PCR实验室暖通设计(第三)
实验室暖通工程方案范本
实验室暖通工程方案范本一、项目概况本项目是一所位于城市中心地段的实验室，主要用途为科研实验和实践教学。
实验室总建筑面积约2000平方米，包括实验室、办公室和公共区域。
实验室内含有各种科研设备和实验仪器，需要保持恒定的温度、湿度和洁净度。
为满足实验室的暖通工程需求，本方案针对实验室的特殊要求进行设计。
二、设计原则1. 稳定温度：实验室内需要保持恒定的温度，以确保科研实验的准确性和可靠性。
2. 严格控制湿度：实验室内部设备对湿度的要求严格，需要保持恒定的湿度水平。
3. 空气洁净度：实验室内需要保持高度洁净的空气质量，以确保实验结果的准确性和可靠性。
4. 节能环保：设计和选择设备时需考虑节能和环保因素，减少对环境的影响。
三、设计方案1. 采暖系统实验室采用地暖系统作为主要采暖方式，地暖系统可将热量均匀分布到整个实验室内，保持恒定的室内温度。
为了节能和环保考虑，地暖系统采用地源热泵，通过地下热能的吸收和释放来实现能源的有效利用。
同时，为了保证实验室内部设备的正常运行，地暖系统的供暖温度需满足设备的工作需求。
2. 通风系统实验室内部设备产生的废气需要经过严格的处理和排放，以确保实验室内的空气质量。
因此，通风系统需要设置高效的空气净化设备，对实验室内的空气进行过滤和处理，保持高度洁净的空气质量。
通风系统应根据实验室的使用情况和人员密度确定空气净化设备的容量和数量，以确保实验室内的空气质量满足要求。
3. 控制系统实验室的暖通系统需要建立智能化的控制系统，以便对温度、湿度和通风进行精准控制。
控制系统应具备多种传感器和检测仪器，对实验室内的环境参数进行实时监测，并根据监测结果对暖通设备进行自动调节，以确保室内环境的稳定性和舒适性。
控制系统还应具有远程监控和远程控制功能，以便实验室管理员对实验室内的环境参数进行远程监测和控制。
4. 设备选型在暖通设备的选型上，应优先考虑设备的性能和质量，以确保设备的稳定性和可靠性。
某大学PCR实验室暖通空调平面设计施工详情图纸
PCR实验室暖通设计(第三)
平面布局
上 海 第 三 人 民 医
实用文档
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上海复旦大学附属华山医院
四个区域
平面布局
实用文档
[2]
四个区域
平面布局 布局形式
分散式 各实验用房彼此相距较远，呈分散布
置形式。 各实验之间不易相互干扰。 除各实验室自身做好防护，防止外界
环境对实验造成影响外，其它无特殊条 件要求。
实用文档
设备配置 ➢ 2-8℃和-15℃冰箱 ➢ 混匀器 ➢ 微量加样器（覆盖1-1000ul） ➢ 移动紫外灯（近工作台面） ➢ 消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、 耐高压处理的离心管和加样器吸头（带滤心） ➢ 专用工作服和工作鞋 ➢ 专用办公用品
实用文档
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标本制备区
主要功能 ➢核酸(RNA、DNA)提取、贮存 ➢扩增反应管的制作
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四个区域
平面布局 布局形式
组合式 完成PCR四个实验过程的实验用房相
邻布置，形成集中、独立的实验区域。 每个实验室应设置独立缓冲间、实验
室间应设置带消毒装置的传递窗。
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三.PCR实验室的主要功能和设备配置
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试剂储存和准备区
主要功能 ➢试剂的制备和贮存 ➢试剂的分装 ➢主反应混合液的制备
实用文档
[4]
设计依据
净化风机盘管+变风量新风系统
➢净化风机盘管送、回风口可以采用低阻 高中效过滤
设计参数
空调设计
实用文档
[4]
设计依据
净化风机盘管+变风量新风系统
➢净化风机盘管送、回风口可以采用低阻 高中效过滤器
设计参数 空调设计
超低阻高中效过滤器对大气菌的过滤效率达到95%
浅谈新冠病毒PCR检测实验室暖通空调系统设计
浅谈新冠病毒 PCR检测实验室暖通空调系统设计摘要：从2019年底，一场突如其来的由新型冠状病毒感染的肺炎在世界各国肆虐，至今仍未被消灭。
我国积极采取有效的防疫措施，对有疫情的地区进行全民核酸检测，动态清零的防疫措施。
早发现、早隔离、早治疗，防疫效果也是非常出色的。
同时也面临着核酸检测量巨大的挑战。
此前，国务院医政医管局发布《关于进一步做好疫情期间新冠病毒检测有关工作的通知》，要求三级综合医院均应当建立符合生物安全二级及以上标准的临床检验实验室，具备独立开展新型冠状病毒检测的能力。
实验室建设包含很多项目，如装饰装修工程、电气工程、空调系统、排风系统以及自控系统等，而对于实验室建设中，通风空调设计和压力控制是尤为重要的一部分。
因此，本文针对PCR实验室建设中的空调系统设计、实验室工艺布局和压力控制等问题着重进行探讨，提供参考。
关键词：PCR；空调系统；检测实验室；新型冠状病毒引言本文主要讨论新冠病毒PCR检测实验室的工艺平面布局图、压力控制、空调送风系统和排风系统的设计等，为PCR检测实验室的建设提供参考。
