一、前言實驗室建設(shè) 是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅涉及實驗室規(guī)劃、設(shè)計、施工、裝修、安裝、調(diào)試、驗收，其中還包括供電、給水、通信、網(wǎng)絡(luò)、采暖、通風(fēng)、廢棄物處理系統(tǒng)、安全和消防等方面。所以，在現(xiàn)代實驗室設(shè)計建設(shè)里，不僅要配備先進(jìn)的科學(xué)儀器，而且還要建設(shè)優(yōu)越完善的實驗室配套環(huán)境，這樣才能提升現(xiàn)代化檢測/研發(fā)水平，促進(jìn)科研成果增長。

二、現(xiàn)代先進(jìn)實驗室設(shè)計理念現(xiàn)在社會中， “以人為本，人與環(huán)境”己成為人們高度關(guān)注的課題。在實驗室的規(guī)劃設(shè)計中，出應(yīng)該本著“安全、專業(yè)、節(jié)能、便利、完善和先進(jìn)的設(shè)計理念開展：

安全 - 重視實驗安全建設(shè)，為實驗室配備適當(dāng)?shù)陌踩�防護(hù)，隔離設(shè)施，確保人員生命安全，實驗室財產(chǎn)安全。專業(yè) - 嚴(yán)格依照不同領(lǐng)域的實驗室建設(shè)法律法規(guī)的要求，打造專業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)化的實驗室。節(jié)能 - 從實驗室建設(shè)選材，設(shè)備選購，布局，水電設(shè)計等方面幫助實驗室降低建設(shè)及運營成本。便利 - 綜合考慮法律法規(guī)要求，實驗室實際情況，建造出便于實驗室人員操作的實驗室。完善 - 硬件，軟件建設(shè)，雙管齊下，致力打造技術(shù)，管理均趨于完善的實驗室。先進(jìn) - 立足現(xiàn)在，放眼未來，把握行業(yè)動態(tài)，及時將最先進(jìn)的技術(shù)傳遞到實驗室建設(shè)中。

三、理念簡述如何在實驗室規(guī)劃中實現(xiàn)以上理念呢，以下我們對此進(jìn)行簡要介紹：

A. 安全：實驗室是一個復(fù)雜的場所，經(jīng)常用到各種化學(xué)藥品和儀器設(shè)備，以及水、電、燃?xì)猓�還會遇到高溫、低溫、高壓、真空、高電壓、高頻、帶有輻射源和生物危害的實驗室條件和儀器，若缺乏必要有效隔離和防護(hù)，就會造成生命和財產(chǎn)的巨大損失。

要避免 實驗室設(shè)計 出現(xiàn)缺陷導(dǎo)致安全事故，首先要在實驗室規(guī)劃前期了解其開展的項目的實驗內(nèi)容及所用設(shè)備，并于此進(jìn)行風(fēng)險評估，然后根據(jù)相應(yīng)專業(yè)的技術(shù)規(guī)范和認(rèn)可要求進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計。

B. 專業(yè) ：不同領(lǐng)域?qū)嶒炇医ㄔO(shè)法律法規(guī)的要求不一樣，實驗室在規(guī)劃設(shè)計時需要與具體開展的測試項目相結(jié)合。根據(jù)測試項目的要求建設(shè)成專業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)化的實驗室。在實驗室規(guī)劃設(shè)計時要充分考慮以下幾方面的要求：

測試標(biāo)準(zhǔn)的要求，例如有潔凈度要求的微生物實驗室;儀器設(shè)備的工作要求，例如設(shè)備要求在特定的溫濕度環(huán)境下工作;實驗室認(rèn)可準(zhǔn)則的要求，例如CNAS-CL01-A001：2018《檢測和校準(zhǔn)實驗室能力認(rèn)可準(zhǔn)則在微生物檢測領(lǐng)域的應(yīng)用說明》中要求實驗室布局設(shè)計宜遵循“單方向工作流程”原則，防止?jié)撛诘慕徊嫖廴?地方主管部門的特殊要求，例如某些地區(qū)禁氣瓶規(guī)劃在樓宇內(nèi)部。

