P3實驗室即是生物安全防護三級實驗室，P代表（Physical containment）。整個實驗室完全密封，室內(nèi)處于負壓狀態(tài)，從而使實驗室內(nèi)部的氣體不會泄漏到外面而造成污染。一般原則要求：P3實驗室內(nèi)，在保證實驗質(zhì)量的同時，更要保證操作人員安全，杜絕環(huán)境污染。因此，實驗室內(nèi)在保證一定的潔凈度條件下，必須呈現(xiàn)一定的負壓，確保室內(nèi)污染氣體不泄漏。并要對室內(nèi)污染物和氣體進行處理排放。
一、P3實驗室布局建設(shè)標準
P3實驗室要與公共通道口隔離。從走廊入口或其他相鄰的實驗室進人該實驗室須通過兩道自動關(guān)閉的門。通道里有更衣室（可隨時淋?。?。實驗室人流物流要分開。人流是指進入實驗室操作人員必須通過淋浴室一更衣室（正壓氣閘室）更換工作服一清潔走廊～負壓氣閘室～實驗室。離開實驗室順序與進入相反。物流是指所有進入實驗室的物品必須經(jīng)過另一清潔走廊的傳遞窗進入，相反實驗室內(nèi)的物品必須消毒處理后，再經(jīng)過傳遞窗傳出。
1、氣壓與氣體排放
要備有真空系統(tǒng)設(shè)施，以保障實驗室內(nèi)絕對的負壓。這一設(shè)施產(chǎn)生從清潔區(qū)到實驗室污染區(qū)的定向氣流。排出室外的空氣不準在建筑物內(nèi)其他區(qū)域循環(huán)使用，而必須經(jīng)過過濾和其他處理程序排出。
實驗室內(nèi)各處的壓力梯度和潔凈度分別為淋浴室的壓力為常壓；
正壓氣閘室壓力為高于常壓+10Pa、潔凈度為十萬級；
清潔走廊壓力為-10Pa、潔凈度為十萬級；負壓氣閘室壓力為-20Pa、潔凈度為十萬級；
P3負壓實驗室壓力為-30Pa、潔凈度為萬級（較好的可達五千級）。
經(jīng)過二或三級生物安全高效粒子空氣過濾器（過濾效率99.995％）過濾的氣體，可直接或通過建筑物排氣系統(tǒng)排出。通過建筑物排氣系統(tǒng)排出時，高效粒子空氣過濾器要以某種方式（如套簡裝置連接）連接到該系統(tǒng)上，以免影響生物安全柜或建筑物排氣系統(tǒng)的氣流不平衡。使用二級生物安全柜應(yīng)至少12個月檢測、鑒定1次，排出的氣體可以在實驗室內(nèi)循環(huán)。安全柜內(nèi)有可以產(chǎn)生氣溶膠的連續(xù)運行的離心機或其他儀器，氣體在進入實驗室或周圍環(huán)境之前，要通過高效粒子空氣過濾器過濾。
用液體消毒裝置和高效粒子空氣過濾器或采取其他相應(yīng)的設(shè)備來保護真空系統(tǒng)，這些防護設(shè)備應(yīng)便于經(jīng)常維護及時更換。負壓氣閘室門與負壓實驗室門要互鎖，以保證操作人員進出時，實驗室與外界相對隔絕，以免污染區(qū)負壓大幅回升，室內(nèi)氣體外泄。
2、其他設(shè)施
P3實驗室均應(yīng)備有洗手池。其出水控制開關(guān)應(yīng)是腳踩式、肘動式或自動開關(guān)式，固定在實驗室出口附近。墻的內(nèi)表面、墻的地腳、地面和天花板應(yīng)光潔、防水，以便于清洗。這些表面上的滲漏處要密封，以便于進行空間消毒。如果實驗室要留窗子，一定要雙層玻璃，以保證絕對密封。實驗室空間要根據(jù)需要而定；實驗室物品要固定存放位置，工作臺、操作柜和設(shè)備之間要便于清掃。工作臺面應(yīng)不滲水、耐酸堿、耐有機溶劑和中等度耐熱。實驗室必要時可留有下水道，平時對外界密封。實驗室內(nèi)排出的污水必須經(jīng)過嚴格消毒處理方可排出。
二、P3實驗室建設(shè)思路流程
