便于收集实验过程中产生的废液，定期交由相关部门处理。
给水系统的选择，应根据检验检测、生活、消防各项用水对水质、水温、水压和水量的要求，并结合室外给水系统等因素，经技术经济比较后确定。水龙头及其他卫生器具给水的额定流量、当量、支管管径等，应符合GB 50015-2003规定。实验仪器的循环冷却水水质应满足各类仪器对水质的不同要求。
下行上给式的给水横干管宜副敷设在底层走道上方或地下室顶板下；上行下给式的给水横干管宜敷设在顶层管道技术层内或顶层走道上方。不结冻地区可敷设在屋顶上。恒温、恒湿实验室的给水管道穿墙和楼板时应采取密封措施。
进行强酸、强碱、剧毒液体的实验并有飞溅爆炸可能的实验室，应就近设置应急喷淋设施，当应急洗眼器水压大于1MPa时，应采取减压措施。
室外排水应符合GB50014规定。含菌污水应经高温高压消毒或化学消毒后才可排放至市政污水排放公用系统。
酸、碱污水应进行中和处理。中和后达不到中性时，应采用反应池加药处理。
实验室污、废液应和生活污水分质排放。腐蚀性污水的排水系统应采取防腐措施。
8.3.2 空调
实验室空调系统应符合GB50019及国家其他相关规定。
实验室空调房间无特殊要求时，室内计算温度宜冬季18℃～20℃、夏季26℃～28℃；室内相对湿度小于80％。专用实验室的空气调节室内计算参数应按工艺要求确定。
实验室空调系统节能设计参照GB50189或地方节能设计标准要求的规定。
实验室空调系统选择应根据实验室功能房间的类型、规模、使用特点、负荷变化情况和参数要求，所在地区气象条件与能源状况等，通过经济技术比较确定。
实验室宜采用带回风的空调系统。如果涉及化学溶媒、感染性材料制作和动物实验，则应采用全面排风系统。散发有毒或者有害气体的实验室设置空调时，宜设置独立的直流式全新风空调系统；当与其他实验室、办公室合用一个系统时，严禁从散发有毒或有害气体的实验室回风。
注：根据不同的实验工艺要求，实验室空调系统可采用集中式空调系统、半集中式空调系统、分体空调。对于散发有毒有害气体的实验室宜采用独立的直流式全新风空调系统。实验室空调系统不宜与非实验区（如办公室、会议室等）空调系统合用，必须合用时可采用可靠的防干扰措施。有需要时，应在房间设置独立空调以防止中央空调在下班后关闭。
当空调或制冷装置产生的振动靠自然衰减不能达到允许程度时，应设置隔振器或采取其他隔振措施。当空调或制冷装置产生的噪声靠自然衰减不能达到允许程度时，应设置消声器或采取其他消声措施。
空调设备节能运行设计应满足：
——在满足室内空气质量和排风补风要求的前提下，控制新风门的开度进行最小新风量运行。
——条件许可时，可采用根据室内CO2浓度变化自动控制新风、排风及回风阀门的动作，从而节省冷量。
——根据季节变化，充分利用自然冷源，过渡季节应采用室外新风的自然冷却能力，节省人工冷源的冷量。
8.3.3 通风和净化
实验室通风应符合GB50019及国家其他相关规定。实验室净化应符合GB50073、GB 50991及国家其他相关规定。对于具有生物安全要求的实验室，还应符合GB 50346的规定；对于实验动物设施，还应符合GB50447的规定。
实验室环境要求允许开窗通风换气时，应优先利用自然通风。
当自然通风不能满足实验室室内的卫生要求、工艺要求或在技术经济上不合理时，宜设置机械通风系统。
实验室通风系统宜满足实验室功能使用、工艺使用时间频率要求条件，设置有工作模式和值班模式的切换控制方式。
产生有毒有害物质的工艺操作宜在通风柜内进行或在工艺操作点根据工艺要求宜设置局部排风设备，如万向排气罩、原子吸收罩、排气罩等。实验室排风系统应优先采用局部排风；当局部排风不能满足要求时，宜采用全面排风。
