生物安全實驗室設(shè)計依據(jù)主要有三大目標：安全化、信息化、智能化。CEIDI西遞設(shè)計師于今年參加了2019未來實驗室創(chuàng)新與發(fā)展高峰論壇，江蘇省疾病預(yù)防控制中心職業(yè)病防治所書記、中國微生物學(xué)會實驗室生物安全專業(yè)委員會副主任謝景欣老師，針對生物實驗室設(shè)計系統(tǒng)和細致地講解了許多設(shè)計要點。上海實驗室、潔凈室工程EPC集成服務(wù)商CEIDI西遞為您詳解如何正確建設(shè)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(shè)規(guī)范標準，這些參考規(guī)范大家可以去相關(guān)網(wǎng)站檢索查閱。

一、生物安全實驗室的參考規(guī)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(shù)規(guī)范》
3. CANS-CL53(CNAS-CL05-A002)《實驗室生物安全認可準則對關(guān)鍵防護設(shè)備評價的應(yīng)用說明》
4.《醫(yī)療機構(gòu)臨床基因擴增檢驗實驗室工作導(dǎo)則》
5.《PCR檢驗實驗室基因擴增檢驗實驗室工作導(dǎo)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(shè)計與建設(shè)技術(shù)要求》
8. GB50447-2018《實驗室動物設(shè)施建筑技術(shù)規(guī)劃》
9. GB50591-2010《潔凈室施工及驗收規(guī)范》
10. GB50881-2013《疾病預(yù)防控制中心建筑技術(shù)規(guī)范》
11. 建標127-2009《疾病預(yù)防控制中心建設(shè)標準》
12. 衛(wèi)辦疾控發(fā)【2004】108號《各級cdc實驗室建設(shè)指導(dǎo)意見》
13. 《人間傳染的病院微生物名錄》衛(wèi)科教發(fā)【2006】15號，2006,01.11
14. 《動物病原微生物分類名錄》農(nóng)業(yè)部令第53號，2005.05.24

二、生物實驗室裝修設(shè)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(qū)（試劑儲存和準備區(qū)、標本制備區(qū)、核酸擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)）原本就沒有硬性規(guī)定要連接在一起，在物理空間上，這四個分區(qū)必須是完全獨立的，且使用過程中應(yīng)完全分隔，不能有空氣的直接相通。
2.傳遞窗并非必須設(shè)置。只要不涉及潔污分流就不需要設(shè)傳遞窗。傳遞窗的本質(zhì)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(shè)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(qū)”、“半污染區(qū)”已經(jīng)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(shè)污物走廊。作為實驗室設(shè)計人員，一定是經(jīng)常關(guān)注相關(guān)規(guī)范條例的調(diào)整，避免在實驗室設(shè)計工作中出現(xiàn)低級錯誤。這也是SAREN實驗室一直堅持培養(yǎng)內(nèi)部人才，持續(xù)學(xué)習(xí)的原因。

三、生物安全實驗室的規(guī)劃設(shè)計整體方案

生物安全實驗室的建設(shè)應(yīng)從多個方面考慮，結(jié)合各梯度需求，設(shè)計出適用于實驗環(huán)境的可行性方案，以經(jīng)濟環(huán)保為首要要求，主要針對實驗室的建筑布局和裝修、空氣調(diào)節(jié)、給排水、氣體供應(yīng)、電氣設(shè)計、集中控制、安防、施工工藝、檢測、人員培訓(xùn)等多，以下主要講解五大規(guī)劃建設(shè)方案。
①生物安全實驗室安全運行的基礎(chǔ)：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(qū)、半污染區(qū)和污染區(qū)，采用人與物分別設(shè)置專用通道，設(shè)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(huán)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(huán)境對無菌實驗室的破壞。
②生物安全實驗室安全運行的關(guān)鍵：空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。由于微生物實驗室內(nèi)操作對象是危險性的微生物，對人體、動植物或環(huán)境具有危害，必須通過采用合理的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，保持微生物實驗室的相對負壓環(huán)境無論何時都不被破壞，以保證實驗室內(nèi)危險性微生物不能向外部環(huán)境中擴散。空調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須可靠運行,采用先進技術(shù)，合理利用和節(jié)約能源與資源,保證環(huán)境的質(zhì)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(jié)果得準確性。同時它還必須控制實驗室的潔凈度，對新風(fēng)進行過濾，達到一定的凈化。其中排風(fēng)系統(tǒng)，對于確保實驗室相對負壓環(huán)境和有效過濾室內(nèi)污染排風(fēng)起著重要的作用。
③生物安全實驗室安全運行的神經(jīng)中樞：控制系統(tǒng)。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(yōu)化的管理維護手段，來實時監(jiān)控每一個實驗室中設(shè)備所處的物理環(huán)境，保證實驗室運行過程中始終處于相對負壓環(huán)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(shè)計、施工、調(diào)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(yè)的管理和使用，高效過濾器的更換等，都會對實驗室的性產(chǎn)生影響，因此，使用中的定期檢測與同樣重要。

