小代君說
實(shí)驗(yàn)室的種類有很多,比如食品檢測實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室、研發(fā)實(shí)驗(yàn)室、環(huán)境監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室、出入境檢驗(yàn)科實(shí)驗(yàn)室……等等,這么多種類的實(shí)驗(yàn)室各有特點(diǎn),但又有其共性。筆者總結(jié)了這些實(shí)驗(yàn)室建筑的共性,得出實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)的幾個(gè)要點(diǎn),希望對您有用。
1、實(shí)驗(yàn)室選址
選址是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的第一步,決定了實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的成敗。不同類型的實(shí)驗(yàn)室對選址要求可能大不一樣,選址時(shí)要根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)去考慮。比如有傳染性的實(shí)驗(yàn)室,選址要位于“盛行風(fēng)的下風(fēng)向,最小風(fēng)頻的上風(fēng)向”。而對震動(dòng)有嚴(yán)格要求的核磁共振譜儀、電鏡、色譜質(zhì)譜、光譜類或特殊設(shè)備實(shí)驗(yàn)室,則震動(dòng)是首要考慮的因素。有強(qiáng)烈電磁及核輻射的實(shí)驗(yàn)室,要遠(yuǎn)離人員密集區(qū)域。
2、定位合理,預(yù)算科學(xué)
實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)投資巨大,且設(shè)備更新周期較短,這就要求實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)要根據(jù)使用對象進(jìn)行準(zhǔn)確的定位,從而避免實(shí)驗(yàn)設(shè)備過度超前,或因建筑設(shè)計(jì)和設(shè)備落后,不得不進(jìn)行二次更新設(shè)計(jì),浪費(fèi)人力、物力和資金。
不同種類實(shí)驗(yàn)室建筑工程的投資造價(jià)差別很大,在預(yù)算時(shí),要參考最新已建成的同類實(shí)驗(yàn)室造價(jià)。還有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的預(yù)算要和土建類的預(yù)算單獨(dú)明確區(qū)分,因?yàn)樵S多實(shí)驗(yàn)室,尤其是非普通實(shí)驗(yàn)室,設(shè)備費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于土建所需費(fèi)用。
在做預(yù)算前,設(shè)計(jì)者要與業(yè)主確定實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)、等級、面積和規(guī)模等直接影響工程造價(jià)的因素。其次實(shí)驗(yàn)室的預(yù)算應(yīng)該分為前期投入預(yù)算和后期投入運(yùn)行預(yù)算。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室有許多設(shè)備,設(shè)備的選用不同,直接影響業(yè)主后期運(yùn)行成本,所以出于工程預(yù)算,實(shí)驗(yàn)室等級的確定和大型設(shè)備的選擇就顯得尤為重要。
3、工藝設(shè)計(jì)
建筑師和工藝專業(yè)要向使用者和管理者進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研,同時(shí)如果有條件,要向相關(guān)專業(yè)的咨詢公司進(jìn)行咨詢。實(shí)驗(yàn)建筑設(shè)計(jì)以功能為核心,完全不同于其它民用建筑,而功能的核心又是工藝流程設(shè)計(jì),故工藝流程是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的第一位,而不是建筑專業(yè),越是功能復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室,工藝流程越重要,切忌建筑師完成功能設(shè)計(jì),然后工藝專業(yè)進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)的本末倒置方式。
4、實(shí)驗(yàn)室的模塊化設(shè)計(jì)
世界各國在科技上的競爭日益加劇,從而對實(shí)驗(yàn)室提出了更高的要求,實(shí)驗(yàn)室必須完全適合相應(yīng)的固定空間,很多用戶希望實(shí)驗(yàn)室能夠適合未來發(fā)展的擴(kuò)展,這樣的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室才能夠被接受,實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)必須足夠靈活以滿足這些要求,故實(shí)驗(yàn)室的模塊化設(shè)計(jì)運(yùn)用而生,其特點(diǎn)是模塊式構(gòu)建、靈活可變、容易組合拆離和功能完備。比如某些實(shí)驗(yàn)室,尤其是電子類實(shí)驗(yàn)室,其產(chǎn)品更迭快,從而對實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)有更高的要求,這類實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì),要有靈活可變的空間,標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備容易組合拆離、最終達(dá)到“靈活式集成實(shí)驗(yàn)室”。主要包括“隔斷系統(tǒng)模塊”、“服務(wù)系統(tǒng)模塊”和“家具系統(tǒng)模塊”等。
