化學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)相關(guān)理念

  實(shí)驗(yàn)室的整體設(shè)計(jì)是否合理、科學(xué)，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)室的效率、保障檢驗(yàn)質(zhì)量、降低樣品交叉污染概率及提高環(huán)境質(zhì)量等都有特別重要的意義。

實(shí)驗(yàn)室的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)

  無(wú)論是新建、擴(kuò)建、或是改建項(xiàng)目，綜合考慮實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設(shè)計(jì)，以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件。

  本著“安全、環(huán)保、實(shí)用、耐久、美觀、經(jīng)濟(jì)、、”的規(guī)劃設(shè)計(jì)理念。規(guī)劃設(shè)計(jì)主要分為六個(gè)方面：平面設(shè)計(jì)系統(tǒng)、單臺(tái)結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)、供排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、特殊氣體配送系統(tǒng)、有害氣體輸出系統(tǒng)等六個(gè)方面。

首先，要清楚的知道：化驗(yàn)室的分類及職責(zé)

化驗(yàn)室也就是分析檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室在學(xué)校、工廠、科研院所有其不同的性質(zhì) 。

學(xué)校的化驗(yàn)室：學(xué)生、科研服務(wù)；

工廠：設(shè)中央化驗(yàn)室、車間化驗(yàn)室等；

科研院所的化驗(yàn)室：科學(xué)研究課題擔(dān)負(fù)測(cè)試及分析化學(xué)的研究工作。

  化驗(yàn)室用房大致分為三類：精密儀器實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室、輔助室（辦公室、儲(chǔ)藏室、鋼瓶室等）。 化驗(yàn)室要求遠(yuǎn)離灰塵、煙霧、噪音和震動(dòng)源的環(huán)境中。因此化驗(yàn)室不應(yīng)建在交通要道、鍋爐房、機(jī)房及生產(chǎn)車間近旁（車間化驗(yàn)室除外）。

1. 精密儀器室

精密儀器室要求具有防火、防震、防電磁干擾、防噪音、防潮、防腐蝕、防塵、防有害氣體侵入的功能，室溫盡可能保持恒定。溫度應(yīng)在15~30℃，有條件的控制在18~25℃。濕度在60％-70％，需要恒溫的儀器室可裝雙層門窗及空調(diào)裝置。

大型精密儀器室的供電電壓應(yīng)穩(wěn)定，一般允許電壓波動(dòng)范圍為±10％。必要時(shí)要配備附屬設(shè)備（如穩(wěn)壓電源等）。為保證供電不間斷，可采用雙電源供電。應(yīng)設(shè)計(jì)有地線，接地極電阻小于4Ω。

2.化學(xué)分析室

在化學(xué)分析室中進(jìn)行樣品的化學(xué)處理和分析測(cè)定，工作中常使用一些小型的電器設(shè)備及各種化學(xué)試劑，如操作不慎也具有一定的危險(xiǎn)性，針對(duì)這些使用特點(diǎn)，在化學(xué)分析室設(shè)計(jì)上應(yīng)注意以下要求：

（1）建筑要求  建筑應(yīng)耐火，材料具有防火性能；窗戶要能防塵；室內(nèi)采光要好；門應(yīng)向外開。

（2）供水和排水 供水要保證必須的水壓、水質(zhì)、和水量以滿足儀器設(shè)備正常運(yùn)行的需要，室內(nèi)總閥門應(yīng)設(shè)在易操作的顯著位置，下水道應(yīng)采用耐酸堿腐蝕的材料，地面應(yīng)有地漏。

（3）通風(fēng)設(shè)施  由于化驗(yàn)工作中常常會(huì)產(chǎn)生有毒或易燃的氣體，應(yīng)有良好的通風(fēng)條件 。

①全室通風(fēng)  采用排氣扇或通風(fēng)豎井，換氣次數(shù)一般為5次/時(shí)。

②局部排氣罩 一般安裝在大型儀器發(fā)生有害氣體部位的上方。在教學(xué)實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生有害氣體的上方，設(shè)置 局部排氣罩以減少室內(nèi)空氣的污染。

③通風(fēng)柜 這是實(shí)驗(yàn)室常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備。內(nèi)有加熱源、水源、照明等裝置。

（4）煤氣與供電  有條件的化驗(yàn)室可安裝管道煤氣?；?yàn)室的電源分照明用電和設(shè)備用電。照明采用熒光燈。設(shè)備用電中，24h運(yùn)行的電器如冰箱單獨(dú)供電，其余電器設(shè)備均由總開關(guān)控制，烘箱、高溫爐等電熱設(shè)備應(yīng)有插座、開關(guān)及熔斷器。在室內(nèi)及走廊上安裝應(yīng)急燈，備夜間突然停電時(shí)使用。

（5）實(shí)驗(yàn)臺(tái)  實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由臺(tái)面、臺(tái)下的支架和器皿柜組成，為方便操作，臺(tái)上可設(shè)置藥品架，臺(tái)的兩端可安裝水槽。

4.鋼瓶室

  易燃或助燃?xì)怏w鋼瓶要求安放在室外的鋼瓶室內(nèi)，鋼瓶室要求遠(yuǎn)離熱源、火源及可燃物倉(cāng)庫(kù)。鋼瓶室要用非燃或難燃材料構(gòu)造，墻壁用防爆墻，輕質(zhì)頂蓋，門朝外開。要避免陽(yáng)光照射，并有良好的通風(fēng)條件。鋼瓶距明火熱源10m以上，室內(nèi)設(shè)有直立穩(wěn)固的鐵架用于放置鋼瓶。