1.PCR实验室的概述1.1基因扩增实验室又被称为PCR实验室，其优点是灵敏度高、快速简便PCR反应的扩增方式是以指数方式增加的，能在极短的时间内得到大量的目的片段，不需要分离病毒或细菌及培养细胞，DNA 粗制品及RNA均可作为扩增模板。
可用于临床标本如血液、体腔液、洗嗽液、毛发、细胞、活组织等DNA扩增检测。
PCR是分子生物学科研与试验的日常方式，广泛应用于AIDS检测、乙型肝炎、禽类疾病等多种生物学领域。
肿瘤基因的测定与诊断、DNA指纹、个人鉴别、亲子鉴定和法医证据、动植物检疫、动物及其衍生物、动物饲料、化妆品、饮料卫生检测、性状转移作物和性状转移的细菌检测等。
1.新冠病毒PCR检测实验室工艺布局划分2.1新冠病毒PCR检测实验室按照检测流程（采集分泌物→进行留样→样本送检→核酸提取→荧光核酸检测→核酸检测报告）可划分为四个单独分区:试剂准备区（一区）、样本制备区（二区）、核酸扩增区（三区）和产物分析区（四区），并且每个区域配置对应的缓冲间，当缓冲间的门设置电子互锁时，应该在互锁门的附近墙壁上放置紧急接触解锁按钮开关，四个实验室常规情况下须相邻配置，以形成独立的PCR实验区域，另外在缓冲间外可以设置一个公用的PCR走道。
PCR实验室设计说明分析
PCR实验室设计说明PCR实验室分为四个区域，进入各工作区域必须严格按照单一方向进行，不同的工作区域使用不同的工作服（例如不同的颜色）。
工作人员离开各工作区域时，不得将工作服带出，四区域分别为：1.试剂配制区n2.样品处理区n3.核酸扩增区n4.产物分析区n如使用全自动分析仪，区域可适当合并, 三四区可合并为扩增产物分析。
各区的功能是：1.1. 1 试剂准备区：扩增试剂的配制、分装和保存。
1.1. 2 样品处理区：样品登记、分装；核酸提取、保存和加样。
1.1.3扩增产物分析区：扩增产物的测定、结果分析、登记及报告。
1.2 扩增前区与扩增后区应严格分开，须使用不同的房间，两区之间最好有一定的间隔。
1.3 使用商品化试剂盒可在样品处理区进行少量试剂配制。
1.4 在满足下列操作和清洁处理要求的前提下样品处理区和试剂准备区可设在同一房间内1.4. 1 在生物安全柜内操作。
1.4. 2 每个实验人员、实验组分别使用各自的试剂及耗材。
1.4. 3 盛放污染材料的器皿密封并一次性使用。
1.4.4用有效的方法对操作区域和共享器具在实验前后进行清洁及消毒。
设计要求：PCR实验室可以是分散形式，也可以是组合形式,现要主要是以组合形式为主流。
完成一组PCR实验，通常应经过试剂配制、样品处理、核酸扩增及产物分析四个实验过程，若实验工艺需要，还应增加样品粉碎过程。
一、分散形式PCR实验室所谓分散形式PCR实验室，是指完成上述实验过程的实验用房彼此相距较远，呈分散布置形式。
对于这种布置形式的PCF实验室，由于各个实验之间不易相互干扰，因此无需特殊条件要求。
二、组合形式PCF实验室所谓组合形式PCR实验室，是指完成PCR四个实验过程的实验用房相邻布置，组成独立实验区域的形式。
对于组合形式PCF实验室，由于各个实验间集中布置，容易造成相互干扰，因此，对总体布局以及屏障系统具有一定的要求。
各室在入口处设缓冲间，以减少室内外空气交换。
PCR实验室通风空调系统设计探讨
PCR实验室通风空调系统设计探讨摘要：本文结合PCR实验室医疗工艺需求，介绍了国家和地区相关规范文件对通风空调系统的要求，对三种常用通风空调系统方案进行对比分析，并以实际项目案例对PCR实验室通风空调系统设计进行了详细介绍。
关键词：生物安全实验室通风系统压力梯度生物安全柜1 引言PCR实验室为基因扩增实验室，简称核酸检测实验室，是专门用来检验艾滋病、乙型肝炎、新冠肺炎等病毒感染性疾病的实验室。
PCR实验室在近几年应对突发传染性疾病检测发挥了极其重要的作用，自新冠疫情爆发以来，全国各地新建或者改建了大量PCR实验室。
对于PCR实验室，通风空调系统除了须满足降温除湿、满足卫生新风量需求的舒适性需求之外，还需要满足有害气体排放、医疗工艺换气次数、气流方向及压力梯度等要求，P2+级PCR实验室还有洁净环境要求，通风空调系统的复杂性、重要性、复杂性远高于一般实验室。
为此，笔者对PCR实验室通风空调系统设计思路进行分析探讨，并以具体项目实例进行介绍，供大家参考。
2 PCR实验室工艺布局PCR实验室平面布局原则上分为4个独立的工作区域，内设一个专用走廊，各工作区域应设置缓冲间，缓冲间与工作间之间宜安装连锁装置（在使用全自动扩增检测仪时，可将扩增区与产物分析区合并为一个工作区间）。
各区间不能直通，所需试剂、样品均应通过双扉互锁传递窗传递。
气流也不得在各工作区间相互流通，空气压力梯度及压差在前区保持微区压，在后区应保持微负压，其内部流程应按规范要求进行分隔和气压调节，以免使气溶胶对实验过程中造成污染而产生假性结果与人员安全。
其洁净度要求可根据用户的实际使用情况和运营维护资金投入来考量。
3 空调通风系统的设计3.1设计参数确定《医学生物安全二级实验室建筑技术标准》T/CECS662-2020、《生物安全实验室建筑技术规范》GB50346-2011中均对普通型医学BSL-2实验室和加强型医学BSL-2实验室的温湿度等主要技术要求和指标有明确规定，如下表所示：表1 实验室主要技术要求和指标[1]表2 生物安全主实验室二级屏障的主要技术指标[2]广西壮族自治区卫健委发布文件《自治区卫生健康委关于加强全区新冠病毒核酸检测能力建设的通知》中对PCR实验室有如下要求：试剂准备区应为正压或常压，若为正压，与室外大气压的压差值可为10Pa ~ 15Pa；样本制备区应按照加强型生物安全二级实验室进行建设，该区域压力为负压，核心工作区相对于大气压宜为-20Pa ~ -30Pa，缓冲区相对于大气压宜为-10Pa；扩增分析区、产物分析区应为常压或负压，若为负压，核心工作区相对于大气压宜为-20Pa ~ -30Pa，缓冲区相对于大气压宜为-10Pa。
