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生物安全实验室在建设中所需要注意的事项

作者: 实验室设计发表时间:2018-05-31 17:12:09浏览量:1287

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       实验室工作人员在处理病原微生物、含有病原微生物的实验材料或寄生虫时,为确保实验对象不对人和动植物造成生物危害,确保周围环境不受其污染,对实验室和动物实验室的设计与建造都有特别的要求。依据实验对象的危害程度,一般把生物安全实验室分为四级,其中一级对生物安全隔离的要求最低,四级最高。其中三级和四级属于高级别生物安全实验室,有时也称为生物安全洁净室,即常说的P3、P4实验室。

生物安全实验室
1、实验室分级
一级:对人体、动植物或环境危害较低,不具有对健康成人、动植物致病的致病因子。

二级:对人体、动植物或环境具有中等危害或具有潜在危险的致病因子,对健康成人、动物和环境不会造成严重危害。有有效的预防和治疗措施。

三级:对人体、动植物或环境具有高度危险性,主要通过气溶胶使人传染上严重的甚至是致命疾病,或对动植物和环境具有高度危害的致病因子。通常有预防治疗措施。

四级:对人体、动植物或环境具有高度危险性,通过气溶胶途径传播或传播途径不明,或未知的、危险的致病因子。没有预防治疗措施。

最近几年以来,特别是“非典”疫情发生之后,不少科研单位、高等学校、医院、商检和卫生防疫部门都已经建设了或正要建设生物安全实验室。由于生物安全实验室的专业性强,加上我国相应的规范标准不完善,建设方也缺乏相关经验,在建设中难免存在一些问题。现根据笔者的经验提出一些注意事项,供生物安全实验室的业主、设计单位和施工单位参考。

2、经济性方面

(1)对于高级别的生物安全实验室,由于其造价昂贵,不宜盲目攀比建设,避免造成浪费。在立项建造生物安全实验室前,首先应对实验室的主要用途,基本的性能指标,以及建造实验室的目的等有透彻的了解。要根据试验对象的危害性确定生物安全实验室的等级,不能盲目的追求高等级,因为级别越高,建造和运行费用也越高。

(2)要平衡初次投资和运行费用之间的关系,不能只追求很低的初投资,选择廉价的设备或简易的系统形式,而忽略了运行费用,避免出现建得起而用不起的尴尬情况。设计时要进行寿命周期费用(life cycle costing)分析方法,经技术经济分析后选择合理、经济的设计方案。

3、慎重选择设计和施工单位
(1)由于想要建造生物安全实验室的单位逐渐增多,一些对生物安全实验室一知半解的公司也想挤入生物安全实验室的建设市场。但由于生物安全实验室的特殊性,特别是在技术上和生物安全上的一系列特殊的要求,如果没有建设过高级别的生物安全实验室或者对生物安全实验室不甚了解,很难建造出合格的生物安全实验室,造成人力物力上的浪费。


一些非正规的单位虽然利用低价竞争,强占市场,已经取得一些工程业绩,然而业绩不等于专业,低价更不等于优质,其所谓的工程业绩,充其量只能是负压实验室,与安全性极高的生物安全实验室相去甚远。

(2)目前国内有能力承接高级别生物安全实验室设计和施工任务的企业并不多,因此用户在选择承建单位时要特别谨慎。应当选择那些曾经设计或建造过高级别生物安全实验室并且具有相关资质的企业,这是对自己负责,也是对社会负责。特别应该强调的是,生物安全实验室的空气净化和负压控制系统比一般的采暖通风空调系统要重要得多,必须进行详细的设计计算。

(3)近年来,一些国外企业也在国内建造了一些三级生物安全实验室,其中某些是成功的,但也确有一些存在某些缺陷,主要是他们对生物安全实验室的技术要点不十分清楚。因此,尽管他们使用了许多高级昂贵的建筑材料,但仍然不符合要求。还有一些小公司,打着国外公司的牌子,而他们提供的设计图纸实质上是普通的负压试验室,根本无法达到生物安全实验室的要求。


4、平面布局的问题
过于繁琐的平面布局,只能增加使用中的不便,并不能真正起多少实际作用;照搬国外简单的实验室布局,也不符合中国的环境特点和管理水平。一些实际工程由于平面布局不合理,增加了初投资和管理难度,有的影响了实验室内的空气洁净度。因此,一个完善合理的布局非常重要,这就要求业主和设计方要有对生物安全的充分理解以及相互之间的充分沟通。


5、空调通风系统
(1)某些设计人员对生物安全的概念不清楚,造成生物安全实验室内气流组织不合理,死角过大。生物安全实验室要求气流必须从清洁区流向污染区,室内送风口和排风口的位置应使气流停滞的空间降到最小,并且室内排风口应设置在最危险区域,单侧布置,不得有障碍。有的工程送风口对着生物安全柜吹,送风气流和生物安全柜工作窗口的保护气流互相干扰,加重了致病因子的泄露。

实验室通风柜
(2)密闭性能差,包括实验室围护结构的密封性和空调通风管道的密封性。围护结构的密封性差主要是在门窗部位,也有些隔墙的连接处密封性差;空调通风管道的制作过程不符合要求,密封材料不合格。这些都违背了高度生物安全实验室要求密封性好的基本原则。

(3)排风系统的过滤器安装位置不合理,把高效过滤器安装在排风机的正压端,不能满足污染的排风段必须负压的要求。

(4)排风系统不加高效过滤器,而是采用高空排放,这也是不允许的。有些设计或施工单位对高速排放的理解也有问题,他们认为高速排放就是排风管中的风速要超过13米/秒,结果排风阻力大,达不到要求的排风量,室内很难保持要求的负压。或者排风机压头加大,噪音和电耗也同时加大。有些工程已经由于排风噪声超标与周围居民引起矛盾。



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