醫(yī)學(xué)媒介生物實(shí)驗(yàn)室是研究媒介生物及其傳播傳染病、寄生蟲病的專設(shè)場所,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)經(jīng)常會接觸到各種各樣的病原微生物。這些病原微生物不僅對攜帶者具有致病性,而且其中一些還可感染人類,如果控制不嚴(yán)引起擴(kuò)散,不僅污染實(shí)驗(yàn)室,導(dǎo)致檢驗(yàn)結(jié)果失敗或混淆,還可能污染周圍環(huán)境,對操作人員造成威脅,甚至引起疫病傳播。歷史上已有很多先例。引起實(shí)驗(yàn)室感染的病原類型的百分比是,細(xì)菌49.1%;病毒31.6%;立克次氏體11.3%;真菌5.7%;寄生蟲2.3%。因此,既要做到檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確,又不造成自身感染和從實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)散病原微生物,實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)建造必須符合規(guī)范。
1?實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)可參考的法規(guī)和規(guī)范
(1)《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》?GB19489-2004,2004年10月1日正式實(shí)施;
(2)《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》?GB50346-2004,2004年9月1日正式實(shí)施;
(3)《省、地、縣級疾病預(yù)防控制中心實(shí)驗(yàn)室建設(shè)指導(dǎo)意見》?2004年7月23日下發(fā);
(4)美國CDC/NIH出版的《BiosafetyinMicrobio2logicalandBiomedicalLaboratories》(BMBL);
(5)美國OccupationalSafety&HealthAdministra2tion(OSHA)規(guī)定;
(6)世界衛(wèi)生組織出版的《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊》2003年第2版。
2?建筑規(guī)劃
安全、效率、舒適是理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境的3大要素,也是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的宗旨,要建設(shè)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)室,首先要制定出實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃,研究解決以下問題:
(1)布局要求。實(shí)驗(yàn)室選址宜符合下列要求:
①充分利用城市基礎(chǔ)設(shè)施,地形規(guī)整,交通方便;
②避讓飲用水源保護(hù)區(qū);
③避開化學(xué)、生物、噪聲、振動、強(qiáng)電磁場等污染源及易燃易爆場所。
④實(shí)驗(yàn)用房宜與辦公等其他功能用房分開設(shè)置,實(shí)驗(yàn)室建筑宜獨(dú)立設(shè)置,合理分區(qū)。實(shí)驗(yàn)室建筑宜處于最小風(fēng)頻上風(fēng)向。
⑤業(yè)務(wù)、實(shí)驗(yàn)、行政及保障等各類功能用房集中在一個(gè)樓宇的,實(shí)驗(yàn)用房宜置于樓宇上部。
⑥樓層平面宜為中廊式。實(shí)驗(yàn)區(qū)位于樓層一端,垂直通道、實(shí)驗(yàn)人員辦公及生活等其它區(qū)域位于樓層另一端,與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的輔助用房可置于上述2個(gè)區(qū)域之間。
(2)確定所需房間數(shù)、面積。
(3)實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)。
(4)確定主要實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的布置方式,如生物安全柜、通風(fēng)柜、高壓滅菌鍋的位置;
(5)工程管網(wǎng)的布置;
(6)靈活性的要求;
(7)環(huán)保要求。
3?建筑要求
(1)實(shí)驗(yàn)樓宜采用框架結(jié)構(gòu),便于實(shí)驗(yàn)室合理布局。
(2)建筑防火、抗震、防雷系統(tǒng)。
