動物實驗室平面布局

1、動物實驗室 平面規(guī)劃

實驗動物設施最好為單層或低層，因為低層建筑在功能上的垂直交通較少，并且確保垂直行動路線（如電梯）潔凈度的問題也較少。在國內用地面積趨于緊張的實際情況下，許多設施用戶希望將其設置在地下室，或高層科研建筑的頂層或中層。這樣的規(guī)劃在表面上節(jié)省了土地，但往往給設計帶來很大困難。由于規(guī)格等限制因素，最終的平面設計被分割和破壞。

地下室的動物設施可以使地上空間干凈整潔，也可以用于其他用途。但是，如果動物設施位于人防區(qū)域內，則動物設施通常由人防和防火分區(qū)分隔。這種劃分不僅體現(xiàn)在工藝平面上，還體現(xiàn)在穿過人防和防火分區(qū)的管道上，導致增加了疏散通道、疏散樓梯、防火門等，沒有工藝功能。在滿足防火分區(qū)和人防分區(qū)要求的基礎上，還必考慮工藝平面和空調系統(tǒng)的合理布置，這對設計提出了較高的要求。即使是經(jīng)驗豐富的工程師也很難最大化他們的益處。此外，如果需要考慮設備的運輸和安裝方式，如去污，則可能需要預留設備吊裝孔。

如果動物設施設置在高層，動物氣味會向上輻射，可以減少氣味對以下樓層的影響。這種設計還縮短了排氣軸的長度。然而，這些建筑中的動物實驗設施往往只是高層建筑的一小部分。整個建筑的布局，如層高、荷載、電梯和樓梯等，往往不能為動物實驗區(qū)的布局提供方便。高層建筑的防火分區(qū)面積小，如果屏障環(huán)境中的實驗動物設施不應配備自動噴水滅火系統(tǒng)，這對布局構成了客觀限制。此外，電梯的數(shù)量和布局須滿足人員和動物設施物流分離的要求，同時滿足消防需求。此外，大型去污設備的進入也是一個問題，如果貨梯轎廂的尺寸和載荷不能滿足要求，且凈化設備須整體運輸，則需要考慮設備吊裝。同時，由于樓板的均布荷載往往不能滿足設備安裝的需要，需要進行局部加固，須在主體施工前確定。

在設計之前，投資者和用戶須對已建實驗動物設施的規(guī)劃和布局有清楚的了解。實驗動物設施的使用者、建設方和設計者最好在項目設計前盡快介入。這樣做的好處是，如果實驗動物的專家不熟悉結構和設備，三方可以在設計開始時制定明確的設計任務，以指導設計工作。事實上，設計進度的延誤往往是由于設計初期三方之間缺乏良好的溝通，導致設計任務不明確或反復推倒返工。設計師和建設者的經(jīng)驗非常重要。

施工隊伍的選擇也非常重要。無論設計標準有多高，細節(jié)有多精致，如果沒有好的施工隊伍來實現(xiàn)，都無濟于事。選擇具有類似設施施工經(jīng)驗的合格施工人員是建設好設施不可缺少的環(huán)節(jié)。他們在以往項目中積累的實踐經(jīng)驗往往可以減少投資者和設計師的許多不必要的損失和麻煩。

安裝飼養(yǎng)架或籠子時，須測量溫度、濕度、氣流、風速、細菌、灰塵、振動、噪音和設施的性能。即使這些參數(shù)未運行，也應定期測量。

2、 布局設計

（1） 動物實驗室設計通用模塊

在實驗動物生產和實驗的布局方法中，單走廊型是一種使可用空間最大化的方法。缺點也很明顯：人員、物流和污水物流不可避免地交叉，本設計對動物設施的運行管理提出了更高的要求。

雙走廊型是實驗動物屏障設施的常見做法。將清潔走廊與污染走廊分開，并將其設置在飼養(yǎng)室的兩側，在微生物控制方面具有優(yōu)勢。但是，它限制了布局并減少了有效利用面積。

三走廊型是一種理想的設計理念。人員、動物和物品通過特殊通道進入，可有效避免交叉流動。如果長期飼養(yǎng)大量動物，該設施的設計可以更可靠地避免污染，但空間利用率低和設施運行相對成本高已成為制約該設施發(fā)展的瓶頸。

通常，單走廊型實驗室用于動物實驗，雙走廊型實驗室用于動物生產。由于區(qū)域利用率低，很少使用三走廊型實驗室。

從節(jié)能角度考慮，對于有屏障及以上潔凈度要求的動物實驗室和飼養(yǎng)室，最好利用走廊作為建筑外墻與飼養(yǎng)室之間的“緩沖區(qū)”，以減少飼養(yǎng)室的空調負荷，更好地控制工作溫度。如果動物室沿建筑物外墻設置，不僅外墻應有效隔熱，使溫度分布在要求范圍內均勻，能耗高，還應防止冷凝（注意飼養(yǎng)室空調24小時運行）。中凈環(huán)球凈化可提供動物房、實驗動物房、無菌車間的咨詢、規(guī)劃、設計、施工、安裝改造等配套服務。

