文章出處：技術支持|閱讀量：1490|發表時間：2020-12-24
生物安全實驗室，光聽名字就知道“安全”是放在第一的要素，生物安全實驗室的建設以生物研究為核心，同時要確保實驗室工作人員、實驗環境及實驗室周圍環境的安全。根據對所操作生物因子采取的防護措施，將實驗室生物安全防護水平分為一級、 二級、三級和四級，一級防護水平最低，四級防護水平最高。 所以在建設生物安全實驗室的時候，其設計依據主要有三大目標：安全化、信息化、智能化。CEIDI西遞設計師于今年參加了2019未來實驗室創新與發展高峰論壇，江蘇省疾病預防控制中心職業病防治所書記、中國微生物學會實驗室生物安全專業委員會副主任謝景欣老師，針對生物實驗室設計系統和細致地講解了許多設計要點。上海實驗室、潔凈室工程EPC集成服務商CEIDI西遞為您詳解如何正確建設生物安全實驗室。首先我要先要說說生物安全實驗室的建設規范標準，這些參考規范大家可以去相關網站檢索查閱。
一、生物安全實驗室的參考規范
1. GB19489-2008 《實驗室 生物安全通用要求》
2. GB50346-2011 《生物安全實驗室建筑技術規范》
3. CANS-CL53(CNAS-CL05-A002)《實驗室生物安全認可準則對關鍵防護設備評價的應用說明》
4.《醫療機構臨床基因擴增檢驗實驗室工作導則》
5.《PCR檢驗實驗室基因擴增檢驗實驗室工作導則》
6.《PCR檢測實驗室檢查要點指南》-2016版
7. GBT32146-2015《檢驗檢測實驗室設計與建設技術要求》
8. GB50447-2018《實驗室動物設施建筑技術規劃》
9. GB50591-2010《潔凈室施工及驗收規范》
10. GB50881-2013《疾病預防控制中心建筑技術規范》
11. 建標127-2009《疾病預防控制中心建設標準》
12. 衛辦疾控發【2004】108號《各級cdc實驗室建設指導意見》
13. 《人間傳染的病院微生物名錄》衛科教發【2006】15號，2006,01.11
14. 《動物病原微生物分類名錄》農業部令第53號，2005.05.24
二、生物實驗室裝修設計的常見問題
1.PCR走廊并不是標配。進深不夠的時候不要硬做PCR走廊，且PCR走廊會增加交叉污染。PCR實驗室的四個常見分區（試劑儲存和準備區、標本制備區、核酸擴增區、產物分析區）原本就沒有硬性規定要連接在一起，在物理空間上，這四個分區必須是完全獨立的，且使用過程中應完全分隔，不能有空氣的直接相通。
2.傳遞窗并非必須設置。只要不涉及潔污分流就不需要設傳遞窗。傳遞窗的本質同緩沖間一樣，傳遞窗即是物流的緩沖間。當我們進行生物實驗室設計時，在試劑準備間和標本制備間中最好不要加傳遞窗，防止交叉污染。3.所謂的“污染區”、“半污染區”已經在GB19489-2008中取消了此種說法和概念。還有實驗室走廊分清潔走廊和污物走廊也是N多年前的落后概念，只有動物實驗室才需要設污物走廊。作為實驗室設計人員，一定是經常關注相關規范條例的調整，避免在實驗室設計工作中出現低級錯誤。這也是SAREN實驗室一直堅持培養內部人才，持續學習的原因。
三、生物安全實驗室的規劃設計整體方案
生物安全實驗室的建設應從多個方面考慮，結合各梯度需求，設計出適用于實驗環境的可行性方案，以經濟環保為首要要求，主要針對實驗室的建筑布局和裝修、空氣調節、給排水、氣體供應、電氣設計、集中控制、安防、施工工藝、檢測、人員培訓等多，以下主要講解五大規劃建設方案。
①生物安全實驗室安全運行的基礎：建筑布局和裝修方案。實驗室布局按照安全要求合理地劃分成清潔區、半污染區和污染區，采用人與物分別設置專用通道，設置必要的緩沖間，采用一次隔離和二次隔離等措施，能有效的避免交叉污染，從根本上防止危險性微生物的擴散;實驗室裝修采用可靠的材料，合理的施工措施，保證無菌實驗室始終處于相對密封的環境，防止微生物的外逸，便于無菌實驗室的清潔消毒，同時避免外部環境對無菌實驗室的破壞。
②生物安全實驗室安全運行的關鍵：空氣調節系統。由于微生物實驗室內操作對象是危險性的微生物，對人體、動植物或環境具有危害，必須通過采用合理的空氣調節系統，保持微生物實驗室的相對負壓環境無論何時都不被破壞，以保證實驗室內危險性微生物不能向外部環境中擴散。空調節系統必須可靠運行,采用先進技術，合理利用和節約能源與資源,保證環境的質量和安全,為實驗人員提供所需要的溫度和濕度,保障生物實驗在安全的條件下進行,以確保實驗結果得準確性。同時它還必須控制實驗室的潔凈度，對新風進行過濾，達到一定的凈化。其中排風系統，對于確保實驗室相對負壓環境和有效過濾室內污染排風起著重要的作用。
