1.1.1實(shí)驗(yàn)室名稱
(1)房間名稱:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室功能設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)室。
(2)需要房屋間數(shù):同一類的房間需要幾間。
(3)每間房屋使用面積:房間面積大小與建筑模數(shù)有關(guān),采用何種模數(shù)及何種結(jié)構(gòu)形式比較符合實(shí)際,計(jì)算實(shí)驗(yàn)室的使用面積。
1.2.2建筑要求
(1)房間位置要求:
底層:設(shè)備重量較大或要求防震,則可設(shè)置在底層。
朝北:有些輔助房間或?qū)嶒?yàn)本身要求朝北。
朝南:各實(shí)驗(yàn)室都有自己的要求。
樓層:有的實(shí)驗(yàn)室要求潔凈、安靜,應(yīng)盡量放在高層。
(2)室內(nèi)尺寸要求:如實(shí)驗(yàn)室要求空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須吊頂,則層高就相應(yīng)地要增加。有些實(shí)驗(yàn)室是屬于特殊類型的,則采用單獨(dú)的尺寸。 (3)房間要求:指實(shí)驗(yàn)室本身的要求.有的要求一般清潔.有的要求潔凈,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)要求房間內(nèi)空氣達(dá)到一定的潔凈要求.耐火:大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室要求耐火。安靜:如消音室、錄音室等。
(4)門要求:實(shí)驗(yàn)室的門有各種要求。
內(nèi)開:門向房間內(nèi)開。
外開:主要設(shè)置在有危險(xiǎn)的房間內(nèi)。
個別要求:雙向彈簧,有的要求單向彈簧或推拉門。
隔聲:有的實(shí)驗(yàn)室要求安靜,要求設(shè)置隔聲門。
保溫:如冷藏室要求采用保溫門。
屏蔽:防止電磁場的干擾而設(shè)置屏蔽門。
自動門:大門口要求自動門。
(5)窗要求:實(shí)驗(yàn)室的窗有各種要求。
開啟:指向外開啟的窗扇。
固定:有潔凈要求的實(shí)驗(yàn)室采用固定窗,避免灰塵進(jìn)入室內(nèi)。
部分開啟:在一般情況下窗扇是關(guān)閉的,用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行換氣,當(dāng)檢修、停電時(shí),則可以開啟部分窗扇進(jìn)行自然通風(fēng)。
雙層窗:在寒冷地區(qū)或空調(diào)要求的房間采用。
遮陽:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求而定,有時(shí)需要水平遮陽,有時(shí)須用垂直遮陽。有的可用百葉窗。
密閉:窗扇可以開啟,但又要防止灰塵從窗縫進(jìn)入,故采用密閉窗。屏蔽窗,隔聲窗。
(6)墻面要求:根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的要求各有不同。
一般要求
可以沖洗:有的墻面要求清潔,可以沖洗。
墻裙高度:離地面1.2-1.5米左右的墻面做墻裙,便于清潔,如瓷磚墻裙、油漆墻裙等。
隔熱:冷藏室墻面要求隔熱。
耐酸堿:有的實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)時(shí)有酸堿氣體逸出,要求設(shè)計(jì)耐酸堿的油漆墻面。
吸聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生躁聲,影響周圍環(huán)境,墻面要做吸聲材料。
消音:實(shí)驗(yàn)時(shí)避免聲音反射或外界的聲音對實(shí)驗(yàn)有影響,墻面要進(jìn)行消音設(shè)計(jì)。
屏蔽:外界各種電磁波對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部實(shí)驗(yàn)有影響,或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)部發(fā)出各種電磁波對外界有影響。
色彩:根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求和舒適的室內(nèi)環(huán)境選用墻面色彩,墻面色彩的選用應(yīng)該與地面、平頂、實(shí)驗(yàn)臺等的色彩取得協(xié)調(diào)。