PCR病毒检测实验室的空调设计
PCR病毒检测实验室的空调设计惠特环境科技有限公司 吴海涛*摘 要PCR病毒监测检测实验室是病毒检测可靠的筛查和确认手段，已经广泛用于医疗和其他领域，特别是在本次新冠肺炎病毒期间，是作为患者确诊检测的重要手段，国家也在加强这方面的基础设施建设，对于此类实验室的空调设计，提出了完整的空调设计方案。
关键词PCR；病毒检测实验室；空调Air Conditioning Design of PCR Virus Testing LaboratoryWu HaitaoAbstract The novel coronavirus pneumonia virus monitoring laboratory is a reliable screening and validation method for virus detection. It has been widely used in medical and other fields, especially during the new crown pneumonia virus. It is an important means for the diagnosis of patients. The state is also strengthening the infrastructure construction. For this kind of laboratory, the air conditioning design of PCR is put forward in the paper.Keywords PCR; Virus testing laboratory; Air conditioning0 引言PCR技术目前广泛用于各个领域，在病毒领域，核酸检测是目前可靠的筛查和确认手段，使用也很普遍，但核酸检测过程很容易受污染，整个操作需要在严格的实验环境中，才能保证数据结果的准确性，不漏检、错检疑似病例，当检测病毒时，对于PCR实验室来说，其同时也是生物安全实验室，此类PCR 实验室的建设不仅仅需要满足PCR实验室的设计要求，同时要满足生物安全实验室的设计要求。
生物实验室暖通施工方案
生物实验室暖通施工方案一、导言生物实验室的暖通施工方案是保障实验室内环境质量和稳定性的重要组成部分。
本文将从设计原则、设备选择、管道布局等方面探讨生物实验室暖通施工方案的相关内容。
二、设计原则1.采用负压系统：生物实验室应采用负压系统，保证实验室内空气不外泄，防止交叉感染。
2.合理利用自然通风：结合实验室周围环境，设计合理的通风系统，实现自然通风与机械通风的有效组合。
3.确保设备可靠性：选择高效、节能、耐用的暖通设备，确保系统的可靠性和长期稳定性。
三、设备选择1.空气净化设备：采用高效过滤器、紫外线消毒器等净化设备，保证实验室内空气质量。
2.空调系统：选择负压空调系统，配备空调末端过滤器，确保实验室内温度、湿度、洁净度符合要求。
3.通风系统：设计合理、高效的通风系统，保证室内空气流通畅通，防止有害气体积聚。
4.供暖设备：采用地暖或供暖片等供暖设备，确保实验室内温度恒定。
四、管道布局1.风管布局：根据实验室布局和空气流通需求，设计合理的风管布局，保证空气流通均匀、有效。
2.水管布局：根据实验室的供水需求，设计合理的水管布局，确保水源供应充足、稳定。
3.排水系统：设计合理的排水系统，确保实验室内排水畅通，防止水滞留导致安全隐患。
五、施工要点1.确保施工质量：施工过程中要严格按照设计要求操作，保证施工质量和工艺符合标准。
2.注意安全防护：施工过程中要做好安全防护工作，避免安全事故发生。
3.现场管理：对施工现场的环境、设备进行管理，保证施工进度和质量。
六、总结生物实验室暖通施工方案涉及到实验室内环境质量和工作人员健康安全，需要充分考虑实验室功能需求和环境特点，从设计到施工全程严格把控，确保系统的高效运行和长期稳定。
生物实验室暖通施工方案的成功实施将为实验室工作提供良好的环境保障，推动科研工作的顺利展开。
以上为生物实验室暖通施工方案的相关内容，希望对您有所帮助。
一般型、加强型、PCR二级生物安全实验室的暖通系统设计
一般型、加强型、PCR二级生物安全实验室的暖通系统设计作为生物安全实验室重要二级屏障的暖通空调系统，主要为实验室工作人员及周围提供保护，避免交叉感染。
为了达到这个目的，暖通空调系统需要提供新风、控制温湿度、减少异味。
另外，暖通系统的空调、通风和净化设计还需经运行管理人员、使用人员及生物安全负责人员的审查通过。
一、二级生物安全实验室1、空调负荷一般办公房间的空调负荷包括围护结构负荷、新风负荷、照明负荷、办公设备负荷、人员负荷以及其他负荷等。
生物安全实验室比一般办公房间的空调负荷要大得多，它需要额外考虑：实验设备的散热量与为维持房间风量平衡而补充的新风量。
实验室相比于一般办公房间，除办公设备散热量外还需额外考虑实验室工作所用设备如低温冰箱、高压灭菌器的高散热量，这些都会影响实验室的显热负荷；实验室因为存在局部排风设备如生物安全柜，为了维持实验室的风量平衡，除人员新风外还要补充新风，需要考虑额外的新风负荷。