③生物安全實驗室安全運行的神經中樞：控制系統。由于生物安全實驗室的實驗對象是危險性的微生物，出于嚴格控制污染的原則，它要求以最少的維護人員，運用最優化的管理維護手段，來實時監控每一個實驗室中設備所處的物理環境，保證實驗室運行過程中始終處于相對負壓環境，防止危險性微生物外泄。
④生物安全實驗室方案長期安全運行的保證：檢測方案。由于微生物實驗室的特殊性，除了進行嚴格的設計、施工、調試外，為確保其性，必須對其進行必要的工程檢測和嚴格的驗收，達到要求和使用要求后才可投入運行。另外，使用過程中的一些因素，如非專業的管理和使用，高效過濾器的更換等，都會對實驗室的性產生影響，因此，使用中的定期檢測與同樣重要。
⑤另外，對于實驗室的日常工作來說，實驗室人員的安全永遠是第一位的，所以生物安全實驗室的一個重要建設方案，即培訓方案：由于潔凈實驗室-生物安全實驗室中的實驗人員通常都是醫學專家，對于實驗室整個系統原理不一定十分了解，通過培訓方案，讓所有實驗室工作人員了解整個系統的特點，掌握其運行規律，可以及時發現安全隱患，并及時做出相應的應急處置，控制住事態的進一步惡化，對減輕后續維修工作的難度是有很大幫助的。
四、生物實驗室裝修設計的16大主要系統結構
系統1：實驗室結構。生物實驗室以聚苯乙烯夾心彩鋼板作為吊頂與圍護隔斷材質，因為這類材質強度高，且具有防水與保溫性。墻與地面、墻與頂板之間夾角要使用鋁合金圓弧陰陽過渡及密封。地面要使用塑膠PVC地板進行無縫連接，這類材質耐磨、防滑。
系統2：潔凈度與壓力梯度。主要分為污染區及實驗操作室兩部分。
系統3：氣流組織方式。氣流方向是從潔凈區流向污染區，具體過程為緩沖更衣區→淋浴室→次更衣→潔凈走廊→準備間→半污染區→一次緩沖→穿防護服→二次緩沖→操作室→生物安全柜。
系統4：空調系統。生物實驗室的空調系統要滿足夏季的供冷與冬季的供熱效果。
系統5：實驗室送排風系統。生物實驗室的送排風系統控制著實驗操作室、二次緩沖、半污染區、一次緩沖及準備間、清潔更衣區、潔凈走廊這6個區域。
系統6：房間壓力顯示與報警系統。安裝這套系統后，工作人員可以及時了解實驗室內的壓力情況。當壓力超出或未達到預定范圍就會報警，提醒工作人員進行調整。
系統7：電子連鎖系統。為了防止實驗室內的兩扇門同時打開而造成的失壓現象，生物實驗室的緩沖間需要安裝電子連鎖系統，如電子互鎖門。這樣當一扇門打開時，另一扇與之互鎖的門不會同時打開。
系統8：風量自動控制系統。在生物實驗室內的主要實驗區，或者有多個實驗室，要在送風主管道上安裝進口機械動作式定風量調節閥、變風量調節閥，以便保持實驗室內壓力恒定。生物實驗室裝修設計：參考規范、常見問題、系統結構、整體方案
系統9：防氣流倒灌系統。生物實驗室只要安裝了這套系統，便可防止送排風系統關機造成的空氣回流，此外還有封閉消毒的效果。
系統10：實驗室物品進出。其實不管是生物實驗室，還是其他類型的實驗室，由于實驗室內的特殊環境，工作人員與相關實驗物品的進出都要經過消菌殺毒才行。
系統11：實驗室氣體管道連接。在氣體管道連接方面，要做好兩件事，一是實驗用氣管接頭，二是閥門的安裝，能避免儀器用氣的鋼瓶直接放入實驗室操作區內。
系統12：數據傳輸系統。生物實驗室的數據傳輸系統包括網線、電話傳真線等，便于實驗室與外部在數據方面的實時傳遞共享。
系統13：監控系統。監控系統類型多樣，這里主指閉路電視監控錄像系統。這套系統由1臺主機與多個變焦攝像頭組成，主機安裝在中央控制室，攝像頭安裝在其他房間。安裝之后能控制實驗室操作間、半污染區、準備間等區域，便于觀察各實驗間的操作過程。
系統14：通訊系統。又稱對講系統，主要指實驗室內的各種電話機，方便工作人員之間的溝通。
系統15：門禁系統。生物實驗室的門禁系統要有高識別密碼鎖，這樣不僅有利于工作人員的信息管理，同時又能保障實驗室的安全性。
系統16：配電系統形式及配置。生物實驗室的配電系統形式為TN-S220V/380V，配置為總配電箱1臺，送排風專用連鎖啟動、停止配電箱1臺，控制送排風風機及連鎖備用風機1臺，照明控制箱1臺，照明、插座、生物安全柜若干。此外，電源宜設置漏電檢測報警裝置，應有可靠的接電系統，其接地電阻不宜大于1Ω。實驗室入口應有實驗室工作狀態的文字式燈光訊號顯示，應設緊急發光疏散指示標志。
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