醫學媒介生物實驗室

醫學媒介生物實驗室是研究媒介生物及其傳播傳染病、寄生蟲病的專設場所，在實驗室內經常會接觸到各種各樣的病原微生物。

這些病原微生物不僅對攜帶者具有致病性，而且其中一些還可感染人類，如果控制不嚴引起擴散，不僅污染實驗室，導致檢驗結果失敗或混淆，還可能污染周圍環境，對操作人員造成威脅，甚至引起疫病傳播。歷史上已有很多先例。

引起實驗室感染的病原類型的百分比是，細菌49. 1 %; 病毒31. 6 %; 立克次氏體11. 3 %; 真菌5. 7 %;寄生蟲2. 3 %。因此，既要做到檢驗結果準確，又不造成自身感染和從實驗室擴散病原微生物。

因此實驗室的設計建造必須符合規範。

基本介紹

• 中文名：醫學媒介生物實驗室
• 要素：安全、效率、舒適
• 建築規劃：避讓飲用水源保護區
• 建築要求：建築防火、抗震、防雷系統

實驗室設計可參考的法規和規範

(1);

(2)《生物安全實驗室建築技術規範》　GB50346 - 2004 ,2004 年9 月1 日正式實施;

(3)《省、地、縣級疾病預防控制中心實驗室建設指導意見》　2004 年7 月23 日下發;

(5);

(6) 美國CDC/ NIH 出版的《Biosafety in Microbio2logical and Biomedical Laboratories》(BMBL) ;

(7) 美國Occupational Safety & Health Administra2tion (OSHA) 規定;

建築規劃

安全、效率、舒適是理想實驗環境的3大要素,也是實驗室設計的宗旨,要建設現代化的實驗室,首先要制定出實驗室的總體規劃,研究解決以下問題:

布局要求。

實驗室選址宜符合下列要求:

①充分利用城市基礎設施,地形規整,交通方便;

②避讓飲用水源保護區;

③避開化學、生物、噪聲、振動、強電磁場等污染源及易燃易爆場所。

④實驗用房宜與辦公等其他功能用房分開設定,實驗室建築宜獨立設定,合理分區。實驗室建築宜處於最小風頻上風向。

⑤業務、實驗、行政及保障等各類功能用房集中在一個樓宇的,實驗用房宜置於樓宇上部。

⑥樓層平面宜為中廊式。實驗區位於樓層一端,垂直通道、實驗人員辦公及生活等其它區域位於樓層另一端,與實驗有關的輔助用房可置於上述2個區域之間。

面積要求

確定所需房間數、面積。

流程設計

實驗流程設計。

儀器布置

確定主要實驗儀器設備的布置方式,如生物安全櫃、通風櫃、高壓滅菌鍋的位置;

管網布置

工程管網的布置;

設計彈性需求

靈活性的要求;

符合環保

環保要求。

建築要求

建築結構要求

實驗樓宜採用框架結構,便於實驗室合理布局。

建築樓宇自控要求

建築防火、抗震、防雷系統。

生物實驗室安全要求

從事高危險性病原微生物工作的實驗室,應嚴格按《生物安全實驗室建築技術規範》　GB 50346 - 2004 設計施工,生物安全建築周圍宜建立防護設施(如寬60cm、深60cm 的防鼠溝、防鼠網等) ,實驗室建築內不能有野生齧齒動物竄入。

實驗動物房必須嚴防生物逃逸,要求門窗嚴密,安裝彈簧門,動物籠和實驗室房門均需扣死或加鎖,對於會飛行的實驗生物尤其應有完善的防護措施,實驗室如有可開啟的窗戶,應設定紗窗。

實驗室通風設計及要求

因為製作、分析媒介生物標本時,常常用到有毒有害的化學物質,且室內工作時間長。為使工作人員不吸入有毒的、可致病的化學物質,實驗室應安裝通風櫃或生物安全櫃;同時,由於環境相對密封,實驗室應有良好的換氣和空調設備,但不得採用可造成不同實驗室之間空氣交換的中央空調系統。

在設計排氣管路系統時, 可以選擇獨立管路系統或分支管路(Manifold) 系統。獨立的排氣系統有單一的風管、風機、排放煙囪和單一的空氣處理設備。這樣的設計簡單且容易達到壓力平衡,但所花費的成本較高,每一個污染控制設備就要1 套獨立的排氣系統。為了避免風機在使用時出現故障影響實驗的進度,通常都會有2 颱風機,1 台備用,如此一來,有2 個污染控制設備就必須要有4 颱風機。風機的數量增加會占用建築物較大的空間; 相反地, 分支管路排氣系統就含有很多分支的次要管路, 每一個分支管路都會匯入單一的主風管, 主風管後面可以串連多個風機來控制需求風量。

與前述比較,2 個污染控制設備只需要3 颱風機串聯即可,其中1 台為備用風機。每台平時運轉2/ 3 的風量來維持設備排氣正常,當有1 台故障時可將其它2 颱風量提升至滿載, 實驗中斷的可能性大幅降低。如實驗室具有潔淨度、溫濕度、壓力梯度要求,應採用獨立新風、迴風與排風管路系統。

