举例说明：

SICOLAB现代化生物实验室设计理念与原则：

1.最大限度地尊重基地环境，表达对环境的尊重-生态建筑设计

在对现状地充分分析基础上,对方案构思中将建筑作为环境的背景的设计理念，将单体建筑包容于环境之中。

2.前瞻性的设计理念

●灵活性：每一个实验室都能有足够的空间来放置仪器和设备。单独板块还可以独立的控制它们各自的用途，以便在保证不影响相关实验室的情况下也不必改变模块配置。

●经济性：实验室考虑到为防护、工作以及配置方面的效率利用进行区域划分，从而避免了面积和空间的浪费。

●扩展性：建立在可增添结构的模块形式和可重复使用的运行系统基础上的实验室系统，能够在不牺牲一定功能或不影响相关实验室的情况之下进行必要的收缩和扩张。

●安全性：实验室内的区域配置需要按其潜在的危险程度来划分。烟雾防护罩和酸性物质以及易燃物质的储存位置和为生物安全仓分派的空间将被配置在较高危险带即处于实验室后部（远离出口）。一定的空间和足够的废弃物通道将被用来为较高危险带形成第二层的防护。每个实验室的低危带将用来安排各种干燥台面活动比如放置写字桌、计算机和仪器等。潮湿台面活动则被安置在中危带。

通畅性：实验室走道和出入口将提供简便的行动通道以及提供符合国内相关规范的相应通道。

3.适应生物技术发展趋势

为确保实验室人员的安全、防止环境污染是开展致病微生物实验研究的先决条件。因为实验室是造成实验人员或周围环境可感染疾病的高危工作区。在设计中，不仅要满足功能要求，而且必须按照国家标准规范和有关行业专业标准，并借鉴参考国内外生物实验室有关设计标准、及相关规范，达到微生物和生物医学实验室安全通用准则。

4.促进最佳的科学研究能力

现代实验室强调实验人员互相交流，特别是学习交流及实验室人员的团队精神。考虑到研究活动活跃性的特点，建筑必须能够适应技术、设备、过程和技能各方面的变化并能快速和简便地做出反应，能够促进研究人员和访问学者之间知识的共享与传递，从而形成一种互相影响和信息交流的学术氛围。

5.合理使用空间,充分考虑灵活性与可适应性

在现代实验室的设计中采用统一柱网，并划分出不同安全防护等级单元化模块，以适合不同工艺要求。这种模块化布局既吸收国内外CDC先进流程，又结合实际情况使实验室布置更具通用性、灵活性，并满足以后改造可能性。

6.室内外环境的人性化处理

在先进的设计理念指导下，以人性化的设计理念布置室内外环境，为实验室工作人员提供高效的工作场所及环境舒适休闲空间。

7.生物实验室安全和保安

工程中大部分实验室为二级生物安全防护实验室，适合于对工作人员或环境具有中等潜在危害的微生物的研究工作；部分实验区域为三级生物安全防护实验室，适合于主要通过呼吸途径使人传染上严重的甚至是致死疾病的致病微生物及其毒素的研究工作。防止微生物灾害，生物安全二级、生物安全三级实验室的设计是重点。

SICOLAB现代化生物实验室建设工艺设计内容及要求

1.现代化生物实验室工艺设计任务书制定

现代化生物实验室工艺设计任务书制定包括制定实验楼每个部门和每个实验室面积和功能要求;制定生物实验室每间房的建筑、装修内容，门窗要求，环境控制，电力（照明、通讯及网络），气体管道，给排水，空调，消防控制，结构等工艺设计要求；制定每间生物实验室所需固定实验设备清单。

2.现代化生物实验室工艺设计/设备规划

现代化生物实验室工艺设计/设备规划包括按照国际生物实验室标准及项目工艺任务书的要求，完成生物实验室固定设备规划、工艺布置图、典型生物实验室放大工艺平面图、主要立面图和主要剖面图；完成生物实验室固定设备厂商资料及工程设计数据归总。

3.现代化生物实验室建设设计要求

现代化生物实验室建筑设计包括：

●生物实验室环境设计－在对现状地充分分析基础上,将建筑作为环境的背景的设计理念，将单体建筑包容于环境之中。

●生物实验室建设设计要求－主要包括生物实验室建筑设计、室内装修材料要求等。

实验室基本工作区域尺度（ELM）是以保证生物医学研究的安全运行而对其所需工作区域尺度的规划。实验室的ELM一般包括有操作台、实验设备（包括储藏柜）、工作台、化学排烟罩以及生物安全柜的长度要求。实验室设计当前的趋势已经开始朝着规划区域空间尺度的方向发展，而不仅仅限于规划区域长度。这种趋势是起源于模块化实验室形式的采用。