2、空调及通风系统生物安全实验室的空调及通风系统设置应根据操作对象的危害程度、平面布置、风险评估等情况经技术经济比较后确定，普通型BSL-2级生物安全实验室一般可选择采用全空气系统、“空气—水”系统、变冷媒流量多联机（VRF）系统或者分体空调等多种形式。
在空调通风系统设计时应注意采取有效措施避免实验室之间以及与其他区域的交叉污染。
普通型BSL-2级生物安全实验室当配置有生物安全柜时应设置机械通风系统：设置内循环型生物安全柜的实验室应设置全室排风系统；而全排型生物安全柜需设置独立于建筑物其他公共通风系统的专用风机及管道将其排出。
需要注意的是，全排型生物安全柜的排风并未在有关规范中禁止与所在实验室的通风系统合并，国外的相关标准中还提供了合并排风的具体做法，美国BMBL标准以及NSF/ANSI-49给出了合并排风的实施方案。
对于TYPE A1/A2 CLASS II生物安全柜，可通过伞形罩或套管（canopy/thimble）将部分排风接至实验室排风系统，如图所示。
浅谈PCR实验室的空调通风系统设计 余俊祥 高克文
浅谈PCR实验室的空调通风系统设计余俊祥高克文摘要：本文介绍了PCR实验室的工艺平面布局、空调通风系统设计等内容，并结合实际案例对PCR实验室暖通空调设计过程中的压力控制问题进行探讨，为PCR实验室的设计提供参考。
关键词：PCR实验室;压力控制;缓冲室概述PCR实验室，又称基因扩增实验室，是专门用来检验艾滋病、乙型肝炎、禽疫病等病毒感染性疾病的专用特殊实验室。
2010年，卫生部办公厅制定并发布了《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》以及《医疗机构临床基因扩增检验实验室工作导则》（以下简称导则）。
导则规定了PCR实验室设计的基本原则，原则上PCR实验室需设置4个区域：试剂储存和准备区、标本制备区、扩增去、产物分析区。
根据使用仪器的功能，区域可适当合并，根据导则要求，PCR实验室各个区域无论在空间上还是使用中必须完全独立，不能有任何空气的直接相通。
空气流向可按照试剂储存和准备区—标本制备区—扩增区—产物分析区压力递减的方式进行，防止各区域空气的交叉污染。
空调通风系统设计及压力梯度控制GB50881-2013《疾病预防控制中心建筑技术规范》[1]（以下简称规范）对PCR实验室的各项设计参数进行了规范与要求，PCR实验室各区域并没有净化控制要求，但为了避免交叉感染，通常采用全送全排的直流空调系统，并且需要严格控制好送排风的比例，保证各实验区域的压力梯度。
导则与规范已经针对PCR实验室各区域间的相对压力关系提出了要求，在实际建设中，不同的平面布局模式将直接影响空调通风系统的压差控制，所以有必要针对不同的平面布局模式对其空调通风系统的压力梯度控制进行探讨。
第一种模式是设置专用走廊，如图A所示，此种模式下，试剂储存准备区按相对正压控制，标本制备区、扩增区及产物分析区按相对负压控制，四个区域分别独立设置但是共用专用走廊。
图1 PCR平面布局模式1此种模式的压力梯度控制符合导则基本要求，但其在实际使用过程中，特别容易发生交叉污染。
实验室暖通空调方案设计论文
实验室暖通空调方案设计论文一、项目背景实验室，一个充满神秘与未知的地方，它需要一种特殊的气候环境来保证实验的顺利进行。
我们的任务就是为这个实验室打造一套高效、节能、舒适的暖通空调系统。
我们要了解实验室的具体情况，包括建筑结构、使用面积、实验内容等。
二、设计目标1.确保实验室温度、湿度、空气质量达到国家相关标准，满足实验需求。
2.提高能源利用率，降低运行成本。
3.建立一套完善的监控系统，实现远程控制与管理。
三、方案设计1.系统选型（1）空气处理系统：采用新风+回风组合式空气处理机组，保证空气质量。
（2）制冷系统：选用高效节能的冷水机组，降低能耗。
（3）末端设备：采用风冷式空调机组，满足实验室不同区域的空调需求。
2.空调水系统设计（1）供水方式：采用一次泵系统，确保水系统稳定运行。
（2）管道布局：合理规划管道走向，减少管道长度，降低阻力损失。
（3）水质处理：定期清洗、消毒管道，保证水质。
3.空调风系统设计（1）送风方式：采用上送风、下回风方式，保证室内气流稳定。
（2）风管布局：根据实验室布局合理设计风管走向，降低阻力损失。
（3）消声处理：在风管内设置消声器，降低噪音。
4.自动控制系统设计（1）监测设备：安装温湿度传感器、空气质量传感器等，实时监测实验室环境。
（2）控制策略：根据实验室实际需求，制定合理的控制策略。
（3）远程监控：通过互联网实现远程监控，方便管理。
四、施工与验收1.施工阶段：严格按照设计方案进行施工，确保施工质量。
2.验收阶段：对系统进行全面检测，确保各项指标达到设计要求。
3.培训与交付：对实验室人员进行系统操作培训，确保顺利投入使用。
五、后期维护与优化1.定期检查：对空调系统进行定期检查，发现问题及时处理。
2.能耗分析：定期分析能耗数据，优化运行策略。
3.技术更新：关注行业动态，及时引进新技术，提高系统性能。
想到这里，我端起咖啡，看着窗外明媚的阳光，心中已经有了大致的方案。
的日子，我将和团队一起，将这个方案不断完善，为实验室打造一个舒适、安全、高效的工作环境。
pcr实验室的设计原则
pcr实验室的设计原则PCR实验室的设计原则PCR（聚合酶链式反应）是一种在分子生物学实验中广泛使用的技术，可以扩增特定DNA片段。