實驗室通風櫃的排風系統也應獨立設定,即1 櫃1 管1 風機系統,不宜共用風道。實驗用房在外牆上應預留潛藏的側送側排風口。

溫濕度

由於分析鑑定媒介生物多用到精密光學儀器,因此,保持實驗室內恆溫恆濕比較重要。

建築材料要求

易清洗。實驗室內的實驗可能會污染環境,因此要求實驗室地面、牆體、天花可沖洗,易清潔,能耐受普通消毒劑的處理。

①實驗室的地面施工應滿足以下要求:

a) 防滑;

b) 無縫隙加工;

c) 耐消毒劑侵蝕;

d) 耐磨;

e) 易清潔。

②實驗室的牆面施工應滿足以下要求:

a) 表面平滑;

b) 表面耐侵蝕、耐磨;

c) 不吸濕,不透濕;

d) 不易附著灰塵;

e) 容易清潔;

f) 所有縫隙都套用膠密封。

照明要求

合理利用自然光,輔以人工照明,但精密度高的工作室宜用人工照明。照明設備以日光燈為主,它使用壽命長,光源面積大,光效高且發熱量低。日光燈安裝方式以頂裝對稱式布局為佳,使照度均勻,減少眩目。精密光學儀器要用專用光源,拍攝數碼顯微照片宜用環型閃光燈。

“三廢”排放

實驗室需要排放的廢水、廢氣、廢渣稱為實驗室“三廢”。為了保證化驗人員的健康及防止環境污染,實驗室三廢的排放應遵守《中華人民共和國環境保護法》的有關規定。

廢氣:實驗室的少量廢氣一般可由通風裝置直接排至室外,排氣管必須高於附近屋頂3m ,毒性大的氣體可參考工業廢氣處理辦法用吸附、吸收、氧化、分解等方法處理後排放。

廢液:實驗廢水應設污水處理裝置或採取有效處理措施,具備有效去除酸、鹼、重金屬、有機溶劑及殺滅致病微生物的功能,水質達到《污水綜合排放標準》(GB8978 - 88) 。裝置結構應設調節池、物化處理單元、生化處理單元及消毒單元。我國國家標準中對能在環境或動植物體內蓄積,對人體產生長遠影響的污染物稱第1 類污染物,對它們允許排放的濃度作了嚴格的規定,總砷的最高允許排放濃度為0. 5mg/ L 。

廢渣:廢棄的有害固體藥品嚴禁倒在生活垃圾處,必須經處理解毒後丟棄。

實驗室建築層高要求

實驗室建築層高宜為3. 7～4. 0m;淨高宜為

2. 7～2. 8m;有潔淨度、壓力梯度、恆溫、恆濕等特殊要求的實驗室淨高宜為2. 5～2. 7m。紫外燈高度不宜超過2. 5m(按0. 5～0. 8W/ m3) ,以確保消毒效果。

實驗室走廊設計

實驗室走廊淨寬宜為1. 6～2. 0m。普通實驗室門寬以1. 1～1. 5m(不對稱雙開) 為宜;有緩衝間的實驗室(包括無菌室、潔淨實驗室、生物安全實驗室等結構複雜的實驗用房) ,應留有隱蔽的設備門,供實驗設備,尤其是大型設備的進出。

實驗室隔斷要求

實驗室採取透明化分隔時,應採用不低於1m 的實牆。實驗室外窗不宜採用有色玻璃,以免在實驗時造成色覺判斷誤差。

實驗室家具

實驗室中的家具應牢固。應有專門放置生物廢棄物容器的台(架) 。實驗用台櫃的基材應符合環保要求,面材應具備耐腐蝕、易清洗、防火的特點。

給排水要求

實驗室應設洗手池(靠近出口處) ,洗手水嘴宜使用非觸摸式;實驗室水槽、下水管道應耐酸、鹼及有機溶劑,並採取防堵塞、防滲漏措施。存在生物危險因素的微生物實驗室污染區不得設定地漏。

緊急處理設施

實驗區內易受化學物質灼傷處應設定洗眼器及緊急沖淋裝置,或設定共用緊急沖淋裝置。

電力系統

實驗室建築的供電應留有足夠的負荷餘量,設施應安全可靠,一般採用雙路供電,不具備雙路供電條件的,應設定自備電源。有特殊要求的,應配備不間斷電源。

綜合布線

實驗室建築的綜合布線、計算機網路、樓宇自控、安全防範等智慧型化系統應按同期社會較先進的水平設計,並留有一定的發展空間;在實驗區,每個實驗室至少設定1 個數據與語音點。

媒介生物展室設計注意事項:

(1)防潮防蟲,宜密封,有溫度和濕度監測和控制設備。

(2)採用人工照明為主,由於自然光中的紫外線會破壞展品,因此不宜採用自然光。白熾燈能使展品生動鮮明,而且它的紫外線含量極少;而螢光燈的亮度低,發光效率高,而且紫外線含量也遠比天然光低得多,並且這2 種燈的品種、規格都很多,便於選擇。高強度氣體放電燈的紫外線含量高,易產生眩光,不宜採用。

(3)因為光對展品的損害作用的大小與展品上的曝光量(照度與時間的乘積) 成正比。所以,對於敏感和特別敏感的材料,應設法減少曝光時間。例如,只在有人參觀時才開燈、展品上加蓋子、利用複製品、放錄像、定期更換展品、在非展出時間讓展品處於黑暗的環境之中等措施。

(4)展櫃照明的光源要做適當遮擋,防止嚴重的一、二次反射。

(5)對於立體的展品,應表現其立體感,立體感應通過定向照明和漫射照明的結合來實現。