5、平面布局
平面布局是配合工藝設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行的,平面布局基于工藝設(shè)計(jì),在滿足工藝要求的前提下,進(jìn)行建筑學(xué)的功能、空間和藝術(shù)處理,但平面布局的確定,直接影響結(jié)構(gòu)、水、暖、電、動(dòng)力等相關(guān)專業(yè)的設(shè)計(jì),故平面布局要提前確定,給其它專業(yè)爭取時(shí)間,提高專業(yè)配合效率。
實(shí)驗(yàn)室的布局一般分為兩種:集中式和分散式。集中式是把實(shí)驗(yàn)室及圖書資料、行政管理和輔助用房等附屬用房集中于一棟建筑中。而分散式是把實(shí)驗(yàn)室輔助用房與實(shí)驗(yàn)室分開,各個(gè)功能的建筑獨(dú)立建設(shè),通過走廊等交通空間進(jìn)行聯(lián)系。其二者的選用與實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)、規(guī)模、建筑用地、實(shí)驗(yàn)室等級等有關(guān)。
6、實(shí)驗(yàn)室各個(gè)系統(tǒng)
一般實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)包括:實(shí)驗(yàn)室消防系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通排風(fēng)系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)等,這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以工藝專業(yè)和建筑專業(yè)為基礎(chǔ),不僅要滿足工藝專業(yè)對功能的要求,同事還要滿足建筑專業(yè)的要求,而且也要滿足他們各個(gè)專業(yè)之間的協(xié)調(diào)運(yùn)作。
7、環(huán)保系統(tǒng)設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)室對環(huán)境的影響包括內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境兩個(gè)方面。內(nèi)部環(huán)境主要是指實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的人員、設(shè)備和建筑等;外部環(huán)境主要指人、空氣、水體和土壤等。環(huán)保系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是使實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢氣、廢液、固體廢物、噪聲、和核磁放射性污染物等對內(nèi)外部環(huán)境危害降到最低。
8、實(shí)驗(yàn)室家具的選擇
實(shí)驗(yàn)室家具尺寸的選擇是在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)階段完成的,在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段,實(shí)驗(yàn)室家具應(yīng)按照實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)去選擇,必須做到安全第一且實(shí)用,如果可能兼顧美觀。家具的材質(zhì)選擇是保證安全的根本,比如核磁實(shí)驗(yàn)室,不能選用鋼鐵等金屬材質(zhì);實(shí)驗(yàn)臺的材質(zhì)要考慮選擇防腐耐用材料;防爆柜要選擇符合相關(guān)規(guī)范要求的產(chǎn)品,不能為了美觀自行設(shè)計(jì)。
9、實(shí)驗(yàn)室裝修
好的實(shí)驗(yàn)室裝修,不僅能保證設(shè)備高效的運(yùn)行而且能創(chuàng)造宜人的空間環(huán)境,從而激發(fā)科學(xué)工作者的靈感。實(shí)驗(yàn)室裝修,也必須按照實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)去選擇,也必須做到安全第一且不影響設(shè)備使用。比如實(shí)驗(yàn)室墻壁要選擇易清洗不開裂的彩鋼板;電鏡實(shí)驗(yàn)室要用不易起塵且承載力大的地面材質(zhì);核磁地面應(yīng)使用承載力大且防爆的地面等。
其次,實(shí)驗(yàn)室裝修類材料不僅要滿足實(shí)驗(yàn)室的使用要求,同時(shí)要滿足《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50222-2017,二者必須同時(shí)滿足。