P3實驗室裝修設(shè)計

  一、概述

  生物安全防護三級實驗室，簡稱P3實驗室，P是英語protect保護的縮寫。整個實驗室完全密封，室內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài)，從而使實驗室內(nèi)部的氣體不會跑到外面而造成污染。

  二、平面布置及設(shè)施

  P3實驗室按功能要求劃分，分為潔凈區(qū)和非潔凈區(qū)，潔凈區(qū)包括潔凈準(zhǔn)備區(qū)，一更，淋浴室，二更，氣閘室，PⅢ實驗室，消毒室；非潔凈室有機房和走廊。

  對P3實驗室的布局，應(yīng)考慮以下原則：

  1、平面布置

  對有生物危險性的P3實驗室，要做成負(fù)壓，以防止微生物污染的外逸。因此它不僅要求除菌、更要進行隔離處理。隔離方式一般采用一次隔離和二次隔離。一次隔離就是病原體和實驗者之間的隔離，是以防止實驗人員被感染為目的的。主要用生物安全柜和罩式防護衣方式。

  為了防止病原體從實驗室漏到外部環(huán)境中，而把實驗室和外界隔斷，即是二次隔離。二次隔離就是實驗室和外界之間的隔離，是以防止實驗室外的人被感染為目的的。

  污染傳播的主要途徑是氣溶膠的擴散和對病原體的直接接觸。特別是前者，僅僅靠改善操作方式是不能解決的，一般采取在隔離區(qū)和維持區(qū)之間建立氣壓差和對排風(fēng)進行滅菌處理兩種方法。

  隔離區(qū)（P3實驗室）應(yīng)維持壓差（負(fù)壓）一般為-20～-50Pa，使維持區(qū)到隔離區(qū)造成定向氣流。在氣壓不同區(qū)域之間設(shè)有氣閘室，它的兩邊設(shè)有聯(lián)鎖的門，一邊開時，另一邊關(guān)閉，以維持壓差。

  整個P3實驗室區(qū)域的室內(nèi)壓差等級從低到高依次是：P2生物安全柜實驗室<氣閘室<更衣室<潔凈準(zhǔn)備室<走廊

  本文關(guān)鍵詞：實驗室建設(shè)規(guī)劃，實驗室裝修設(shè)計，實驗室通風(fēng)凈化系統(tǒng)

  2、人流、物流合理，做到不交叉污染，應(yīng)有實驗室門禁管理制度，僅限于預(yù)先被告知危險性、并經(jīng)過特殊培訓(xùn)的工作人員及支援人員能夠進出。并貼有警告標(biāo)志及生物性危險標(biāo)志。

  由于該P3實驗室小，又不經(jīng)常使用。主要做到人流與物流的分開，污染物品與潔凈物品的分離。即：

  2.1人流方向：

  入：走廊—更鞋、一次更衣—二次更衣--氣閘室—P3實驗室

  出：P3實驗室—氣閘室—淋浴---更衣、更鞋—走廊；

  2.2物流方向：

  潔凈物品或不能進行滅菌物品從雙面互鎖結(jié)構(gòu)傳遞窗入P3實驗室；需滅菌物品從雙門傳遞滅菌器，或密封后經(jīng)傳遞窗入，再經(jīng)高壓滅菌器滅菌后進入P3實驗室；在傳遞窗下方設(shè)消毒渡槽，對某些不能高壓滅菌物品可通過盛有消毒液的藥液傳遞窗傳遞，使容器外側(cè)受到滅菌處理。污染物品、實驗后器械應(yīng)置于耐用、防漏密閉的容器中，經(jīng)高壓滅菌后才可廢棄。實驗人員淋浴后一次性衣物，應(yīng)裝入密閉膠袋后，經(jīng)傳遞窗到滅菌器中處理后廢棄。

