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化学实验室建设要点,设计规划流程

  • Jason Peng

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  • 2023-04-10  |  Visits:


化学实验室建设要点与设计规划流程

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化学实验室安全管理体系建设要点说明

摘要:化学实验室是培养人才创新与实践能力的重要场所,农林院校的化学实验室肩负着培养卓越农林人才的任务,是实现"北大仓"新农科建设改革目标中提升学生创新意识、创新能力和科研素养的重要载体。但由于化学试剂种类及相关分析测试仪器多,从事科研工作的学生学习背景及研究方向各不相同,化学实验室成为风险较高的实验场所之一,建设化学实验室安全管理体系是保障师生安全的重要举措。

2019年国务院安委办召开全国高等学校实验室安全管理工作视频会议,重点强调化学实验室安全管理。同时近年来各高校对实验室安全体系建设日益重视,如清华大学化工系重点强调实验室准入制度,建立了完备的实施方案。首都师范大学逐步推进实验室安全文化建设,把生硬的规章转变成可操作性强、刚柔兼施的高效管理。华东理工大学化学实验教学中心借鉴EHS(Environment-Health-Safety)管理体系,从多角度进行实验室的安全建设。

1、化学实验室不安全因素分析

1.1 安全培训不到位

实验室安全培训是实验室安全管理体系的重要环节。安全培训能提高师生的安全意识,建立安全文化,从源头控制风险。国内部分高校并未设立专门的实验室安全培训课程,主要停留在实验课教师的提醒。

1.2 安全防护缺乏

安全防护是预防危险及突发状况下保护师生的重要举措。其硬件层面包括公共设施及个人安全防护设备。公共安全防护包括消防联动系统、通风系统及门禁系统等。

1.3 化学试剂监管体系不严密

化学试剂的管理是国内外高校安全体系建设的重点。首先,高校化学试剂的采购、储存、使用、报废处置等环节相互脱节,大多并未实现一体化监管,容易重复购买导致实验室内储存大量的危险化学品。

1.4 实验室管理队伍建设滞后

建立管理体系依靠的是优秀的实验室管理人员,如何培养爱岗敬业的实验室人才队伍是安全管理体系能够落到实处的关键。目前普遍存在的问题是实验室管理人员与教师及学生的需求不匹配。

2、化学实验室安全体系建设

2.1 建立完善的实验室安全培训制度

安全培训制度是预防安全事故发生的前提条件,甘肃农业大学理学院化学实验中心制定了三级准入制度:一是根据《甘肃农业大学实验室安全教育培训与准入管理办法》,要求学生参加学校网络平台的实验室安全教育培训并取得合格成绩。二是要求学生参加学院针对化学实验室的安全培训课程,并在网络平台上参加考试,签订安全承诺书后才能进入实验室。三是针对进入不同实验室的安全要求,参加实验课程的安全培训,形成了"学校-学院-实验室"三级安全培训体系。

2.2 强化安全防护

实验室的安全防护是预防安全事故发生的核心要素,也是在紧急情况下保护个人最直接的方式。其防护措施包括以下几点:一是门禁制度,学校建立了完善的电子门禁网络体系,具备手机远程开门功能,既提供了便利又保障了实验室的安全。二是实验室配备了灭火器、通风橱、急救箱、护目镜和防毒面具等防护设备。

化学实验室建设效果图
化学实验室建设效果图

化学检测实验室消防安全设计建设标准规范

针对化学检测实验室消防安全的特殊要求,提出设计和建设过程中应特别注意的一些关键环节,诸如房间隔断、门禁联锁、精密设备保护、高温通风、样品贮存等,以及实验室常规消防设施和员工安全培训,可供参考。

1.防火分区与消防隔断

防火分区是指用防火墙、楼板、防火门或防火卷帘等分隔的区域,可以在一定时间内将火灾限制在局部区域,同时隔断烟气的扩散。《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)对不同耐火等级和楼层的防火分区面积有具体规定。化学检测实验室存在比一般的民用建筑或工业厂房更多的消防隐患,需要更加严格的防火分区和消防隔断。

(1)防火分区的完全隔断

国内新建的化学检测实验室建设大多使用大面积厂房,开间大,楼层高,便于安装暖通管道和平面分隔布置,在房间平面分隔设计时尤其要注意在原有房屋防火分区的基础上提高要求。

(2)消防通道的完全畅通

实验室为节约空间,常常会无意识地挤占必需的消防通道区域,如上下楼道的消防前室、强排风口空间、电梯进出通道、楼层走廊等区域,其实这些区域都是建筑设计中重要的防火分区。

(3)玻璃门窗的防火要求

实验室为了整体美观,仿效大的写字楼或商场,采用大面积落地玻璃分隔实验室,或为了房间采光使用大玻璃作为房间的分隔门窗,这种方式都有一定的消防安全风险。

化学实验室建设效果图
化学实验室建设效果图

化学实验室设计规划须知

化学实验室是存在一定危险系数的空间,实验操作使用一些酸、碱、有机溶剂等试剂药品;试管、烧瓶、烧杯、冷凝管等玻璃器皿;原子吸收、气相色谱、液相色谱、紫外分光光度计等精密仪器以及烘箱、马弗炉等高温设备。实验室规划建设是必须以"实用、安全"为出发点,综合考虑各种仪器设备安全操作要求,配置相应实验设备。

⑴ 普通及分析化学实验室

普通及分析化学实验室从事研究实验包括化学物之混合、加热、冷却、蒸馏、蒸发、稀释及反应,这些工作可在开放实验台上或排烟柜操作,所需分析设备如分光光度计、瓦斯、液态层析计等。

配置实验设备:边台、中央台(水槽、试剂架)、通风柜、药品柜、器皿柜、回流冷凝装置(小水杯及水拷克)、抽滤装置(抽滤水龙头、小水杯槽)。

⑵ 有机化学实验室

有机化学实验室从事研究实验包括一般有机物分析、药品检测、农药残留测定、气体分析、有害物质测定、红外光谱未知物鉴定、质谱未知物鉴定、侦检样品等。

配置实验设备:边台、中央台、中央台式整体通风罩、药品柜、器皿柜、回流冷凝装置(小水杯及水拷克)、抽滤装置(抽滤水龙头、小水杯槽)。

⑶ 无机化学实验室

无机化学实验室从事研究实验包括重金属定量分析,常见微量金属定性、定量分析,微量贵重金属元素和痕量金属元素、非金属及其化合物、容量分析的各种项目等。

配置实验设备:边台、中央台(水槽、试剂架)、通风柜、药品柜、器皿柜、抽滤装置(抽滤水龙头、小水杯槽)。

化学实验室设计规划效果图
化学实验室设计规划效果图

学校化学实验室规划设计要求

化学实验室是存在一定危险系数的空间,实验操作使用一些酸、碱、有机溶剂等试剂药品;试管、烧瓶、烧杯、冷凝管等玻璃器皿;原子吸收、气相色谱、液相色谱、紫外分光光度计等精密仪器以及烘箱、马弗炉等高温设备。实验室规划设计是必须以"实用、安全"为出发点,综合考虑各种仪器设备安全操作要求,配置相应实验设备。

化学实验室设计规划效果图
化学实验室设计规划效果图

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