實(shí)驗室設計是一個(gè)專(zhuān)業(yè)的系統工程集合，不同于一般的商業(yè)或辦公環(huán)境設計建設，需要專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗室建設團隊科學(xué)作業(yè)，相互配合，出具最詳盡的的實(shí)驗室設計方案。且其涉及周期長(cháng)、預算限制、場(chǎng)地制約、地理位置、氣候特點(diǎn)等諸多因素，需要有系統的、閉環(huán)的思維和設計理念。

　　在進(jìn)行實(shí)驗室設計之前，首先要了解目標實(shí)驗室的總體規劃，包括實(shí)驗室的性質(zhì)、目的、任務(wù)、依據和規模，確定實(shí)驗室功能和儀器設備選型等。其中儀器選型直接影響實(shí)驗室的布置。因為在實(shí)驗室設計階段打好基礎，才不會(huì )在實(shí)驗室裝修階段、驗收階段、使用階段，甚至是后期的維護階段發(fā)現各種各樣的問(wèn)題。

　　那么實(shí)驗室設計需要重點(diǎn)設計哪些方面呢?

　　1、實(shí)驗室設計平面布置

　　實(shí)驗室平面設計要求設計師有一定的建筑裝飾知識、我國實(shí)驗室相關(guān)標準和規范、熟悉所設計的實(shí)驗室實(shí)驗工藝流程等。進(jìn)而更好的確定實(shí)驗室整體平面布置圖，明確實(shí)驗室布局。

　　所謂實(shí)驗室平面布局設計是根據實(shí)驗室性質(zhì)、實(shí)驗室的目標定位、實(shí)驗室的功能要求、實(shí)驗類(lèi)型以及實(shí)驗工藝流程等因素，按照國家相關(guān)標準針對實(shí)驗室既有場(chǎng)地進(jìn)行科學(xué)、合理的功能間區分和布局的工作。

　　2、實(shí)驗室通風(fēng)系統設計

　　實(shí)驗室通風(fēng)系統設計是實(shí)驗室設計中的重中之重，也是實(shí)驗室建設成敗的關(guān)鍵因素。實(shí)驗室通風(fēng)系統設計包含排風(fēng)系統和補風(fēng)系統兩方面。

　　實(shí)驗室通風(fēng)系統的設計應根據《采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范》GB50019-2003，《民用建筑供暖通風(fēng)空氣調節設計規范》GB50736-2012等規范，排風(fēng)系統則需要通過(guò)實(shí)際實(shí)驗室所需排風(fēng)風(fēng)量、管道長(cháng)度、管道走向以及現場(chǎng)實(shí)際情況，依據流體力學(xué)進(jìn)行綜合的分析計算，科學(xué)合理的設計排風(fēng)系統，進(jìn)而達到設計上實(shí)驗室的安全、舒適、節能等目的。

　　補風(fēng)系統，則應根據實(shí)驗室類(lèi)型的要求進(jìn)行設計，以實(shí)現特定的實(shí)驗室對房間壓差的特定要求。一般理化實(shí)驗室要求保持微負壓(-5Pa—-10Pa)狀態(tài);個(gè)別特殊的生物安全實(shí)驗室則有壓力梯度的要求，如標準的PCR實(shí)驗室四個(gè)功能區壓力就是要求遞減，這樣的實(shí)驗室在設計時(shí)需要通過(guò)送排風(fēng)的控制來(lái)實(shí)現。

　　3、實(shí)驗室儀器擺放

　　實(shí)驗室設計前應根據該實(shí)驗流程來(lái)確定儀器的種類(lèi)、數量、規格型號、外形尺寸、電壓功率等參數以及擺放位置，設計師針對性的做出儀器電源、給排水、供氣、純凈水以及排風(fēng)管道接口的設計。根據儀器數量及放置位置確定各區域所需面積，分割有效利用空間。儀器擺放不僅要方便工作，還要考慮儀器承重問(wèn)題。

　　4、實(shí)驗室電路工程設計

　　電路設計須考慮整體功率的大小、三相電要求、特殊儀器穩定性的要求。為方便操作和滿(mǎn)足安全管理的要求，實(shí)驗室一般要求設置獨立控制開(kāi)關(guān)。

　　實(shí)驗室電氣工程設計包含強弱電兩方面。強電方面主要包含儀器用電、照明插座等，弱電包含：網(wǎng)絡(luò )、數據通信、廣播、視頻監控等等。

　　強電設計應根據各儀器設備功率匯總，按功能間、樓層、整棟大樓一級一級的進(jìn)行統計，依據電氣工程學(xué)相關(guān)知識進(jìn)行配電系統的設計。每個(gè)儀器間單獨設置房間終端配電箱，且主要儀器需要單獨留出一個(gè)回路，不能與房間照明或其他插座串聯(lián)，這樣主要是滿(mǎn)足儀器設備的使用和維護要求。樓層配電箱應安置在專(zhuān)用的配電房，設置門(mén)鎖專(zhuān)人管理。