(7)樓地面要求
一般要求:清潔;防雨:實(shí)驗(yàn)本身所產(chǎn)生的震動,要求設(shè)置防震措施以免影響其他房間;另一種是實(shí)驗(yàn)本身或精密儀器本身所提出的防震要求;防滑;防放射性沾染;防靜電;干燥;隔聲; 架空:由于管線太多或架空的空間作為靜壓箱,設(shè)置架空地板,并提出架空高度。
(8)頂棚要求
不吊頂:一般實(shí)驗(yàn)室大多數(shù)不吊頂。
吊頂:在實(shí)驗(yàn)室的頂板下再吊頂,一般用于要求較高的實(shí)驗(yàn)室。
(9)通風(fēng)柜:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常利用通風(fēng)柜進(jìn)行各種化學(xué)試驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出通風(fēng)柜的長度、寬度和高度。
實(shí)驗(yàn)臺:實(shí)驗(yàn)臺分島式實(shí)驗(yàn)臺(實(shí)驗(yàn)臺四邊可用)、半島式實(shí)驗(yàn)臺(實(shí)驗(yàn)臺三邊可用),靠墻實(shí)驗(yàn)臺和靠窗實(shí)驗(yàn)臺(很少用)。要求實(shí)驗(yàn)臺的長、寬、高的尺寸。
固定壁柜:一般設(shè)置在墻與墻之間,不能移動的柜子。
(10)實(shí)驗(yàn)臺高度要求
根據(jù)人體工力學(xué),坐式操作實(shí)驗(yàn)臺高度為;站式操作高度。試劑架高度。高柜。
(11)安全通道
常用實(shí)驗(yàn)室門寬為,并設(shè)有一個安全門,內(nèi)部操作流程要求順暢,防止發(fā)生危急情況時(shí),出現(xiàn)通道堵塞現(xiàn)象,設(shè)計(jì)時(shí)常用島型、半島型、L字型、U字型等實(shí)驗(yàn)室布局方案。主通道、兩個中央臺雙面操作,間距大于,邊臺單向距離大于1200。排毒柜雙面操作距離大于。
1.2.3結(jié)構(gòu)要求:活荷載是作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載,各樓面活荷載、屋面活荷載、屋面積灰荷載、雪荷載及風(fēng)荷載等。
(1)地面荷載:指底層地面荷載,即每平方米的面積內(nèi)平均有多少千克的物體。
(2)樓面荷載:指2層及2層以上的各層樓面活荷載。
(3)屋面荷載:屋面上是否上人,雪荷載有多少等。
(4)特殊設(shè)備附加荷載:有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有特殊重的設(shè)備,如質(zhì)譜儀、純水設(shè)備等,須注明設(shè)備的重量、規(guī)格以及標(biāo)明設(shè)備軸心線距離墻的尺寸。
(5)防護(hù)墻:有y射線的實(shí)驗(yàn)裝置的建筑物根據(jù)各種不同實(shí)驗(yàn)的要求、防護(hù)材料的選擇以及厚度的選用均應(yīng)該仔細(xì)地考慮。
(6)抗震要求。
1.2.4采暖通風(fēng):
(1)蒸汽系統(tǒng):采用蒸汽供暖的系統(tǒng)。
(2)熱水系統(tǒng):采用熱水供暖系統(tǒng)。
(3)溫度:房間采暖的溫度要求。
通風(fēng):
(1)自然通風(fēng):即不設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)(2)單排風(fēng):靠機(jī)械排風(fēng)(3)局部排風(fēng):如某一實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生有害氣體或氣味等需要局部排風(fēng)。在有機(jī)械排風(fēng)要求時(shí),*能提出每小時(shí)放氣次數(shù)。
空調(diào):有些實(shí)驗(yàn)室要求恒溫恒濕,采用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度和濕度。提出溫度及允許溫差:相對濕度及允許濕度偏差。
潔凈要求:
有些實(shí)驗(yàn)室的空氣要求保持一定的潔凈度時(shí),則需要提出潔凈等級。
通風(fēng)柜及其它設(shè)備通風(fēng):有自然排風(fēng)、機(jī)械排風(fēng)和有過濾裝置的排風(fēng)等,根據(jù)需要,加以選擇。
1.2.5氣體管道:氣體管道分為(蒸汽、氧氣、真空、壓縮空氣及城市燃?xì)獾?。?
