醫(yī)學(xué)媒介生物實(shí)驗(yàn)室的建筑設(shè)計(jì)

   醫(yī)學(xué)媒介生物實(shí)驗(yàn)室是研究媒介生物及其傳播傳染病、寄生蟲(chóng)病的專設(shè)場(chǎng)所,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)經(jīng)常會(huì)接觸到各種各樣的病原微生物。這些病原微生物不僅對(duì)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(yán)引起擴(kuò)散,不僅污染實(shí)驗(yàn)室,導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果失敗或混淆,還可能污染周圍環(huán)境,對(duì)操作人員造成威脅,甚至引起疫病傳播。歷*已有很多先例。

1.實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)可參考的法規(guī)和規(guī)范

    (1)《實(shí)驗(yàn)室生物安 全通用要求》?GB19489-2004,2004年10月1日正式實(shí)施;
    (2)《生物安 全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》?GB50346-2004,2004年9月1日正式實(shí)施;
    (3)《省、地、縣級(jí)疾病預(yù)防控制中 心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)》?2004年7月23日下發(fā);
    (4)美國(guó)CDC/NIH出版的《BiosafetyinMicrobio2
logicalandBiomedicalLaboratories》(BMBL);
    (5)美國(guó)OccupationalSafety&HealthAdministra2tion(OSHA)規(guī)定;
    (6)世界衛(wèi)生組織出版的《實(shí)驗(yàn)室生物安 全手冊(cè)》2003年第2版。

2.建筑規(guī)劃

    安 全、效率、舒 適是理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境的3大要素,也是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的宗旨,要建設(shè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,先要制定出實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,研究解決以下問(wèn)題:
    (1)布局要求。實(shí)驗(yàn)室選址宜符合下列要求:
    ①充分利用城市基礎(chǔ)設(shè)施,地形規(guī)整,交通方便;
    ②避讓飲用水源保護(hù)區(qū);
    ③避開(kāi)化學(xué)、生物、噪聲、振動(dòng)、強(qiáng)電磁場(chǎng)等污染源及易燃易爆場(chǎng)所。
    ④實(shí)驗(yàn)用房宜與辦公等其他功能用房分開(kāi)設(shè)置,實(shí)驗(yàn)室建筑宜獨(dú)立設(shè)置,合理分區(qū)。
    ⑤業(yè)務(wù)、實(shí)驗(yàn)、行政及保障等各類功能用房集中在一個(gè)樓宇的,實(shí)驗(yàn)用房宜置于樓宇上部。
    ⑥樓層平面宜為中廊式。實(shí)驗(yàn)區(qū)位于樓層一端,垂直通道、實(shí)驗(yàn)人員辦公及生活等其它區(qū)域位于樓層另一端,與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的輔助用房可置于上述2個(gè)區(qū)域之間。
    (2)確定所需房間數(shù)、面積。
    (3)實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)。
    (4)確定主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的布置方式,如生物安 全柜、通風(fēng)柜、高壓滅菌鍋的位置;
    (5)工程管網(wǎng)的布置;
    (6)靈活性的要求;
    (7)環(huán)保要求。

