實(shí)驗(yàn)室家具設(shè)計(jì)和選型

實(shí)驗(yàn)室家具是一類比較特殊的家具，實(shí)驗(yàn)室家具不僅應(yīng)具有優(yōu)良的使用功能，還應(yīng)具備整潔明朗的外觀和色彩，以改善室內(nèi)環(huán)境，體現(xiàn)時(shí)代特征。實(shí)驗(yàn)室家具的設(shè)計(jì)、靈活性以及系列化是實(shí)驗(yàn)室建筑的組成部分之一，是實(shí)驗(yàn)室的基本條件之一。

實(shí)驗(yàn)室家具不同于家用家具，它的使用常與水、電、氣、化學(xué)物質(zhì)和材質(zhì)以及儀器設(shè)備相接觸，因此對家具的構(gòu)造和材質(zhì)提出更高的要求，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)時(shí)必須重視實(shí)驗(yàn)室家具的設(shè)計(jì)和選型。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)

按結(jié)構(gòu)形式分

固定式實(shí)驗(yàn)臺(tái)：固定式實(shí)驗(yàn)臺(tái)的形式很多，國內(nèi)至今仍普遍采用。常見的用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的臺(tái)面和磚砌支座，臺(tái)下為木制器皿柜，臺(tái)面上用白色瓷磚、水磨石、大理石或天然花崗巖等。

組合式實(shí)驗(yàn)臺(tái)：依靠自身的構(gòu)造形式，分為幾個(gè)獨(dú)立的部分，分別制作，然后組合在一起，可以靈活布置實(shí)驗(yàn)室，便于運(yùn)輸，便于系列化生產(chǎn)。

按材質(zhì)分類

木結(jié)構(gòu)：這是國內(nèi)外較普遍采用的形式，質(zhì)量較輕，又較靈活，而且可以做成各種單元組合式，其缺點(diǎn)是木材耗用量較大。

鋼結(jié)構(gòu)：這種結(jié)構(gòu)由鋼支架、器皿柜、臺(tái)面和試劑架等構(gòu)件組成。鋼支架系薄壁型鋼制成，腳支架底腳有微調(diào)螺絲，鋼支架之間留有管道空間。器皿柜是木制構(gòu)件，可以靈活地掛在鋼支架上。這種材質(zhì)盡管其外表有防腐涂料，但難免有銹蝕，一般用于儀器分析室。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)：這種實(shí)驗(yàn)臺(tái)包括鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的臺(tái)面與支座（或磚砌支座）和臺(tái)下的器皿柜。其缺點(diǎn)是質(zhì)量大，又缺乏靈活性。

混合結(jié)構(gòu)：采用鋼架、鋼筋混凝土臺(tái)面或新型臺(tái)面材料與下部活動(dòng)的木制器皿柜，這也有可能做成單元組合式，其質(zhì)量較輕，從靈活方面考慮也較上一種有好。

按實(shí)驗(yàn)用途分類

主要有化學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)、儀器實(shí)驗(yàn)臺(tái)、天平臺(tái)、洗滌臺(tái)等，種類繁多。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室布局不同，位于實(shí)驗(yàn)室中間，稱為島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)；實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一端靠墻則稱為半島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)；如果實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一條長邊靠墻稱為側(cè)邊實(shí)驗(yàn)臺(tái)。與之相適應(yīng)的試劑架、洗滌臺(tái)、器皿柜也有所不同。有的還把實(shí)驗(yàn)臺(tái)分為單面實(shí)驗(yàn)臺(tái)和雙面實(shí)驗(yàn)臺(tái)，后者實(shí)指島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)和半島式實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

臺(tái)面

常用臺(tái)面材料

環(huán)氧樹脂臺(tái)面：主要為加強(qiáng)型環(huán)氧樹脂成份，有平滑而安全的弧型收邊，是模具一體成型的化學(xué)臺(tái)面板。內(nèi)外材質(zhì)一致，損傷時(shí)可修復(fù)還原。具卓越的耐酸堿、而撞擊、耐高溫（約800℃）能力。