(3)生物安全。從事高危險(xiǎn)性病原微生物工作的實(shí)驗(yàn)室,應(yīng)嚴(yán)格按《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》?GB50346-2004設(shè)計(jì)施工,生物安全建筑周圍宜建立防護(hù)設(shè)施(如寬60cm、深60cm的防鼠溝、防鼠網(wǎng)等),實(shí)驗(yàn)室建筑內(nèi)不能有野生嚙齒動物竄入。實(shí)驗(yàn)動物房必須嚴(yán)防生物逃逸,要求門窗嚴(yán)密,安裝彈簧門,動物籠和實(shí)驗(yàn)室房門均需扣死或加鎖,對于會飛行的實(shí)驗(yàn)生物尤其應(yīng)有完善的防護(hù)措施,實(shí)驗(yàn)室如有可開啟的窗戶,應(yīng)設(shè)置紗窗。
(4)通風(fēng)。因?yàn)橹谱?、分析媒介生物?biāo)本時(shí),常常用到有毒有害的化學(xué)物質(zhì),且室內(nèi)工作時(shí)間長。為使工作人員不吸入有毒的、可致病的化學(xué)物質(zhì),實(shí)驗(yàn)室應(yīng)安裝通風(fēng)柜或生物安全柜;同時(shí),由于環(huán)境相對密封,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)有良好的換氣和空調(diào)設(shè)備,但不得采用可造成不同實(shí)驗(yàn)室之間空氣交換的中央空調(diào)系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)排氣管路系統(tǒng)時(shí),可以選擇獨(dú)立管路系統(tǒng)或分支管路(Manifold)系統(tǒng)。獨(dú)立的排氣系統(tǒng)有單一的風(fēng)管、風(fēng)機(jī)、排放煙囪和單一的空氣處理設(shè)備。
這樣的設(shè)計(jì)簡單且容易達(dá)到壓力平衡,但所花費(fèi)的成本較高,每一個(gè)污染控制設(shè)備就要1套獨(dú)立的排氣系統(tǒng)。為了避免風(fēng)機(jī)在使用時(shí)出現(xiàn)故障影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度,通常都會有2臺風(fēng)機(jī),1臺備用,如此一來,有2個(gè)污染控制設(shè)備就必須要有4臺風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)的數(shù)量增加會占用建筑物較大的空間;相反地,分支管路排氣系統(tǒng)就含有很多分支的次要管路,每一個(gè)分支管路都會匯入單一的主風(fēng)管,主風(fēng)管后面可以串連多個(gè)風(fēng)機(jī)來控制需求風(fēng)量。
與前述比較,2個(gè)污染控制設(shè)備只需要3臺風(fēng)機(jī)串聯(lián)即可,其中1臺為備用風(fēng)機(jī)。每臺平時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)2/3的風(fēng)量來維持設(shè)備排氣正常,當(dāng)有1臺故障時(shí)可將其它2臺風(fēng)量提升至滿載,實(shí)驗(yàn)中斷的可能性大幅降低。如實(shí)驗(yàn)室具有潔凈度、溫濕度、壓力梯度要求,應(yīng)采用獨(dú)立新風(fēng)、回風(fēng)與排風(fēng)管路系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜的排風(fēng)系統(tǒng)也應(yīng)獨(dú)立設(shè)置,即1柜1管1風(fēng)機(jī)系統(tǒng),不宜共用風(fēng)道。實(shí)驗(yàn)用房在外墻上應(yīng)預(yù)留潛藏的側(cè)送側(cè)排風(fēng)口。
(5)溫濕度。由于分析鑒定媒介生物多用到精密光學(xué)儀器,因此,保持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)恒溫恒濕比較重要。
(6)易清洗。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)可能會污染環(huán)境,因此要求實(shí)驗(yàn)室地面、墻體、天花可沖洗,易清潔,能耐受普通消毒劑的處理。
①實(shí)驗(yàn)室的地面施工應(yīng)滿足以下要求:
a)防滑;b)無縫隙加工;c)耐消毒劑侵蝕;d)耐磨;e)易清潔。
②實(shí)驗(yàn)室的墻面施工應(yīng)滿足以下要求:
a)表面平滑;b)表面耐侵蝕、耐磨;c)不吸濕,不透濕;d)不易附著灰塵;e)容易清潔;f)所有縫隙都應(yīng)用膠密封。
(7)照明。合理利用自然光,輔以人工照明,但精密度高的工作室宜用人工照明。照明設(shè)備以日光燈為主,它使用壽命長,光源面積大,光效高且發(fā)熱量低。日光燈安裝方式以頂裝對稱式布局為佳,使照度均勻,減少眩目。精密光學(xué)儀器要用專用光源,拍攝數(shù)碼顯微照片宜用環(huán)型閃光燈。
(8)“三廢”排放。實(shí)驗(yàn)室需要排放的廢水、廢氣、廢渣稱為實(shí)驗(yàn)室“三廢”。為了保證化驗(yàn)人員的健康及防止環(huán)境污染,實(shí)驗(yàn)室三廢的排放應(yīng)遵守《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》的有關(guān)規(guī)定。