建筑面积由于包括流通区域、建筑核心区域、墙体以及公共区域的面积，必然在整体上大于特定功能区域的使用面积。参考根据AIA使用面积与建筑面积的换算方式，实验室（包括内部流通和功能分配区域）面积的基本换算系数在1.7至2.2之间。换算出的工程总面积在实际规划时还需要做相应调整。

实验室建筑的材料应该选择耐用和易清洗的类型，并且能有助于创造一个舒适安全的工作环境。材料设计的关键因素在于易清洗、易维护、易储藏并且尽量减少毒害传播。所选材料作穿墙以及楼板处理时，还必须考虑到保证实验室人员的安全。

●生物实验室结构设计要求－包括生物实验室结构设计、结构负荷要求等。由于振动会干扰到实验室的敏感性仪器，设计者们必须考虑适当控制振动和将振动源的放置远离敏感性仪器，必须对于建筑结构的振动反应做细致分析，为了控制振动在实验室区域的传导，工程师在设计前期需要考虑一些结构因素。

实验室开间的大小（高、宽）设定必须考虑到实验室模块、功能分配、振动标准和后期发展等，宽度应该根据实验室模块的大小有相应变化，既保证灵活性又符合常规门窗设计，并且形成统一的实验室辅助连接的整体。实验室模块内不应设置柱，以避免妨碍到实验室的内部流通和空间使用，结构系统与空调系统应紧密协调防止互相干扰。

●生物实验室暖通空调设计要求－包括生物实验室暖通空间系统设计、空气过滤、排气系统、生物安全柜排气系统要求。

暖通空调系统必须满足实验室研究要求。除对温度、湿度需严格控制外，需有足够的通风量处理烟尘、异味、空气中污物，满足烟罩通风以及实验室内热负荷要求。同时必须充分考虑系统的可靠性并考虑富裕量。不同性质区域需保证不同的相对压力,并要根据相关标准从长远上考虑节能。实验室中间操作罩口NC最大值不宜超过50dB，除非设备本身允许外，NC一般不宜超过60dB。

暖通空调、水、电、照明设备需根据可有效利用能源的原则进行选择，同时应易于控制管理。防结露最小保温厚度需满足节能标准并参考国内相关推荐值。建筑围护材料必须保证居住者的健康与安全，建议选用环保节能材料。所有耗能系统及部件要进行全程控制管理，是否采用热回收应进行相应的比较评价。

通过对实验室设备的维护费用的经济分析，选用不同的暖通空调系统。经济分析应有足够的数据进行经济性、能效比的全面计算。经济分析主要包括工程初投资、能耗、运行费用、系统可靠性、适应性等方面分析比较。每个系统的选择需满足运行的灵活、可靠、易于维护并预留余量，工程总投资内包含维护费用。

●生物实验室给排水设计要求－包括实验楼给排水系统设计、设备要求。

给排水系统应与实验室模块相符合，排水系统应设计灵活，并预留部分设施以保证实验室的可靠和持续运行，尽量避免在实验室区域做穿墙处理。

污、废水系统应设置生活污水与生产废水分流排水管网，生活污水处理达到中水回用标准后备用，再回用于绿化及水景补水。科研生产废水采取局部处理经消毒后与集中处理相结合的方式。对被毒菌污染废水及放射性废水，就近设置失活及衰减处理装置，严格控制，处理合格后排放。地面雨水经雨水管道有组织的汇集用流槽卵石层过滤后储存回用，余量及洪水就近排入明渠。

●生物实验室强弱电设计要求－包括生物实验室电力系统设计、室配电系统设计、照明设计、智能化系统设计、保安系统设计、通讯系统设计要求。

●生物实验室消防设计要求－主要指生物实验室消防系统设计要求。

实验室建筑防火的特殊要求应按照当地相关规范考虑实验室区域的设置和按照实验室建筑放火规范采用符合防火等级的防火材料、设置防火阀、自动喷淋系统、防火信号系统、风管烟气检测系统、室内消火栓和消防泵等消防设施。

生物实验室用家具及设备要求包括卫生器具、工作台面、化学烟罩及生物安全柜、实验设备要求。

●生物实验室安全设计要求－主要包括常规安全工艺设计、辐射安全工艺设计要求。

安全健康的指导方针要求建筑尽可能在工程上对工作人员的安全保护形成有效控制，从而将工作间潜在的职业危险降至最低。这些指导方针还必须与工程师提交的具体建筑设计文件内容相适应，以便安全保护在建筑施工时能够体现出来。虽然健康安全的方针与工程技术的要求许多内容可以统一起来，但是仍不可能含概所有的因素。因此建议让健康安全专家成为建筑设计团队的一部分。