实验室通风系统根据实验室性质、使用时间、运行管理等综合因素考虑，进行合理设置。药品柜、带排风试剂柜等需要24h通风要求的房间宜设单独排风系统。大量使用强腐蚀剂的实验室应设单独排风系统。
产生对人体有害物质或有试剂污染的实验室宜保持5Pa～10 Pa的微负压。较清洁的房间则保持相对正压。
有易燃易爆气体的气瓶间，应设置事故通风系统，事故通风量不小于12次/h。
实验室全面通风的风量，有条件时宜根据稀释或消除室内的有害气体或有有害物质所需要的通风换气量计算确定。当无计算条件时，一般实验室房间换气次数宜为不小于4次/h；有轻度污染的实验室房间换气次数宜为6次/h～8次/h；有大量污染的实验室房间换气次数宜为8次/h～12次/h。对于特殊的有害气体应根据相关的使用数据要求确定，并应考虑防腐措施。
排风系统设备、风管及配件，应根据其所处的环境和输送气体的腐蚀性，采用防腐材料制作或采取相应的防腐措施。
实验室连续使用的排风系统或虽间歇使用但排风量较大无法进行自然进（补）风时，应设置机械送（补）风，风量取排风量的70％。机械送（补）风系统应有冷热处理措施。
8.3.4 采光
实验室宜利用天然采光，房间窗地面积比不应小于1：6。
利用天然采光的实验室窗地面积比不应小于1：5。
8.3.5 隔声
通用实验室允许噪声级不宜大于55dB（A计权声压级）；阅览室允许噪声级不应大于50dB（A计权声压级）。
产生噪声的公用设施等用房不宜与实验室贴邻，否则应采取隔声及消声措施。
8.3.6 隔振
产生振动的公用设施等用房不宜与有隔振要求的试验区域贴邻，且宜设在底层或地下室内，其设备基础等应采取隔振措施。
设在楼层或顶层的空调机房、排风机房等，其设备基础等应采取隔振措施。
8.3.7 通风柜
实验室内危险的操作通常在通风柜内进行，出于安全考虑，通风柜的位置应远离主实验室出口放置，可以减少工作人员经过它的机会，以及人员对设备的不利影响。
通风柜应符合JB/T 6412、JG/T 222-2007及国家其他相关规定。
实验室通风柜操作口处的面风速，可按表1进行选取，对于特殊的有害气体应根据相关的使用数据要求确定。
对变风量通风柜，当通风柜前无人操作且无有毒有害物质时，通风柜平均面风速宜为0.3m/s；当通风柜前有操作人员工作时，通风柜平均面风速宜为0.5m/s。
通风柜的同时使用系数应根据实验室的功能要求、使用条件、节能运行等综合因素确定。
8.3.8 气体管道
实验室用气主要有燃气和设备用气两类。燃气主要有天然气、煤气、液化石油气等，分析实验使用燃气用于试样熔融分解和小型玻璃器皿制造。实验室不同种类和等级的气体装在钢瓶中放置在专用区域。设备气体汇流排的区域最好是单独的房间，要严禁明火、远离火源、防暴晒，如使用易燃易爆气体要有特殊的防护和报警装置。
输送干燥气体的管道宜水平安装，输送潮湿气体的管道应有不小于0.3％的坡度，坡向冷凝液体收集器。氧气管道与其他气体管道可同架敷设，其间距不得小于0.25m，氧气管道应处于除氢气管道外的其他气体管道之上。气体管道不得和电缆、导电线路同架敷设。
8.3.9 管道空间
管道空间分为管道井、管道走廊和管道技术层3种，其尺寸及位置应按国内相关标准的要求确定。
建筑物内管道不多时，宜采用管道井。集中式管道井应设检修门；分散式管道井设检修门有困难时，应在管道阀门部位设检修口。建筑物内管道多且管道井无法满足要求时，应设管道走廊或管道技术层，并设置检修门。
8.3.10 电气
8.3.10.1 供电
实验室供电设计应满足JGJ91的相关规定。其中实验室家具配电设计应满足GB 16895.29-2008的相关规定，实验室布线应符合GB 16895.6-2014的相关规定。
