實驗用動物房的規(guī)劃設(shè)計
引言:動物實驗室設(shè)計的第一步,也是*重要的一步就是對建設(shè)場地及該特定項目的風(fēng)險評估。
實驗用動物房是根據(jù)對微生物、寄生蟲控制的程度,可分為普通環(huán)境、屏障環(huán)境和隔離環(huán)境。普通環(huán)境飼養(yǎng)普通動物;屏障環(huán)境飼養(yǎng)無特定病原動物(SPF動物);隔離環(huán)境飼養(yǎng)無菌動物及悉生動物。除普通動物房外均稱為潔凈動物房。那么下面我們來說一下動物房的建設(shè)相關(guān)知識。
動物房設(shè)計依據(jù)
1、動物房建設(shè)方需求
2、實驗動物環(huán)境及設(shè)施GB 14925-2001
3、哺乳類實驗動物的遺傳質(zhì)量控制(GB2002-05-01實施)
4、實驗動物配合飼料通用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB2002-05-01實施)
5、實驗動物配合飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB2002-05-01實施)
6、實驗動物小鼠大鼠配合飼料(GB2002-05-01實施)
7、實驗動物兔配合飼料(GB2002-05-01實施)
8、GB2002-05-01實驗動物豚鼠配合飼料(實施)
9、實驗動物管理條例1988
10、潔凈室施工及驗收規(guī)范JGJ71-90
11、環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB 3095-1996
12、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB 3096-1993
13、放射衛(wèi)生防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)GB 4792-1984
14、生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB 5794-1985
15、污水排放綜合標(biāo)準(zhǔn)GB 8978-1996
16、通風(fēng)與空調(diào)工程施工及驗收規(guī)范GB 50243-1997
17、電氣裝置安裝工程電氣照名裝置施工及驗收規(guī)范GB 50259-1996
18、潔凈廠房設(shè)計規(guī)范GBJ 73-1984
19、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GBJ 68-1984
實驗用動物房選址要求
潔凈動物房應(yīng)建在環(huán)境清潔安靜,地勢高燥,排水、通風(fēng)良好,水、電供應(yīng)有保障的地方。盡量遠(yuǎn)離工廠、繁華居民區(qū)、屠宰廠、畜禽場,以及有疫源威脅和公害污染的地區(qū)。生產(chǎn)和科研單位的動物房宜單獨(dú)建筑在一個小區(qū)內(nèi),與其他部門隔離。
SPF級動物房
布局:潔凈動物房一般由飼養(yǎng)室、健康觀察室、隔離檢疫室、外科手術(shù)室、實驗處理解剖、術(shù)后管理、疾病診斷、治療、生理生化檢查、微生物檢疫、飼料營養(yǎng)分析和特殊飼料的調(diào)制室等,以及貯藏室、清潔準(zhǔn)備室、洗滌消毒室、工作人員用房(包括辦公室、淋浴室、更衣室等)、走廊(清潔區(qū)和污染區(qū))、廢棄物處理設(shè)施、機(jī)房和變電所等組成。其平面布置,應(yīng)使人、動物和物品的流動路線合理,作業(yè)方便。
嚴(yán)格區(qū)分清潔區(qū)域和污染區(qū)域,以保證人和動物的健康,確保實驗的準(zhǔn)確性。飼養(yǎng)室的平面尺寸根據(jù)飼養(yǎng)量、飼養(yǎng)方式,籠具架規(guī)格、排列方式、室內(nèi)環(huán)境、飼養(yǎng)管理及操作方式等綜合研究確定。為了避免溫、濕度在垂直方向出現(xiàn)梯度,籠架高度不宜超過1.8米,頂棚高應(yīng)在2.2~3米范圍內(nèi)。走廊寬度要便于操作和搬運(yùn)物料及器材,以不小于1.3米為宜。清潔準(zhǔn)備室的大小,須根據(jù)作業(yè)內(nèi)容和消毒滅菌裝置等設(shè)施占用的空間確定。