1.2.6給排水:冷水:即城市中的自來水或采用地下水。
熱水:根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求提出全部實(shí)驗(yàn)室采用,還是局部實(shí)驗(yàn)室采用。還是采用快速加熱器來解決熱水供應(yīng)。
冷熱水分開:系指水龍頭要求。
冷熱水混合:系指水龍頭要求。
屋頂水箱:有些實(shí)驗(yàn)要求較高,要有一定的水壓,有的城市水壓不夠,要設(shè)置水箱。
排水:(1)排水溫度。(2)排水中有酸,濃度及數(shù)量。(3)排水中有堿,濃度及數(shù)量。(4)排水中有放射性物質(zhì),有多少種放射性物質(zhì),濃度多少。(5)設(shè)置地漏,地漏是實(shí)驗(yàn)室的地面上設(shè)置的一個排水口,也可不設(shè)置地漏。
1.2.7電氣:
照明(1)日光燈(2)安全照明(3)要求工作面上有多少照明(勒克斯)(4)事故照明系指萬一發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)需要事故照明(5)明線:電線采用外露形式的。(6)暗線:電線采用暗裝形式。
強(qiáng)電:(1)工藝設(shè)備用電量(kw),按每臺設(shè)備的容量提出數(shù)據(jù)(2)供電電壓(v)要求電壓是多少(3)單項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(4)三項(xiàng)插座(A)要求插座的安培是多少(5)特殊設(shè)備;電幕、電梯、傳送帶的用電要求(6)供電路數(shù):根據(jù)實(shí)驗(yàn)樓的重要性,提出供電要求(指不能停電、要求電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定等) 弱電:(1)裝設(shè)電話分機(jī)(2)裝設(shè)程控電話(3)裝設(shè)電鐘插座(4)裝設(shè)閉路電視系統(tǒng)(5)廣播
防雷:建設(shè)地點(diǎn)的防雷情況要調(diào)查清楚,提出防雷要求。
1.2.8實(shí)驗(yàn)室公害:指實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的公害。
(1)噪聲:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生噪聲,*分貝是多少(2)振動:屬于低頻、中頻或高頻(3)臭味:化學(xué)實(shí)驗(yàn)室會產(chǎn)生臭味,有哪些臭味(4)輻射:實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生a,b,y射線等(5)磁場(6)灰塵(7)細(xì)菌(8)蒸汽(9)有害廢氣,實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生哪些廢氣,包括種類及數(shù)量
1.3實(shí)驗(yàn)室建筑的組成及總體布局
1.3.1建筑規(guī)劃要求:
根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,結(jié)合地形進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。
在設(shè)計(jì)之前,要對各建筑物的用途和功能進(jìn)行分析。對于化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)室,一般應(yīng)布置在下風(fēng)方向及下游地段,保持一定的間距和良好的通風(fēng),應(yīng)有綠化隔離,搞好排污和排毒處理,做好環(huán)境綜合評估和治理。對于儀器分析實(shí)驗(yàn)室,一般要求良好的環(huán)境。有防振防噪聲要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離振源和噪聲源;有屏蔽要求的實(shí)驗(yàn)室要遠(yuǎn)離電磁波的干擾源;要求超凈的高純實(shí)驗(yàn)室要規(guī)劃在粉塵少、綠化好的地段。
1.3.2實(shí)驗(yàn)室建筑的組成;實(shí)驗(yàn)室建筑物一般按其用途分為四類。
(1)實(shí)驗(yàn)研究類:是分析檢測實(shí)驗(yàn)建筑的核心,包括各類通用實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)室以及研究室、計(jì)算機(jī)房和計(jì)量室等。
(2)輔助建筑類:包括圖書情報(bào)資料室、學(xué)術(shù)活動室及電化教室等。
(3)公用設(shè)施類:包括水、電、氣、油、制冷、空調(diào)、低溫及熱力系統(tǒng)、通信、消防、三廢處理、各類器材倉庫等用房。
(4)行政及生活服務(wù)類:以上四類建筑之間的關(guān)系都是很密切的,后三類建筑為*類建筑服務(wù),而他們之間又有相互聯(lián)系。這些建筑規(guī)劃面積分配一般為:科研用房30%~69%,科研輔助用房5%~31%,公用設(shè)施用房5%~18%,行政及生活服務(wù)用房10%~29%。
