化学实验室建设的总体规划与基本要求文档格式.docx

1、设计依据、设计构思、总平面图、主要建筑工程项目的方 案设计、主要材料用量、工艺设计、主要设备造型、三废处理、生活组织及劳动定员、有关 技术经济指标、抗震人防、建设顺序及期限及总概算等。（3） 施工图设计：根据已批准的初步设计文件，详细给出各有关专业工程的尺寸、细部 做法等指导现场施工安装、安排材料设备，并据此做出详细预算最后阶段的设计工作。其主 要内容包括：总平而、建筑、结构、给排水、电气、采暖通风及苴他有关的专业设备系统的 设汁：精确详细地交代它们的位巻净距、坐标、标高、构造形式、筋点祥图、用料做法、尺 寸、坡向、材质型号、设备规格或选用的标准图纸构件祥图索引号、施工安装的技术要求和 特殊部

2、位的检验方法等。1.2实验室建筑设计的基本要求要建设一个现代化的实验室，使其能更好地为生产、科研、教学服务，除了先进的科学仪器 和完善的实验设备是提升科技水平，促进科研成果的必备条件以外，实验室的建设也是一个 非常重要的物质条件。实验室建筑设讣的基本要求是建筑设计的前提和依据，在建设单位委 托设计单位进行设计时，必须由各实验室或研究室人员共同参加研究，反复讨论，确龙各实 验室方案，现将建筑设计的基本要求分述如下。1.1.1实验室名称（1） 房间名称：根据实验室功能设置不同的实验室，如化学分析实验室、仪器分析实验室、 光谱实验室、X-射线荧光光谱实验室、天平室及纯水室等。（2） 需要房屋间数：同

3、一类的房间需要几间。（3） 每间房屋使用而积：房间而积大小及建筑模数有关，采用何种模数及何种结构形式比 较符合实际，计算实验室的使用面积。1.2.2建筑要求（1） 房间位宜要求：底层：设备重量较大或要求防震，则可设宜在底层。朝北：有些辅助房间或实验本身要求朝北。朝南：各实验室都有自己的要求。楼层：有的实验室要求洁净、安静，应尽量放在高层。（2） 室内尺寸要求：如实验室要求空气调右系统必须吊顶，则层高就相应地要增加。有些 实验室是属于特殊类型的，则采用单独的尺寸。（3） 房间要求：指实验室本身的要求。有的要求一般淸洁。有的要求洁净，进行实验时要求房间内空气达到一圧的洁净要求。耐火：大多数实验室要

4、求耐火。安静：如消音室、录音室等。（4） 门要求：实验室的门有各种要求。内开：门向房间内开。外开：主要设宜在有爆炸危险的房间内。个别要求：双向弹簧，有的要求单向弹簧或推拉门。隔声：有的实验室要求安静，要求设置隔声门。保温：如冷藏室要求采用保温门。屏蔽：防止电磁场的干扰而设置屏蔽门。自动门：大门口要求自动门。（5）窗要求：实验室的窗有各种要求。开启：指向外开启的窗扇。固定：有洁净要求的实验室采用固定窗，避免灰尘进入室内。部分开启：在一般情况下窗扇是关闭的，用空气调节系统进行换气，当检修、停电时，则 可以开启部分窗扇进行自然通风。双层窗：在寒冷地区或空调要求的房间采用。遮阳：根据实验室的要求而立，

5、有时需要水平遮阳，有时须用垂直遮阳。有的可用百叶窗。密闭：窗扇可以开启，但又要防止灰尘从窗缝进入，故采用密闭窗。屏蔽窗。隔声窗。（6） 墙而要求：根据实验室的要求各有不同。一般要求可以冲洗：有的墙面要求淸洁，可以冲洗。墙裙髙度：离地而1.2-1.5米左右的墙而做墙裙，便于淸洁，如瓷砖墙裙、油漆墙裙等。隔热：冷藏室墙而要求隔热。耐酸碱：有的实验室在实验时有酸碱气体逸岀，要求设汁耐酸碱的油漆墙而。吸声：实验时产生躁声，影响周用环境，墙而要做吸声材料。消音：实验时避免声音反射或外界的声音对实验有影响，墙面要进行消音设计。外界各种电磁波对实验室内部实验有影响，或实验室内部发出各种电磁波对外界有 影响。

