Лаборатории

Проектирование лабораторий. Характеристики помещений. Инженерное оборудование лабораторий. Вытяжные каналы и шахты. Воздухообмен в лабораторных помещениях.


Лаборатории очень различны по назначению: физические, химические, оптические, медицинские, лаборатории изотопов и т.п.
 
Основой планировки всех лабораторий является организация и оборудование рабочих мест. При этом необходимо учитывать естественное освещение, инсоляцию, отопление, вентиляцию, расположение, конструкцию и число вытяжных шкафов. Лаборатории должны быть оборудованы газом, электроэнергией разного напряжения, водопроводом и канализацией. Поскольку современные методы измерения связаны с применением радиоактивных индикаторов, необходимо предусматривать в соответствующих случаях меры защиты от радиоактивного облучения. Интенсивность излучения понижается пропорционально квадрату расстояния от источника излучения, а также уменьшается за счет отражения и поглощения лучей. Это обусловливает необходимость рассредоточения рабочих мест, достаточно большие размеры помещения и наличие средств защиты (свинец, бетон, земля, вода).
 
Нормальный размер рабочего места от 60 х 120 см до 75 х х 150 см. Такие размеры принимаются при глубине помещений в свету 5,75; 7; 8,25 м (ширина прохода + габарит раковины + суммарная ширина рабочих мест) (по данным Лассена); ширина помещений в свету принимается 3,5 м (глубина пристенных рабочих столов + средний проход); высота помещений в свету от 3,3 до 3,7 м.
 
Размеры рабочего места уточняются в зависимости от наибольшего удаления участков, доступных для работающих, и с учетом размеров керамических плиток (152 — 153 мм).
 
За последнее время специально для медицинских целей разработаны стандартные лаборатории; основное оснащение отдельных лабораторий однотипно; в каждой лаборатории — по два помещения, а также примыкающее к ним специальное помещение для выполнения измерений и взвешивания. Внутренний соединительный проход расположен вдоль окон, отдельные лаборатории и группы лабораторий разделены дверями.
 
Ширина помещений 3 ,75 (4) и 7,5 (8) м взаимосвязана с шагом осей здания (выбранном по соображениям конструктивного характера); увеличение ширины проходов в лабораториях возможно лишь за счет площади рабочих мест.
 
Пристенные и сдвоенные лабораторные столы делают главным образом из стальных профилей с бетонной плитой, облицованной сверху. Под столами размещены трубопроводы (газ, водопровод и канализация, разреженный и сжатый воздух, электроснабжение и т.п.), скрытые в съемных задвигаемых под столы кожухах-шкафчиках, расположенных на цоколе высотой 8 — 10 см с заведенным на цоколь покрытием пола.
 
Свободно стоящие лабораторные столы применяются все реже, так как при пристенных столах создаются лучшие условия наблюдения и облегчается устройство проводок без каналов в полу.
 
Трубопроводы инженерного оборудования лабораторий следует прокладывать открытым способом или же в легко доступных шахтах. В подвале магистральный трубопровод, служащий главным распределительным элементом инженерной сети, целесообразно прокладывать по главной продольной оси здания; от него могут идти вверх стояки или в некоторых случаях узкие шахты. При значительной ширине несущих колонн здания магистральные трубопроводы можно прокладывать также вдоль наружных стен; в каркасных зданиях рациональное размещение трубопроводов под коридором с удобным доступом по стремянкам или через смотровые люки. Все трубопроводы должны быть изолированы от вредного воздействия конденсата, тепла, холода и звука. В некоторых случаях необходима их облицовка звукопоглощающими плитами; следует учитывать также необходимость защиты от вибрации.
 
Оправдало себя устройство технического чердака над верхним этажом лабораторного корпуса (также и при плоской крыше) для размещения в нём приточных и вытяжных вентиляционных камер.
 
В новых образцовых лабораторных зданиях для размещения коммуникаций инженерного оборудования следует предусматривать промежуточные, доступные для передвижения ползком, полупроходные технические этажи над лабораториями; над коридорами они должны быть проходными.
 
Конструкции зданий должны учитывать: вариантность использования помещений с одинаковыми размерами в осях; необходимость наблюдения за состоянием инженерных сетей, которые следует прокладывать по возможности по прямой.
 