SICOLAB设计的所有实验室必须保证放射性物质安全可靠的存放。放射性物质的容量和类型取决于实验室研究功能的类型和数量。因此，设计者们需要根据实验室的功能要求来决定供使用和处理放射性物质的必要区域。所有实验室必须设有相应的普通级别的废弃放射性物质存放容器。每个实验室废料的存放位置必须标准化以便于紧急防护人员在火灾或意外情况下迅速采取措施。

●环境保护工艺设计要求－主要包括污水污物处理、噪音防护、辐射防护、生物安全防护要求。

注意环境保护和适当处理废料对于保证实验室建筑中工作人员、访问学者和周围设施的健康运行和建筑学术氛围的维护十分重要。因此，需对实验室的有害建筑材料、有害废料储备与处理、分散储备设施、废液排放、固态废料的管理与回收、气体散发等做出严格控制。

生物安全三级实验室必须设置净化设备（推荐采用高压灭菌器）。高压灭菌器区应满足相应要求。生物安全三级实验室的真空系统必须设置保护性过滤器。当生物安全三级实验室的气流与设计不相符时应有图像和声音报警结合实际情况考虑人员安全及材料的选用设置高效过滤器。排风夹带有蒸汽，排风所带的过滤器必须设置相应的过滤器（0.2微米滤水过滤器或等同）高效过滤器安装：必须满足相应特殊的测试要求。

实验室建设是一个系统工程，不同于一般的商业或办公环境设计建设。SICOLAB拥有专业的实验室设计建设装修团队，提供实验室建设、实验室装修、实验室规划设计、实验室改造方案，服务于PCR、CDC、DNA、HIV、GMP车间、疾控中心、质监中心、出入境、检验检疫、生物制药、电子工业、食品药品、高校教学、第三方实验室、工厂企业、检测中心等，并供应实验室家具产品。

实验室建设不同于普通的建设项目，具有综合性、专业性、系统性强的特点，必须统一部署，总体协调，集中建设，才能从组织管理的源头更好地控制项目风险。确保项目建设的质量、进度和风险控制，以及建成后科研、检测工作的使用要求。

SICOLAB一般实验室整体解决方案详解：

实验室平面布局设计

实验室平面布局设计是根据实验室性质、实验室的目标定位、实验室的功能要求、实验类型以及实验工艺流程等因素，按照国家相关标准针对实验室既有场地进行科学、合理的功能间区分和布局的工作。

实验室平面设计要求实验室设计师必须熟悉我国建筑装饰知识、我国实验室相关标准和规范、熟悉所设计的实验室实验工艺流程等。

实验室给排水设计

实验室给排水包含自来水和纯水。因为实验室的给排水最好的方式都是采用暗装，所以设计如果有遗漏的话将会给后期的实验室管理带来很大的不便和烦恼。

普通自来水一般而言，实验室给水管道选用优质的U-PVC管道，主管可以选用6′，支管可以选用4′；排水管选用优质的PPR管道，一般选择φ50或φ75，特殊情况可以选用φ的。

纯净水，根据所有设备满负荷运行所需纯水水量及等级确定合适制水设备，所选设备水处理能力也应预留足够空间。设计中将噪音最大的气泵（为自动化流水线提供气体压力）和纯水处理仪放置在中心实验室后部独立的水机房，纯水仪防漏管道直接联通实验室排水系统，并在机房内设置了吸水泵，方便处理一定程度的泄露。此外，还在实验室仪器轴线上设置了两个地底凹槽，给排水管路全部铺设在地下。

实验室通风系统设计

实验室通风系统设计是实验室设计中的重中之重，也是实验室建设成败的关键因素。实验室通风系统设计实验室的排风系统和补风系统两方面。

实验室排风系统的设计应根据《采暖通风与空气调节设计规范》GB-，《民用建筑供暖通风空气调节设计规范》GB-等规范，通过实际实验室所需排风风量、管道长度、管道走向以及现场实际情况进行综合的分析计算，科学合理的设计排风系统，进而达到设计上实验室的安全、舒适、节能等目的。

补风系统，则应根据实验室类型的要求进行设计，一般理化实验室要求保持微负压（-5Pa—-10Pa）状态；个别特殊的生物安全实验室则有压力梯度的要求，如标准的PCR实验室四个功能区压力就是要求递减，试剂准备区（+5Pa）→样品制备区（+0Pa）→基因扩增区（-5Pa）→产物分析区（-10Pa）。这样的实验室在设计时需要通过送排风的控制来实现。

