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詳細介紹
標準化實驗室設計
標準化實驗室意向圖
其中標準化設計對于實驗室從無到有的過程起著至關重要的作用。那么,何為“標準化實驗室”?按學科劃分,實驗室可以分為化學、生物及物理實驗室,而標準化實驗室概念則跳脫出實驗類別,采取模塊化、參數化、集成化的理念指導施工建設,對于不同用途、不同類型的實驗室提取主要功能模塊,將求同存異的思想貫穿始終,以不變應萬變。
01
行業(yè)標準與規(guī)范
由于,實驗室建筑屬于一類特殊的公共建筑或公共建筑內的功能區(qū),其系統(tǒng)的復雜性往往被人忽視,當前各類與實驗室相關的建筑設計規(guī)范如下:
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JGJ 91-2019《科研建筑設計標準》 |
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GB 50346-2011《生物安全實驗室建筑技術規(guī)范》 |
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GB 50189-2015《公共建筑節(jié)能設計規(guī)范》 |
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QX/T331-2016《智能建筑防雷設計規(guī)范》 |
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GB/T19495.2-2004《轉基因產品檢測 實驗室技術要求》 |
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JGJ 16-2008《民用建筑電氣設計規(guī)范》 |
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GB/T 50314-2015《智能建筑設計標準》 |
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GB 50243-2016《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》 |
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GB 50019-2011《工業(yè)建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》 |
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GB 50016-2014《建筑設計防火規(guī)范》 |
02
標準化實驗室設計與建設的基本方法
標準化實驗室設計可以分為概念設計、初步設計、深化設計三個階段。各階段工作步驟見表1,基于這些框架式的階段性工作任務,實驗室設計工作也以層層遞進的方式推進。
1
實驗室建筑外圍設計要點
實驗室選址、設計和建造應符合國家和地方的環(huán)境保護和建設主管部門的規(guī)定和要求。實驗室的防火和安全通道設置應符合國家的消防規(guī)定和要求,同時應考慮生物安全的特珠要求;必要時,應事先征詢消防主管部門的建議。實驗室的安全保衛(wèi)應符合國家相關部門對該類設施的安全管理規(guī)定和要求。
從以下四個方面收集外圍環(huán)境參數開始,將實驗室建筑合理定位。
1)
滿足動能:場址能有效支持科學實驗建筑物、構筑物及場地的建設與發(fā)展,以及建成后科學實驗的順利開展。
2)
以人為本:場址在有利于科學家開展研究工作的同時,方便科學家開展社會交流活動。
3)
環(huán)境安全:該場址建成料學實驗建筑后,場地環(huán)境的聲、光、熱、氣、粉全、菌,乃及至爆炸、燃燒、輻射等環(huán)境影響參數,必須符合有關法律、法規(guī)、規(guī)范等規(guī)定。
4)
經濟性:在滿足上述原則的基礎上,場址選擇必須有利于降低建設成本。
表1 實驗室標準化設計工作內容
工作步驟 |
概念 設計 |
初步 設計 |
深化 設計 |
了解場地信息(面積、層高、相對位置) |
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與使用者溝通基本需求(實驗類型、使用需求、感官需求等) |
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建立實驗室空間布局標準 |
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對需求實驗房間匯總歸類(面積、數量) |
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在場地空間內進行平面方案設計 |
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匯總各實驗房間、輔助房間的電氣、智能化、給排水、暖通、氣體、純水的技術需求表 |
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計算項目各功能房間經濟技術指標;簡明扼要說明項目實驗廢水排放、空調通風(含排風與潔凈)、供電情況、氣體供應系統(tǒng)(含UPS)、純水供應系統(tǒng)(水質標準)等重要系統(tǒng)的基本情況 |
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成本測算 |
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實驗室整體規(guī)模測算可以從表2的經驗值進行確定,以便于總體規(guī)劃部署。當劃定區(qū)域后,則進行內部功能模塊的劃分,從表3可以看出,核心實驗用房面積占比在50%-60%之間,輔助及公共設施面積占比約30%,這兩大塊功能區(qū)構成了科研實驗建筑的主要職能用房,只要把握好這些模塊的相對關系,那么實驗室便是和諧統(tǒng)一的整體,且對于后續(xù)施工建設具有分步、分區(qū)的指導作用,便于其流水作業(yè)。
表2 實驗室建筑面積指標單位:㎡/人
表3 實驗室各功能模塊面積占比單位:%
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實驗室建筑系統(tǒng)設計要點
第二步,通過全面而精簡的需求調查表統(tǒng)計并匯總使用人員的要求,并體現于圖紙文件之上。這是設計之初最為關鍵的一步,所有要落實的硬件、技術參數等均需在本過程中確定。(見表4)
表4 實驗室設計需求調查表