實驗室裝飾工程通常需要配置以下系統(tǒng):
一、通風系統(tǒng)
1.排風設備
通風柜是實驗室通風系統(tǒng)的核心設備之一。它能夠有效地捕捉實驗過程中產(chǎn)生的有害氣體、蒸汽和粉塵。通風柜的排風量一般根據(jù)其類型和尺寸而定,例如,標準的大型通風柜排風量可能在1000 - 1500立方米/小時左右。不同類型的通風柜(如全排風式、補風式等)適用于不同的實驗需求。
原子吸收罩主要用于原子吸收光譜分析等實驗,它能夠針對性地收集實驗過程中產(chǎn)生的特定氣體,其排風效率較高,排風量一般在300 - 800立方米/小時,具體取決于罩口大小和實驗要求。
2.通風管道
通風管道用于將通風柜、原子吸收罩等排風設備的廢氣輸送至室外或凈化裝置。材料通常選用耐腐蝕的PVC管道或不銹鋼管道。PVC管道價格相對較低,適用于一般的化學實驗室;不銹鋼管道則更耐腐蝕,可用于對管道材質(zhì)要求較高的實驗室,如涉及強酸強堿的實驗環(huán)境。管道的管徑大小要根據(jù)排風設備的排風量和風速來確定,一般主管道風速在8 - 12米/秒左右。
3.風機及凈化裝置
風機是通風系統(tǒng)的動力源,其功率和風量要與整個通風系統(tǒng)的負荷相匹配。離心式風機是實驗室常用的風機類型,它能夠提供較大的風壓和風量。對于一些有特殊要求的實驗室,如無菌實驗室或?qū)諝赓|(zhì)量要求高的實驗室,還需要配備空氣凈化裝置。例如,活性炭吸附裝置可以吸附廢氣中的有機污染物,高效空氣過濾器(HEPA)可以過濾掉微小的顆粒物,使排出的空氣符合環(huán)保要求。
二、給排水系統(tǒng)
1.供水系統(tǒng)
實驗室需要有充足的水源供應,包括冷水和熱水。冷水一般來自市政供水管網(wǎng),通過管道引入實驗室。在實驗室內(nèi)部,需要安裝各種水龍頭,如普通水龍頭用于一般的清洗工作,三聯(lián)水龍頭(可提供冷水、熱水和蒸餾水)則用于一些對水質(zhì)要求較高的實驗,如化學分析實驗。熱水供應可以通過電熱水器或燃氣熱水器實現(xiàn),熱水溫度一般設置在40 - 60℃之間,以滿足實驗中加熱、溶解等操作的需求。
對于一些特殊的實驗,如超純水實驗,還需要配備超純水制備系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠去除水中的離子、有機物、微生物等雜質(zhì),生產(chǎn)出電阻率高達18.2MΩ·cm的超純水,用于高精度的分析儀器(如電子顯微鏡、質(zhì)譜儀等)的用水。
2.排水系統(tǒng)
實驗室的排水系統(tǒng)要能夠及時排除實驗過程中產(chǎn)生的污水。排水管道一般采用PVC管道,其管徑要根據(jù)實驗室的規(guī)模和排水量來確定。對于化學實驗室,排水管道需要有一定的耐腐蝕性,并且要設置合理的坡度,一般不小于0.3% - 0.5%,以確保污水能夠順利排出。同時,為了防止有害物質(zhì)對下水道系統(tǒng)的污染,對于含有酸堿等腐蝕性物質(zhì)的污水,需要先經(jīng)過中和處理后再排放;對于含有重金屬等有毒物質(zhì)的污水,需要進行專門的收集和處理,達到環(huán)保排放標準后才能排放。
三、實驗室裝飾工程配置的電氣系統(tǒng)
1.照明系統(tǒng)
實驗室需要充足、均勻的照明。一般采用熒光燈或LED燈作為照明光源。熒光燈具有較高的發(fā)光效率,價格相對較低;LED燈則具有節(jié)能、壽命長等優(yōu)點。照明燈具的布置要考慮避免產(chǎn)生陰影,影響實驗操作
對于有特殊要求的實驗室,如生物安全實驗室,還需要設置應急照明系統(tǒng)。應急照明燈具能夠在正常照明電源故障時自動啟動,提供至少90分鐘的照明時間,確保人員在緊急情況下能夠安全撤離和進行必要的操作。
2.動力配電系統(tǒng)