（2） 動物實驗、實驗動物設施與研究部門的關系

在施工過程中，動物飼養(yǎng)場所與同一科室的研究室、實驗室之間的位置關系，從使用方便的角度盡量接近，但從相互影響、外部污染、氣味和噪音的角度來看，應相對獨立。在平面布置上，二者可以設置在完全獨立的建筑物內，也可以設置在同一樓層的不同區(qū)域內。具體情況應綜合考慮場地條件、設施規(guī)模、研究特點等因素確定。

（3） 動物飼養(yǎng)實驗區(qū)及其附屬部門的布局與劃分

在整個設施中，更合理的動物實驗區(qū)與必要的輔助區(qū)之間的面積比小于1:1或1:1。輔助操作部門等要劃分到何種程度，應視其設施規(guī)模、目的決定。為避免空調、環(huán)衛(wèi)、電氣等機械設備的振動和噪聲，是否在動物設施的另一棟建筑物內單獨設置機械設備間，應從工程總體構成、場地及周邊環(huán)境等方面進行充分討論。此外，飼養(yǎng)水生動物時須考慮不同的因素，因為它們不同于哺乳動物。

3、 設施的組成

設施通常由以下部分組成。

（1） 動物飼養(yǎng)區(qū)

它由繁殖室、生產室、飼養(yǎng)室和觀察室組成。

  （2） 動物實驗區(qū)

靠近或鄰近飼養(yǎng)室布置，原則上要和動物飼養(yǎng)區(qū)分開。在此進行外科手術、解剖、術后護理，X線診斷、實驗藥物的配制，病原體、生物的操作實驗等。

（3） 動物接收和運輸區(qū)對帶入的動物進行檢查和檢疫，并在觀察期間保持適當?shù)膮^(qū)域。由接收室、檢疫室、檢驗室（附設有為了檢疫在此飼養(yǎng)、觀察的房間）組成。

無特定病原體嚙齒動物的常見接收過程包括拆箱、檢疫（層流工作站，如隔離袋）和更換清潔籠。這需要在接收區(qū)域具有相應功能的區(qū)域，如層流工作站、清潔籠儲存區(qū)域等。接收大型動物時，需要在接收區(qū)域進行清潔。在接收區(qū)設置的幾個動物室主要用于確定動物健康狀況之前的臨時和隔離喂養(yǎng)。

（4） 貨物運輸和儲存區(qū)

為滿足籠架的循環(huán)利用，前室和后室通常設置高壓滅菌器、渡槽、轉移窗（艙）等雙葉設備，以滿足屏障和潔凈動物室的飼料、床上用品、設備等的進入需要。

在實驗人員更衣室附近設置轉移窗，也可引入少量實驗物品。

（5） 廢物處理區(qū)

一般包括污物庫、尸體庫、化糞池、污水處理設備等。

1.固體廢物    尸體倉庫根據(jù)動物尸體的庫存和處理周期確定。可采用-18℃冷庫或-18℃組合冷庫。廢物倉庫一般用于儲存需要專業(yè)部門處理的固體廢物。

2.污水處理    大型實驗動物設施的生產區(qū)和實驗區(qū)的排水應分別設置化糞池。

實驗動物生產設施和實驗設施的排水應與其他生活排水分開設置。

（6） 倉庫

一般包括飼料倉庫、籠架具庫、污物庫、尸體倉庫等，根據(jù)動物的不同會有不同的組合。

飼料、床上用品倉庫應保持室內清潔干燥，控制室內溫濕度，注意防蛀。一般來說，飼料倉庫應將滿足消耗的飼料儲存至少1~2周。一般情況下，飼料不能直接放在地面上，須有相應的貨架存放。如果動物實驗室較大，最好建立多個小型飼料倉庫，分類存放不同的飼料。

（7） 管理辦公區(qū)

各種辦公管理場所，包括實驗室人員、辦公會議、運行管理人員、休息辦公室、淋浴間、衛(wèi)生間等。

 （8） 清潔和滅菌區(qū)（去污區(qū)）

凈化區(qū)與動物繁殖區(qū)之間的運輸應方便。如果需要垂直運輸，應在交通核心附近設置凈化區(qū)。清潔區(qū)域內設備和人員運行產生的噪聲較大。如果清潔區(qū)靠近動物實驗室，應考慮采取降噪措施。

一般來說，凈化區(qū)可分為前室和后室。這兩部分用墻隔開。前室溫度、濕度較高，應注意通風，前室人員密集。應考慮使用外窗，以增加工作的舒適性。前室空間需要考慮：設備存放不清洗；人員操作：打開罐籠，取出被污染的填料等預處理區(qū)、人工清洗區(qū)等；員工衣物的洗滌、烘干區(qū)等；對設備放置、操作和維護的空間進行清潔等，以確保過程順利，空間大小和位置規(guī)劃合理。在后室，應考慮去污后設備的接收和清潔物品的臨時儲存。如果飲用水瓶用于動物飲用水，還應考慮動物飲用水瓶的面積。

需要注意的是，清洗設備的尺寸和生產能力與制造商不同，電、水和蒸汽的消耗也不同。選擇何種設備將對前室的布局產生很大影響。因此，清潔設備的型號和數(shù)量應在規(guī)劃的早期階段確定。人工或設備清洗的選擇需要結合實際操作能力、投入成本和人工成本比較等一系列因素來確定。

（9） 發(fā)電站大樓等

包括變配電站、空調室、冷交換站室、供水準備室等。

（10） 其他

包括走廊（清潔、污染、一般）門廊、樓梯、電梯等。

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