  3、消毒、滅菌程序

  為防止交叉污染，進入P3實驗室的人員，必須進行更衣、手消毒后才可進入，實驗后必須經(jīng)過淋浴后方可退出P3實驗室，以防將病毒帶出實驗室。

  P3實驗室內(nèi)應(yīng)配備高壓滅菌器，雙門傳遞型的或單蓋開啟型的。若配備的是蒸汽熏蒸消毒型的，建議設(shè)消毒室，該室是直流全排式，消毒時，關(guān)閉排風(fēng)系統(tǒng)，消毒結(jié)束后，開啟排風(fēng)系統(tǒng)，排除室內(nèi)蒸汽及消毒劑氣味。

  4、污染區(qū)廢水處理

  為防止活毒隨廢水逸出P3實驗室，因此活毒廢水應(yīng)單獨排放，并經(jīng)滅菌處理后方可同其他廢水合流排至城市管網(wǎng)。滅菌方式采用次氯酸鈉滅菌處理或高壓蒸汽滅菌處理。滅菌處理流程如下：

  次氯酸鈉藥液或高壓蒸汽

  污染區(qū)廢水→集水滅菌罐→污水管道

  5、進入污染區(qū)的管道應(yīng)裝止回閥

  進入污染區(qū)的管道，如蒸汽管、壓縮空氣管、給水管等，當(dāng)系統(tǒng)放空后，形成空氣通路，此時活毒易通過管道逸出污染區(qū)，因此應(yīng)在進入污染區(qū)的管道上安裝止回閥。止回閥材質(zhì)應(yīng)同管材一致。

  6、污染區(qū)排風(fēng)處理

  為防止活毒通過排風(fēng)管逸出室外，因此必須在排風(fēng)管上裝高效或亞高效過濾器。細(xì)菌或病毒一般吸附在塵埃上，其等價粒經(jīng)一般為1～5μm，因此用高效過濾器可以把細(xì)菌或病毒擋在過濾器上。另外，排風(fēng)管上裝過濾器能防止室外塵埃倒灌入室內(nèi)，從而有效維持室內(nèi)潔凈度。

  對不同級別實驗室安裝高效過濾器的數(shù)量和使用回風(fēng)美國規(guī)范有一定要求。例如高度安全實驗室（BSL4）必須安裝2級串聯(lián)高效過濾器，其回風(fēng)不能利用，對>0.5μm粒子凈化率>99.99%。安全實驗室（BSL3）安裝一級高效過濾器，凈化率>99.97%即可。

  P3實驗室的排風(fēng)機風(fēng)量、風(fēng)壓應(yīng)進行計算后確定。

  另排風(fēng)系統(tǒng)中高效過濾器應(yīng)設(shè)置在負(fù)壓段，這樣一方面使風(fēng)機不易被有害氣溶膠污染，給維修人員帶來危害；另一方面，可避免未通過高效過濾器的有害生物氣溶膠處于正壓狀態(tài)后易擴散出來，污染環(huán)境。

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  7、生物安全柜的設(shè)置及安裝要點

  P3實驗室的防護或圍堵的第一道防線是通過安全裝置完成的，稱為一級防護（PrimaryBarriers）。它包括生物安全柜和各種密閉容器和個人防護器材。

  根據(jù)日本對PⅢ級別的實驗室要求，實驗應(yīng)在Ⅱ級生物安全柜內(nèi)進行。Ⅱ級生物安全柜，有前開口，入柜氣流（0.3~0.4m/s）不等流到試驗?zāi)康奈锉惚晃?br />
  過濾，起到氣幕作用。柜內(nèi)由上到下的潔凈層流保護操作對象不受外來空氣污染。

  Ⅱ級生物安全柜分A和B兩型。A型允許經(jīng)高效過濾的空氣排入實驗室內(nèi)，循環(huán)使用，因此只能進行無揮發(fā)性毒物和無放射性微生物的操作。B型應(yīng)有硬管道連接負(fù)壓排風(fēng)系統(tǒng)，為全排風(fēng)式。