PCR实验室的设计必须符合一些原则，以确保实验结果的准确性和可靠性。
本文将介绍PCR实验室的设计原则，以帮助研究人员优化实验室环境，提高实验效果。
1. 实验室空间规划PCR实验室的空间规划应根据实验需求合理布局，包括实验台、试剂储存区、设备区和废弃物处理区。
实验台应设置在干净通风的区域，避免与其他实验室操作交叉污染。
试剂储存区应设在干燥、阴凉的地方，避免阳光直射和高温环境。
2. 实验室设备选择PCR实验室必备的设备包括PCR仪、离心机、电泳仪等。
PCR仪是PCR实验的核心设备，应根据实验需要选择合适的型号。
离心机用于离心PCR反应液和DNA样品，电泳仪用于检测PCR产物。
设备应定期维护和校准，确保其性能稳定和准确。
3. 实验室洁净度控制PCR实验对洁净度要求非常严格，以避免外源性DNA污染。
实验人员应穿戴干净的实验衣、手套和面罩，避免皮肤上的DNA污染。
实验台面、仪器和试剂瓶口等应定期清洁和消毒，避免交叉污染。
4. 实验室操作规范PCR实验涉及到一系列操作步骤，实验人员应严格遵守操作规范，避免实验误差和污染。
例如，在样品处理过程中，应避免接触到不同样品的工具和试剂。
同时，实验人员应定期参加培训，了解最新的实验操作规范和安全知识。
5. 试剂选择与储存PCR实验中使用的试剂应选择质量可靠、纯度高的产品。
试剂的储存应符合要求，如低温保存、避免光照等。
试剂瓶口应定期清洁，避免污染。
同时，实验人员应定期检查试剂的有效期，及时更换过期试剂，以避免实验结果的误差。
6. 实验室安全措施PCR实验室应建立完善的安全措施，保障实验人员的安全。
例如，在实验过程中应佩戴防护眼镜和实验手套，避免对人体的伤害。
实验室应配备紧急处理设备和应急方案，以应对突发事件。
7. 数据记录与分析PCR实验的数据记录和分析应严谨可靠。
细胞培养实验室暖通设计要点
细胞培养实验室暖通设计要点发布时间：2022-07-22T01:58:43.097Z 来源：《工程建设标准化》2022年6期作者：杨建建[导读] 介绍了细胞培养实验室暖通设计的重要性，概述了细胞设计实验室的暖通设计原则，阐述了在细胞培养实验室暖通设计中风系统设计和水系统设计的相关设备以及设计要点，为细胞培养实验室暖通设计提供一些指导和参考意见。
杨建建中国电子系统工程第二建设有限公司江苏无锡摘要：介绍了细胞培养实验室暖通设计的重要性，概述了细胞设计实验室的暖通设计原则，阐述了在细胞培养实验室暖通设计中风系统设计和水系统设计的相关设备以及设计要点，为细胞培养实验室暖通设计提供一些指导和参考意见。
关键词：细胞培养实验室；暖通设计；风系统设计；水系统设计细胞培养是细胞在受控条件下生长的过程，其大规模的培养是生产疫苗和其他生物技术产品的基础。
尤其自2019年新型冠状病毒爆发以来，细胞培养作为疫苗研发的基础条件，受到国家愈加的重视。
国家科学技术部在2011年详细制定了《“十二五”现代生物制造科技发展专项规划》[1]以指导现代生物制造科技发展，加快转变经济发展方式，推动培育战略性新兴产业发展。
细胞培养是一种无菌操作技术，需要特定的成长环境。
细胞培养实验室是为细胞培养和进行细胞相关研究的重要场所[2]。
因此，细胞培养实验室暖通设计的根本任务是防止生物污染和其它不良因素，为细胞生长提供洁净的成长环境。
1 细胞培养实验室设计原则提供细胞生长所需的洁净环境，细胞培养实验室应该至少执行无菌处理、孵化、制备、清洗、灭菌和存储六项任务[2]。
1.1无菌操作区域无菌操作区域主要用于细胞培养过程中的无菌操作，保持与外界隔离，避免干扰。
理想的无菌操作应该分为更衣室、缓冲室和无菌操作室三部分。
其中更衣室也即是更换衣物的房间；缓冲室主要作用是提供准备工作和防止污染，可以放置一些小型仪器设备。
无菌操作室专门用于对细胞的无菌培养和操作。
实验室暖通系统设计重难点分析
实验室暖通系统设计重难点分析（1）减振设计水泵的减振水泵机组隔振元件应按水泵机组的中轴线作对称布置。
阻尼金属减振器的平面布置可按顺时针或逆时针方向布置。
立式水泵机组隔振安装阻尼弹簧隔振器时，一般情况下，阻尼弹簧隔振器与水泵基础或型钢机座之间勿须粘接或固定。
机组隔振元件应避免与酸、碱和有机溶剂等物质相接触。
水泵消音隔振处理。
冷水机组减振在现有的楼层结构板面做大于空调主机设备基座面1.5倍的混泥土基础面，将ZD型弹簧减振器底部固定膨胀螺栓预埋于基础中，根据冷冻机组已知质量和静态压缩量后选定阻尼弹簧减振器, 示图如下：在混凝土基础面均匀预留8块钢板，上边安装8个ZD型弹簧减振器，弹簧减振器下部使用膨胀螺栓固定在混泥土基础面后、上部固定在承台基础面外部槽钢之上。
在ZD型弹簧减振器上，根据空调主机的运行重量，用混泥土和10#槽钢制作大于空调主机设备基座面1.5倍的承台基础面，台面下部用10mm钢板作底面，台面上部找平。
该平台内部位置采用槽钢加固并附钢筋增加强度，增大制冷主机振动的受力面，达到可以分散水制冷主机的振动点的效果。
在该平面两端位置预留固定空调主机的地脚螺栓。
管道、支架的减振管道隔振水泵吸水管和出水管上均应采用管道隔振元件，管道隔振元件具有隔振和位移补偿双重功能。
管道隔振元件应根据隔振要求、位移补偿要求、环境条件等因素选用，一般宜采用以橡胶为原料的可曲挠管道配件，如法兰或螺纹连接的可曲挠橡胶接头、可曲挠橡胶弯头等。
用于水泵出水管的可曲挠橡胶管道配件应按工作压力选用，用于水泵吸水管的可曲挠橡胶管道配件应按真空度选用。
可曲挠橡胶管道配件的数量应由隔振和位移补偿两方面的要求确定。
