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实验室的建筑设计规范
2012-02-26 15:46  
实验室的建筑设计规范
实验室是建设是普及实验教学的硬件,是开展实验教学的重要物质条件。而实验室的建设又是一项技术性很强的工作,因此在建设实验时必须掌握其建筑设计要求和规范。根据国家计委一九八六年十二月二十五日颁布的《中小学建筑设计规范》,结合我市近年来中小学实验室建设的经验,实验室要按照下面的要求进行建设。
一、实验室建筑设计要求
实验室建筑要求包含三个方面的内容:择址、设计和建筑施工。
1.择址:中小学实验室是专用教室,应建在教学区的,与教室毗邻。若建专用的实验楼,宜建于教学楼附近较僻静的一方,与教学楼对应相衬。若建在教学楼内,其用房应相对集中地安排在教学楼的一端或较低楼层,这样仪器运送方便,可避免对课堂教学的干扰,有利于实验教学计划的落实和工作联系。限于目前我市中小学的实际情况,大多都在教学楼内建设实验室。根据实际需要,实验室不得小于教室,建设时应注意选择较新较大的教室,且应朝南北方向,尽量避免朝东或朝丁。
2.设计:建设实验楼(室),其外观造型、楼层布局、通风排污、采光照明、安全设施的设计都应符合教育学心理学的要求,具有科学性和艺术性。实验室的内部设施,如水电、桌、凳、柜等,既要方便教学,又要有利于管理和维修。在具体的建筑设计中,要注意适应、经济,要有超前意识。例如,目前中学教学仪器配备执行二类标准,即学生实验用仪器配备13件(套)而在建设实验室时应根据房屋尺寸设计成15组或18组,甚至24组或28组。
我们为学校进行实验室规划时,一般都要求将水电到桌的实验室(特别是化学实验室)建在一楼(底层),这有如下优点:①上下水管(道)的安装、检修方便,即使有腐蚀、漏雨情况,也不致影响别的房间使用,同时节省管道;②有利于排除有害气体(如二氧化碳、二氧化硫等都比空气重);③当实验过程中发生紧急情况时,便于安全疏散。
实验室与仪器室、准备室等配套房间,要联在一起,处于同一层楼,便于管理和教学。仪器室与实验室之间宜设门相通,以便于仪器的搬运。
3.建筑施工:实验室的建设和内部施工、水电安装要求较高,技术性较强,应选择水平较高的基建队承担施工任务,同时学校应选派工作责任感强、懂得实验室建设规范的同志督促施工,确保施工质量,避免因不合要求而返工,造成不必要的损失。
二、实验室家具设计
实验室家具是指在实验室内使用的实验桌凳、仪器柜等设备。其具体设计要求应严格遵循国家教委教学仪器研究所发布的《中小学教室设备规范图册》的有关功能尺寸及式样。各校在建设实验室时,我们都已提供实验桌凳、仪器柜、演示桌、准备及药品柜的整套图纸,全市执行统一的标准。需要补充说明的是:
1.仪器柜内的隔板应是活动的,高度可以调整,以适应不同高度的仪器。
2.中学化学药品室内除有木质药品柜外,还应根据化学药品管理规定,设计危险品柜从存放危险药品用。一般采用水泥结构,高1000mm左右、长1200~1800mm,厚500mm,内设2—3块水泥搁板、木质实心门。柜上方可根据需要增设1000mm高的木质陈列柜,供陈列药品用,并使药品室协调,药品柜高度统一。
3.准备室内除应用实验室准备桌(或工作台)外,还应配备档案柜,供存放实验教学档案资料用,其规格与普通文件档案柜相同。
4.由于教学仪器中配备了一定数量的教学挂图,特别是中学教学挂图较多,因此,学校在添制仪器柜时应考虑制作1—2张存放挂图的专用柜,其大小可根据挂图而定,高度以2000mm为宜。
三、实验室的室内排布和设施