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
1. Минимальная ширина проходов к рабочим местам.
2. Расстояния между осями окон и соответствующая ширина проходов (см. рис. 6).
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
3. Расстояния между осями простенков и соответствующие расстояния между рабочими столами и ширина проходов.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
4. Сдвоенные рабочие столы, объединенные мойки; столы для аппаратуры и для пишущих машинок.
5. Оснащение научно-исследовательской лаборатории на промышленном предприятии.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
6. Оснащение главной научно-исследовательской лаборатории на фабрике красок фирмы «Байер АГ».
7. Размещение оборудования лаборатории вокруг идущих на верхние этажи коммуникационных шахт для разводки сетей энергоснабжения на предприятии фирмы «БАСФ».
 
Полы в лабораториях должны быть бесшовными, стойкими против химических реактивов, теплоустойчивыми, водонепроницаемыми, хорошо сопротивляться истиранию, не требовать окраски, обладать низкой электропроводностью; уход за полом и уборка помещений не должны представлять затруднений. Этим требованиям лучше всего отвечают рулонные синтетические покрытия, которые после сварки рулонных полос образуют бесшовный пол. Поврежденные или недоброкачественные участки таких полов могут быть вырезаны и восстановлены.
 
Кратность воздухообмена в 1 ч по Лассену:
 
в физической лаборатории 3 — 4
в химической лаборатории 4 — 8
в помещениях для работы с зловонными веществами 30
в складах химикалий 5 — 10
в вытяжном шкафу 200 — 300
 
Вытяжные каналы и шахты должны быть снабжены сменными фильтрами. Канализационные сети для сточных вод, содержащие остатки и отходы кислот, щелочей, продукты распада и радиоактивные вещества, должны быть оборудованы уловителями и отстойниками. При работах с изотопами нужны особые меры предосторожности в связи с опасностью поражения. В лабораториях для работы с изотопами поверхность стен и потолков должна быть гладкой и плотной с скругленными углами; следует предусматривать защитный слой из свинца или бетона; необходим контроль за составом сточных вод. Между помещением лаборатории и выходом из нее следует устраивать шлюз с душевыми кабинами. Должны быть предусмотрены бетонные резервуары для остатков и отходов, бетонные камеры со свинцовыми дверями и т.п.
 
Вытяжные шкафы, предназначенные для работы с материалами, интенсивно выделяющими газы, дурные запахи и дым, следует отделять от остальных лабораторных помещений стеклянными перегородками с подъемной дверцей. Величина вытяжного шкафа соответствует размеру рабочего места. Осветительная арматура устанавливается снаружи, над шкафом, во избежание повреждений от воздействия газов; желательно, чтобы и прочее оборудование было оснащено дистанционным управлением, находящимся вне шкафа.
 
Стол с весами является составным элементом любой лаборатории. Столы с весами, как правило, располагаются в отдельных помещениях. Точность взвешивания зависит от конструкции и качества весов, набора разновесов, взвешиваемых материалов и т. п. Нормальный размер стола 120 х 75 см, высота 83 см. Стол состоит из двух раздельных частей: для весов и гирь и взвешиваемого материала. Столы устанавливают всегда у особенно массивных стен, не подверженных вибрации.
 
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
1. Размеры лабораторных помещений обусловлены размерами столов (рабочих мест). Коммуникационные шахты и шкафы встроены в стену коридора, помещение для взвешивания расположено отдельно.
2. Стандартные лабораторные помещения с расположенными у входа в них помещениями для взвешивания и измерений. Университетская клиника в г. Франкфурт-на-Майне. Архитекторы Шлемп и Шветхейм.
3. Узел коммуникаций в перегородке с качающейся дверью, стена с вводами инженерных сетей и примыкающими к ней сдвоенными вытяжными шкафами расположенными один против другого.
4. Оснащение лабораторной ячейки: два встроенных шкафа, лабораторный и рабочий стол.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
5. Принципиальная схема притока и вытяжки в вытяжных шкафах.
6. Лабораторные столы, вписанные в габариты планировочной сетки 62,5 и 1,25 м.
7. Сечения проходных магистральных коллекторов различны; их габариты зависят от числа проходящих трубопроводов.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert 8. Институт широкого профиля с трансформируемыми рабочими и лабораторными помещениями. Типовые планы этажей и вертикальный разрез. Архитектор В. Хааке.
 