管道穿墙和穿楼板处，均应有防固体传声措施。
在穿墙体、楼板套管内壁与管道外壁之间加设软质隔离品（如10mm或25mm厚的环保吸音棉）。
隔振处理大样图（1）管道落地支撑消音隔振处理管道落地支撑隔振处理图（2）管道管夹消音隔振处理管道隔振处理图（管径小于150管道）（3）立管消音隔振处理管道隔振处理图（管径大于150管道）1-1剖面图（4）管道落地支撑支架减振处理（5）管道穿墙或楼板隔声做法支架隔振当水泵机组的基础和管道采取隔振措施时，管道支架应采用弹性支架。
实验室暖通空调方案设计(共2031字).doc
实验室暖通空调方案设计１优化空调水系统供回水参数等设计参数ﻭﻭﻭ室内设计参数也是影响暖通空调能效的重要方面。
由于实验室人员流动较大、温度、湿度、新风量等实验室内部条件变化范围较大，设计时忽略这些参数的实际变化也会造成暖通空调系统能耗升高.因此，不仅要考虑实验室暖通空调满负荷运转状态下的室内设计参数的极值，更要充分考虑分析室内环境参数在正态分布中的极大值，首先保证空调系统在常用状态下具备较低的能耗值.ﻭﻭ2提高暖通空调热源及冷源系统节能性ﻭﻭ提高暖通空调冷热源的系统节能性主要体现在冷热源的选择与实现能源的梯利用上。
目前常用的冷热源系统主要有以下几类：ﻭﻭﻭａ.电动冷水机组供冷，锅炉供热；ﻭﻭb.溴化锂吸收式冷水机组供冷，锅炉供热;ﻭﻭﻭｃ．直燃式溴化锂冷热水机组；ﻭﻭd。
空气源热泵；ﻭｅ。
天然冷热源.其中，应用最多的冷热源类型是电动冷水机组供冷，锅炉供热，但这一类型能耗较高噪声也较大，属于最传统但是最不节能的一种；而天然冷热源碳排放量最低，能起到很好的降低能耗的作用，但是因技术不成熟而应用较少；综合比较，在充分考虑实验室外部环境和所在城市的最佳平衡点温度等前提下，利用空气源热泵冷热水机组能耗较低、碳排放较少、安装运行较为方便且占用有效建筑面积较小，作为实验室暖通空调的能热源较为合适。
实现能源梯度利用，意味着在高级能源阶段即能耗较高的阶段，将能源的消耗而产生的功用于发电，将这一过程产生的剩余热量用于较低能耗阶段的供热制冷。
这是由于两者能源品味基本完全对应。
这样就可以提高冷热源系统的功效“一源多效”,减少了冷热源的系统能耗。
此外,设计师还应该根据具体的冷热源形式,经过详尽地计算推演以及充分考虑经济指标、结合价值工程原理来为整个系统选择合理的供热供冷设计温度,实现低温供热高温供冷，达到减排的目的。
ﻭﻭ３降低送风状态点造成的运行能耗及费用ﻭﻭ实验室暖通空调设计中，风量平衡是需要重点考虑的一项。
因为风量是否平衡决定了实验室空气环境是否安全.送风量、排风量、回风量、压力风量和新风量共同影响了风量平衡。
PCR实验室布局设计与通风分析
PCR实验室布局设计与通风分析在PCR实验室的设计和建造越来越受到建设单位重视的情况下，从PCR实验室平面布局、通风空调系统两个方面进行设计要点分析，提出了PCR实验室按照四个区域设计为宜，实验室设备的布置不仅考虑实用同时要兼顾疏散，气流组织和压力控制保证气流单向流动防止气溶胶污染，同时在房间内设定、变风量阀应对生物安全柜开启和关闭时房间的压差扰动，供PCR实验室的建设单位和设计同行的相关人员参考。
PCR是聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction）的简称。
又称为特异性DNA序列体外引物定向酶促扩增法]，这种方法可以把极微量的靶DNA特异地扩增上百万倍，是基因扩增技术的一次重大革新。
PCR技术凭借特异性强、灵敏度高、对检测样品要求低、方便快捷等优点，广泛应用于各种临床诊断-4。
目前国内二级以上的医院都在开展PCR技术的各种临床应用，PCR实验室是承载PCR技术应用的设施，实验室的合理设计才能确保检测结果的可靠性，因此，PCR实验室的设计和建设越来越受到建设单位的重视。
从PCR实验室平面布局、通风空调系统两个方面进行设计要点分析，供设计同行和建设单位的相关人员参考。
1PCR实验室平面布局设计要点分析1.1平面功能分区要点分析根据《临床基因扩增检验实验室基本设置标准》1.1条的要求]，PCR实验室一般由试剂储备区、标本制备区、扩增区、扩增分析区4个区域组成。
PCR实验室区域的设置并不是一成不变的，以下几种情况需要说明：①如果样本在扩增之前需要粉碎处理，则需要增加一个区域用于样品的粉碎；②如果采用实时荧光PCR法，则扩增区和分析区可以合并为一个区；③如果采用全自动化PCR分析仪，则标本制备区、扩增区和分析区可以合并为一个区。
以4个区域的实验室设置进行设计要点分析，如图1所示。
1.2实验室功能与设备设计要点分析（1）试剂储备区该区域主要完成试剂和主反应混合液的储存、配制和封装工作。
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条件： ➢闭环控制 ➢变风量调节阀响应时间小于1S ➢风量平衡相应时间小于3S
压差控制
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知识回顾 Knowledge Review
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净化风机盘管+变风量新风系统
➢净化风机盘管送、回风口可以采用低阻 高中效过滤器 ➢新风系统根据房间内生物安全柜的运行 情况变频运行 ➢全面排风与生物安全柜排风分开设置
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计