實驗室的各種儀器設備需要穩(wěn)定的電力供應。動力配電箱要能夠滿足不同設備的功率需求,并且要合理分配回路。例如,對于大型的分析儀器(如X射線衍射儀、核磁共振儀等),需要單獨設置回路,以避免其他設備啟停對其造成電壓波動。插座的布置要方便儀器設備的使用,一般實驗臺上每隔1.5 - 2米要設置一個多功能插座,插座的額定電流要根據(jù)可能接入的設備功率來確定,一般不低于10A。同時,為了保障人員安全,插座要具備漏電保護功能。
3.弱電系統(tǒng)
實驗室的弱電系統(tǒng)主要包括電話通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)。電話通信系統(tǒng)方便實驗室與外界進行溝通,每個實驗室至少要設置一個電話接口。網(wǎng)絡系統(tǒng)是現(xiàn)代實驗室不可缺部分,用于數(shù)據(jù)傳輸、儀器控制和資料查閱等。實驗室需要鋪設高速以太網(wǎng)線路,帶寬一般不低于100Mbps,以滿足多人同時使用網(wǎng)絡的需求。監(jiān)控系統(tǒng)主要用于實驗室的安全防范,通過在實驗室的關(guān)鍵位置(如入口、走廊、貴重儀器設備存放處等)安裝攝像頭,可以實時監(jiān)控實驗室的情況,錄像資料一般保存不少于30天。
四、空調(diào)系統(tǒng)
1.溫度調(diào)節(jié)
實驗室需要保持相對穩(wěn)定的溫度環(huán)境,以滿足實驗的要求。對于一般的化學實驗室和物理實驗室,溫度一般控制在20 - 25℃左右??照{(diào)系統(tǒng)可以根據(jù)實驗室的大小和熱量負荷來選擇。小型實驗室可以采用分體式空調(diào),而大型實驗室則需要采用中央空調(diào)系統(tǒng)。中央空調(diào)系統(tǒng)能夠更好地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度,并且可以實現(xiàn)分區(qū)控制,滿足不同區(qū)域的溫度要求。例如,在有精密儀器的房間可以將溫度控制在更精確的范圍內(nèi)(如20 ± 1℃)。
2.濕度調(diào)節(jié)
濕度控制對于一些實驗也非常重要。例如,在電子顯微鏡實驗室,濕度一般要求控制在40% - 60%之間,以防止電子元件受潮損壞??照{(diào)系統(tǒng)可以通過除濕或加濕功能來調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度。在一些對濕度要求高的實驗室,還可以配備獨立的濕度控制設備,如除濕機或加濕機,與空調(diào)系統(tǒng)配合使用,確保濕度始終保持在合適的范圍內(nèi)。
五、消防系統(tǒng)
1.火災報警系統(tǒng)
實驗室應安裝火災自動報警系統(tǒng),包括煙霧探測器、溫度探測器和手動報警按鈕等設備。煙霧探測器能夠及時檢測到火災初期產(chǎn)生的煙霧,溫度探測器可以感知環(huán)境溫度的異常升高。這些探測器將信號傳輸給火災報警控制器,當探測到火災信號時,控制器會發(fā)出聲光報警信號,提醒人員疏散和采取滅火措施。手動報警按鈕一般安裝在實驗室的出入口等明顯位置,方便人員在發(fā)現(xiàn)火災時手動觸發(fā)報警。
2.滅火系統(tǒng)
實驗室應根據(jù)其性質(zhì)和火災危險程度配備合適的滅火系統(tǒng)。對于一般化學實驗室,常用的滅火設備有滅火器(如干粉滅火器、二氧化碳滅火器等)和消火栓系統(tǒng)。干粉滅火器適用于撲滅一般的可燃固體、可燃液體火災;二氧化碳滅火器主要用于撲滅電氣設備、精密儀器等火災,因為它滅火后不會留下痕跡。消火栓系統(tǒng)則用于撲滅較大的火災,消火栓的水壓和流量要滿足滅火要求。對于一些特殊實驗室,如涉及易燃易爆化學品的實驗室,可能需要安裝自動噴水滅火系統(tǒng)或氣體滅火系統(tǒng)(如七氟丙烷滅火系統(tǒng)),這些系統(tǒng)能夠在火災發(fā)生時自動啟動,迅速撲滅火災。
