生物医学工程实验室 空气净化工程
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关 键 词：生物医学工程实验室
行 业：环保 净化工程
发布时间：2022-07-31
中净环球净化可提供实验室、第三方检测实验室、PCR实验室的咨询、规划、设计、施工、安装改造等配套服务。
PCR实验室基础设施设计：包括实验室基础装修、实验室净化工程、实验室供排水工程、实验室电路系统。
1）实验室基础装修需要洁净天花、地板、隔断，合理设置缓存间及配置净化门、观察窗、传递窗等。
2）实验室净化工程实验室应配备单送排风设施，试剂配置区、核酸提取区和扩增分析区应配备净化系统。
3）实验室供排水工程包括非手动水龙头、不锈钢或PP水池和紧急淋浴器及供排水管线管路。
4）实验室电路系统:根据仪器的功率配置合适的功率，特别注意高压灭菌锅的功率，注意实验室用电安全。
5）配备适用的应急器材，如应急照明设备、消防器材、意外事故处理器材等。
为了保证房间内的压差和避免污染，应在空调面板处写清楚送风机和排风机的开启顺序和关闭顺序，先后顺序不得混乱。空气洁净级别不同的相邻房间之间的静压差应大于5帕，洁净室(区)与室外大气的静压差应大于10 帕，应配备监测静压差的设备，并定期。一般情况下试剂配制室及样品处理室宜呈微正压，以防外界含核酸气溶胶的空气进入，造成污染；可以通过控制进风风量大于排风风量达到正压效果。核酸扩增室及产物分析室应呈微负压，以防含核酸的气溶胶扩散出去污染试剂与样品，可以通过控制排风风量大于进风风量达到负压效果。在理想情况下，PCR实验室缓冲间内，可设置正压，使室内空气不流向室外，室外空气不流向室内。PCR实验室进风由原有中央空调控制的要求将中央空调风口安装到**。
一般来说各房间的面积没有严格要求，只需能放置所需仪器设备，并且便于人员操作即可，但是有生物安全柜的房间面积不能小于10平米，并且每增加一台生物安全柜，房间就要增加10平米。各实验室缓冲间的面积一般为1300（1300 或 1500）mm为宜，并且缓冲间的面积不能大于实验室房间面积的1/8。
天平台、仪器台不宜离墙太近，离墙400mm 为宜。为了在工作发生危险时易于疏散，实验台间的过道应全部通向走廊。另:实验室建筑层高宜为3.7 米-4.0 米为宜，净高宜为2.7米-2.8 米，有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等要求的实验室净高为 2.5 米-2.7 米（不包括吊顶）；实验室走廊净宽宜为 2.5 米-3.0 米，普通实验室双门宽以1.1 米-1.5 米(不对称对开门)为宜,单门宽以0.8 米-0.9 米为宜。
中净环球净化可提供动物实验室、微生物实验室等的咨询、规划、设计、施工、装修改造等配套服务，技术、经验丰富、价格实惠。
洁净室实验室是一个全密闭的环境，通过空调送、回风系统的初、中、过滤器，使室内环境的空气不断地循环过滤，以保证空气悬浮粒子浓度受控到一定的浓度，洁净室实验室需控制的主要参数有尘埃粒子数、菌落数、换气次数、压差、温度、湿度、光照度、噪音。常见的洁净实验室有细胞培养室、动物实验室、植物实验室等，根据实验的需要，对环境的洁净度、温度、湿度及空调的工作时间有不同的要求；为了实现节能的目的，对于动物饲养室、培养室等间断工作的房间，需要配备立的空调机组及备用电源。
实验室空调系统必须满足实验室研究要求，除对温度、湿度需严格控制外，需要足够的通风量处理烟尘、异味、空气中污物，满足排风设备通风以及实验室内热负荷要求，空调系统必须充分考虑系统的可靠性并考虑富余量；不同性质区域需保证不同的相对压力，并要根据相关标准考虑节能。实验室必须保持一定的温度梯度和气流状况，通常情况下实验室相对于走廊以及非实验室区保持负压，气流从低危区流向高危区，整栋建筑相对外界必须保证正压以防止有害的未经过滤处理的气体渗入。走廊的送风需考虑到对实验室的补风以及整栋建筑的正压要求，在建筑平面布局合理的前提下，充分考虑送风口、回风口以及排风口的位置，送回排风量的匹配，建立房间之间合理的压力梯度，保证空气有序流动，防止交叉污染。
在实验室设计中不仅要考虑气流的流向，还要考虑流量、不同洁净等级或不同功能房间的压差，通常为5-10Pa，生物安全实验室相邻不同功能房间压差通常为10-15Pa，要充分考虑、物流的路线，大限度地减少室内的回流和涡流，避免污染物扩散到室内；特别要注意柜对室内气流组织的影响，在实验室柜、生物安全柜附近的区域应尽量避免紊流的出现，紊流在罩边的影响远比在罩前的影响大。