室內(nèi)裝修:實驗動物房不應(yīng)受到外環(huán)境污染,應(yīng)有較高的潔凈度,并且為密閉、室內(nèi)墻壁、頂棚、地面應(yīng)光滑易清潔,不留死角,盡量少開洞。因此,傳統(tǒng)做法是在實驗室的建設(shè)中,其墻面、頂棚均采用防火彩鋼板,地面為環(huán)氧樹脂自流平3mm厚PVC,用鋁合圓角處理。
氣壓:潔凈動物房要求無菌、無污染性及其對工作人員及外環(huán)境基本不產(chǎn)生危害,它在氣壓、氣流設(shè)計安排上應(yīng)為有高到低即:清潔走廊(50Pa)→工作室(35Pa)→污染走廊(20Pa)→前處理室(10Pa),通過集中排風(fēng)管道,經(jīng)適當(dāng)中和處理排向大氣。此外由于實驗動物在其觀察飼養(yǎng)及實驗階段對其生活環(huán)境條件具有較高的要求,在潔凈度、溫度、濕度、風(fēng)速、照度等方面要求較高,因此在其設(shè)計和建造中也是應(yīng)該考慮的重要因素之一。
消毒:物料進(jìn)出實驗室要消毒處理,潔凈動物房一般選擇過墻傳遞式高壓滅菌消毒鍋。
實驗動物房建設(shè)要求
清潔準(zhǔn)備室的大小,須根據(jù)作業(yè)內(nèi)容和消毒滅菌裝置等設(shè)施占用的空間確定。清潔準(zhǔn)備室、清潔走廊同洗滌室以墻壁隔開,墻壁絕不允許出現(xiàn)裂縫。
地面要平而不滑,不滲水、不漏水、耐藥液腐蝕和耐磨損。對環(huán)境要求嚴(yán)格的房間,還要考慮選擇發(fā)塵低的材料。墻地交角應(yīng)圓滑無棱角。內(nèi)墻壁應(yīng)平滑、耐水、耐磨、耐消毒液腐蝕。墻與墻、墻與頂棚或梁的夾角應(yīng)圓滑無棱角。頂棚一般不承受壓力,使用涂有防水材料的薄水泥板,能經(jīng)受水沖和消毒水腐蝕。
飼養(yǎng)室通常不設(shè)外窗,飼養(yǎng)室之間也不設(shè)內(nèi)窗,以避免干擾。飼養(yǎng)室的門,宜采用鋁合金密封門,開啟方向須注意室內(nèi)外壓差。屏障與非屏障之間的門,應(yīng)設(shè)置非滿足一定條件不能開啟的裝置。
木結(jié)構(gòu)一般只作為簡易的臨時建筑;混合結(jié)構(gòu)多為單層建筑。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的整體性好,變形小,宜在多層建筑中采用。鋼骨架、用鍍鋅波紋金屬板、內(nèi)鑲聚苯乙烯硬泡沫塑料板做保溫層的圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有較好的氣密保溫性能。
動物房裝修裝飾
1、潔凈室內(nèi)墻面必須達(dá)到無縫氣密封效果,墻扳與墑板、墻板與結(jié)構(gòu)之間均麻采用螺栓連接件固定,所有轉(zhuǎn)角均大于90度角,并以圓弧過渡,不得出現(xiàn)死角。墻體顏色為淺藍(lán)色或薄荷綠施工方須提供色板供業(yè)主墻面為啞光效果。所有地面接縫處州原材料處理成無縫,不得用反光材料。
2、辦公室及潔凈室地面材料采用進(jìn)口PVC地膠板,鋪設(shè)地板前必須采用自流坪處理。污物走廊及其它區(qū)域采用地磚。做到防水、防滑、防塵、防起泡、耐磨、耐腐蝕、易清潔。
3、門窗:潔凈走廊門為1000*2000mm,并設(shè)有600*300mm觀察窗(尺寸僅供參考)。更衣室門700*2000mm,氣密封效果好;潔凈區(qū)所有外窗采用雙層密閉窗,不得用普通推位窗。
實驗動物房設(shè)備(部分)
①空調(diào)和空氣凈化設(shè)備。動物房的空調(diào)和空氣凈化系統(tǒng)設(shè)計宜采用集中式,機(jī)房一般布置于建筑的底層和頂層。動物房內(nèi)的溫、濕度的控制通過空調(diào)機(jī)組實現(xiàn)。普通動物房對空氣只作一般的除塵過濾,但屏障系統(tǒng)和隔離系統(tǒng)對空氣凈化要求極為嚴(yán)格??照{(diào)系統(tǒng)須長年運(yùn)行,否則將帶來災(zāi)難性后果,因此,必須設(shè)有備用的空調(diào)機(jī)組。