四、生物實驗室裝修設(shè)計的16大主要系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)1：實驗室結(jié)構(gòu)。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(zhì)，因為這類材質(zhì)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(zhì)耐磨、防滑。
系統(tǒng)2：潔凈度與壓力梯度。主要分為污染區(qū)及實驗操作室兩部分。
系統(tǒng)3：氣流組織方式。氣流方向是從潔凈區(qū)流向污染區(qū)，具體過程為緩沖更衣區(qū)→淋浴室→次更衣→潔凈走廊→準備間→半污染區(qū)→一次緩沖→穿防護服→二次緩沖→操作室→生物安全柜。
系統(tǒng)4：空調(diào)系統(tǒng)。生物實驗室的空調(diào)系統(tǒng)要滿足夏季的供冷與冬季的供熱效果。
系統(tǒng)5：實驗室送排風(fēng)系統(tǒng)。生物實驗室的送排風(fēng)系統(tǒng)控制著實驗操作室、二次緩沖、半污染區(qū)、一次緩沖及準備間、清潔更衣區(qū)、潔凈走廊這6個區(qū)域。
系統(tǒng)6：房間壓力顯示與報警系統(tǒng)。安裝這套系統(tǒng)后，工作人員可以及時了解實驗室內(nèi)的壓力情況。當壓力超出或未達到預(yù)定范圍就會報警，提醒工作人員進行調(diào)整。
系統(tǒng)7：電子連鎖系統(tǒng)。為了防止實驗室內(nèi)的兩扇門同時打開而造成的失壓現(xiàn)象，生物實驗室的緩沖間需要安裝電子連鎖系統(tǒng)，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(tǒng)8：風(fēng)量自動控制系統(tǒng)。在生物實驗室內(nèi)的主要實驗區(qū)，或者有多個實驗室，要在送風(fēng)主管道上安裝進口機械動作式定風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、變風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，以便保持實驗室內(nèi)壓力恒定。
生物實驗室裝修設(shè)計：參考規(guī)范、常見問題、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、整體方案
系統(tǒng)9：防氣流倒灌系統(tǒng)。生物實驗室只要安裝了這套系統(tǒng)，便可防止送排風(fēng)系統(tǒng)關(guān)機造成的空氣回流，此外還有封閉消毒的效果。
系統(tǒng)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(nèi)的特殊環(huán)境，工作人員與相關(guān)實驗物品的進出都要經(jīng)過消菌殺毒才行。
系統(tǒng)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(qū)內(nèi)。
系統(tǒng)12：數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。生物實驗室的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)包括網(wǎng)線、電話傳真線等，便于實驗室與外部在數(shù)據(jù)方面的實時傳遞共享。
系統(tǒng)13：監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)類型多樣，這里主指閉路電視監(jiān)控錄像系統(tǒng)。這套系統(tǒng)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(qū)、準備間等區(qū)域，便于觀察各實驗間的操作過程。
系統(tǒng)14：通訊系統(tǒng)。又稱對講系統(tǒng)，主要指實驗室內(nèi)的各種電話機，方便工作人員之間的溝通。
系統(tǒng)15：門禁系統(tǒng)。生物實驗室的門禁系統(tǒng)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(tǒng)16：配電系統(tǒng)形式及配置。生物實驗室的配電系統(tǒng)形式為TN-S220V/380V，配置為總配電箱1臺，送排風(fēng)專用連鎖啟動、停止配電箱1臺，控制送排風(fēng)風(fēng)機及連鎖備用風(fēng)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(shè)置漏電檢測報警裝置，應(yīng)有可靠的接電系統(tǒng)，其接地電阻不宜大于1Ω。實驗室入口應(yīng)有實驗室工作狀態(tài)的文字式燈光訊號顯示，應(yīng)設(shè)緊急發(fā)光疏散指示標志。