  安裝生物安全柜時應(yīng)符合下列規(guī)定：

  A、生物安全柜在安裝搬運過程中，嚴(yán)禁將其橫倒放置和拆卸，宜在搬入安裝現(xiàn)場后拆開包裝。

  B、生物安全柜安裝位置未指明時應(yīng)避開人流頻繁處，并避免房間氣流對操作口空氣幕的干擾。

  C、安全柜不能安裝在房間通風(fēng)系統(tǒng)的進口，以免氣流直接吹到安全柜正面的操作口和排風(fēng)過濾器上。

  D、安全柜的周圍應(yīng)留出300mm的空間，以便于消除臟物。若受空間限制，至少應(yīng)在兩邊留出80mM，背面留出40mm。應(yīng)在安全柜的電源處留出足夠的空間，以便于在不移動安全柜的情況下，就可進行維修。對于底面和底邊緊貼地面的安全，所有沿地邊縫應(yīng)加以密封。

  E、生物安全柜的排風(fēng)管道的連接方式，必須以更換排風(fēng)過濾器方便為原則。

  生物安全柜安裝后，必須進行現(xiàn)場安裝，并符合下列規(guī)定：

  7.1、壓力滲透試驗：應(yīng)確認(rèn)所有接縫的氣密性及整個設(shè)備沒有漏氣。

  7.2、高效過濾器的滲透試驗，應(yīng)確認(rèn)高效過濾器本身極其安裝接縫處沒有滲漏；

  7.3、操作區(qū)氣流速度試驗，應(yīng)確認(rèn)整個操作區(qū)的氣流速度均滿足規(guī)定要求；

  7.4、操作口負(fù)壓試驗，應(yīng)確認(rèn)通過整個操作口的氣流流向均指向柜內(nèi)；

  7.5、洗滌盤漏水程度試驗，應(yīng)確認(rèn)盛滿水的洗滌盆經(jīng)過1h后無漏水現(xiàn)象。

  7.6、接地裝置的接地線路電阻試驗，應(yīng)確認(rèn)接地的分支線路在接線及插座處的電阻不超過規(guī)定值。

  7.7、生物安全柜在正常使用過程中，每年要檢驗一次。

  三、凈化空調(diào)系統(tǒng)

  1、氣象資料

  夏季空調(diào)溫度：33℃；冬季通風(fēng)溫度：14.1℃

  2、夏季室外計算濕球溫度：27.9℃，相對濕度：3%

  3、夏季通風(fēng)相對濕度：70%;

  4、冬季空調(diào)計算濕球溫度：5℃

  5、冬季空調(diào)相對濕度：72%;

  6、室內(nèi)設(shè)計參數(shù):

  6.1、潔凈度：P3實驗室設(shè)計為10000級；其中生物安全柜內(nèi)為100級；

  6.2、壓差梯度：潔凈走廊正壓(315Pa)>實驗室６～８(正壓與室外靜壓差10Pa)>緩沖氣閘間(壓差為－10Pa)>PⅢ實驗室(為負(fù)壓-25～-50Pa)。

  6.3、溫度：20～26℃；

  6.4、濕度：50～70%；

  6.5、氣流組織：

  a.上送，室內(nèi)柱位及下側(cè)排風(fēng)，上接管道排風(fēng)至排風(fēng)柜；三級過濾系統(tǒng)；

  b．P3實驗室為全排風(fēng)系統(tǒng)。

  C．生物安全柜的排風(fēng)設(shè)排風(fēng)管道經(jīng)高效過濾器處理后排出。

  6.6新風(fēng)量要保證潔凈室內(nèi)正壓要求及人員無不適感,保證室內(nèi)新風(fēng)量：>40M3/h.每人。

  7、方案說明

  7.1、潔凈區(qū)設(shè)計冷量13Kw。

  擬選用1臺5HP柜式空調(diào)作為冷熱源，采用一臺臥式組合空氣處理機對空氣進行凈化處理，組合成一凈化空調(diào)系統(tǒng)。

  7.2、凈化空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)，由組合空氣處理機組進行加壓、初、中效二級過濾段等處理過程，未端設(shè)高效過濾裝置(室內(nèi)天花上)。

  7.3、按實驗室運作情況，設(shè)1個潔凈送風(fēng)系統(tǒng)及2個排風(fēng)系統(tǒng)：

  送風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)進行聯(lián)鎖，只有當(dāng)排風(fēng)機啟動后送風(fēng)系統(tǒng)才能啟動以保證實驗室的負(fù)壓。

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