1.排布:实验室的室内排布应考虑方便实验,有效地利用室内面积,符合有关规范要求,如仪器室内仪器柜要合理摆放,便于仪器的取放和准备实验。学生实验桌的排列,要方便学生活动出入和教师对学生进行巡回辅导。根据《实验室各类设计规范》第一段实验桌的前沿距黑板不应小于2300mm,最后一排实验桌的后沿距后墙的距离至少不小于900mm,与黑板的水平距离不大于11000mm;前后两实验桌间的最小净距离,中学不小于600mm,小学不小于550mm;中间的纵行走道以及实验桌端与墙面的净距离均不小于600mm
2.照明:实验室的照明,一是为了夜间使用,二是为了你补早晚或阴雨天自然光的不足。因此实验室要安装照明设施,一般安装7—10盏吊顶灯(60W自炽灯或30W日光灯)。生物实验室还要求灯到桌,使用20W日光台灯,危险品室(库)内只能安装36V低压电灯。
3.供电:实验室供电设施的布置,应达到以下要求:①各实验室的实验用电应铺设专用线路,不要与照明电路共用,并且都要设置总电源开关。总电源开关应设在演示桌的柜内或黑板两侧的配电柜内,这样教师在讲台上就可以控制整个实验的用电器。当实验不需用电,或实验室无人,或遇有紧急情况时,室内电源切应切断。另外还应设置触电保安装置。②实验室电源应从演示桌内控制板。通过地板下暗设的输电线路连接到实验桌上。电源插座一般使用多用插座,插座的设置要远离水槽,位置一般在产验桌前方桌脚的外侧。③实验室内线路铺设方式,以穿塑料管暗铺设或防水电缆暗铺设较为理想。暗铺设不仅使室内整洁,而且可以保护导线。化学实验室因有腐蚀性气体,配电导线以采用铜芯线较为合适。④实验准备室除供准备实验用的电源插座外,凡有恒温箱、烘干箱、蒸馏水器等电气设备的,应安设以上设备的备用电源插座,并有安全接地措施。
4.供排水:实验、安全消防以及实验操作后洗手,洗涤仪器都需要用水,要求实验室有良好的供水排水条件,起码达到下列要求:①水质好;②压力足;③水量大;④有足够的供水水嘴和供水设备;⑤任何时间都能保证满足所有实验室连续用水的需要。
实验室水管管径的选择,视用水量大小而定、安装水管的接口、开关和水龙头应密闭不漏水。供水水嘴最好同时安装两种,一种是长颈的,专供洗涤仪器用,如滴定管,出水嘴应尖而小。一种是短颈的。同时选配水嘴时注意不用普通的家用铁水嘴,而应用带金属索节的铜芯水嘴。长颈水嘴的控制阀应安装铜球阀。铜芯水嘴和铜球阀加工精细,不易磨损,不易漏水。
由于一般实验室内部设计有两组实验桌共用一个洗涤水槽,因此应使用较大的水槽。为求统一,应选择购买市售大号长方形水槽,其规格大致是530mm×370mm
排水是指排放废水。使用和清洗仪器设备的废水应设计专门的排废水色排放。室内水沟的排布要相对集中。排列整齐,以利施工和维护,转变要少,沟底要有一定坡度,避免沟内积水。为防止酸、碱等废液腐蚀,进水管道不能放在排水沟里,为维护、检修方便,应采用盖板明沟排水和进水。
5.通风排气:实验教学用房应有良好的通风条件,适时将室内有害气体排至室外,保持室内空气新鲜。在物理、生物实验过程中,可以通过开启门窗自然通风便可达到要求,但在化学实验过程中,经常会产生各种难闻的、有腐蚀性的、有毒的或易燃的气体。这些有害气体如不及时排出室外,就会造成室内空气污染,影响师生的身心健康和人身安全,影响教学仪器设备的精度和使用寿命。因此化学实验室必须安装通风设备。
通过设备的安装方法一般是在化学实验室和药品室的外墙窗户下安装排气风扇。风扇的中心距地面400mm左右。风扇洞口靠室外的一面应设挡风屏障(可做成百页窗形状),以避免室外逆风影响排气和室外人为的破坏。室内一面应设置防护罩,以避免发生意外事故。因而应购附有防护网罩的排气扇,或购买双向换气扇反向安装。
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