淺談藥品檢測實驗室建筑設計要點

（中船第九設計研究院工程有限公司，上海 200063）

藥品檢測實驗室項目涉及工種較多，需要工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、暖風、電氣、給排水、動力、環(huán)保、經(jīng)濟等各專業(yè)設計人員共同參與并充分協(xié)調(diào)。結(jié)合筆者參與的幾個藥品檢測實驗室項目，本文從功能組成、總平面設計、建筑布局、發(fā)展趨勢等方面進行探討，總結(jié)藥品檢測實驗室的若干建筑設計要點。

1 功能組成

藥品檢測實驗室從事藥品檢測、鑒定的實驗及相關研究工作，實驗內(nèi)容以一般化學實驗為主，兼有生物安全、動物等實驗。藥品檢測實驗室項目通常由以下各功能用房組成。

1.1 實驗用房

實驗用房分為通用實驗室、專用實驗室、輔助實驗室及數(shù)據(jù)處理室等。

1）通用實驗室指普通理化實驗室、儀器室等，理化實驗室主要進行化學實驗及樣品前處理，儀器室主要利用儀器設備對處理好的樣品進行具體指標的檢測。

2）專用實驗室指有特定環(huán)境要求的實驗室，如生物安全實驗室、無菌潔凈室、動物房、高精度恒溫恒濕實驗室等。

3）輔助實驗室包括洗瓶間、試劑室、天平室、樣品室、暗室等。

4）數(shù)據(jù)處理室是實驗人員整理實驗數(shù)據(jù)、編寫成果報告的用房。

1.2 業(yè)務受理用房

負責接收送檢樣品、給送檢方發(fā)放檢測報告等事務，包括業(yè)務接待大廳，樣品常溫庫、陰涼庫、冷藏庫等庫房，業(yè)務洽談室，辦公室等。

1.3 行政辦公及科研輔助用房

包括行政領導辦公室及人事、財務等辦公用房；以及為行政、技術人員提供服務的用房，如學術報告廳、圖書資料室、技術檔案室、餐廳、廚房等。

1.4 公用設施用房

包括空調(diào)、給排水、強弱電、壓縮空氣等設施的用房。

2 總平面設計

藥品檢測實驗室有大量的化學實驗，建筑應布置在最大風頻的下風向或最小風頻的上風向，并與周圍建筑保持一定的距離，設置綠化帶隔離，并做好污水、廢水、廢氣處理，達到環(huán)保要求。另外，生物安全實驗室、無菌室、動物房等生物學實驗室要求環(huán)境清潔，遠離塵土，以避免對生物實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。

主要實驗室宜南北朝向布置，盡量避免在東西墻上開窗，尤其是西向。實驗人員集中的數(shù)據(jù)處理室宜朝南布置，理化實驗室和儀器室宜朝北布置，避免陽光直射，也可節(jié)約空調(diào)消耗的冷量。

總平面設計應做到功能分區(qū)明確、布局合理、聯(lián)系方便、互不干擾，各類用房盡量集中布置，且預留發(fā)展余地，并解決好空間綠化景觀、交通流線以及消防等問題。在設置基地出入口、建筑出入口及停車場時，特別注意避免人流、車流、物流的交叉干擾，保證建筑的人員出入口、貨物入口、污物出口相對分離。

3 建筑布局

3.1 實驗室布置原則

實驗室工藝要求繁雜，工程管網(wǎng)較多，布置應遵循以下原則：1）相同性質(zhì)的實驗室組合在一起。有潔凈要求或有毒性物質(zhì)產(chǎn)生的實驗室盡量分別組合在一起。2）有隔振要求的實驗室盡量集中設置于底層。3）不同樓層的相同類型實驗室盡量上下對齊，便于管線綜合以及通排風系統(tǒng)設置。4）產(chǎn)生噪聲及振動的公用設施用房不宜與實驗室、辦公科研用房或有隔振要求的房間貼鄰。設在樓層或屋頂?shù)目照{(diào)或排風機房，設備基礎應采取隔振措施。

3.2 各科室分層布置

藥品檢測實驗室各專業(yè)科室應按照檢測內(nèi)容、方法及工藝要求分層布置。一般來說，食品、保健品、化妝品、藥包材料室等實驗室對環(huán)境的換氣次數(shù)要求較低，通風空調(diào)系統(tǒng)的送排風量相對較少，宜布置在下部樓層；中部為大型儀器室，方便其他各層檢測室使用；藥理、理化、微生物、抗生素、中藥室等實驗室通風空調(diào)系統(tǒng)的送排風量較大，布置在上部樓層，便于有毒有害氣體通過排風管道在屋面高空排放。另外，微生物、抗生素、藥理等科室中含有潔凈要求的無菌室或生物安全室宜分別集中布置在平面端頭且豎向?qū)R，便于空調(diào)等管道豎向綜合，或者全部集中設置在同一個樓層，作為潔凈實驗室統(tǒng)籌安排。