6、色彩：根据实验的要求和舒适的室内环境选用墙而色彩，墙面色彩的选用应该及地而、平 顶、实验台等的色彩取得协调。（7） 楼地面要求一般要求；淸洁；防雨：实验本身所产生的震动，要求设置防箴措施以免影响英他房间：另一种是实验本身 或精密仪器本身所提出的防震要求；防滑；防放射性沾染；防静电；干燥；隔声；架空：由于管线太多或架空的空间作为静压箱，设置架空地板，并提岀架空高度。（8） 顶棚要求不吊顶：一般实验室大多数不吊顶。吊顶：在实验室的顶板下再吊顶，一般用于要求较高的实验室。（9）通风柜：化学实验室常利用通风柜进行并种化学试验，根据实验要求提出通风柜的 长度、宽度和髙度。实验台：实验台分岛式实验台（实验

7、台四边可用）、半岛式实验台（实验台三边可用），靠 墙实验台和靠窗实验台（很少用）。要求实验台的长、宽、高的尺寸。固左壁柜：一般设置在墙及墙之间，不能移动的柜子。123结构要求：活荷载是作用在 结构上的可变荷载，各楼而活荷载、屋而活荷载、屋面积灰荷载、雪荷载及风荷载等。（1） 地面荷载：指底层地面荷载，即每平方米的面积内平均有多少千克的物体。（2） 楼面荷载：指2层及2层以上的各层楼而活荷载。（3） 屋面荷载：屋面上是否上人，雪荷载有多少等。（4） 特殊设备附加荷载：有的实验室内有特殊重的设备，如质谱仪、纯水设备等，须注 明设备的重量、规格以及标明设备轴心线距离墙的尺寸。（5） 防护墙：有y射线

8、的实验装垃的建筑物根据各种不同实验的要求、防护材料的选择 以及厚度的选用均应该仔细地考虑。（6） 抗震要求。1.2.4采暧通风：（1） 蒸汽系统：采用蒸汽供暖的系统。（2） 热水系统：采用热水供暖系统。（3） 温度：房间采暧的温度要求。通风：（1）自然通风：即不设置机械通风系统（2）单排风：靠机械排风（3）局部排风：如某 一实验产生有害气体或气味等需要局部排风。在有机械排风要求时，最好能提出每小时放气 次数。空调：有些实验室要求恒温恒湿，采用空气凋节系统可以保证实验室内的温度和湿度。提岀 温度及允许温差：相对湿度及允许湿度偏差。洁净要求：有些实验室的空气要求保持一定的洁净度时，则需要提出洁净等

9、级。通风柜及其它设备通风：有自然排风、机械排风和有过滤装置的排风等，根据需要，加以 选择。1.2.5气体管道：气体管道分为（蒸汽、氧气、真空、压缩空气及城市燃气等。）1.2.6给排水：冷水：即城市中的自来水或采用地下水。热水：根据实验要求提出全部实验室采用，还是局部实验室采用。还是采用快速加热器来解 决热水供应。去离子水。冷热水分开：系指水龙头要求。冷热水混合：屋顶水箱：有些实验要求较高，要有一泄的水压，有的城市水压不够，要设置水箱。排水：（1）排水温度。（2）排水中有酸，浓度及数量。（3）排水中有碱，浓度及数疑。（4） 排水中有放射性物质，有多少种放射性物质，浓度多少。（5）设置地漏，地漏是

10、实验室的地 而上设置的一个排水口，也可不设置地漏。127电气：照明（1）日光灯（2）安全照明（3）要求工作而上有多少照明（勒克斯）（4）事故照明 系指万一发生危险情况时需要事故照明（5）明线：电线采用外露形式的。（6）暗线：电线 采用暗装形式的强电：（1）工艺设备用电量（kw）,按每台设备的容量提出数据（2）供电电压（v）要求电压是多少（3）单项插座（A）要求插座的安培是多少（4）三项插座（A）要求插座的安培是 多少（5）特殊设备：电幕、电梯、传送带的用电要求（6）供电路数：根据实验楼的重要性, 提出供电要求（指不能停电、要求电压稳定、频率稳定等）弱电：（1）装设电话分机（2）装设程控电话（3

11、）装设电钟插座（4）装设闭路电视系统（5） 广播防雷：建设地点的防雷情况要调査淸楚，提出防雷要求。1.2.8实验室公害：指实验过程中产生的公害。（1）噪声：实验时产生噪声，最大分贝是多少（2）振动：属于低频、中频或髙频（3）臭 味：化学实验室会产生臭味，有哪些臭味（4）辐射：实验时产生a.b.y射线等（5）磁场（6） 灰尘（7）细菌（8）蒸汽（9）有害废气，实验时产生哪些废气，包括种类及数量1.3实验 室建筑的组成及总体布局1.3.1建筑规划要求：根据设计任务的要求，结合地形进行总体设汁。在设计之前，要对各建筑物的用途和功能 进行分析。对于化学分析实验室，一般应布置在下风方向及下游地段，保持一