C. 節(jié)能：節(jié)能環(huán)保是現(xiàn)代社會里各行各業(yè)發(fā)展的方向，同時在實驗室的建設(shè)中也是日漸重要的主題。實驗室是一個小型的綜合體，正常運作的過程中會涉及到各種能源的消耗，這在實驗室長期以展中是一項非常沉重的成本。與此同時，要響應(yīng)國家提倡的環(huán)保號召，在實驗室的規(guī)劃設(shè)計中需要把節(jié)能環(huán)保放在非常重要的位置，其中主要包括以下幾個方面：

a.水資源安裝高效、節(jié)能、可循環(huán)的水處理和資源化關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備，能達(dá)到節(jié)水、資源綜合利用等功效，有缺水報警系統(tǒng)。

b.電資源實驗室用電是一個能源消耗很大的方面，包括照明用電，實驗用電和空調(diào)系統(tǒng)。照明用電：在實驗室計劃時，最大限度地利用自然采光，減少照明用電的消耗。實驗用電：選用符合需求，功率適當(dāng)?shù)臏y試設(shè)備，減少實驗用電的消耗�？照{(diào)用電： 采用空調(diào)的智能控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，根據(jù)外界氣候條件進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，按照預(yù)先設(shè)定的指標(biāo)對安裝在實驗室內(nèi)的溫度、濕度、空氣潔凈度傳感器所傳來的信號進(jìn)行分析、判斷、及時自動打開制冷、加熱、去濕及空氣凈化等功能，從而降低空調(diào)系統(tǒng)用電的消耗。

c.氣體系統(tǒng)導(dǎo)入智能氣體系統(tǒng)，其中包括供氣與排氣。智能供氣 - 通過調(diào)節(jié)觸電式壓力表或觸點真空表的上、下限，控制各種氣體或負(fù)壓的高低壓值，負(fù)壓系統(tǒng)則為真空度的大小。當(dāng)壓力或真空度升到上限或地址下限值時即報警，所有的公用設(shè)備能通過系統(tǒng)控制設(shè)備進(jìn)行自動控制并對其手動/自動狀態(tài)、運行和故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。智能排氣 - 安裝智能化管理軟件，通過靈敏的氣體檢測探頭，檢測空氣中各種氣體的含量，將檢測信號傳送變風(fēng)量控制系統(tǒng)處理后，控制變頻器的頻率及排風(fēng)機(jī)的速度，實現(xiàn)實驗大樓排氣系統(tǒng)智能化控制。只能排氣特別適用于使用易燃、有毒氣體的實驗室，一旦檢測到氣體泄露，及時啟動報警系統(tǒng)并排氣，保證人員與環(huán)境的安全。

D. 便利：大多數(shù)的實驗都是一個復(fù)雜的過程，其中包括了樣品制備，試樣預(yù)處理，設(shè)備分析等流程。如何讓各流程更好更高效地連接在一起，在實驗室建設(shè)前期設(shè)計功能間時就必需按實驗室流程和要求進(jìn)行規(guī)劃。根據(jù)實驗開展的步驟，同時結(jié)合“有干擾或交叉污染的區(qū)域要區(qū)分開”的原則按順序規(guī)劃實驗室功能室。讓實驗的運作更流暢，更高效。