根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料表明，P3實驗室事故感染率30％是由氣溶膠擴散引起的，而氣溶膠的易生性,易散性,而且不易被人察覺,因此在P3生物實驗室內(nèi)必須采取嚴格的隔離預(yù)防措施。其中在二級防護中，建筑隔離和空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計是建設(shè)P3生物安全實驗室的關(guān)鍵,而安全設(shè)計尤其重要，應(yīng)引起我們足夠的重視。
建筑平面的合理布置、工藝流程的科學(xué)劃分直接關(guān)系到 P3生物安全實驗室 安全使用。我們在建設(shè)P3生物安全實驗室時，從安全使用、科學(xué)管理二方面著手、對世界上一些發(fā)達國家P3生物安全實驗室布局,分區(qū)進行了分析和整理，結(jié)論是P3生物安全實驗室大致可分為“三區(qū)二通道”、“三區(qū)一通道”，“單區(qū)單通道 ”等形式。經(jīng)研究我們認為P3生物安全實驗室建設(shè)是一套系統(tǒng)工程，平面布置是系統(tǒng)工程的一部分。應(yīng)根據(jù)我國目前實際現(xiàn)狀，結(jié)合我國《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》要求,布置P3實驗室平面，最后我們采用“三區(qū)一通道”形式布置。
1、人流
一更〔換鞋〕→二更〔清潔〕→緩沖〔清潔〕→內(nèi)準備（半污染）→緩沖 〔污染〕→主實驗室〔污染〕
2、物流
外準備〔清潔〕→滅菌→內(nèi)準備〔半污染〕→主實驗室〔污染〕 按“三區(qū)一通道”形式布置，優(yōu)點是可以減少污染源擴散空間，缺點是人，物雙向進出，會造成交叉污染。因此應(yīng)根據(jù)實驗對象的要求，科學(xué)布置平面。根據(jù)工藝流程我們將P3實驗室劃分為污染區(qū)、半污染區(qū)、清潔區(qū)。各區(qū)之間設(shè)置緩沖間給予隔離，確保各區(qū)安全，可靠。
3、壓力梯度
壓力梯度是關(guān)系到P3實驗室的正常運轉(zhuǎn)和工況穩(wěn)定以及實驗人員的舒適性，負壓越大，對圍護結(jié)構(gòu)氣密性要求越高，初投資和運行費用增加，反之負壓越小，對實驗室安全帶來隱患．因此整個P3實驗室壓力梯度需要綜合平衡，每級級差負壓值取－10～―15Pa為宜.
三、P3實驗室空調(diào)設(shè)計注意事項
1、溫濕度
P3實驗室內(nèi)工作人員身穿防護服，透氣性較差．要求室內(nèi)溫度低一些，而相對濕度不能過高，過高容易產(chǎn)生“菌塵”。因此溫濕度設(shè)計參數(shù)我們定為溫度22～24℃,濕度50～60％
2、冷熱源
根據(jù)P3實驗室工作的特殊性，有時需要24小時工作，如冷熱源接大樓中央空調(diào)顯然不合理．因此我們采用單獨風冷熱泵機組．夏天進出水溫為7/12℃，冬天進出水溫為45/55℃。冷熱水通過水管接至潔凈空調(diào)箱進行制冷或制熱。由于P3實驗室為全新風潔凈空調(diào)系統(tǒng)，冷熱負荷比較大，設(shè)計要求雙壓縮機，雙風機，智能化化霜以及遠程控制和報警功能。
3、新風量
P3實驗室必須是全新風空調(diào)系統(tǒng),不允許回風。全新風空調(diào)系統(tǒng)投資大,能耗高。與我國現(xiàn)行節(jié)能標準有矛盾,但P3實驗室建筑面積較小,空調(diào)工作時間為間斷性,為確保使用的安全性,采用直流式空調(diào)系統(tǒng)是必要的。我們通過圍護結(jié)構(gòu)的嚴密性來降低送風量，而對圍護結(jié)構(gòu)進行保溫減少冷熱負荷損失，最大限度減少P3實驗室運行費用，使它能安全、經(jīng)濟、合理地運行。
4、潔凈度和換氣次數(shù)