3.建筑要求

    (1)實(shí)驗(yàn)樓宜采用框架結(jié)構(gòu),便于實(shí)驗(yàn)室合理布局。
    (2)建筑防火、抗震、防雷系統(tǒng)。
    (3)生物安 全。從事高危險(xiǎn)性病原微生物工作的實(shí)驗(yàn)室,應(yīng)嚴(yán)格按《生物安 全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》GB50346-2004設(shè)計(jì)施工,生物安 全建筑周圍宜建立防護(hù)設(shè)施(如寬60cm、深60cm的防鼠溝、防鼠網(wǎng)等),實(shí)驗(yàn)室建筑內(nèi)不能有野生嚙齒動(dòng)物竄入。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房須嚴(yán)防生物逃逸,要求門窗嚴(yán)密,安裝彈簧門,動(dòng)物籠和實(shí)驗(yàn)室房門均需扣死或加鎖,對(duì)于會(huì)飛行的實(shí)驗(yàn)生物尤其應(yīng)有完善的防護(hù)措施,實(shí)驗(yàn)室如有可開(kāi)啟的窗戶,應(yīng)設(shè)置紗窗。
    (4)通風(fēng)。因?yàn)橹谱?、分析媒介生物?biāo)本時(shí),常常用到有毒有害的化學(xué)物質(zhì),且室內(nèi)工作時(shí)間長(zhǎng)。為使工作人員不吸入有毒的、可致病的化學(xué)物質(zhì),實(shí)驗(yàn)室應(yīng)安裝通風(fēng)柜或生物安 全柜;在設(shè)計(jì)排氣管路系統(tǒng)時(shí),可以選擇獨(dú)立管路系統(tǒng)或分支管路系統(tǒng)。
    這樣的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且容易達(dá)到壓力平衡,但所花費(fèi)的成本較高,每一個(gè)污染控制設(shè)備就要1套獨(dú)立的排氣系統(tǒng)。為了避免風(fēng)機(jī)在使用時(shí)出現(xiàn)故障影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度,通常都會(huì)有2臺(tái)風(fēng)機(jī),1臺(tái)備用,如此一來(lái),有2個(gè)污染控制設(shè)備就須要有4臺(tái)風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)的數(shù)量增加會(huì)占用建筑物較大的空間;相反地,分支管路排氣系統(tǒng)就含有很多分支的次要管路,每一個(gè)分支管路都會(huì)匯入單一的主風(fēng)管,主風(fēng)管后面可以串連多個(gè)風(fēng)機(jī)來(lái)控制需求風(fēng)量。
    與前述比較,2個(gè)污染控制設(shè)備只需要3臺(tái)風(fēng)機(jī)串聯(lián)即可,其中1臺(tái)為備用風(fēng)機(jī)。每臺(tái)平時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)2/3的風(fēng)量來(lái)維持設(shè)備排氣正常,當(dāng)有1臺(tái)故障時(shí)可將其它2臺(tái)風(fēng)量提升至滿載,實(shí)驗(yàn)中斷的可能性大幅降低。如實(shí)驗(yàn)室具有潔凈度、溫濕度、壓力梯度要求,應(yīng)采用獨(dú)立新風(fēng)、回風(fēng)與排風(fēng)管路系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜的排風(fēng)系統(tǒng)也應(yīng)獨(dú)立設(shè)置,即1柜1管1風(fēng)機(jī)系統(tǒng),不宜共用風(fēng)道。實(shí)驗(yàn)用房在外墻上應(yīng)預(yù)留潛藏的側(cè)送側(cè)排風(fēng)口。
    (5)溫濕度。由于分析鑒定媒介生物多用到精 密光學(xué)儀器,因此,保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)恒溫恒濕比較重要。
    (6)易清洗。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)可能會(huì)污染環(huán)境,因此要求實(shí)驗(yàn)室地面、墻體、天花可沖洗,易清潔,能耐受普通消毒劑的處理。
    ①實(shí)驗(yàn)室的地面施工應(yīng)滿足以下要求:
    a)防滑;b)無(wú)縫隙加工;c)耐消毒劑侵蝕;d)耐磨;e)易清潔。
    ②實(shí)驗(yàn)室的墻面施工應(yīng)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)所有縫隙都應(yīng)用膠密封。
    (7)照明。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(shè)備以日光燈為主,它使用壽命長(zhǎng),光源面積大,光效高且發(fā)熱量低。日光燈安裝方式以頂裝對(duì)稱式布局為佳,使照度均勻,減少眩目。精 密光學(xué)儀器要用光源,拍攝數(shù)碼顯微照片宜用環(huán)型閃光燈。
    (8)“三廢”排放。實(shí)驗(yàn)室需要排放的廢水、廢氣、廢渣稱為實(shí)驗(yàn)室“三廢”。為了保證化驗(yàn)人員的健康及防止環(huán)境污染,實(shí)驗(yàn)室三廢的排放應(yīng)遵守《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》的有關(guān)規(guī)定。
    廢氣:實(shí)驗(yàn)室的少量廢氣一般可由通風(fēng)裝置直接排至室外,排氣管須高于附近屋頂3m,毒性大的氣體可參考工業(yè)廢氣處理辦法用吸附、吸收、氧化、分解等方法處理后排放。
    廢液:實(shí)驗(yàn)廢水應(yīng)設(shè)污水處理裝置或采取有效處理措施,具備有效去除酸、堿、重金屬、有機(jī)溶劑及殺滅致病微生物的功能,水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)
準(zhǔn)》(GB8978-88)。裝置結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池、物化處理單元、生化處理單元及消毒單元。
    我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)能在環(huán)境或動(dòng)植物體內(nèi)蓄積,對(duì)人體產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)影響的污染物稱Ⅰ類污染物,對(duì)它們?cè)试S排放的濃度作了嚴(yán)格的規(guī)定。
    廢渣:廢棄的有害固體藥品嚴(yán)禁倒在生活垃圾處,須經(jīng)處理解毒后丟棄。
    (9)實(shí)驗(yàn)室建筑層高宜為3.7～4.0m;凈高宜為2.7～2.8m;有潔凈度、壓力梯度、恒溫、恒濕等特殊要求的實(shí)驗(yàn)室凈高宜為2.5～2.7m。紫外燈高度不宜超過(guò)2.5m(按0.5～0.8W/m3),以確保消毒效果。
    (10)實(shí)驗(yàn)室走廊凈寬宜為1.6～2.0m。普通實(shí)驗(yàn)室門寬以1.1～1.5m為宜;有緩沖間的實(shí)驗(yàn)室(包括無(wú)菌室、潔凈實(shí)驗(yàn)室、生物安 全實(shí)驗(yàn)室等結(jié)構(gòu)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)用房),應(yīng)留有隱蔽的設(shè)備門,供實(shí)驗(yàn)設(shè)備,尤其是大型設(shè)備的進(jìn)出。
    (11)實(shí)驗(yàn)室采取透明化分隔時(shí),應(yīng)采用不低于1m的實(shí)墻。實(shí)驗(yàn)室外窗不宜采用有色玻璃,以免在實(shí)驗(yàn)時(shí)造成色覺(jué)判斷誤差。
    (12)實(shí)驗(yàn)室中的家具應(yīng)牢固。應(yīng)有專門放置生物廢棄物容器的臺(tái)(架)。實(shí)驗(yàn)用臺(tái)柜的基材應(yīng)符合環(huán)保要求,面材應(yīng)具備耐腐蝕、易清洗、防火的特點(diǎn)。
    (13)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)洗手池(靠近出口處),洗手水嘴宜使用非觸摸式;實(shí)驗(yàn)室水槽、下水管道應(yīng)耐酸、堿及有機(jī)溶劑,并采取防堵塞、防滲漏措施。存在生物危險(xiǎn)因素的微生物實(shí)驗(yàn)室污染區(qū)不得設(shè)置地漏。
    (14)實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)易受化學(xué)物質(zhì)灼傷處應(yīng)設(shè)置洗眼器及緊急沖淋裝置,或設(shè)置共用緊急沖淋裝置。
    (15)實(shí)驗(yàn)室建筑的供電應(yīng)留有足夠的負(fù)荷余量,設(shè)施應(yīng)安 全可靠,一般采用雙路供電,不具備雙路供電條件的,應(yīng)設(shè)置自備電源。有特殊要求的,應(yīng)配備不間斷電源。
    (16)實(shí)驗(yàn)室建筑的綜合布線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、樓宇自控、安 全防范等智能化系統(tǒng)應(yīng)按同期社會(huì)較的水平設(shè)計(jì),并留有一定的發(fā)展空間;在實(shí)驗(yàn)區(qū),每個(gè)實(shí)驗(yàn)室至少設(shè)置1個(gè)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音點(diǎn)。