?、诮o排水設(shè)備。用水不能低于自來水規(guī)定的清潔標(biāo)準(zhǔn)。屏障區(qū)內(nèi)的用水,應(yīng)全部進(jìn)行消毒過濾。飲水和用水分別采用不同的消毒藥液進(jìn)行消毒。隔離系統(tǒng)內(nèi)的動物飲用水,應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的飲用水裝置。動物室的廢棄水,要有統(tǒng)一的污水系統(tǒng),經(jīng)處理后排除。
?、壅彰髟O(shè)備。完全靠燈光照明的動物室,采用明13小時、暗11小時或明暗各12小時的照明制度,過亮的光照,對動物有害。因此,宜安裝若干個低瓦數(shù)光源。在非操作時間保持低照度,在操作觀察時可打開補(bǔ)充照明。
動物房空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)
采用全新風(fēng)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)??諝饨?jīng)過初效、中效和高效三級過濾,空調(diào)設(shè)備位于初效和中效過濾之間,由兩套單元式機(jī)組組成,每套機(jī)組有兩臺壓縮機(jī)。進(jìn)風(fēng)口位于天花板中央,每問室設(shè)四個長方形排風(fēng)口,離地O.3 m。兩套空調(diào)機(jī)組相互獨(dú)立,當(dāng)一臺機(jī)組檢修時,另一臺機(jī)組可頂替使用,從而保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
房間參數(shù)設(shè)計系統(tǒng)(僅供參考
溫度:18~29oC;相對濕度:50%~80%;換氣次數(shù):10~20次/h;氣流速度:≤O.18 m/s;靜壓差>20 Pa;空氣潔凈度:相當(dāng)于一萬級;落下菌數(shù)<2.45個/I11;氨濃度<14 meCm3;噪聲<60 dB;工作照度:150~300 lx。
純凈水系統(tǒng)
屏障系統(tǒng)內(nèi)的用水由一套反滲透純凈水系統(tǒng)供應(yīng)。自來水經(jīng)過四級過濾、臭氧和紫外線消毒后送入各個房間。
消毒滅菌設(shè)備
為了保證進(jìn)入SPF級動物房的物品都經(jīng)過徹底的消毒,安裝真空蒸汽滅菌器。
監(jiān)控系統(tǒng)
屏障系統(tǒng)內(nèi)每間室均安裝了可作270~旋轉(zhuǎn)的攝像機(jī),工作人員可在監(jiān)控室進(jìn)行24 h的監(jiān)控、錄像,減少對動物的滋擾。
通訊系統(tǒng)
屏障系統(tǒng)內(nèi)安裝了多臺電話,方便聯(lián)系工作。
照明、紫外燈系統(tǒng)
潔凈走廊、次潔凈走廊、各實驗室等均裝有采用自動開關(guān)控制日光燈和紫外線燈。每天早上7:30開啟日光燈,19:30自動關(guān)閉日光燈…;潔凈走廊、次潔凈走廊和沒有飼養(yǎng)動物的房間在每天12:30和20:00自動開啟紫外線燈1 h。
動物飼養(yǎng)籠具
飼養(yǎng)大小鼠的籠具主要采用聚碳酸脂(Pc)作為原材料,具有耐高溫、高壓,耐酸堿,透明度高的特點(diǎn)。
……
結(jié)語:動物實驗設(shè)施在實驗室建筑類型中對能源的需求量特別大。在充分保障科研人員的健康安全和提升動物養(yǎng)護(hù)質(zhì)量的前提下,應(yīng)盡可能的為新建或改建的動物設(shè)施實現(xiàn)可持續(xù)低能化、低碳排放等節(jié)能減排措施。
在滿足溫度、除臭、排污染的標(biāo)準(zhǔn)情況下,航天科恩的設(shè)計師們會根據(jù)動物房實際情況設(shè)計恰當(dāng)?shù)慕o排氣系統(tǒng),對動物房暖通給排氣系統(tǒng),包括卷籠類型、房間總給排氣量、設(shè)備及人員熱負(fù)荷及圈籠排風(fēng)方式等整體精心設(shè)計,只為可持續(xù)高性能的能源利用。
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