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標(biāo)準(zhǔn)化實驗室設(shè)計
標(biāo)準(zhǔn)化實驗室意向圖
其中標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計對于實驗室從無到有的過程起著至關(guān)重要的作用。那么，何為“標(biāo)準(zhǔn)化實驗室”？按學(xué)科劃分，實驗室可以分為化學(xué)、生物及物理實驗室，而標(biāo)準(zhǔn)化實驗室概念則跳脫出實驗類別，采取模塊化、參數(shù)化、集成化的理念指導(dǎo)施工建設(shè)，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(yīng)萬變。
01
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)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(nèi)的功能區(qū)，其系統(tǒng)的復(fù)雜性往往被人忽視，當(dāng)前各類與實驗室相關(guān)的建筑設(shè)計規(guī)范如下：
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JGJ 91-2019《科研建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 |
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GB 50346-2011《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》 |
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GB 50189-2015《公共建筑節(jié)能設(shè)計規(guī)范》 |
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QX/T331-2016《智能建筑防雷設(shè)計規(guī)范》 |
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GB/T19495.2-2004《轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢測 實驗室技術(shù)要求》 |
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JGJ 16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》 |
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GB/T 50314-2015《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 |
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GB 50243-2016《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》 |
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GB 50019-2011《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 |
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GB 50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 |
02
標(biāo)準(zhǔn)化實驗室設(shè)計與建設(shè)的基本方法
標(biāo)準(zhǔn)化實驗室設(shè)計可以分為概念設(shè)計、初步設(shè)計、深化設(shè)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(wù)，實驗室設(shè)計工作也以層層遞進的方式推進。
1
實驗室建筑外圍設(shè)計要點
實驗室選址、設(shè)計和建造應(yīng)符合國家和地方的環(huán)境保護和建設(shè)主管部門的規(guī)定和要求。實驗室的防火和安全通道設(shè)置應(yīng)符合國家的消防規(guī)定和要求，同時應(yīng)考慮生物安全的特珠要求；必要時，應(yīng)事先征詢消防主管部門的建議。實驗室的安全保衛(wèi)應(yīng)符合國家相關(guān)部門對該類設(shè)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(shù)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(xué)實驗建筑物、構(gòu)筑物及場地的建設(shè)與發(fā)展，以及建成后科學(xué)實驗的順利開展。
2）
以人為本：場址在有利于科學(xué)家開展研究工作的同時，方便科學(xué)家開展社會交流活動。
3）
環(huán)境安全：該場址建成料學(xué)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(shù)，必須符合有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)范等規(guī)定。
4）
經(jīng)濟性：在滿足上述原則的基礎(chǔ)上，場址選擇必須有利于降低建設(shè)成本。
表1 實驗室標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計工作內(nèi)容
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工作步驟 |
概念 設(shè)計 |
初步 設(shè)計 |
深化 設(shè)計 |
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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(biāo)準(zhǔn) |
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對需求實驗房間匯總歸類（面積、數(shù)量） |
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在場地空間內(nèi)進行平面方案設(shè)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(shù)需求表 |
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計算項目各功能房間經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)；簡明扼要說明項目實驗廢水排放、空調(diào)通風(fēng)（含排風(fēng)與潔凈）、供電情況、氣體供應(yīng)系統(tǒng)（含UPS）、純水供應(yīng)系統(tǒng)（水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)）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(jīng)驗值進行確定，以便于總體規(guī)劃部署。當(dāng)劃定區(qū)域后，則進行內(nèi)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(shè)施面積占比約30%，這兩大塊功能區(qū)構(gòu)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(guān)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(shè)具有分步、分區(qū)的指導(dǎo)作用，便于其流水作業(yè)。
表2 實驗室建筑面積指標(biāo)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(shè)計要點
第二步，通過全面而精簡的需求調(diào)查表統(tǒng)計并匯總使用人員的要求，并體現(xiàn)于圖紙文件之上。這是設(shè)計之初最為關(guān)鍵的一步，所有要落實的硬件、技術(shù)參數(shù)等均需在本過程中確定。（見表4）
表4 實驗室設(shè)計需求調(diào)查表
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