12、泄的间距和良 好的通风，应有绿化隔离，搞好排污和排毒处理，做好环境综合评估和治理。对于仪器分析 实验室，一般要求良好的环境。有防振防噪声要求的实验室要远离振源和噪声源：有屏蔽要 求的实验室要远禽电磁波的干扰源;要求超净的髙纯实验室要规划在粉尘少、绿化好的地段。1.3.2实验室建筑的组成；实验室建筑物一般按其用途分为四类。（1） 实验研究类：是分析检测实验建筑的核心，包括各类通用实验室和专用实验室以及研 究室、计算机房和计量室等。（2） 辅助建筑类：包括图书情报资料室、学术活动室及电化教室等。（3） 公用设施类：包括水、电、气、汕、制冷、空调、低温及热力系统、通信、消防、三 废处理、各类器材仓库

13、等用房。（4） 行政及生活服务类：以上四类建筑之间的关系都是很密切的，后三类建筑为第一类建 筑服务，而他们之间又有相互联系。这些建筑规划面积分配一般为：科研用房30%69%, 科研辅助用房5%31%,公用设施用房行政及生活服务用房10%9%0143实验室建筑总体布局：在总体设计中，首先要研究的问题是采用集中配置形式还是采 用分散配宜形式。集中配置是将实验室、研究室、行政管理用房、图书资料用房以及科研辅 助用房组合在一栋建筑物中；分散配巻形式是按实验楼的不同特性分别进行布置。由于分析 检测中心和分析研究室的规模不同以及用地的限制，所以总体布局就有多种形式。一般分为 四种配置形式。（1） 独立式：

14、整个建筑配置集中在一栋楼内独立设苣，适用及较小的分析实验室。（2） 主楼式；以一栋实验楼为主配以附属建筑，建筑规划比较方整规则。（3） 单元式：又称细胞式。用一个简单的单元或细胞组成多样的形式，形成各种不同的空 间，有利于推行摸数和标准化，便于施工。此种形式为现代分析测试中心规划广为采用。（4） 分散式：由不同功能的多栋实验楼、研究楼及辅助建筑灵活组合而成，采用较多。 实验室的结构及楼而荷载：结构布置及实验室建筑模数密切相关。在选用摸数时必须及当地 的施工条件、预制品构件的供应情况以及地菸等级诸多因素综合考虑。实验室的结构可分为 三类：即承重砖墙及钢筋混凝上梁板结构、钢筋混凝上框架结构以及钢结

15、构。即承重砖墙及 钢筋混凝上梁板结构（简称混合结构）形式适用于15层实验室，以34层为最多，因为 每层的窗间墙宽度增大，影响采光而积。这种结构形式，造价较低，施工较快，一般实验室 常采用这种结构形式。在采用空气调修的实验室中，混合结构的层高比钢筋混凝丄框架结构 的层髙为低，约可降低100300mm。其原因是空气调修的风管经常布置在泄道平顶下面， 风管进入实验室时，在混合结构中只要在砖墙上开孔就可以。而在钢筋混凝上框架结构中， 因为柱及柱之间有联系梁连接，联系梁有一泄的髙度，因此层高略髙于混合结构。钢筋混凝上框架结构（简称框架结构），这种结构形式适用于五层以上的实验室，但根据 实验室的性质，框架

16、结构也用于15层的实验室，框架结构按施工方法不同又可分为全部现 浇结构、梁柱现浇及板预制结构给水系统实验室的给水任务，主要从室外给水管网引入进水管道，在保证按所需要的压力、水质、 水量将水输送到实验用水设备、辅助用水设备、各种配水龙头和消防设备等，以满足实验过 程用水，日常生活和消防用水的需要。实验室内部供水系统尽量利用室外给水管网的压力直 接供水。给水系统可分为直接供水方式、设有髙位水箱的给水方式、设有加压泵和水箱的给 水方式。在高层实验室内，当室外管网压力不能满足要求时，低层部分应充分利用室外管网 中的直接供水，上层部分可设巻局部加压设备。当室外管网压力经常或周期性不足时，就应 考虑设置屋

