化學(xué)實驗室主要從事無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)等領(lǐng)域的研發(fā)、分析和教學(xué)工作。一般包括理化實驗室、精密儀器室、天平室、標(biāo)液室、藥品室、儲藏室、高溫室、純水室等。這主要是進(jìn)行樣品處理、滴定分析、離心、沉淀、過濾等常規(guī)實驗和操作或儀器分析等。
化學(xué)實驗室的根本目的,是為化學(xué)相關(guān)的科學(xué)研究、分析檢測、教學(xué)實踐、產(chǎn)品研發(fā)與質(zhì)量控制,提供安全、規(guī)范、可控的實驗環(huán)境,保障各類化學(xué)實驗操作、儀器分析與數(shù)據(jù)獲取的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和安全性。
化學(xué)實驗室包括有機(jī)化學(xué)實驗室與無機(jī)化學(xué)實驗室,其主要功能為滴定分析、常規(guī)分析、樣品前處理等,根據(jù)實驗性質(zhì)的不同有可能涉及有毒、易燃、易爆、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì),有機(jī)實驗室與無機(jī)實驗室既有共性又有差異,有機(jī)實驗室對防爆及通風(fēng)的要求比無機(jī)實驗室更高,通常需要增加防爆柜及通風(fēng)柜等。
一、裝備配置
常用設(shè)備:通風(fēng)柜、桌上型通風(fēng)罩、萬向排煙罩、邊臺、中央臺、試劑柜、器皿柜、防爆柜、緊急沖淋、緊急洗眼器等。常用儀器:旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、酸度計、電熱器、攪拌器、離心機(jī)、粉碎機(jī)等。
二、化學(xué)實驗室模型
化學(xué)實驗室標(biāo)準(zhǔn)單元組合設(shè)計應(yīng)符合工作流程、設(shè)計規(guī)范及空間標(biāo)準(zhǔn)的要求,并與通風(fēng)柜、瀚美瑞全鋼實驗臺及實驗儀器設(shè)備的布置、結(jié)構(gòu)選型以及管道空間布置緊密結(jié)合,一般有以下幾種模型。
1.無機(jī)實驗室模型
2. 有機(jī)實驗室模型
三、規(guī)劃要求
(1)對于 1/2 單元的化學(xué)實驗室模型,采用邊臺,設(shè)一個出入口;對于一個標(biāo)準(zhǔn)單元以上的化學(xué)實驗室模型,可以采用一個以上的中央臺,設(shè)兩個以上的出入口;必須確保出入口通暢,不能出現(xiàn)通道死角。
(2)對于局部抽風(fēng)的實驗,可采用萬向排煙罩;對于大量使用揮發(fā)性物質(zhì)或有機(jī)溶劑的實驗室,必須配備通風(fēng)柜或通風(fēng)罩,通風(fēng)柜設(shè)在遠(yuǎn)離出入口且靠近管井的位置。
(3)試劑柜、器皿柜等功能高柜設(shè)在靠墻位置,器皿柜盡量靠近水槽,試劑柜需要設(shè)抽風(fēng)裝置。

(4)瀚美瑞全鋼實驗臺面要求耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕及耐高溫,建議采用陶瓷臺面。
(5)根據(jù)實驗性質(zhì)的不同,可選配三口水龍頭、純水水龍頭、抽濾水龍頭、廢液收集桶、垃圾桶、洗瓶器、洗眼器、緊急淋浴器等配件或酸柜、防爆柜等安全儲存柜。
(6)試劑架可采用磨砂玻璃或?qū)嵭睦砘宓确栏g層板的鋼制試劑架,高度可調(diào)節(jié),也可在試劑架上配吊柜。
(7)烘箱設(shè)置需要遠(yuǎn)離使用或儲存有機(jī)溶劑的位置。
(8)須符合《實驗區(qū)域空間標(biāo)準(zhǔn)》的要求。
四、系統(tǒng)工程
