【正海新知】洁净实验室设计规划与建设方案

洁净实验室概述及标准

洁净实验室是一个全密闭的环境，通过空调送、回风系统的初、中、高效过滤器，使室内环境空气不断循环过滤，以保证空气悬浮粒子受控到一定浓度。洁净实验室最主要的作用在于控制产品(如硅芯片等)所接触大气的洁净度及温湿度，使产品能在一个良好的环境空间中检测、科研。所以洁净实验室通常也叫超净实验室，洁净实验室，净化实验室等。洁净实验室主要用于制药、无菌动物饲养、医院中手术室、烧伤病房、白血病房、食品生产、高级化妆品生产等。我国的制药生产中应用生物洁净室已很普遍。今天湖南正海现代实验室就跟大家一起来分享一下关于洁净实验室设计规划与建设方案。

洁净实验室净化工程方案介绍 

1、生物安全实验室、P2实验室、P3实验室、HIV实验室、PCR实验室、动物实验室，无菌实验室，细胞培养室等。

2、洁净室用途：主要用于微生物学、生物医学、生物化学、动物实验、基因重组以及生物制品等研究使用的实验室统称洁净实验室（生物安全实验室）。

3、洁净室组成：洁净实验室由主功能实验室与其它实验室及辅助功能用房组成。

4、洁净室原则：必须保证人身安全、环境安全、废弃物安全和样本安全，能长期而安全地运行，同时还需要为实验室工作人员提供一个安全、舒适、良好的工作环境。

5、洁净室方案：包括建筑布局和装修、给排水、电气设计、空气调节、气体供应、集中控制、安防、施工工艺、检测、培训等多方面内容。

洁净实验室平面布局与设计规划建设原则

洁净室的建筑布局和净化空调系统有密切关系，净化空调系统既要服从建筑总体布局，建筑布局也要符合净化空调系统的原则，才能充分发挥相关功能的作用。净化空调的设计者不仅要了解建筑布局以考虑系统的布置，而且要给建筑布局提出建议，使其符合洁净室原理。

1、洁净实验室的平面布局

洁净室一般包括洁净区、准洁净区和辅助区三部分。

2、洁净实验室的平面布置方式：

（1）外廊环绕式：外廊可以有窗和无窗，兼作参观和放置一些设备用，有的在外廊内设值班采暖，外窗必须是双层密封窗。

（2）内廊式：洁净室设在外围，而走廊设在内部，这种走廊的洁净度级别一般都较高，甚至和洁净室同级。

（3）两端式：洁净区设在一边，另一边设准洁净和辅助用房。

（4）核心式：为了节约用地、缩短管线，可以洁净区为核心，上下左右被各种辅助用房和隐蔽管道的空间包围起来，这种方式避开室外气候对洁净区的影响，减少了冷热能耗，利于节能。

3、人身净化路线

（1）为了在操作中尽量减少人活动产生的污染，人员在进入洁净区之前，必须更换洁净服并风淋、洗澡、消毒。这些措施即“人身净化”简称“人净”。

（2）人净用房中更换洁净服的房间应予送风，并对入口侧等其它房间保持正压，对厕所、淋浴保持少许正压，而厕所、淋浴应保持负压。

4、物料净化路线

（1）各种物件在送入洁净区前必须经过净化处理，简称“物净”。

（2）物料净化路线与人净路线应分开，如果物料与人员只能在同一处进入洁净室，也必须分门而入，物料并先经过粗净化处理。

（3）对于生产流水线不强的场合在物料路线中间可设中间库。

（4）如果生产流水线很强，则采用直通式物料路线，有时还需要在直通路线中间设多次净化、传递设施。

（5）在系统设计上，物净用房的粗净化和精净化阶段由于会吹落很多生微粒，所以相对洁净区应保持负压或零压，如果污染危险性大则对入口方向也要保持负压设计。

5、管线组织

洁净室的管线非常复杂，所以对这些管线均采用隐蔽组织方式。具体隐蔽组织方式有以下几种。

（1）顶部技术夹层：在这种夹层内一般因送、回风管的断面最大，故作为夹层内首先考虑的对象。一般将其安排在夹层的最上方，其下安排电气管线。如果这种夹层的底板可承受一定重量时，可以在上面设置过滤器及排风设备等。

（2）房间技术夹层：这种方式和只有顶部夹层相比，可以减少夹层的布线与高度，可以省去回风管道返回上夹层所需的技术夹道。在下夹道内还可设回风机动力设备配电等，某层洁净室的上夹道可以兼做上一层的下夹道。