P3實驗室屬生物潔凈室范疇,它即要考慮塵埃數(shù)又要計算細菌數(shù)。生物實驗室對負壓要求嚴格,但對室內(nèi)潔凈度要求不是很高,我們?nèi)《ㄖ鲗嶒炇液蛢?nèi)準備為一萬級,其它區(qū)域為十萬級。
四、實驗室設(shè)計和建造的特殊要求（要點）
1、選址
三級生物安全防護實驗室可與其他用途房屋設(shè)在一棟建筑物中，但必須自成一區(qū)。該區(qū)通過隔離門與公共走廊或公共部位相隔。
2、平面布局
a）三級生物安全防護實驗室的核心區(qū)包括實驗間及與之相連的緩沖間。
b）緩沖間形成進入實驗間的通道。必須設(shè)兩道連鎖門，當其中一道門打開時，另一道門自動處于關(guān)閉狀態(tài)。如使用電動連鎖裝置，斷電時兩道門均必須處于可打開狀態(tài)。在緩沖間可進行二次更衣。
c）當實驗室的通風系統(tǒng)不設(shè)自動控制裝置時，緩沖間面積不宜過大，不宜超過實驗間面積的八分之一。
d）Ⅱ級或Ⅲ級生物安全柜的安裝位置應(yīng)遠離實驗間入口，避開工作人員頻繁走動的區(qū)域，且有利于形成氣流由“清潔”區(qū)域流向“污染”區(qū)域的氣流流型。
建議對于選址和平面布局，我們需要在前期就做好規(guī)劃，這樣在建設(shè)的過程中就不會出現(xiàn)問題。
3、圍護結(jié)構(gòu)
- 實驗室(含緩沖間)圍護緒構(gòu)內(nèi)表面必須光滑耐腐蝕、防水，以易于消毒清潔。所有縫隙必須加以可靠密封。
- 實驗室內(nèi)所有的門均可自動關(guān)閉。
- 除觀察窗外，不得設(shè)置任何窗戶。觀察窗必須為密封結(jié)構(gòu)，所用玻璃為不碎玻璃。
- 地面應(yīng)無滲漏，光潔但不滑。不得使用地磚和水磨石等有縫隙地面。
- 天花板、地板、墻間的交角均為圓弧形且可靠密封，施工時應(yīng)防止昆蟲和老鼠鉆進墻腳。
4、通風空調(diào)
a）必須安裝獨立的通風空調(diào)系統(tǒng)以控制實驗室氣流方向和壓強梯度。該系統(tǒng)必須確保實驗室使用時，室內(nèi)空氣除通過排風管道經(jīng)高效過濾排出外，不得從實驗室的其他部位或縫隙排向室外;同時確保實驗室內(nèi)的氣流由“清潔”區(qū)域流向“污染”區(qū)域。進風口和排風口的布局應(yīng)使實驗區(qū)內(nèi)的死空間降低到最小程度。
b）通風空調(diào)系統(tǒng)為直排系統(tǒng)，不得采用部分回風系統(tǒng)。
c）環(huán)境參數(shù)：相對于實驗室外部，實驗室內(nèi)部保持負壓。實驗間的相對壓強以-30Pa~40Pa為宜級沖間的相對壓強以-15Pa~-20Pa為宜。實驗室內(nèi)的溫、濕度以控制在人體舒適范圍為宜或根據(jù)工藝要求而定。實驗室內(nèi)的空氣潔凈度以GB50073-2001《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》中所定的七級至八級為宜。實驗室人工照明應(yīng)均勻，不眩目，照度不低于500lx。
d）為確保實驗室內(nèi)的氣流由“清潔”區(qū)域流向“污染”區(qū)域，實驗室內(nèi)不應(yīng)使用雙側(cè)均勻分布的排風口布局。不應(yīng)采用上送上排的通風設(shè)計。由生物安全柜排出的經(jīng)內(nèi)部高效過濾的空氣可通過系統(tǒng)的排風管直接排至大氣，也可送入建筑物的排風系統(tǒng)。應(yīng)確保生物安全柜與排風系統(tǒng)的壓力平衡。
e）實驗室的進風應(yīng)經(jīng)初、中、高效三級過濾。
f）實驗室的排風必須經(jīng)高效過濾或加其他方法處理后，以不低于12m/s的速度直接向空中排放。該排風口應(yīng)遠離系統(tǒng)進風口位置。處理后的排風也可排入建筑物的排風管道，但不得被送回到該建筑物的任何部位。