全面通风 ➢换气次数≥6次/小时 ➢送风采用新风机组经热、湿处理及三级（初 效+中效+亚高效）过滤后送入室内 ➢排风口设置于房间的下部，且在排风口设置 高效过滤器 ➢新风机组和排风机均采用变频机组，以应对 工况的改变
[4]
设计依据
国家关于PCR实验室建设及管理的现行技术规范和标准 *《临床基因扩增检验实验室管理暂行办法》 卫生部 *《临床基因扩增检验实验室基本设置标准》 *《临床基因扩增检验实验室工作规范》 *《医疗机构临床基因扩增检验实验室管理办法》卫办医 政发 【2010】194号 *《医疗机构临床基因扩增检验实验室工作导则》 *《生物安全实验室建筑技术规范》 GB50346-2011 *《实验室生物安全通用要求》GB19489-2008 *《洁净厂房设计规范》GB50073—2013 *《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》 WS233-2002 中华人民共和国卫生部
主要功能 ➢ 扩增片段的测定
设备配置 ➢ 视检验方法不同而定。基本仪器设备如下： ➢ 微量加样器（覆盖1-1000ul） ➢ 可移动紫外灯（近工作台面） ➢ 消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、加样器吸 头（带滤心） ➢ 专用工作服和工作鞋 ➢ 专用办公用品
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四.PCR实验室空调通风设计
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[4]
《医疗机构临床基因扩增检验实验室工作导则》
设计依据 设计参数
“对于涉及临床样本的操作，应符合生物安
全二级实验室防护设备、个人防护和操作规范的要 求。”
BSL2
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[4]
《生物安全实验室建筑技术规范》 GB50346-2011
设计依据
设计参数
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[4]
《生物安全实验室建筑技术规范》 GB50346-2011
气流组织设计
压差控制
其他设置
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五.总结
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[5]
总结
➢PCR实验室要严格贯彻既有安全工作制度或安全标准 操作程序，所有操作应符合国家相关规范要求。
➢建筑布局上对PCR实验室进行合理分区。
➢严格控制各实验室房间的压力梯度，防止扩增产物污 染样本。
➢设置净化空调系统和杀菌消毒装置，减少室内现存污 染物对实验的影响。
➢围护结构负荷 ➢人员负荷（一般少于常规） ➢照明负荷 ➢设备负荷（冰箱、仪器设备） ➢新风负荷（最大组成部分）
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计
全空气系统
➢三级过滤（初效+中效+高效） ➢空调风机变频，选用运行曲线陡降型 ➢对于设有生物安全柜的房间设置独立的变
风量新风系统 ➢全面排风与生物安全柜排风分开设置
[2]
四个区域
平面布局 布局形式
组合式 完成PCR四个实验过程的实验用房相
邻布置，形成集中、独立的实验区域。 每个实验室应设置独立缓冲间、实验
室间应设置带消毒装置的传递窗。
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三.PCR实验室的主要功能和设备配置
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[3]
试剂储存和准备区
主要功能 ➢试剂的制备和贮存 ➢试剂的分装 ➢主反应混合液的制备
设计依据
设计参数
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[4]
设计依据
设计参数
《临床基因扩增（PCR）检验实验室规范》
标本制备区：“可通过在本区内设立正压条件避 免从邻近区进入本区的气溶胶污染。”
扩增区：“可降低本区的气压以避免气溶胶从本 区漏出。”
扩增产物分析区：“采用负压条件或减压情况下 (如安装排风扇)可减少扩增产物从本区扩散至前面区域 的可能性。”
PCR实验室暖通设计探讨
韩磊峰、郑若 2014.10
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一.PCR实验概述 二.PCR实验室平面布局 三.PCR实验室各房间主要功能和设备配置 四.PCR实验室空调通风设计 五.总结
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一.PCR实验概述
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[1]
实验目的
PCR实验是专门用来检验艾滋病、乙型肝炎、禽 疫病等病毒感染性疾病的一种检测手段。
[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计 气流组织设计 压差控制