(1)實驗室需要良好的通風(fēng),用于實驗室的通風(fēng)排毒裝置主要有通風(fēng)柜柜、萬向排氣罩和桌面通風(fēng)罩,通風(fēng)柜、萬向排煙罩和桌面通風(fēng)罩的設(shè)計要合理,要考慮操作方便也要考慮節(jié)能,匹配相應(yīng)的排風(fēng)系統(tǒng)(CAV或者VAV)以達(dá)到降低空調(diào)能耗的效果。
(2) 對于排風(fēng)不多的小型實驗室,排毒柜的控制可采用單獨(dú)控制,即每臺風(fēng)機(jī)控制一臺排毒柜,在這種排風(fēng)系統(tǒng)中,單股氣流不會和其他氣流相互影響,風(fēng)機(jī)關(guān)閉也只影響到一個排毒柜,但費(fèi)用較高以及維護(hù)困難,管道太多占據(jù)空間;對于排毒柜較多的大型的實驗室,可采用集中式控制,即一臺風(fēng)機(jī)控制多臺排毒,加裝變頻或變風(fēng)量系統(tǒng),排毒柜不使用時可以減少能耗。
(3)萬向排氣罩主要設(shè)置到操作臺上面作局部排氣。萬向排氣罩的排風(fēng)量較少,一般用集中控制,加裝變頻器,在萬向罩不用時關(guān)閉抽風(fēng)口,可降低風(fēng)機(jī)頻率達(dá)到節(jié)能目的。
(4)通風(fēng)柜和排風(fēng)罩不斷將室內(nèi)空氣排走,對于不能開窗或排風(fēng)量大的房間要采用補(bǔ)充新風(fēng)裝置,一般通過新風(fēng)機(jī)補(bǔ)進(jìn)的新風(fēng)要占排走的 90%,其余的 10% 通過門縫補(bǔ)充,使房間形成微負(fù)壓環(huán)境,防止室內(nèi)的有毒物質(zhì)逸出室外。
(5)經(jīng)常保持實驗室的清潔非常重要,室外大氣中的塵埃,借通風(fēng)換氣過程會進(jìn)入實驗室,實驗內(nèi)含塵量過高,空氣不凈,不但影響檢測結(jié)果,而且,其微粒落在儀器設(shè)備的元件表面上,可能造成障礙,甚至引起短路或其他潛在危險。
五、室內(nèi)裝修
(1)地面:實驗室的地面要求防滑、耐腐蝕、易清潔,可采用防滑陶瓷地磚、PVC 地面或金剛實驗室專用地面。
(2)隔斷:墻面可采用半玻璃墻或落地玻璃墻,半玻璃墻可采用玻璃與彩鋼板、玻璃與硅鈣板、玻璃與磚墻組合,硅鈣板或磚墻部分可噴乳膠漆或貼陶瓷磚,彩鋼板需要采用玻鎂板。
(3)天花:對于層高較低的實驗室,建議不做天花;對于 3.5m 以上的實驗室,可采用鋁扣板天花。對于用彩鋼板隔斷的實驗室,天花用彩鋼板。天花要求簡單且容易清潔。
(4)門:實驗室的門可采用鋼門、彩鋼板門、玻璃門等,用子母門形式,門上裝觀察窗,門向外開,門禁可設(shè)電子門禁系統(tǒng)及警告標(biāo)識。
六、安全防護(hù)
(1)樣品處理室經(jīng)常使用到大量有酸堿和有機(jī)溶劑,萬一灑在眼睛或身體上必須馬上進(jìn)行沖洗,因此,必須安裝緊急洗眼器、緊急淋浴器及緊急救護(hù)藥箱。(圖注:化學(xué)實驗室的緊急洗眼器和緊急淋浴器)
(2)化學(xué)分析實驗室必須防火,對于有易燃易爆物品的實驗室,電線、照明、插座等都要按防爆設(shè)計,設(shè)計需要符合消防規(guī)范。
(3)實驗室有機(jī)廢氣和無機(jī)廢氣分別要求采用碳吸附和水噴淋方式處理后再排放;污水按污水性質(zhì)、成分及污染的程度可設(shè)置不同的排水系統(tǒng),被化學(xué)雜質(zhì)污染、對人體有害有毒物質(zhì)的污水應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排水管道,這些污水經(jīng)局部處理或回收利用才能排入室外排水管網(wǎng)。
(4)在化學(xué)實驗室等有供水的實驗室,應(yīng)設(shè)置地漏,以防止水管爆裂、水龍頭跑水時能夠及時排水,防止實驗室浸泡,危及儀器設(shè)備安全。
(5)對于存放或使用劇毒及危險化學(xué)品實驗室和貯存間,應(yīng)采用危險品儲存柜,并設(shè)置出入口控制裝置或視頻控制裝置。

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