一、遵循原則
化學(xué)實驗室建筑的主要特點是實驗內(nèi)容手段眾多,工藝要求繁雜,工程管網(wǎng)較多,工程造價比一般建筑高達一倍或數(shù)倍。根據(jù)這些特點,實驗建筑平面設(shè)計除了遵循一般建筑物平面設(shè)計原則外,還需要遵循下列原則。
A.同類化學(xué)實驗室組合在一起。
B.工程管網(wǎng)較多的化學(xué)實驗室組合在一起。
C.有隔振要求的化學(xué)實驗室組合在一起,一般宜設(shè)于底層。
D.有潔凈要求的化學(xué)實驗室組合在一起。
E.有防輻射要求的化學(xué)實驗室組合在一起。
F.有毒性物質(zhì)產(chǎn)生的化學(xué)實驗室組合在一起。
遵循上述設(shè)計原則,有利于環(huán)境衛(wèi)生,防止不同性質(zhì)的化學(xué)實驗室相互干擾,有利于不同的分析檢測順利進行,并節(jié)約投資。
二、化學(xué)實驗室空間尺度
化學(xué)實驗室空間尺度又稱化學(xué)實驗室的模數(shù),一般是指化學(xué)實驗室的開間、進深、層高、走廊的尺度。它根據(jù)研究人員的活動范圍及實驗設(shè)備和儀器布置要求而定。
1.開間
化學(xué)實驗室的開間主要取決于實驗人員活動空間以及實驗設(shè)備工程管網(wǎng)的合理布置的必需尺度。國外對化學(xué)實驗室的模數(shù),各國均有自己的經(jīng)驗。如德國《教學(xué)與科研建筑》一書介紹化學(xué)實驗室的模數(shù)采用三種:3.0m、3.25m及3.5m。再以這三個開間模數(shù)為倍數(shù)來組合化學(xué)實驗室,完全能滿足各類化學(xué)實驗室的布置。英國《實用化學(xué)實驗室設(shè)計》一書的介紹,化學(xué)實驗室的模數(shù)采用3.05m(10ft)的模數(shù)。日本《研究所設(shè)計》一書介紹,建議采用3.2m為模數(shù),他們采用1.6m的單位模數(shù),如實驗臺寬度、實驗臺長度、實驗臺之間的走道寬度以及管道豎井的寬度等均采用1.6m。美國農(nóng)業(yè)部地區(qū)研究化學(xué)實驗室采用3.0m的模數(shù)。美國艾博特化學(xué)實驗室(ABBOTT LABORATORIES),采用10ft為模數(shù),用二倍和三倍的模數(shù)來組成化學(xué)實驗室用房。歸納起來,世界各國化學(xué)實驗室的開間模數(shù)大致都在3.0m、3.2m、3.3m以及3.5m之間。
我國化學(xué)實驗室的開間一般采用3.0m、3.3m、3.6m三種開間模數(shù),其理由如下。
能滿足實驗工作的正常需要?;瘜W(xué)、物理、生物化學(xué)實驗室的中央實驗臺和側(cè)式邊實驗臺寬度約為1.2~1.8m,設(shè)有工程管網(wǎng)的該類實驗臺寬度不小于1.4m,靠墻側(cè)式邊實驗臺的寬度約為0.6~0.9m,設(shè)有工程管網(wǎng)的靠墻側(cè)式邊實驗臺寬度不小于0.75m,兩個實驗臺之間的距離為1.2~1.8m。這樣的開間均能滿足上述的需要。
開間模數(shù)與工業(yè)化生產(chǎn)緊密結(jié)合起來,考慮結(jié)構(gòu)配件的互換性,有利于預(yù)制品構(gòu)件的大量生產(chǎn),與多層工業(yè)建筑6.0m柱距結(jié)合起來,與民用建筑中多采用3.3m的開間模數(shù)結(jié)合起來。與統(tǒng)一的標準窗扇采用0.3m為倍數(shù)的尺度相結(jié)合。
2.進深
化學(xué)實驗室的進深主要取決于以下五個方面。
1.根據(jù)實驗性質(zhì)確定的每個實驗人員所需要的實驗臺長度。
2.實驗臺的布置方式。相同長度的島式實驗臺比半島式實驗臺所需要的進深大。
3.實驗臺的端部是否布置研究人員的辦公室。
4.通風柜的布置方式,通風柜平行窗戶布置比垂直窗戶布置的進深大。
5.采光通風方式。
綜合上述五個方面的因素,進深一般在6.0~9.0m。即6.0m、7.0m、8.0m、9.0m四種進深,基本上能滿足化學(xué)化學(xué)實驗室、生物化學(xué)實驗室及物理化學(xué)實驗室的要求。
3.層高
層高是指樓板面到樓板面的高度,凈高是指樓板面(或吊頂面)到樓板面的距離。化學(xué)實驗室的層高主要取決于化學(xué)實驗室的類型。空調(diào)系統(tǒng)管道,化學(xué)化學(xué)實驗室的通風柜管道等所占用的空間對層高影響較大。一般化學(xué)化學(xué)實驗室、生物化學(xué)實驗室的層高,建議采用3.6~3.9m,放射化學(xué)化學(xué)實驗室由于通風柜上安裝了過濾器,層高就相應(yīng)增高。潔凈化學(xué)實驗室本身的凈高比一般化學(xué)實驗室的凈高要低,這是由于潔凈化學(xué)實驗室節(jié)約空調(diào)冷量以及采用人工照明等原因,一般凈高為2.5m左右。電子計算機房根據(jù)平面空間的大小來決定,一般為2.4~3.0m之間。底層由于需設(shè)大型的儀器設(shè)備,故層高比樓層略高,具體高度應(yīng)視其設(shè)備安裝使用要求的尺寸、管道走向及吊頂布置等具體情況而定。
4.走廊寬度
化學(xué)實驗室的走廊寬度主要取決于三個方面:交通量的大小、走廊的長度、門窗的開啟方式?;瘜W(xué)實驗室的走廊一般分為下列五種:單面走廊、中間走廊(中間雙走廊)、檢修走廊、安全走廊與參觀走廊、設(shè)備管道走廊。一般化學(xué)實驗室的交通量較小,走廊不宜過寬,否則,走廊邊會堆放雜物,反而影響環(huán)境質(zhì)量。走廊寬度列于下表。醫(yī)療機構(gòu)和科研、教學(xué)醫(yī)學(xué)化學(xué)實驗室因其工作目的的不同,配備的儀器裝備區(qū)別很大;而實驗人員的數(shù)量和實驗內(nèi)容區(qū)別更大,因此他們的區(qū)域劃分理念有很大區(qū)別