g）進風和排風高效過濾器必須安裝在實驗室設(shè)在圍護結(jié)構(gòu)上的風口里，以避免污染風管。
h）實驗室的通風系統(tǒng)中，在進風和排風總管處應(yīng)安裝氣密型調(diào)節(jié)閥門，必要時可完全關(guān)閉以進行室內(nèi)化學(xué)熏蒸消毒。實驗室的通風系統(tǒng)中所便用的所有部件均必須為氣密型。所使用的高效過濾器不得為木框架。
i）應(yīng)安裝風機啟動自動聯(lián)鎖裝置，確保實驗室啟動時先開排風機后開送風機。關(guān)閉時先關(guān)送風機后關(guān)排風機。
j）不得在實驗室內(nèi)安裝分體空調(diào)器
5、安全裝置及特殊設(shè)備
a）必須在主實驗窒內(nèi)設(shè)置Ⅰ級或Ⅱ級生物安全柜。其安裝位置應(yīng)滿足6.3.2，5d)中的要求
b）連續(xù)流離心機或其他可能產(chǎn)生氣溶膠的設(shè)備應(yīng)置于物理抑制設(shè)備之中，該裝置應(yīng)能將其可能產(chǎn)生的氣溶膠經(jīng)高效過濾器過濾后排出。在實驗室內(nèi)所必須設(shè)置的所有其他排風裝置(通風櫥、排氣罩等)的排風均必須經(jīng)過高效過濾器過濾后方可排出。其室內(nèi)布置應(yīng)有利于形成氣流由“清潔”區(qū)域流向“污染”區(qū)域的氣流流型。
c）實驗室中必須設(shè)置不產(chǎn)生蒸汽的高壓滅菌鋼或其他消毒裝置
實驗間與外部應(yīng)設(shè)置傳遞窗。傳遞窗雙門不得同時打開，傳遞窗內(nèi)應(yīng)設(shè)物理消毒裝置。感染性材料必須放置在密閉容器中方可通過傳遞窗傳遞。
d）必須在實驗室入口處的顯著位置設(shè)置壓力顯示報警裝置，顯示實驗間和緩沖間的負壓狀況，當負壓指示偏離預(yù)設(shè)區(qū)間必須能通過聲、光等手段向?qū)嶒炇覂?nèi)外的人員發(fā)出警報?？稍谠撗b置上增加送、排風高效過濾器氣流阻力的顯示。
e）實驗室啟動工作期間不能停電。應(yīng)采用雙路供電電源。如難以實現(xiàn)，則應(yīng)安裝停電時可自動切換的后備電源或不間斷電源，對關(guān)鍵設(shè)備(生物安全柜、通風櫥排氣罩以及照明等)供電。
f）可在緩沖間設(shè)洗手池。洗手池的供水截門必須為腳踏、肘動或自動開關(guān)。洗手池如設(shè)在主實驗室，下水道必須與建筑物的下水管線分離，且有明顯標志。下水必須經(jīng)過消毒處理。洗手池僅供洗手用，不得向內(nèi)傾倒任何感染性材料。供水管必須安裝防回流裝置。不得在實驗室內(nèi)安設(shè)地
6、其他
a）實驗臺表面應(yīng)不透水，耐腐蝕、耐熱。
b）實驗空中的家具應(yīng)牢。為易于清潔，各種家具和設(shè)備之間應(yīng)保持一定間隙。應(yīng)有專門放置生物廢棄物容器的臺(架)。家具和設(shè)備的邊角和突出部位應(yīng)光滑、無毛刺以圓弧形為宜。
c）所需真空泵應(yīng)放在實驗室內(nèi)。真空管線必須裝置在線高效過濾器。
d）壓縮空氣等鋼瓶應(yīng)放在實驗室外。穿過圍護結(jié)構(gòu)的管道與圍護結(jié)構(gòu)之間必須用不收縮的密封材料加以密封。氣體管線必須裝置在線高效過濾器和防問流裝置。
e）實驗室中應(yīng)設(shè)置洗眼裝置。
f）實驗室出口應(yīng)有發(fā)光指示標志。
g）實驗室內(nèi)外必須設(shè)置通訊系統(tǒng)。
h）實驗室內(nèi)的實驗記錄等資料應(yīng)通過傳真機發(fā)送至實驗室外。
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