3.3 實驗室單元模塊

實驗室單元模塊是實驗室設計的基礎[1]。采用合理的單元模塊及柱網(wǎng)有利于實驗室配置標準化、施工工業(yè)化，并為使用提供靈活性。實驗室通常由一個或一個以上標準單元組成，根據(jù)人體尺度以及現(xiàn)行實驗臺、通風柜外形尺寸，標準單元開間不宜小于6.6米，進深不宜小于6米，層高一般為4.2-4.8米。

3.4 平面布局形式

實驗室平面根據(jù)建筑進深大小通常分為單走廊、雙走廊的布局形式。

單走廊平面是實驗室平面布局的常見形式，適合利用自然通風、采光的實驗室建筑。一般為中間走廊，兩側(cè)布置實驗室房間，且多采用偏走廊形式，房間進深較大的通用實驗室布置在北面，房間進深較小的輔助實驗室、數(shù)據(jù)處理室布置在南面。

雙走廊平面建筑進深較大，可節(jié)約用地，各房間的交通距離也相對縮短，尤其當對溫度控制或潔凈要求較高的實驗室面積占比較大時，通常采用這種平面形式，以利于節(jié)約能源。雙走廊平面通常有兩種布置方式，一種是中間房間進深較大，作為通用實驗室，南北兩側(cè)房間進深較小，北面安排輔助實驗室，南面安排數(shù)據(jù)處理室。另一種是中間房間進深較小，作為輔助實驗室，南北兩側(cè)進深較大，安排通用實驗室，數(shù)據(jù)處理室則安排在南面或建筑的東、西兩端。前者優(yōu)點是三個功能區(qū)域聯(lián)系方便，操作流程簡便，缺點是中間通用實驗室對通風、采光、空調(diào)系統(tǒng)要求較高，能源消耗相對大，運行成本較高。后者優(yōu)點是中間無自然采光通風的房間作為人員不常停留的輔助實驗室，采光通風條件較好的作為人員經(jīng)常使用的通用實驗室，能在一定程度上減少運行費用，缺點是數(shù)據(jù)處理室與實驗室之間的距離較遠。以上兩種方式各有優(yōu)缺點，可根據(jù)建筑所在地的氣候特征、實驗室建設標準以及經(jīng)濟性等指標來確定。

3.5 工藝配置標準化

除特殊要求的實驗室外，通用實驗室的工藝要求宜標準化配置，利于實驗室的通用性和靈活性，便于工程項目的設計及施工。實驗室內(nèi)部通風柜、實驗臺的布置宜統(tǒng)一為幾種標準形式，其內(nèi)部插座、電力接線點、給排水點、供氣點、移動風罩等均提供幾種標準配置模式。各種豎向管道的布置，尤其是數(shù)量多、斷面大的通風豎井，既要滿足高效便捷的送排風運轉(zhuǎn)效果，又要避讓其他管線和避免占用建筑核心空間。

4 發(fā)展趨勢

4.1 人性化

實驗研究是由“人”進行的，營造優(yōu)良的實驗環(huán)境、創(chuàng)造宜人的交流場所是藥品檢測實驗室的發(fā)展方向。在滿足工藝要求的前提下，空間力求開敞，以體現(xiàn)現(xiàn)代實驗室的開放性；業(yè)務受理中庭及入口門廳提供可停留交往的空間，每層在最好的景觀面設置交流休息空間，并結(jié)合屋頂花園及總圖場地精心進行綠化景觀設計，以體現(xiàn)現(xiàn)代實驗室的人性化設計。

4.2 靈活可變性

靈活可變性一直是實驗室建筑關注的重點[2]。在滿足現(xiàn)有實驗的同時，實驗室應能迅速適應未來的重新組合及變化，提高實驗設施的重組使用率，減少資源浪費。首先，宜統(tǒng)一柱網(wǎng)、統(tǒng)一荷載，實驗室單元模塊化，以便功能布局重組。其次，要有靈活的室內(nèi)環(huán)境。采用可移動的隔斷墻、可調(diào)節(jié)的功能柱、可移動的實驗臺等，設置少量的分隔墻，形成開放性實驗室。此外，要有靈活的供給系統(tǒng)。為實驗室設備提供快捷、即插即用的水、電、氣等接口，滿足現(xiàn)有用量外，還要預留一定的余量以適應未來發(fā)展。

4.3 智能化與可持續(xù)性

計算機在實驗室中的作用不斷增加，智能化實驗室讓工作人員能對實驗設備進行遠程監(jiān)控，甚至開展模擬技術實驗，這就要求將實驗室的各種儀器設備連接起來，通過綜合布線實現(xiàn)實驗室網(wǎng)絡化和智能化。實驗室的可持續(xù)性包含安全、健康、環(huán)保、節(jié)能等要素，健康的環(huán)境、安全的防護系統(tǒng)、綠色節(jié)能的技術是實驗室可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。

5 結(jié)語

藥品測檢實驗室是保障民生的重要工程之一，除遵循一般民用建筑設計的原則外，還應特別注重科學合理性、靈活性、安全性、人性化等，需在實踐中不斷探索全新的滿足當前實驗需求且適應未來發(fā)展的可持續(xù)性實驗室建筑。