实验室电气设计

实验室电气工程设计包含强弱电两方面。强电方面主要包含仪器用电、照明插座等，弱电包含：网络、数据通信、广播、视频监控等等。

强电设计应根据各仪器设备功率汇总，按功能间、楼层、整栋大楼一级一级的进行统计，每个仪器间单独设置房间终端配电箱，且主要仪器需要单独留出一个回路，不能与房间照明或其他插座串联，这样主要是方便仪器设备的使用和维护。楼层配电箱应安置在专用的配电房，设置门锁，需专人管理。

实验室应配备UPS(不间断电源)为实验室主要设备提供保护。根据实验室设备用电参数，确定不间断电源功率及电流参数，应注意不间断电源的选择应为实验室发展预留足够空间，考虑未来一段时间实验室添置仪器设备的可能性及计划购置仪器的参数，然后充分预留配电负荷。电插根据需要可设计在墙面或地面，地面电插应有一定程度的防水，电插位置应靠近所供电仪器，减少地面走线使实验室更加整洁。由于不间断电源散热、噪音较大，实验室规划时在后部设置了独立供电房并在房间中安装专用空调。

弱电方面：针对现代实验室发展要求和科技发展趋势，建议主要房间都要设计多个网络通讯端口和至少一个电话接口；实验室规划设计阶段需要在主要通道设计摄像头进行实验室管理监控，有条件的可以每个房间设计，甚至重要精密仪器室加强摄像监控。

实验室面积及仪器摆放

实验室设计前应根据该实验流程来确定仪器的种类、数量、规格型号、外形尺寸、电压功率等参数以及摆放位置，设计师针对性的做出仪器电源、给排水、供气、纯净水以及排风管道接口的设计。根据仪器数量及放置位置确定各区域所需面积，分割有效利用空间。仪器摆放不仅要方便工作，还要考虑地面承重问题。

实验室温度、湿度要求

实验室的温湿度应根据实验要求设计，精密仪器室对温湿度有一定的要求，比如ICP、ICP-MS等。另有一些特殊的如纤维检验、纸品检测、纺织面料等对温湿度都有更高的要求。设计师在设计这样的实验室是需要依据标准针对性的选材。

纺织品和纺织原料检验的标准大气按ISO和GB标准规定，温度20±1℃，相对湿度65%±2%；纸张、纸品和纸箱类商品检验的标准大气按照ISO和GB标准规定，温度23±1℃，相对湿度50%±2%。除了常规温湿度的恒温恒湿实验室，还有其它特殊的5-18℃低温、30-80℃高温、相对湿度要求小于40%RH低湿、相对湿度高于80%RH的高湿等特殊要求的恒温恒湿实验室。

实验室照度及噪音控制设计

根据生物安全实验室建筑技术规范要求BSL-2实验室照度不低于Lux，噪声不超过68dB6。实验室内装修前，向施工方提出了实验室的照度要求，建成后又进行了照度检测，机房照度约为-lux，核心工作区照度约为-lux，基本符合BSL-2实验室建设标准。采取水电独立等措施后实验室环境噪音明显减小，尤其是在相对独立的核心工作区测定分贝数与普通诊室基本相同。

实验室净化及净化等级

实验室建设前应根据微生物和生物医学实验室生物安全通用准则、GB-实验室生物安全通用要求、病原微生物实验室生物安全管理条例（国务院号令）进行生物安全评估，确定实验室是否需要净化以及净化等级〔2-4〕。

评估结果：自动化实验室防护水平应不低于BSL-2级实验室要求，实际设计中实验室各项指标完全符合BSL-2实验室要求，包括明确标识、独立更衣室、独立库房，配备了洗眼器、高压蒸汽灭菌器及应急工具。此外还在设计中参考了BSL-3实验室建设的部分要求[5]。楼层高度不小于2.6m，实验室内通道净宽不小于1.5m，门宽度不小于1m，同时门的高度与宽度应方便实验室内仪器运输，建成后实验室门禁系统、换气频率、温湿度控制等部分指标达到了BSL-3级实验室水平。

实验室建设是一个系统工程，不同于一般的商业或办公环境设计建设。SICOLAB拥有专业的实验室设计建设装修团队，提供实验室建设、实验室装修、实验室规划设计、实验室改造方案，服务于PCR、CDC、DNA、HIV、GMP车间、疾控中心、质监中心、出入境、检验检疫、生物制药、电子工业、食品药品、高校教学、第三方实验室、工厂企业、检测中心等，并供应实验室家具产品。