实验室气流压力控制主要有直接压差控制法和余风量控制法。直接压差控制法通过压差传感器测量室内与参照区域的压差，与设定的压差比较后，控制器根据偏差调解送风量进行控制，从而达到要求的压差，此种压力控制阀为反馈控制，系统的相应时间长，控制精度低。余风量控制法，实验室的送风量与排风量之间保持一定的风量差，必然会导致实验室内外产生一定的压差，当室内总送风量大于室内回风、排风总量时，空气压通过余压阀和房间缝隙排出，与相邻区域建立起正压，避免环境中的污染物进入室内，如要求洁净度较高的场所。当房间送风量小于回风、排风总量时，空气通过相邻房间或由室外进入室内，室内呈负压，此类负压系统是为了保证环境的安全，保证未经过处理的污染物不会流向室外，如生物安全实验室、负压动物房等。对于要求压力控制精度高且需要压力稳定的场所，多以余风量控制法为基本控制方法，同时加入压力传感器和控制器对余风量进行设定。
中净环球净化可提供PCR实验室、检测实验室、扩增实验室的咨询、规划、设计、施工、安装改造等配套服务。
为避免交叉污染，PCR实验室空气流向必须严格遵循单一方向进行，即只能从试剂贮存和准备区→标本制备区→扩增反应混合物配制和扩增区→扩增产物分析区进行。
气流组织：
1、原始试剂混配室应为正压间，在微环境百级**净台内操作，须防止其它程序功能间对本操作间的污染；
2、DNA提取室应为微负压间，须设置排风系统，以防止核酸提取时可能产生的气溶胶对人员的侵害和对其它程序功能间的扩散污染；
3、PCR扩增室应为微负压间，须设置排风系统，以防止大量扩增产物对其它程序功能间的扩散污染；
4、检测室应为微负压间，须设置排风系统，以防止扩增产物在电泳测序过程中的扩散污染；同时因3130分析仪散热量较大，会提高室内温度3-5℃
PCR实验室目前的主要设计依据：
《基因扩增检验实验室工作规范》；
《基因扩增检验实验室管理暂行办法》；
《基因扩增检验实验室设置标准》；
《机构基因扩增检验实验室管理办法》；
《机构基因扩增检验实验室工作导则》。
《法庭科学DNA实验室规范》；
《法庭科学DNA实验室检验规范》
《基因检验实验室技术要求》国家质监检验总局SN/T 1193-2003
《生物安全实验室建筑技术规范》G346-2011；
《实验室生物安全通用要求》GB19489-2008；
《洁净厂房设计规范》G073—2013；
《微生物和生物实验室生物安全通用准则》WS233-2002 *共和国；
实验室规范《JGJ91 科学实验室建筑设计规范》等。
PCR技术令人的问题是污染，较其微量的污染即可造成假阳性的结果。如果形成气溶胶污染扩散，则可引起整个PCR实验室的污染，处理起来非常棘手，甚至要关闭实验室。
中净环球净化可提供实验室、PCR实验室、无菌实验室的咨询、规划、设计、施工、装修改造等配套服务。
穿过实验室墙体或楼板的其他管道应敷在预埋套管内，套管内的管段不应有焊缝，管道与套管之间应采用非燃烧材料严密封堵；氢气、氧气管道的末端和高点宜设防空管，放空管应高出层**2m以上，并应设在防雷保护区内，氢气管道上还应设取样口和吹扫口，放空管、取样口和吹扫口的位置应能满足管道内气体吹扫置换的要求；氢气、氧气管道应有导除静电的接地装置，有接地要求的气体管道其接地和跨接措施应按国家现行有关规定执行。
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、导电线同架敷设；气体管道宜采用无缝钢管，气体纯度大于或等于99.99%的气体管道宜采用不锈钢管、铜管或无缝钢管；管道与设备的连接段宜采用金属管道，如为非金属软管，宜采用聚四氟乙烯管、聚氯乙烯管，不得采用乳胶管；阀门与氧气接触部分应采用非燃烧材料，其密封圈应采用有色金属、不锈钢及聚四氟乙烯等材料；气体管道中的法兰垫片其材质应依管内输送的介质确定；气体管道的连接应采用焊接或法兰连接等形式，氢气管道不得用螺纹连接，高纯气体管道应采用承插焊接；气体管道与设备、阀门及其附件的连接应采用法兰或螺栓连接；气体管道设计的安全技术应符合每台用氢设备的支管和氢气放空管上应设置阻火器的规定；各种气体管道应设置明显标志。
实验室给水系统包括实验给水系统、生活给水系统和消防给水系统，不同实验室对实验用水有不同的要求，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，凡进行强酸、强碱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 ，当应急眼睛冲洗器水头大于1m时，应采取减压措施，无菌室和同位素的实验室配热水淋浴装置，水龙头采用脚踏开关、肘式开关或光电开关，同位素实验室如采用科研、生活和消防统一的给水系统时，污染区的用水必须通过断流竖向，室内消火栓应设置在清洁区内，给水系统的管道通常应设置洁净区，采用上行下给式给水管网，以免扩散污染。
实验室给水系统应保证必需的压力、水质和水量，对于大型的高层实验楼，在室外管网不能满足上层实验室用水要求时，或在室外水压周期性不足时，尤其是为了保证实验室安全供水，应设置布局加压设备或屋顶水箱和水泵，上层实验室使用；对于化学实验室，因设置紧急淋浴器、紧急洗眼器等，水流要足够大，开启防水阀门反应要快；常用的给水方式有：直接供水方式、设有高位水箱的给水方式、设有加压水泵的给水方式。