耐蝕實(shí)心理化板：系以篩選后之優(yōu)質(zhì)多重夾紙，浸泡于特殊酚液后經(jīng)高壓熱固效應(yīng)成型，并經(jīng)表面特殊耐蝕處理。具有耐酸堿、耐撞擊、耐熱特性，經(jīng)濟(jì)而耐用。

TRESPA（千思板）：成分為70%的木質(zhì)纖維，30%的三聚氰胺樹脂，采用雙電子束掃描專利技術(shù)將三聚氰胺附貼在面層，經(jīng)高溫高壓成型。

實(shí)驗(yàn)用柜

藥品柜

藥品柜是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室必不可少的櫥柜。主要放置固體化學(xué)試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液，這兩者必須分類放置，不可混放在一起。放置化學(xué)試劑應(yīng)分類放置，便于查找。同時(shí)為了安全，藥品柜應(yīng)設(shè)置玻璃門窗，柜體也應(yīng)具有一定的承重能力和防腐蝕性。

專用柜

樣品柜：放置各類實(shí)驗(yàn)樣品用的樣品柜，應(yīng)有分格且可貼標(biāo)簽等的隔板，便于存放樣品和查找樣品，因?yàn)橛行�樣品，根�?jù)樣品的物理性質(zhì)和化學(xué)穩(wěn)定性而需放入干燥器保存，因此分格有大有小，以便于存放不同的樣品。

藥品保管柜：用于存放液體試劑，如鹽酸、硝酸、過氯酸、有機(jī)試劑等揮發(fā)性藥品。一般為木制，也有鋼制，可存放規(guī)格不同的試劑。柜子要求穩(wěn)固，可以并排使用，也可以與地面墻壁固定。

危險(xiǎn)品保管柜：適用于危險(xiǎn)物品的簡單保管和短期保管，采用不銹鋼制作，或耐火磚砌而成。

玻璃器皿干燥和保管柜：洗凈后的下班器皿在托架上保存，托架用導(dǎo)軌與柜體固定，使玻璃器皿存取方便，各層托架可根據(jù)器皿尺寸大小調(diào)節(jié)位置，器皿架通風(fēng)良好，易于清潔干燥。除此之外，還有工具柜、雜品柜、更衣柜等。

潔凈柜

潔凈柜又稱超凈工作臺(tái)，廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)藥、衛(wèi)生、電子、精密儀器、儀表等行業(yè)�？商峁�無菌、無塵的潔凈操作環(huán)境。

潔凈柜的結(jié)構(gòu)與工作原理：主要部件包括柜體、操作臺(tái)面、前面板、風(fēng)機(jī)、靜壓箱、過濾器、照明燈、殺菌燈等。外部氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)區(qū)，工作區(qū)氣體呈正壓以保證不受外界氣體的污染，潔凈柜根據(jù)氣體的流向可分為水平層流和垂直層流，規(guī)格有單人、雙人、單面、雙面，也可串聯(lián)使用。

生物安全柜

生物安全柜廣泛應(yīng)用于大專院校、科研院所、藥廠、衛(wèi)生防疫等單位，是微生物實(shí)驗(yàn)操作的主要潔凈設(shè)備，可防止可能存在的有毒有害懸浮顆粒的擴(kuò)散，保護(hù)實(shí)驗(yàn)過程中操作者和環(huán)境的安全，也可保護(hù)操作過程中樣品免受污染。

生物安全柜等級

一級：相當(dāng)于帶過濾器的排毒柜功能，保護(hù)操作者和環(huán)境。

二級：同時(shí)保護(hù)操作者，環(huán)境和樣品，適用于生物安全1、2、3級的樣品。

三級：同時(shí)保護(hù)操作者，環(huán)境和樣品，操作環(huán)境與外界環(huán)境完全隔離，帶有手套箱，全密式操作，適用于高危險(xiǎn)性樣品的實(shí)驗(yàn)操作。

通風(fēng)柜

實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中不可缺少的一個(gè)組成部分。為了使實(shí)驗(yàn)室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化學(xué)物質(zhì)和有機(jī)體、實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)有良好的通風(fēng)。