廢氣:實(shí)驗(yàn)室的少量廢氣一般可由通風(fēng)裝置直接排至室外,排氣管必須高于附近屋頂3m,毒性大的氣體可參考工業(yè)廢氣處理辦法用吸附、吸收、氧化、分解等方法處理后排放。
廢液:實(shí)驗(yàn)廢水應(yīng)設(shè)污水處理裝置或采取有效處理措施,具備有效去除酸、堿、重金屬、有機(jī)溶劑及殺滅致病微生物的功能,水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)
準(zhǔn)》(GB8978-88)。裝置結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池、物化處理單元、生化處理單元及消毒單元。
我國國家標(biāo)準(zhǔn)中對能在環(huán)境或動植物體內(nèi)蓄積,對人體產(chǎn)生長遠(yuǎn)影響的污染物稱第1類污染物,對它們允許排放的濃度作了嚴(yán)格的規(guī)定,總砷的最高允許排放濃度為0.5mg/L。
廢渣:廢棄的有害固體藥品嚴(yán)禁倒在生活垃圾處,必須經(jīng)處理解毒后丟棄。
(9)實(shí)驗(yàn)室建筑層高宜為3.7～4.0m;凈高宜為2.7～2.8m;有潔凈度、壓力梯度、恒溫、恒濕等特殊要求的實(shí)驗(yàn)室凈高宜為2.5～2.7m。紫外燈高度不宜超過2.5m(按0.5～0.8W/m3),以確保消毒效果。
(10)實(shí)驗(yàn)室走廊凈寬宜為1.6～2.0m。普通實(shí)驗(yàn)室門寬以1.1～1.5m(不對稱雙開)為宜;有緩沖間的實(shí)驗(yàn)室(包括無菌室、潔凈實(shí)驗(yàn)室、生物安全實(shí)驗(yàn)室等結(jié)構(gòu)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)用房),應(yīng)留有隱蔽的設(shè)備門,供實(shí)驗(yàn)設(shè)備,尤其是大型設(shè)備的進(jìn)出。
(11)實(shí)驗(yàn)室采取透明化分隔時(shí),應(yīng)采用不低于1m的實(shí)墻。實(shí)驗(yàn)室外窗不宜采用有色玻璃,以免在實(shí)驗(yàn)時(shí)造成色覺判斷誤差。
(12)實(shí)驗(yàn)室中的家具應(yīng)牢固。應(yīng)有專門放置生物廢棄物容器的臺(架)。實(shí)驗(yàn)用臺柜的基材應(yīng)符合環(huán)保要求,面材應(yīng)具備耐腐蝕、易清洗、防火的特點(diǎn)。
(13)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)設(shè)洗手池(靠近出口處),洗手水嘴宜使用非觸摸式;實(shí)驗(yàn)室水槽、下水管道應(yīng)耐酸、堿及有機(jī)溶劑,并采取防堵塞、防滲漏措施。存在生物危險(xiǎn)因素的微生物實(shí)驗(yàn)室污染區(qū)不得設(shè)置地漏。
(14)實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)易受化學(xué)物質(zhì)灼傷處應(yīng)設(shè)置洗眼器及緊急沖淋裝置,或設(shè)置共用緊急沖淋裝置。
(15)實(shí)驗(yàn)室建筑的供電應(yīng)留有足夠的負(fù)荷余量,設(shè)施應(yīng)安全可靠,一般采用雙路供電,不具備雙路供電條件的,應(yīng)設(shè)置自備電源。有特殊要求的,應(yīng)配備不間斷電源。
(16)實(shí)驗(yàn)室建筑的綜合布線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、樓宇自控、安全防范等智能化系統(tǒng)應(yīng)按同期社會較先進(jìn)的水平設(shè)計(jì),并留有一定的發(fā)展空間;在實(shí)驗(yàn)區(qū),每個(gè)實(shí)驗(yàn)室至少設(shè)置1個(gè)數(shù)據(jù)與語音點(diǎn)。
4?媒介生物展室設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):
(1)防潮防蟲,宜密封,有溫度和濕度監(jiān)測和控制設(shè)備。
(2)采用人工照明為主,由于自然光中的紫外線會破壞展品,因此不宜采用自然光。白熾燈能使展品生動鮮明,而且它的紫外線含量極少;而熒光燈的亮度低,發(fā)光效率高,而且紫外線含量也遠(yuǎn)比天然光低得多,并且這2種燈的品種、規(guī)格都很多,便于選擇。高強(qiáng)度氣體放電燈的紫外線含量高,易產(chǎn)生眩光,不宜采用。
(3)因?yàn)楣鈱φ蛊返膿p害作用的大小與展品上
的曝光量(照度與時(shí)間的乘積)成正比。所以,對于敏感和特別敏感的材料,應(yīng)設(shè)法減少曝光時(shí)間。例如,只在有人參觀時(shí)才開燈、展品上加蓋子、利用復(fù)制品、放錄像、定期更換展品、在非展出時(shí)間讓展品處于黑暗的環(huán)境之中等措施。
(4)展柜照明的光源要做適當(dāng)遮擋,防止嚴(yán)重的一、二次反射。
(5)對于立體的展品,應(yīng)表現(xiàn)其立體感,立體感應(yīng)通過定向照明和漫射照明的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。