17、顶水箱和水泵。实验室用水设备布置有其工艺特点，即用水点多且分散，多数用水点用水量不太大，有的 引入管从建筑物中部引入室内，这样水压使用较为平衡些。有的实验室内由于管道种类较多， 工艺和建筑有特殊要求的；有的实验室内，底层走廊设有管沟的：在这种条件下，给水引入 管也有从建筑物一端或二端进入室内。实验室管道通常为明装设置，并应尽戢沿墙、梁柱、 墙角、走廊、天棚下敷设。采用明装敷设对施工安装和维修管逍都较为方便，造价也比较低， 缺点是影响室内美观和卫生条件，如管道表而积灰和结露。在工艺和建筑工种有特殊要求时， 管道可采用暗装，此时管道应尽可能暗设在地下室、管沟、天棚内，或公共管廊内。给水管、 支管可

18、敷设在管槽和竖井内，管道竖井可做在走廊一侧，也可做在走廊二侧。暗设在管槽、 竖井和天棚内的管道，在装有控制阀门处应留有检修门或检修孔。管逍暗设能使室内美观整 洁，但造价较高，施工安装和运行维护都较困难。已建成使用的实验室如无特殊要求的，一 般都采用明装。另外，室内除生产和生活用水外，还应根据消防要求设宜消防给水系统。室 内消火栓应布宜在经常有人岀入和较明显的地方，如门厅、楼梯外、上廊等，消火栓和消防 管道一般都采用明装。在消火栓较多的消防管道上应用阀门分成若干段，当局部管道发生故 障需维修时，用阀门切断，其他管道段上的消火栓仍处于备用状态。实验室污水的排放及初步净化实验室污水按污水性质、成分及

19、污染的程度可设置不同的排水系统，被化学杂质 水应设置独立的排水管道，这些污水经局部处理或回收利用才能排入室外排水管网。实验室内由于化验盆、洗涤盆等卫生器具和其他用水设备数量较多且分散，所以 多。因此室内管道布置时，要求管道能相对集中，排放整齐，使施工安装和操作维修方便 塞的可能性；主干管要尽量靠近设备排水量最大、杂质较多的排水点设置；介质在管道内管道敷设一般是尽量能沿墙、柱、墙角、柱角、天棚、走廊等设置；管道应尽量左 电气设备等的房间或卫生要求较高的房间。在化学实验室、纯水室等应设置地漏，以防止水管爆裂，水龙头跑水等能够及时 器设备安全。实验室的排水管材一般为铸铁管。室内酸性排水管道地上部分采

20、用硬聚氯乙烯塑 较好。实验室的废水是在试验操作过程，各种器皿、仪表、工具、衣服的洗涤及设备有 其性质、成分等采取不同的处理方式。有的废水可以回收利用其中有用的物质、有的可以 以直接至外部排水管网，有的则采用适当有方法处理，然后再排至外部管网。例如：一般 高，这类废水不经处理就可排入水体或外部排水管网，有的经简单处理还可重复使用，有 物质则需经适当处理或回收利用其有用物质后，使之符合国家规定的排放标准，才可排入废水的处理方法，一般有物理法、化学法、生物法。物理法主要利用物理作用以 要利用化学反应来处理废水中的溶解物质或胶体物质。生物法的作用是去除废水中的胶体 基本处理方法各有其特点和适用条件。在

21、废水排入地面水体中要按排放要求来确定处理程丿 通常根据有害物质和溶解氧的指标来确定水体的容许负荷，即排入水体的容许浓度。酸性废水处理方法，利用碱性废水进行中和，使混合废水PH值接近中性；在酸t 水通过碱性滤层过滤中和；离子交换法，电解法。碱性废水处理方法，利用酸性废水进行中和，在碱性物质中投放酸性中和剂；向 气体C02及S02）；利用水体中二氧化碳中和碱性废水。处理酸碱废水的流程，酸性废水处理流程见下图走不完的路，总有做不完的梦.实验室用电及照明1每一实验室内都要有三相交流电源和单相交流电源，要设 置总电源控制开关，当实验室无人时，应能切断室内电源。2室内固定装置的用电设备，例如烘箱、恒温箱、

22、冰箱等， 如果是在实验进行中使用这些设备，而在实验结时就停止使用的，可连续 在该实验室的总电源上；若实验停止后仍须运转的，则应有专用供电电源, 不至于因切断实验室的总电源而影响其工作。3每一实验台上都要设置一定数量的电源插座，至少要有一 个三相插座，单相插座则可以设2-4个。这些插座应有开关控制和保险 设备，以防万一发生短路时不致影响整个室内的正常供电。插座可设置在 实验桌上或桌子边上，但应远离水盆和煤气、氢气等喷嘴口，并不影响桌 上实验仪器的放置和操作地位。有的实验室将插座安装在实验桌下面的插 座内或柜子内的，这种安装位置在使用上很不方便，以不采用为好。4在实验室的四面墙壁上，配合室内实验桌