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[4]
➢空调及通风系统采用空调设计
通风设计
气流组织设计
压差控制
其他设置
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[4]
设计依据
➢全空气系统空调箱内宜 设置光催化空气杀菌消毒 类装置；
设计参数 空调设计 通风设计
净化风机盘管宜在回风口 设置光催化空气杀菌消毒 类装置
在生物安全柜操作面或其他有气溶胶操作地点 的上方附近不得设送风口
高效过滤器排风口应设在室内被污染风险最高 的区域，单向布置，不得有障碍
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计 气流组织设计
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计 气流组织设计 压差控制
缝隙法计算 缝隙法计算实验室及缓冲间保持一定压力时所需 要的送风量和排风量
设计参数
空调设计
通风设计
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计 气流组织设计
为避免交叉污染，PCR实验室空气流向必须严 格遵循单一方向进行，即只能从试剂贮存和准备 区→标本制备区→扩增反应混合物配制和扩增区 →扩增产物分析区
气流组织采用上送下排，送风口和排风口布置 应使室内气流停滞的空间降低到最小程度
局部排风 ➢生物安全柜，柜口面风速≥0.5m/s；采用Ⅱ 级B2型生物安全柜 ➢生物安全柜排风系统单独设置，高空排放， 且在排风入口设置高效过滤器，室外排风口高 于所在建筑物屋面2m以上 ➢多台生物安全柜并联运行时应采用变风量排 风系统，其新风补风系统也应变风量运行
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[4]
设计依据
新、排风系统变风量运行示意图
设备配置 ➢ 2-8℃和-15℃冰箱 ➢ 混匀器 ➢ 微量加样器（覆盖1-1000ul） ➢ 移动紫外灯（近工作台面） ➢ 消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、 耐高压处理的离心管和加样器吸头（带滤心） ➢ 专用工作服和工作鞋 ➢ 专用办公用品
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[3]
标本制备区
主要功能 ➢核酸(RNA、DNA)提取、贮存 ➢扩增反应管的制作
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[4]
设计依据
净化风机盘管+变风量新风系统
➢净化风机盘管送、回风口可以采用低阻 高中效过滤
设计参数
空调设计
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[4]
设计依据
净化风机盘管+变风量新风系统
➢净化风机盘管送、回风口可以采用低阻 高中效过滤器
设计参数 空调设计
超低阻高中效过滤器对大气菌的过滤效率达到95%
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计
设备配置 ➢2-8C冰箱、-20C或-80C冰箱 ➢高速台式冷冻离心机 ➢混匀器 ➢水浴箱或加热模块 ➢微量加样器（覆盖1-1000ul） ➢可移动紫外灯（近工作台面） ➢生物安全柜 ➢消耗品：一次性手套、一次性吸水纸、耐高压处理
的离心管和加样器吸头（带滤心） ➢专用工作服和工作鞋 ➢专用办公用品 ➢如需处理大分子DNA，应具有超声波水浴仪
1985年美国PE-Cetus公司人类遗传研究室的 Mullis等发明了具有划时代意义的PCR技术。
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[1]
实验目的
基本原理
PCR(Polymerase Chain Reaction)即 聚合酶链 式反应，又称无细胞分子克隆系统或体外酶促基因 扩增法。是分子生物学研究和实验的常规方法，也 是生物学、医学临床等领域广泛应用的实验技术。
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[4]
设计依据
设计参数
PCR 实验室室内设计参 数
区域 洁净度 最小换气 与室外方向上相
等级 次数（次/ 邻相通房间最小
小时）
压差(Pa)
试剂储存
8
12
10
和准备区
标本制备
8
15
8
区
扩增反应
8
15
-10
混合物配
制和扩增
区
扩增产物
8
15
-15
分析区
缓冲间
-
6
0
PCR专用走
-
6
5
廊
温度 （℃） 18~26 18~26 18~26
计算公式：
（ASHRAE handbook-HVAC application）
其中 m2;
△P-压差（Pa） Ρ -空气密度，取1.2kg/m3 V -流量，m3/h; A---根据缝隙宽度计算的泄漏面积，
μ—常数，取0.72；
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[4]
设计依据 设计参数 空调设计 通风设计 气流组织设计
压差控制器控制
18~26 18~27 18~27
相对湿度 风速 噪声 （%） （m/s） dB（A）