1.4.3實(shí)驗(yàn)室建筑總體布局:在總體設(shè)計(jì)中,首先要研究的問題是采用集中配置形式還是采用分散配置形式。集中配置是將實(shí)驗(yàn)室、研究室、行政管理用房、圖書資料用房以及科研輔助用房組合在一棟建筑物中;分散配置形式是按實(shí)驗(yàn)樓的不同特性分別進(jìn)行布置。由于分析檢測中心和分析研究室的規(guī)模不同以及用地的限制,所以總體布局就有多種形式。一般分為四種配置形式。
(1)獨(dú)立式;整個建筑配置集中在一棟樓內(nèi)獨(dú)立設(shè)置,適用與較小的分析實(shí)驗(yàn)室。
(2)主樓式;以一棟實(shí)驗(yàn)樓為主配以附屬建筑,建筑規(guī)劃比較方整規(guī)則。
(3)單元式;又稱細(xì)胞式。用一個簡單的單元或細(xì)胞組成多樣的形式,形成各種不同的空間,有利于推行摸數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化,便于施工。此種形式為現(xiàn)代分析測試中心規(guī)劃廣為采用。
(4)分散式;由不同功能的多棟實(shí)驗(yàn)樓、研究樓及輔助建筑靈活組合而成,采用較多。
實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)與樓面荷載:結(jié)構(gòu)布置與實(shí)驗(yàn)室建筑模數(shù)密切相關(guān)。在選用摸數(shù)時(shí)必須與當(dāng)?shù)氐氖┕l件、預(yù)制品構(gòu)件的供應(yīng)情況以及地震等級諸多因素綜合考慮。實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)可分為三類;即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)。即承重磚墻與鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)(簡稱混合結(jié)構(gòu))形式適用于1~5層實(shí)驗(yàn)室,以3~4層為*多,因?yàn)槊繉拥拇伴g墻寬度增大,影響采光面積。這種結(jié)構(gòu)形式,造價(jià)較低,施工較快,一般實(shí)驗(yàn)室常采用這種結(jié)構(gòu)形式。在采用空氣調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)室中,混合結(jié)構(gòu)的層高比鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的層高為低,約可降低。其原因是空氣調(diào)節(jié)的風(fēng)管經(jīng)常布置在走道平頂下面,風(fēng)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí),在混合結(jié)構(gòu)中只要在磚墻上開孔就可以。而在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)中,因?yàn)橹c柱之間有聯(lián)系梁連接,聯(lián)系梁有一定的高度,因此層高略高于混合結(jié)構(gòu)。
鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)(簡稱框架結(jié)構(gòu)),這種結(jié)構(gòu)形式適用于五層以上的實(shí)驗(yàn)室,但根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì),框架結(jié)構(gòu)也用于1~5層的實(shí)驗(yàn)室,框架結(jié)構(gòu)按施工方法不同又可分為全部現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)、梁柱現(xiàn)澆與板預(yù)制結(jié)構(gòu)
給水系統(tǒng)
實(shí)驗(yàn)室的給水任務(wù),主要從室外給水管網(wǎng)引入進(jìn)水管道,在保證按所需要的壓力、水質(zhì)、水量將水輸送到實(shí)驗(yàn)用水設(shè)備、輔助用水設(shè)備、各種配水龍頭和消防設(shè)備等,以滿足實(shí)驗(yàn)過程用水,日常生活和消防用水的需要。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部供水系統(tǒng)盡量利用室外給水管網(wǎng)的壓力直接供水。給水系統(tǒng)可分為直接供水方式、設(shè)有高位水箱的給水方式、設(shè)有加壓泵和水箱的給水方式。在高層實(shí)驗(yàn)室內(nèi),當(dāng)室外管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí),低層部分應(yīng)充分利用室外管網(wǎng)中的直接供水,上層部分可設(shè)置局部加壓設(shè)備。當(dāng)室外管網(wǎng)壓力經(jīng)常或周期性不足時(shí),就應(yīng)考慮設(shè)置屋頂水箱和水泵。
