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教学系统实验室设计

20-09-19

随着科学的进步,实验室在中小学和大专院校的应用越来越广泛,并成为教学必不可少的部分。教学系统实验室内人员多,流动性大,保证学生和教师的人身安全成为教学实验室设计需要注意的首要因素。因此,教学系统实验室对安全性的要求极其严格,通风系统、防火工程、水电线路系统、实验室设备等均需要严格按照国家级标准设计布局。


一、实验室设计要求


1、实验台尺寸应符合下列规定:


(1)双人单侧化学、物理、生物实验桌,每个学生所占的长度不宜小于600mm;实验桌宽度不宜小600mm。


(2)四人双侧物理实验桌,每个学生所占的长度不宜小于750mm;实验桌宽度不宜小于900mm。


(3)岛式化学、生物实验桌每个学生所占的长度不宜小于600mm;实验桌宽度不宜小于1250mm。


(4)教师演示桌长不宜小于2400mm,宽不宜小于600mm。



2、实验室的室内布置应符合下列规定:


(1)第一排实验桌的前沿与黑板的水平距离不应小于2500mm,边座的学生与黑板远端形成的水平视角不应小于30°;


最后一排实验桌的后沿距后墙不应小于1200mm;与黑板的水平距离不应大于11000mm。


(2)两实验桌间的净距离:双人单侧操作时,不应小于600mm;四人双侧操作时,不应小于1300mm;超过四人双侧操作时,不应小于1500mm。


(3)中间纵向走道的净距离:双人单侧操作时,不应小于600mm。四人双侧操作时,不应小于900mm。


(4)实验桌端部与墙面(或突出墙面的内壁柱及设备管道)的净距离,均不应小于550mm。


3、实验室设施的设置应符合下列规定:


(1)实验室及其附属用房应根据功能的要求设置给水排水系统、通风管道和各种电源插座。


(2)实验室内应设置黑板、讲台、窗帘杆、银幕挂钩、挂镜线和“学习园地”栏。


(3)化学实验室、化学准备室及生物解剖实验室的地面应设地漏。


二、实验室设计对于环境的环境要求


1、采光:应保证实验室(楼)的最佳建筑朝向,防止室内直射阳光。主要采光面应位于同学座位左侧。


2、照明: (1) 实验台面的平均照度的平均照度不应低于300 lx,其照度均匀度不低于0.7。 (2) 灯具悬挂高度距实验台面不应低于1700mm,不宜用裸灯。


3、遮光:窗户可装窗帘。


4、温度:室内温度以不高于30℃为宜,室温过高宜采用器械降温。


5、通风:采用自然通风或各种有组织的通风措施,使室内二氧化碳浓度低于1.5%。


6、供电:执行教育部《实验室设备电源》规范。


7、供水:供水水压不低于2×105pa。


8、环保:


(1)室内环境噪声不大于65dB。


(2)新建、改建、扩建实验室和和属用房时,甲醛、苯、氡等有害气体和放射性污染应符合相关规范中的限量值。


(3)实验废液应收集并进行委托处置,经处置后方可排放。排放应达到国家废水综合排放水质规范。


9、平安:需配备防火、防盗等平安设备。化学实验室应配备急救冲洗水嘴和急救箱。


三、实验室设计对通风系统的要求


通风柜作为实验室通风系统中至关重要的部分,对整个实验室内的气流控制和实验操作的作用可见一斑。通风柜在实验室中必不可少,同时对于通风柜的选择也需要依教学目的和实验室环境而定。


1. 类型的选择


通风柜种类较多,教学实验室须根据有害气体的密度大小来确定使用哪种类型的通风柜。在通风柜内产生的有害气体密度比空气的密度小时,有害气体集中在通风柜上部,这时要选择上部排风的通风柜;反之,要选择下部排风的通风柜。

有时做实验会同时产生几种有害气体,有的密度比空气密度小,有的比空气密度大,这时宜选择上下联合排风的通风柜。

2. 通风柜排风量的计算


通风柜的排风量计算公式如下:


L=3600·A·υ·β m³/h


式中:L——排风量,m³/h;


A——操作口实际开启面积,㎡;


υ——操作口空气吸入速度,m/s;


β——安全系数,一般β取1.05~1.1。


3. 实验室排风系统设计


在设计排风系统时,应根据有害气体的性质不同分开设置。如强腐蚀性的气体与一般腐蚀性气体应予分开。通风柜可以设单独排风系统,也可数个以上的集中排风系统,如万向排风罩。


采用集中排风系统时,一个通风系统所带的通风柜不宜超过四个;当通风柜不在同一楼层时,不应设为一个排风系统,否则会导致排风系统排风负荷过大,且容易发生楼层之间有害气体倒灌和串通等情况。


教学系统实验室的设置主要以教学为目的,实验流程较简单固定,对实验室家具的要求主要为基本实验室设备,包括常用实验台、通风柜、器皿柜、中央实验台、实验凳等。


从教学系统实验室规划设计,到工程施工,以及实验室家具提供,环扬未来实验室坚持以客户需求为准则,力求打造最安全、最舒适、最实用的实验室。

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