E. 完善：引入實驗室信息管理系統(tǒng)，全方位對整個實驗室的運行實施管理，實驗室可以達(dá)到自動化運行、信息化管理和無紙化辦公的目的，促進(jìn)實驗室整體能力的提升，提高實驗室工作效率、科研水平、降低運行成本。實驗室信息管理系統(tǒng)(laboratory information management system，簡稱“LIMS”)是集現(xiàn)代化管理思想與基于計算機(jī)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、自動化儀器分析技術(shù)為一體，運用于實驗室的信息管理和質(zhì)量控制，已達(dá)到滿足實驗室管理上的各種目標(biāo)的集成系統(tǒng)，是實驗室管理現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。通過“LIMS”實驗室信息管理系統(tǒng)服務(wù)器，以實驗室為中心，將人員、儀器、試劑、實驗方法、環(huán)境、文件等影響分析數(shù)據(jù)的因素有機(jī)結(jié)合起來。實現(xiàn)網(wǎng)上分配任務(wù)、檢測數(shù)據(jù)自動采集、快速發(fā)布、信息共享、分析報告自動生成、質(zhì)量保證體系順利實施、成本控制、人員量化考核、實驗室管理水平整體提高等各方面提供技術(shù)性支持，是連接實驗室、生產(chǎn)部門、質(zhì)量管理部門及客戶的信息平臺。同時導(dǎo)入辦公自動化系統(tǒng)，包括計算機(jī)主干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公管理子系統(tǒng)、物業(yè)管理運行信息子系統(tǒng)、共用信息庫管理子系統(tǒng)、電子會議與電子公告信息服務(wù)子系統(tǒng)、微型電視接收及交互電視系統(tǒng)、大屏幕投影系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、提供背景音樂和公共廣播信息，并與緊急廣播系統(tǒng)相連。

F. 先進(jìn) ：現(xiàn)代化實驗室，不單只是完成傳統(tǒng)的實驗分析，更多的情況下要求更快，更準(zhǔn)，更智能�；I建一個先進(jìn)的實驗室，引入智能化的元素必不可少。實驗室智能化不僅是一種技術(shù)，更是一種理念、一種潮流，它將實驗室世界帶入一個嶄新的時代，改變著人們的觀念，影響著人們的工作方式，體現(xiàn)了實驗室的現(xiàn)代化管理模式，充分演繹實驗室的科技精髓。實驗室智能化系統(tǒng)包括樓宇自控系統(tǒng)、智能通風(fēng)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和停車場管理系統(tǒng)。

1. 自控系統(tǒng)自控系統(tǒng)是采用計算機(jī)控制和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對大樓內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等系統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備運行狀態(tài)進(jìn)行實時自控檢測和控制的先進(jìn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)為集散控制系統(tǒng)，主要設(shè)備由中央操作站、直接數(shù)字控制器(DDC)、傳感器及執(zhí)行器等部分組成，技能實現(xiàn)自動化又可減少耗能。

2. 智能通風(fēng)系統(tǒng)智能通風(fēng)系統(tǒng)是指變頻與變風(fēng)量通風(fēng)控制系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，主要包括：風(fēng)速傳感器、紅外線探測器、變風(fēng)量控制閥、自動控制器面板、操作終端、智能化通風(fēng)系統(tǒng)管理軟件等。

3. 綜合布線系統(tǒng)采用組合壓接方式、模塊化結(jié)構(gòu)、星形布線方法，具有布線靈活、易于管理維護(hù)并具有良好的開放性和擴(kuò)張性。支持電話機(jī)各種計算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并能支持多媒體會議電視系統(tǒng)。

4. 安全防范系統(tǒng)包括攝像機(jī)、監(jiān)視器、編碼器、解碼器、錄像機(jī)及矩陣主機(jī)組成，用來對各建筑物、各種重要部門、大廳、通道、電梯、主要道路及出入口進(jìn)行電視監(jiān)控。另外，設(shè)置防盜報警系統(tǒng)負(fù)責(zé)對辦公等敏感位置入侵探知報警，并可與其他聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)相關(guān)設(shè)施的聯(lián)動操作。

5. 自動報警系統(tǒng)實驗室建設(shè) 選用開放型、尋址式的總線自動報警的消防控制系統(tǒng)，設(shè)置火災(zāi)探測器，并設(shè)有消防緊急廣播系統(tǒng)。設(shè)置固定消防電話，并在消防中心與消防部門直通消防熱線電話。

6. 其它智能系統(tǒng)例如門禁識別系統(tǒng)，包括：人臉識別或生物識別。引入智能機(jī)器人進(jìn)行實驗操作。