功能與布局需要注意的

  根據(jù)實(shí)驗(yàn)室工作的特性，應(yīng)配備辦公室、檔案室（報(bào)告編制室）、收樣及樣品儲(chǔ)藏室、大型儀器室、小儀器室、天平室、化學(xué)實(shí)驗(yàn)及樣品 前處理室、電烤室、洗滌室、實(shí)驗(yàn)用水（超純水）制備室、暗房、試劑儲(chǔ)藏室。

大型儀器室

電壓、電流、溫濕度符合要求，需要防靜電地板，溫度控制15-25度，濕度60-70%，互相有干擾的儀器設(shè)備不要放在同一室，檢驗(yàn)無(wú)機(jī)物質(zhì)儀器要有排氣斗，檢驗(yàn)有機(jī)物質(zhì)的儀器有可調(diào)排風(fēng)罩。

儀器分析實(shí)驗(yàn)室

主要設(shè)置各種大型精密分析儀器，同時(shí)也包括普通小型分析儀等，一般設(shè)計(jì)的裝備有：儀器臺(tái)、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、通風(fēng)柜、天平臺(tái)、電腦臺(tái)、氣瓶柜、洗滌臺(tái)、器皿柜、藥品柜、急救器、萬(wàn)向排氣罩、原子吸收罩等。以下列出各類儀器分析實(shí)驗(yàn)室的要求，以供參考。

氣相色譜分析室   

主要是對(duì)容易轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而不分解的液態(tài)有機(jī)化合物及氣態(tài)樣品的分析。

 儀器設(shè)備主要有氣相色譜儀，具有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，自動(dòng)化程度很高，對(duì)有機(jī)化合物具有的分離能力，所用載氣主要有：H2、N2、Ar、He、CO2等。

但對(duì)高沸點(diǎn)化合物，難揮發(fā)的及熱不穩(wěn)定的化合物、離子化合物、高聚物的分離卻無(wú)能為力。

 要求局部排風(fēng)及避免陽(yáng)光直射在儀器上，避免影響電路系統(tǒng)正常工作的電場(chǎng)及磁場(chǎng)存在，一般設(shè)計(jì)：儀器臺(tái)（應(yīng)離墻以便儀器維修）、萬(wàn)向排氣罩、電腦臺(tái)（一般在儀器臺(tái)旁配置）、邊臺(tái)、洗滌臺(tái)、試劑柜等。

供排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)

供排水設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要是為前期實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)服務(wù)。

水嘴分為急流水嘴和緩流水嘴。

電控系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室用電主要包括照明電和動(dòng)力電兩大部分。

動(dòng)力電主要用于各類儀器設(shè)備用電、電梯、空調(diào)等的電力供應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室供電系統(tǒng)也是實(shí)驗(yàn)室zui基本的條件之一。

電源插座有：10A、13A、16A、20A；漏電保護(hù)開關(guān)、過載保護(hù)開關(guān)等。

電源插座應(yīng)遠(yuǎn)離水盆和煤氣、氫氣等噴嘴口，并不影響實(shí)驗(yàn)臺(tái)儀器的放置和操作位置。

線槽主要多功能鋼線槽(主要用于試劑架上)和PVC線槽配西班牙插座(主要用于邊臺(tái)和中央臺(tái)臺(tái)面上)。

特殊氣體配送系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室用氣主要有不燃?xì)怏w（氮?dú)?、二氧化碳?

惰性氣體（氬氣、氦氣等）

易燃?xì)怏w（氫氣、一氧化碳）；

劇毒氣體(氟氣、氯氣)；

助燃?xì)怏w（氧氣）組成。除不燃?xì)怏w、惰性氣體外其它氣體不得進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室?？梢酝ㄟ^輸氣管接到各實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。一般氣相室配置氦氣（He）、氮?dú)猓∟2）。氣質(zhì)聯(lián)用室配置了氮?dú)?、氫氣、氧氣。氫氣管線上的連接管件都要連接后焊接，嚴(yán)禁有泄漏的可能。所有的管線在安裝完畢后一定要做氣密性實(shí)驗(yàn)，并在使用前要先除油。氣瓶裝瓶時(shí)，易燃易爆與惰性氣體同柜，杜絕兩種易燃?xì)怏w同瓶裝一柜。

有害氣體輸出系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)往往存在許多不利于人體健康的化學(xué)物質(zhì)污染源，特別是有害氣體，將其排除非常重要。

實(shí)驗(yàn)室的觀念就是將整個(gè)實(shí)驗(yàn)室當(dāng)作是一臺(tái)排煙柜，如何有效的控制各種進(jìn)排氣，達(dá)到既安全又經(jīng)濟(jì)的效果是至關(guān)重要的。

實(shí)驗(yàn)室常用排風(fēng)設(shè)備主要有：通風(fēng)柜、原子吸收罩、萬(wàn)向排氣罩、吸頂式排氣罩、臺(tái)上式排氣罩等。其中通風(fēng)柜zui為常見。

來(lái)源：現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室裝備網(wǎng)