4.媒介生物展室設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):

    (1)防潮防蟲(chóng),宜密封,有溫度和濕度監(jiān)測(cè)和控制設(shè)備。
    (2)采用人工照明為主,由于自然光中的紫外線會(huì)破壞展品,因此不宜采用自然光。白熾燈能使展品生動(dòng)鮮明;而熒光燈的亮度低,發(fā)光效率高,而且紫外線含量也遠(yuǎn)比天然光低得多,并且這2種燈的品種、規(guī)格都很多,便于選擇。高強(qiáng)度氣體放電燈的紫外線含量高,易產(chǎn)生眩光,不宜采用。
    (3)因?yàn)楣鈱?duì)展品的損害作用的大小與展品上
的曝光量(照度與時(shí)間的乘積)成正比。所以,對(duì)于敏感和特別敏感的材料,應(yīng)設(shè)法減少曝光時(shí)間。例如,只在有人參觀時(shí)才開(kāi)燈、展品上加蓋子、利用復(fù)制品、定期更換展品、在非展出時(shí)間讓展品處于黑暗的環(huán)境之中等措施。
    (4)展柜照明的光源要做適當(dāng)遮擋,防止嚴(yán)重的一、二次反射。
    (5)對(duì)于立體的展品,應(yīng)表現(xiàn)其立體感,立體感應(yīng)通過(guò)定向照明和漫射照明的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。