Лабораторные помещения и оборудование проектируются на основе планировочной сетки с модульными размерами 1,2 и 1,25 м, а также 60 и 62,5 см. Соответственно устанавливаются осевые размеры помещения лаборатории, служащие основой для определения ширины лабораторной ячейки. На рис. 1,3 и 4 расстояние между американскими рабочими столами в лаборатории на 2 — 3 человека принимается равным не менее 1,3 м. При большой численности персонала лаборатории и наличии аппаратуры перед столами (стальные баллоны и т.п.) оптимальным является расстояние 1,6 —1,8 м. 
 
Глубина лабораторных помещений 6 — 8 м при норме площади 4,5 м2/чел.; площадь одного рабочего места, по американским данным, составляет 3,1 — 3,2 м2. По западногерманским данным, площадь на 1 человека составляет около 4 м2.
 
Длина американского лабораторного стола (на одно рабочее место) 3,5 — 4 м; в ФРГ длина стола около 3 м.
 
Трубы окрашивают в разные цвета в соответствии с требованиями норм DIN: для воды (RAL 6010) — в зеленый цвет; для пара (RAL 3003) — в красный цвет; для воздуха (RAL 5009) — в голубой цвет; для горючих и негорючих газов, включая сжиженные газы (RAL 1012) — в желтый цвет; для разреженного воздуха-вакуума (RAL 7002) — в серый цвет.
 
Приведенные указания не следует смешивать с указаниями по предупредительной окраске предохранительных устройств, сигнализирующей об опасности (нормы DIN 4818). Красный цвет — непосредственная опасность, оранжевый цвет — предупреждение, желтый цвет — осторожность, зеленый цвет — опасности нет, голубой цвет — общие указания.
 
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
1. План научно-исследовательской лаборатории (Фирма «Пеликан-Верке») 1 —лаборатория; 2 — хранение растворителей; 3 — испытания материалов; 4 — испытания готовой продукции; 5 — контора; 6 — дежурная лаборатория; 7 — помещение с температурой 40 С; 8 — климатическая лаборатория.
2. Характерные способы разводки инженерных сетей А — под перекрытием коридора в подвале; В — вертикальная на чердаке (при этом длина трубопроводов возрастает); С — в коллекторе, без устройства подвала, со стояками у наружных стен.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
6. Коммуникационные коллекторы в бесподвальных зданиях.
 
7. Поперечный разрез лабораторного корпуса с рационально размещенным  центральным коллектором (такое решение реже, чем размещение коллекторов вдоль наружных стен).
3. Химико-фармакологический научно-исследовательский центр (Фирма «Кноль АГ»); фрагмент плана. 1 — контора; 2 — лаборатория; 3 — климатическая лаборатория; 4 — вентиляционная камера; 5 — комната отдыха.
 
4. Физико-аналитическая лаборатория (Фирма  «БАСФ», г. Людвигсхафен). План.
Проектирование лабораторий. Строительное проектирование. Эрнст Нойферт, Bauentwurfslehre. Ernst Neufert
5. Здание лаборатории с техническими этажами. Институт металлургической промышленности в Сен-Жермен-ан-Лё.  1 — стеклянная перегородка: 2 — гипсовая перегородка; 3 — съемная облицовка стен; 4 — лабораторный стол; 5 — сушильная доска; 6 — вытяжной колпак: 7 — вытяжной шкаф, 8 — вытяжной канал; 9 — вытяжное отверстие; 10 — вытяжной вентилятор; 11 —  забор воздуха; 12 — выход теплого воздуха; 13 – калорифер; 14 – запорный кран; 15 – распределительный щит электросети; 16 – канализационная труба; 17 – вентиляция канализационного стояка.
 
 
Эрнст Нойферт. «Строительное проектирование» / Ernst Neufert "BAUENTWURFSLEHRE"

Добавить комментарий

Подтвердите, что вы не спамер
CAPTCHA
Этот вопрос задается для проверки того, не является ли обратная сторона программой-роботом (для предотвращения попыток автоматической регистрации)