為阻止一些蒸氣、氣體和微粒（煙霧、煤煙、灰塵和氣懸體）的吸收，污染物質(zhì)須用通風(fēng)柜、通風(fēng)罩或局部通風(fēng)的方法除去。

通風(fēng)柜是實(shí)驗(yàn)室中最常用的一種局部排風(fēng)設(shè)備，種類繁多，由于其結(jié)構(gòu)不同，使用的條件不同，其排風(fēng)效果也不相同。通風(fēng)柜的性能好環(huán)，主要取決于通過通風(fēng)柜空氣移動(dòng)的速度。

實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃與家具設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)前

在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，首先要對目標(biāo)實(shí)驗(yàn)室的以下內(nèi)容進(jìn)行了解，并進(jìn)行初步規(guī)劃。

設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室，首先要制定的提出實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃，確定實(shí)驗(yàn)室的性質(zhì)、目的、任務(wù)、依據(jù)和規(guī)模，確定各類實(shí)驗(yàn)室功能和工藝條件以及規(guī)模大小。

室內(nèi)空間的總體概念，如房間形狀，尺寸等。

天花的類型和高度

地面：要針對不同實(shí)驗(yàn)室采用不同地面，不能在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用大理石地面�，F(xiàn)在人們最常用的是PVC地面和還氧樹脂地面兩種，也有的用瓷磚。地面除了要注意類型外，還要注意上下水管道的位置等。

墻面：包括柱體的位置、窗臺(tái)高、踢腳板的寬度等都要確定清楚，這是很重要的一個(gè)方面，因?yàn)檫@些都是在具體施工中經(jīng)常出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)。

實(shí)驗(yàn)室工作臺(tái)

對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，就不能不了解實(shí)驗(yàn)室家具的尺寸參數(shù)和實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)模式，如坐式工作臺(tái)的高度通常在750-850mm之間，如果男性實(shí)驗(yàn)員占較高比率也可考慮900mm高。站式高度則在850mm-920mm之間；工作臺(tái)的長度通常宜考慮每人1200mm(最小不應(yīng)小于1000mm)，而有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)則須考慮長一些，可取1400-1600mm。試劑架高度為1200-1650mm之間；而高柜可達(dá)1800-2000mm等。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)模式的重點(diǎn)是安全性和方便性，有以下幾種常用的設(shè)計(jì)模式：

1．島型：是最常見的一種模式。常使用于大空間、成長方形的室內(nèi)形式。此模式的特點(diǎn)是人流順暢。

2．半島型：這也是一種比較典型的應(yīng)用方式，此模式適用于狹長的房間。

3．L型：L型適用于較為窄小的房間形式。

除以上三種外，還有U型與一字型（即側(cè)邊實(shí)驗(yàn)臺(tái)）布局也較常用。 在設(shè)計(jì)化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常在實(shí)驗(yàn)室中央配置從兩面都能夠操作的中央實(shí)驗(yàn)臺(tái)，兩邊配置邊實(shí)驗(yàn)臺(tái)、測試臺(tái)、通風(fēng)柜、藥品柜、干燥柜等，根據(jù)需要配備凈化臺(tái)、恒溫恒濕設(shè)備，為了盡可能多地增加使用空間，往往還需配備一些平面型實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

為了便于分析儀器的操作使用，分析儀器使用的特殊氣體的配管，應(yīng)該盡量接近分析儀器。

在生物實(shí)驗(yàn)室中，考慮從一般實(shí)驗(yàn)到檢查、測試、照相、洗相等數(shù)據(jù)處理工作流程的特殊要求。通�？稍谶M(jìn)口處設(shè)水池臺(tái)和干燥臺(tái)，便于實(shí)驗(yàn)室器皿的清洗。

安全通道

實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)中當(dāng)然也不能忽視對安全通道的特別設(shè)計(jì)。這里指的是實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)設(shè)計(jì)中的安全距離等。