23、、通风柜、烘箱 等的布置，在适当地位要安装多处单相和三相插座，这些插座一般在踢角 线上面，一使用方便为原则。5化学实验室因有腐蚀性气体，配点导线以采用铜芯线较合 适。物理实验室则可以采用铝芯导线。至于敷线方式，以穿管喑敷设较为 理想，喑敷设不仅可以保护导线，而且使室内整洁，不易积尘；并使检修 更换方便。一般地说，化学实验室使用的电气设备容量较小，物理实验室使用的电气 设备容量较大。当实验室正式使用以后，发现共电容量不够大，因此在对 实验室的供电设计中必须在供电容量方面留有余地。有一种灵活性较大的实验室供电方式，是将输电导线穿电管穿越 一悬空的管道内，其上装有插座。这种装置的优点是避免在室内地面

24、上有 许多立管，从而使室内布置非常灵活。实验室的照明最低照度标准实验楼内有各种用途的房间，对照度的要求也不一样。凡进行 精细工作的房间就要求比进行粗糙工作的房间要有较高的照度。要求照度 高，就须多装灯具或增大光源的容量，也即要增加建设投资和经常费用（主 要是电费）。所以照度标准必须适应国家的经济条件和生活水平。每个国 家都结合其具体条件制定了最低照明标准供照明设计之用。最低照度标准是通过大量调查研究和实验分析而制定的。在实际的照明设 计中，总是略高于最低标准，这是因为照度计算中许多因素，例如墙壁及 天棚的反射，灯具在使用中的清洁工作和光源效率的降低等是估计值，下 面列出了室内最低照度标准，供参

25、考。祠 最照度标准建筑部分房屋名称最低照度/LX工作面咼度/M备注白炽灯荧光灯教室 阅览室40800.8平均照度实验室、天平室50100制图宰0.2大厅20地面走廊、楼梯10平均嫖厦教研室、办公室0.3图书室 资料室打字室厕所 储藏室5实验室用气气瓶必须存放在阴凉、干燥、严禁明火、远离热源的房间，并且 要严禁明火，防暴哂。除不燃烧性气体外，一律不得进入实验楼内。使用 中的气瓶要直立固定放置。气瓶要尽量放置在专门的气瓶室，有条件要将 气瓶放置在具有排风和报警功能的气瓶柜内，气瓶室要注意排风，易发生 反应的气体要进行隔离。实验室通风及排风在化学实验过程中，经常会产生各种难闻的，有腐蚀性的、有毒的或

26、易爆的气体。这些有害气体如不及时排除室外，就要造成室内空气污 染，影响实验人员的健康及安全；影响仪器设备的精度和使用寿命，因此, 实验室通风是实验室设计中不可缺少的一个组成部分。为了使实验室工作 人员不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和有机 体，实验室中应有良好的通风。为阻止一些蒸气、气体和微粒（烟雾、煤 烟、灰尘和气悬体）吸入，污染物质须用通风柜、通风罩、局部排风的方 法除去。化学实验室的通风方式有两种，即局部排风和全室通风。局部排 风是在有害物质产生后立即就近排出，这种方式能以较少的风量排走大量 的有害物质，能量省而效果好，是改善现有实验室条件可行和经济的方法, 也可能是

27、适应新实验室通风建设的最好方式。对于有些实验不能采用局部 排风，或局部排风满足不了排风要求时，采用全室通风。通风柜是实验室中最常用的一种局部排风设备，他的性能好坏主 要取决于通过通风柜空气移动的速度。影响正面速度和空气运动的因素是 涡流、柜的入口形状、热载量、机械作用、排风孔设计和阻凝物等。此 外，尚于他的防火能力、耐腐蚀性、是否便于清洗以及污染物进入排风系 统前收集某些污染物的能力等性能有关。一般认为，实验室中的通风柜应 能适应易燃的液体和气体，而且结构材料应具有儿分钟的耐火能力，以保 持通风柜的完整和及时将火封熄。排风系统通风柜的排风系统可分为集中式和分散式两种。集中式是把一层 楼面或儿层楼面的的通风柜组成一个系统，或者整个实验楼分成一二个系 统。它