　　實(shí)驗室應配備UPS(不間斷電源)為實(shí)驗室主要設備提供保護。根據實(shí)驗室設備用電參數，確定不間斷電源功率及電流參數，應注意不間斷電源的選擇應為實(shí)驗室發(fā)展預留足夠空間，考慮未來(lái)一段時(shí)間實(shí)驗室添置儀器設備的可能性及計劃購置儀器的參數，然后充分預留配電負荷。電插根據需要可設計在墻面或地面，地面電插應有一定程度的防水，電插位置應靠近所供電儀器，減少地面走線(xiàn)使實(shí)驗室更加整潔。由于不間斷電源散熱、噪音較大，實(shí)驗室規劃時(shí)在后部設置了獨立供電房并在房間中安裝專(zhuān)用空調。

　　弱電方面：針對現代實(shí)驗室發(fā)展要求和科技發(fā)展趨勢，建議主要房間都要設計多個(gè)網(wǎng)絡(luò )通訊端口和至少一個(gè)電話(huà)接口;實(shí)驗室規劃設計階段需要在主要通道設計攝像頭進(jìn)行實(shí)驗室管理監控，有條件的可以每個(gè)房間設計，甚至重要精密儀器室加強攝像監控。

　　5、實(shí)驗室給排水設計

　　實(shí)驗室給排水包含自來(lái)水和純水。因為實(shí)驗室的給排水最好的方式都是采用暗裝，所以設計如果有遺漏的話(huà)將會(huì )給后期的實(shí)驗室管理帶來(lái)很大的不便和煩惱。

　　普通自來(lái)水一般而言，實(shí)驗室給水管道選用優(yōu)質(zhì)的U-PVC管道，主管可以選用6′，支管可以選用4′;排水管選用優(yōu)質(zhì)的PPR管道，一般選擇φ50或φ75，特殊情況可以選用φ110的。

　　純水是根據所有設備滿(mǎn)負荷運行所需純水水量及等級確定合適制水設備，所選設備水處理能力也應預留足夠空間。設計中將噪音最大的氣泵(為自動(dòng)化流水線(xiàn)提供氣體壓力)和純水處理儀放置在中心實(shí)驗室后部獨立的水機房，純水儀防漏管道直接聯(lián)通實(shí)驗室排水系統，并在機房?jì)仍O置了吸水泵，方便處理一定程度的泄露。此外，還在實(shí)驗室儀器軸線(xiàn)上設置了兩個(gè)地底凹槽，給排水管路全部鋪設在地下。

　　6、實(shí)驗室空調系統

　　實(shí)驗室的溫濕度應根據實(shí)驗要求設計，普通的理化室采用普通的分體空調或多聯(lián)機即可。對于精密儀器室對溫濕度有一定的要求，比如ICP、ICP-MS等。另有一些特殊的如纖維檢驗、紙品檢測、紡織面料等對溫濕度都有更高的要求。還有些潔凈實(shí)驗室為了使實(shí)驗室內保持所需要的溫度、濕度、風(fēng)速、壓力和潔凈度等參數，最常用的方法是安裝潔凈空調系統，它可以向室內不斷送入一定量經(jīng)過(guò)處理的空氣，以消除室內外各種熱濕干擾及塵埃污染。。設計師在設計這樣的實(shí)驗室是需要依據標準針對性的選材。

　　7、實(shí)驗室氣路設計

　　實(shí)驗室供氣模式主要有集中供氣和單獨供氣兩種。實(shí)驗室的各種氣體管道支管宜明敷，沿墻明設，以便安裝維護。

　　8、實(shí)驗室裝備的配置

　　實(shí)驗室裝備配置內容主要包括實(shí)驗臺的布局模式、結構尺寸、臺面選擇、通風(fēng)柜選型、實(shí)驗用柜選型、安全設施配備等。

　　實(shí)驗臺布局的重點(diǎn)是安全性和方便性，實(shí)驗臺布局常用的模式：

　　(1)島型。是最常見(jiàn)的一種模式。常使用于大空間、成長(cháng)方形的室內形式。此模式的特點(diǎn)是人流順暢;

　　(2)半島型。這也是一種比較典型的應用方式，此模式適用于狹長(cháng)的房間;

　　(3)L型。L型適用于較為窄小的房間形式;

　　(4)U型與一字型(即側邊實(shí)驗臺)布局也較常用。