安全門：作為疏散通道。門寬900-1500mm，其中單門一般為900mm。，雙門有1200mm、1400mm、1500mm等。

安全距離：對于主通道來說，若兩個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)雙面操作，距離應(yīng)≥1500mm；單面操作≥1200mm（而現(xiàn)在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室通道基本未達(dá)到此要求）；有排毒柜的話，距離應(yīng)≥1500mm，且特別注意排毒柜不能放置在靠近門口的位置。

通道距離：一般建筑內(nèi)部的消防通道最小寬度是1200mm，而實(shí)驗(yàn)室則不同，最少應(yīng)留1500mm寬。

實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)系統(tǒng)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)方式有兩種，即局部排風(fēng)和全室通風(fēng)。局部排風(fēng)是在有害物產(chǎn)生后產(chǎn)即就近排出，這種方式能以較少的風(fēng)量排走大量的有害物，節(jié)能有效，是改善現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室條件可行和經(jīng)濟(jì)的方法，也可能是適應(yīng)新實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)建設(shè)的最好的方式，所以在實(shí)驗(yàn)室中廣泛地被采用。

對于有些實(shí)驗(yàn)不能使用局部排風(fēng)，或者局部排風(fēng)滿足不了要求時(shí)，應(yīng)該采用全室通風(fēng)。

通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想：

①有效、經(jīng)濟(jì)的原則，力求達(dá)到排出實(shí)驗(yàn)中所有污染氣體的目的；

②采取將實(shí)驗(yàn)中生產(chǎn)的污染氣體就近抽走，不使其擴(kuò)散的措施；

③通風(fēng)管路系統(tǒng)布局要合理，消除各種不合理因素、減少阻力和噪聲；

④通風(fēng)臺(tái)面裝置力求外型美觀、布局合理，其高度和位置不影響實(shí)驗(yàn)裝置的安裝，不影響實(shí)驗(yàn)操作；

⑤合理的選擇風(fēng)機(jī)，防止或減少噪音和震動(dòng)，便于安裝和維護(hù)；

⑥考慮局部和全室通風(fēng)的同時(shí)，兼顧給排水、煤氣、電源線路的合理安排。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)各種有害氣體主要發(fā)生在實(shí)驗(yàn)桌面上。實(shí)驗(yàn)室桌面排風(fēng)系統(tǒng)就是通過設(shè)置在桌面上的吸氣罩，把實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的有害氣體呼入罩內(nèi)，通過風(fēng)道，以離心風(fēng)機(jī)為動(dòng)力，排放到室外高層大氣中。

桌面吸氣罩是桌面系統(tǒng)重要的組成部分，其性能的優(yōu)劣對桌面排風(fēng)系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果具有重要影響，如設(shè)計(jì)合理，用較小的排風(fēng)量能獲得良好的效果，反之用了較大的風(fēng)量也達(dá)不到預(yù)期的目的。因此，研究和設(shè)計(jì)新型的性能優(yōu)良的吸氣罩對環(huán)保、節(jié)能、降低成本都具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

現(xiàn)在有一種常用的新型通風(fēng)裝置的吸風(fēng)罩，在原有軸向升降旋轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)上，又開發(fā)了一種徑向可以在360度范圍內(nèi)任意旋轉(zhuǎn)的創(chuàng)新產(chǎn)品，使臺(tái)面裝置變成萬向型臺(tái)面裝置，即吸風(fēng)罩可以在最佳排放距離范圍內(nèi)任何一點(diǎn)接近污染源，同時(shí)該裝置也可以懸掛在棚頂或墻壁上。這種吸風(fēng)罩設(shè)計(jì)科學(xué)、造型美觀、操作極為方便。

安全設(shè)備

此處所說的安全設(shè)計(jì)指的是實(shí)驗(yàn)室的備用設(shè)備，如桌上型洗眼器、落地式淋浴、洗眼器、安全箱等。桌上型洗眼器要放于水槽右側(cè)，因中國人習(xí)慣右手操作的緣故；落地式淋浴、洗眼器要放置在出口處，且室內(nèi)要求配地漏；安全箱則應(yīng)放在最顯眼的地方，內(nèi)裝急救藥品。