6、技术夹道（墙）

（1）上下夹层内的水平管线一般都要转向为竖向管线，这此竖向管线所在的隐蔽空间即技术夹道。

（2）技术夹道还可以放置不宜在洁净室内配置的一些辅助设备，甚至还可以作为一般回风管道或静压箱，有的可安设光管型散热器。

（3）技术夹道（墙）由于大多采用轻质隔断，所以当工艺调整时，可方便地进行调整。

7、技术竖井

（1）技术夹道（墙）往往不越层，需要越层时即用技术竖井，并且经常作为建筑结构的一部分，具有永久性。

（2）由于技术竖井把各层串通起来，为了防火，内部管线安装完成后，要在层间用耐火极限不低于楼板的材料封闭，检修工作分层进行，检修门必须设防火门。

（3）不论技术夹层、技术夹道还是技术竖井，当直接兼作风道时，其内表面必须按洁净室的内表面的要求处理。

8、机房位置

（1）空调机房最好靠近要求送风量大的洁净室，力求风管的线路最短。

（2）但从防止噪声和振动来说又要求把洁净室与机房隔开。

（3）设计时要二者要同时适当兼顾，力求最佳。

9、安全疏散

由于洁净室是密闭性很强的建筑，其安全疏散成为非常重要和突出的问题，和净化空调系统设置也有密切关系，一般应注意以下几点：

（1）安全出口：每一生产层防火区或洁净区至少设2个安全出口，只有面积小于50，人员少于5人时，可允许只设一个安全出口。

（2）疏散出口：人净入口不应作疏散出口。因为人净路线往往迂回曲折，一旦烟火迷漫，要求人员很快跑到室外是很困难的事。

（3）旁通门：风淋室不能作为一般出入通道，由于这种门常为两扇联锁或自动，一旦出现故障，非常影响疏散，所以一般均在风淋室设旁通门，工作人员多于5人时必须设此门。平时工作人员出洁净室时不应走吹淋室而应走旁通门。

（4）开启方向：洁净区内各洁净室的门，考虑到维持室内压力状况的需要，其开设方向要朝向压力大的房间，因为要靠压力把门压紧，这显然和安全疏散的要求相反。为了考虑平时洁净和紧急疏散时的两方面要求，规定洁净区和非洁净区之间的门、洁净区与室外的门作为安全疏散门对待，其开启方向一律朝向疏散方向，当然，单设的安全门也是如此。

洁净实验室设计规范

（1） 洁净厂房设计规范 GB50073

（2）洁净室施工及验收规范JG71

（3）电子工业洁净厂房设计规范 GB 50472

（4）医药工业洁净厂房设计规范GB 50457

（5）医院洁净手术部建筑技术规范GB50333

（6） 消毒管理办法

（备注：以上法规均以最新版为准）

洁净实验室气流和净化系统介绍

1、实验室净化系统描述：

气流→初效净化→空调→中效净化→风机送风→管道→高效净化风口→吹入房间→带走尘埃细菌等颗粒→ 回风百叶窗→初效净化....（重复以上过程）

2、洁净实验室的气流形式：

（1）单向流洁净区（水平、垂直流向）；

（2）非单向流洁净区；

（3）混合流洁净区；

（4）环形/隔离装置。

洁净实验室净化工程必须要控制的项目

1、除去空气中漂游之微尘粒子；

2、防止微尘粒子之产生；

3、控制温度和湿度；

4、调节气体压力；

5、排除有害气体；

6、确保结构物与隔间气密性；

7、防止静电；

8、预防电磁干扰；

9、安全因素；

10、考虑节能

洁净实验室常用三种净化空调系统

1、 直流式净化空调系统

（1）直流式系统就是不用回风循环系统，也就是直送直排系统，其能耗很大。

（2）这种系统一般适用于有致敏性的生产工艺（如青霉素分装工艺）、实验动物房、生物安全洁净室以及可能形成交叉污染生产工艺的实验室。

（3）采用这种系统时应充分考虑余热的回收。

2、 全循环式净化空调系统

（1）全循环式系统即无新风供给，也无排风的系统。

（2）这种系统无新风负荷，很节能，但室内空气品质差，压差不好控制。

（3）一般适用于无人操作、值守的洁净室。

3、 部分循环式净化空调系统

（1）这是用得最多的系统形式，也就是有部分回风参与循环的系统。

（2）在该系统中，新风和回风混合经处理送到无尘洁净室内，回风的一部分用于系统循环，另一部分被排走。

（3）该系统压差易于控制，室内品质较好，能耗介于直流式系统与全循环式系统之间。

（4）适用于允许采用回风的生产工艺。

洁净实验室的测试及验收标准

1、检测项目：

洁净间的尘埃粒子数、沉降菌、浮游菌、压差、换气次数，风速、新风量、照度、噪声、温度、相对湿度等。

2、参照检测标准：

1、《洁净厂房设计规范》GB50073

2、《医院洁净手术部建筑技术规范》 GB 50333

3、《生物安全实验室建筑技术规范》GB 50346

4、《洁净室施工及验收规范》GB 50591

5、《医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法》GB/T 16292

6、《医药工业洁净室（区）浮游菌的测试方法》GB/T 16293

7、《医药工业洁净室（区）沉降菌的测试方法》GB/T 16294

(备注：以上法规均以最新版为准。)

设计注意要点：（1）在静态条件下洁净室（区）监测的悬浮粒子数、浮游菌数或沉降菌数必须符合规定。

（2）空气洁净度100 级的洁净室（区）应对大于等于5μm 尘粒的计数多次采样，当大于等于5μm 尘粒多次出现时，可认为该测试数值是可靠的。

（3）洁净室（区）的温度和湿度，应符合下列规定：生产工艺对温度和湿度无特殊要求时，洁净室（区）温度应为18～26，相对湿度应为45%～65 %。

（4）不同空气洁净度等级的洁净室（区）之间以及洁净室（区）与非洁净室（区）之间的空气静压差不应小于5Pa，洁净室（区）与室外大气的静压差不应小于10Pa。

（5）洁净室（区）应根据生产要求提供照度，并应符合下列规定：

主要工作室一般照明的照度值宜为300LUX。

辅助工作室、走廊、气闸室、人员净化和物料净化用室的照度值不宜低于150LUX。

对照度有特殊要求的生产部位可设置局部照明。

（6）非单向流洁净室的噪声级（空态）不应大于60dB（A），单向流和混合流洁净室（区）的噪声级（空态）不应大于65dB（A）。

以上即是关于关于洁净实验室设计规划与建设方案的重点内容，想要了解更多实验室规划设计、装修建设工程等知识，请继续关注湖南正海现代实验室官方网站的正海新知。

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