实验室供电常见电压分为220V和380V，每个实验房间宜设有独立的电控柜。电控柜应设置总电源控制开关，能够切断房间内的电源，同时还应设置多个空气开关，保证使用过程中如有漏电现象立刻自动切断电源。对于需要进行长时间连续试验的设备，以及重要的仪器设备或数据工作站，应设置辅助电力系统（不间断电源或双路供电），避免因切断实验室的总电源而影响其工作。
实验室应根据实际最大用电负荷并考虑一定余量进行配电设计。对于新建实验室，应充分考虑预购仪器设备的工作需求，预留电容量，使用的软线和延长线其标称截面积应满足要求。在此基础上，还要考虑电源负荷大小、接地和今后可能的发展。实验室供电应考虑同时运行多台大功率设备的情况，防止供电线路过载发热，绝缘层强度下降引起危险。
其次，关于电器设备的用电设计，根据实验台桌及仪器设备的安放位置，要考虑到将来会逐渐增添新的仪器设备，在敷设电线、安装插座时应留有余量，配电导线应采用铜芯线，最好配合小型仪器布局电源插座，在实验室的墙壁上应安装多处单相和三相插座，方便临时使用。
注：为用水区域内的供电装置加装防水措施，以避免试验水喷溅；在有油污的场合应使用具有耐油特性的电线电缆。
8.3.10.2 接地
实验室可设置实验室工作接地、供电电源工作接地、保护接地、实验室特殊防护接地及防雷接地。实验室工作接地的接地电阻值，应按实验仪器、设备的具体要求确定。无特殊要求时，不宜大于4Ω。供电电源工作接地及保护接地的接地电阻值不应大于4Ω。各种接地宜共用一组接地装置。实验室特殊防护接地电阻值按具体要求确定，如防雷接地需单独设置，防雷接地电阻值应符合GB 50057-2010的规定。
8.3.11 承重
实验室的楼面均布活荷载不应低于2.0kN/㎡。应考虑重型设备的承重要求。除考虑设备本身重量外，还应考虑试验最大样品重量、缓冲块重量、试验力等因素；防水试验区宜设有若干水箱、贮水罐，建筑承重应考虑容器装满水时的重量因素。
8.3.12 采暖
位于供暖地区的实验室建筑宜设置采暖系统。实验室冬季室内计算温度宜采用18℃～20℃。
采暖系统宜按南北朝向分开环路设置。采暖系统的散热器宜按每个自然开间的采暖热负荷进行设置。散热器宜设置于靠近外墙的窗台下。
不允许采用热水采暖的实验室宜采用电采暖或其他采暖措施。穿过实验室的采暖管道宜用钢管焊接，且不应有法兰、螺纹接头和阀门等。
有腐蚀性气体的实验室其采暖系统的散热器、管道及附件应有防腐措施。
采暖系统的散热器其散热量宜可调节，但布置在更衣间、淋浴间以及热媒有冻结危险场所的散热器除外。采暖系统应在每个环路回水干管末端和每根立管上设带短管的阀门。立管的阀门和泄水用的带短管阀门不宜安装在地沟内。
8.3.13 照明
照明负荷宜由单独配电装置或单独回路供电，应设单独开关和保护电器。照明配电箱宜分层或分区设置。大面积照明场所宜分段、分区设置灯控开关。管道技术层内应设照明并由单独支路或专用配电箱（盘）供电。实验室在满足试验需求的前提下，应尽可能选择节能照明灯具，重要实验场所应设置应急照明。具体应符合GB50034、GB 50016的规定。
8.3.14 信息化设施
实验室的信息化设施包括综合布线系统、计算机网络系统、视频监控系统等。有条件时还可包含一卡通系统（门禁、消费、停车场、巡更等子系统）、入侵报警系统、广播系统、会议室系统、机房系统等。
应考虑根据实验室业务需求进行信息化设施的综合布线，计算机网络系统应根据网络运行的业务信息流量、服务质量要求和网络结构等配置网络的交换设备、服务器和信息端口，同时，应配置相应的信息安全保障设备和网络管理系统。信息化安防系统应以结构化、模块化和集成化的方式实现组合，采用先进、成熟的技术和可靠、适用的设备，应适应技术发展的需要。
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