實(shí)驗(yàn)室用水設(shè)備布置有其工藝特點(diǎn),即用水點(diǎn)多且分散,多數(shù)用水點(diǎn)用水量不太大,有的引入管從建筑物中部引入室內(nèi),這樣水壓使用較為平衡些。有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于管道種類較多,工藝和建筑有特殊要求的;有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),底層走廊設(shè)有管溝的;在這種條件下,給水引入管也有從建筑物一端或二端進(jìn)入室內(nèi)。實(shí)驗(yàn)室管道通常為明裝設(shè)置,并應(yīng)盡量沿墻、梁柱、墻角、走廊、天棚下敷設(shè)。采用明裝敷設(shè)對施工安裝和維修管道都較為方便,造價(jià)也比較低,缺點(diǎn)是影響室內(nèi)美觀和衛(wèi)生條件,如管道表面積灰和結(jié)露。在工藝和建筑工種有特殊要求時(shí),管道可采用暗裝,此時(shí)管道應(yīng)盡可能暗設(shè)在地下室、管溝、天棚內(nèi),或公共管廊內(nèi)。給水管、支管可敷設(shè)在管槽和豎井內(nèi),管道豎井可做在走廊一側(cè),也可做在走廊二側(cè)。暗設(shè)在管槽、豎井和天棚內(nèi)的管道,在裝有控制閥門處應(yīng)留有檢修門或檢修孔。管道暗設(shè)能使室內(nèi)美觀整潔,但造價(jià)較高,施工安裝和運(yùn)行維護(hù)都較困難。已建成使用的實(shí)驗(yàn)室如無特殊要求的,一般都采用明裝。另外,室內(nèi)除生產(chǎn)和生活用水外,還應(yīng)根據(jù)消防要求設(shè)置消防給水系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓應(yīng)布置在經(jīng)常有人出入和較明顯的地方,如門廳、樓梯外、走廊等,消火栓和消防管道一般都采用明裝。在消火栓較多的消防管道上應(yīng)用閥門分成若干段,當(dāng)局部管道發(fā)生故障需維修時(shí),用閥門切斷,其他管道段上的消火栓仍處于備用狀態(tài)。
實(shí)驗(yàn)室污水的排放與初步凈化
實(shí)驗(yàn)室污水按污水性質(zhì)、成分及污染的程度可設(shè)置不同的排水系統(tǒng),被化學(xué)雜質(zhì)污染,對人體有害有毒物質(zhì)的污水應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排水管道,這些污水經(jīng)局部處理或回收利用才能排入室外排水管網(wǎng)。
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)由于化驗(yàn)盆、洗滌盆等衛(wèi)生器具和其他用水設(shè)備數(shù)量較多且分散,所以相應(yīng)的室內(nèi)排水支管、干管也較多。因此室內(nèi)管道布置時(shí),要求管道能相對集中,排放整齊,使施工安裝和操作維修方便;管道轉(zhuǎn)彎較少,以減少管內(nèi)阻塞的可能性;主干管要盡量靠近設(shè)備排水量*、雜質(zhì)較多的排水點(diǎn)設(shè)置;介質(zhì)在管道內(nèi)工作要有良好的水力條件等。
管道敷設(shè)一般是盡量能沿墻、柱、墻角、柱角、天棚、走廊等設(shè)置;管道應(yīng)盡量避免穿越放置有精密儀器、儀表、電氣設(shè)備等的房間或衛(wèi)生要求較高的房間。
實(shí)驗(yàn)室的排水管材一般為鑄鐵管。室內(nèi)酸性排水管道地上部分采用硬聚氯乙烯塑料管,埋地部分宜用耐酸陶瓷管較好。
實(shí)驗(yàn)室的廢水是在試驗(yàn)操作過程,各種器皿、儀表、工具、衣服的洗滌及設(shè)備有冷卻等而產(chǎn)生的,這些廢水應(yīng)按其性質(zhì)、成分等采取不同的處理方式。有的廢水可以回收利用其中有用的物質(zhì)、有的可以直接排至外部排水管網(wǎng),有的可以直接至外部排水管網(wǎng),有的則采用適當(dāng)有方法處理,然后再排至外部管網(wǎng)。例如:一般設(shè)備冷卻經(jīng)使用后僅水溫有所升高,這類廢水不經(jīng)處理就可排入水體或外部排水管網(wǎng),有的經(jīng)簡單處理還可重復(fù)使用,有的廢水含有毒有害物質(zhì)、放射性物質(zhì)則需經(jīng)適當(dāng)處理或回收利用其有用物質(zhì)后,使之符合規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),才可排入水體或外部排放管網(wǎng)。
廢水的處理方法,一般有物理法、化學(xué)法、生物法。物理法主要利用物理作用以分離廢水中的懸浮物,化學(xué)法主要利用化學(xué)反應(yīng)來處理廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。生物法的作用是去除廢水中的膠體和溶解中的有機(jī)物質(zhì)。上述三種基本處理方法各有其特點(diǎn)和適用條件。在廢水排入地面水體中要按排放要求來確定處理程度,同時(shí)應(yīng)結(jié)合水體的自凈能力,通常根據(jù)有害物質(zhì)和溶解氧的指標(biāo)來確定水體的容許負(fù)荷,即排入水體的容許濃度。
酸性廢水處理方法,利用堿性廢水進(jìn)行中和,使混合廢水PH值接近中性;在酸性廢水中投加中和性劑;酸性廢水通過堿性濾層過濾中和;離子交換法,電解法。
堿性廢水處理方法,利用酸性廢水進(jìn)行中和,在堿性物質(zhì)中投放酸性中和劑;向堿性廢水中鼓入煙道廢汽(酸性氣體CO2及SO2);利用水體中二氧化碳中和堿性廢水