ماژول آزمایشگاهی – مبنای طراحی آزمایشگاهی  

ماژول آزمایشگاهی واحد کلیدی در هر مرکز آزمایشگاهی است. زمانی که یک ماژول آزمایشگاهی به درستی طراحی شود، تمام سیستم های معماری و مهندسی را به طور کامل هماهنگ می کند. یک طرح مدولار به خوبی طراحی شده مزایای زیر را ارائه می دهد:

  • انعطاف پذیری: ماژول آزمایشگاه باید تغییرات را در داخل ساختمان تشویق کند. تحقیقات دائماً در حال تغییر است و ساختمان‌ها باید امکان تغییر معقول را فراهم کنند. بسیاری از شرکت های تحقیقاتی خصوصی هر سال تغییرات فیزیکی را به طور متوسط ​​در 25 درصد از آزمایشگاه های خود ایجاد می کنند. مؤسسات دانشگاهی معمولاً سالانه 5 تا 10 درصد از آزمایشگاه های خود را تغییر می دهند.
  • گسترش: ماژول‌های برنامه‌ریزی آزمایشگاهی به ساختمان این امکان را می‌دهند که به راحتی با انبساط یا انقباضات سازگار شود، بدون اینکه عملکرد تأسیسات را به خطر بیندازند.

قبل از خواندن ادامه مطالب ابتدا روپوش سفید آزمایشگاهی را مطالعه کنید، زیرا لازمه کار شماست.

ماژول آزمایشگاه پایه

بیشتر ماژول های آزمایشگاهی 10’6 اینچ عرض دارند، اما عمق آنها از 20′ تا 33′ متغیر است، بسته به نیاز آزمایشگاه و مقرون به صرفه بودن سیستم ساختاری. و تجهیزات (هر ردیف به عمق 2’6 اینچ) روی هر دیوار، یک راهرو 5’، و 6 اینچ برای ضخامت دیوار که یک آزمایشگاه را از آزمایشگاه دیگر جدا می کند.

اگر یک ماژول آجری بیرونی وجود داشته باشد، ممکن است یک ماژول 10’8 اینچی درخواست شود، و اگر چندین قطعه تجهیزات 3′-عمیق، هودهای بخار با کارایی بالا یا کابینت‌های ایمنی زیستی وجود داشته باشد، ممکن است به یک ماژول 11 اینچی نیاز باشد. 4 اینچ برای هر ماژول مسئله مهمی است.

بیشتر بخوانید: کلاه اسکراب جراحی

اگر از ماژول های 10’8 اینچی به جای 11′ استفاده شود، ساختمانی با 30000 فوت مربع ناخالص برای یک صفحه طبقه می تواند یک ماژول آزمایشگاهی دیگر را در عمق ساختمان قرار دهد. عمق ماژول اضافی معادل بیش از 150 فوت خطی فضای نیمکت اضافی است که می تواند تیم های تحقیقاتی زیادی را در خود جای دهد.

عرض راهرو 5 دقیقه به دلیل الزامات قانون آمریکایی‌های دارای معلولیت است و به یک محقق اجازه می‌دهد بدون دخالت از کنار دیگری عبور کند. تمام دیوارهای بین آزمایشگاه ها باید 6 اینچ ضخامت داشته باشند، چه در زمان ساخت اولیه ساخته شده باشند و چه بعدا اضافه شوند.

اگر ماژول آزمایشگاه بیش از حد عریض باشد، ناحیه گردش خون بسیار زیاد خواهد بود و فضای کافی برای کیس و تجهیزات وجود نخواهد داشت.

اگر ماژول آزمایشگاه خیلی باریک باشد، یا راهرو خیلی باریک خواهد بود و یک محیط تحقیقاتی ناامن ایجاد می‌کند، یا اینکه تنها روی یک دیوار فضایی برای کارهای موردی وجود خواهد داشت.

اگر طراحی ساختمان آزمایشگاهی مبتنی بر یک ماژول آزمایشگاهی نباشد، به دلیل ساخت و ساز کارآمدتر، هزینه های اولیه و بلند مدت عملیاتی بالاتر خواهد بود.

بیشتر بخوانید: ساق دست نایلونی

 

طرح و بخش از یک ماژول آزمایشگاهی معمولی.

ماژول آزمایشگاهی معمولی در اینجا به صورت سه بعدی با کیس و گردش در یک آزمایشگاه واقعی نشان داده شده است.

ماژول دو جهته

اگر یک ماژول آزمایشگاهی در دو جهت کار کند، انعطاف پذیری افزایش می یابد. استفاده از عرض مشترک 10’6 اینچ و عمق 21′ (2 ماژول در 10’6 اینچ) یا 31’6 اینچ (3 ماژول در 10’6 اینچ) امکان سازماندهی پرونده در هر جهت را فراهم می کند. این مفهوم نسبت به مفهوم پایه ماژول آزمایشگاهی کاربر پسندتر است، اما ممکن است به فضای بیشتری نیاز داشته باشد.

یک شبکه دو جهته، طول‌های مختلفی را برای کار موردی امکان‌پذیر می‌سازد، که اگر متحرک باشد، می‌توان آن‌ها را برای ایجاد انواع ایستگاه‌های کاری و اندازه‌های مختلف بر اساس نیازهای تحقیقاتی، مرتب کرد. در صورت لزوم، افت ابزار باید در تقاطع ماژول های 10’6 اینچی رخ دهد.

هنگامی که ماژول آزمایشگاهی سازماندهی شده است تا برای هر دو جهت کار کند، آزمایشگاه ها بسیار انعطاف پذیرتر از ماژول های یک جهته هستند.

ماژول آزمایشگاه سه بعدی

یک ماژول آزمایشگاهی سه بعدی، ماژول آزمایشگاهی پایه یا ماژول آزمایشگاهی دو جهته را با هر ترتیب راهرو آزمایشگاهی برای هر طبقه از ساختمان ترکیب می کند. این به این معنی است که یک ماژول آزمایشگاهی سه بعدی می تواند یک چیدمان یک راهرو در یک طبقه، یک طرح دو راهرو در طبقه دیگر و غیره داشته باشد. یک ماژول آزمایشگاهی سه بعدی شامل الزامات زیر است:

  • یک ماژول آزمایشگاهی پایه یا دو جهته باید تعریف شود.
  • همه رایزرهای عمودی باید کاملاً هماهنگ باشند (رایزرهای عمودی شامل پله های آتش نشانی، آسانسورها، سرویس های بهداشتی و چاهک های تاسیسات برقی هستند).
  • سیستم های مکانیکی، الکتریکی و لوله کشی باید در سقف هماهنگ شوند تا با ترتیبات چند راهرو کار کنند.بیشتر بخوانید: گان کلاه شلوار یکبار مصرف

تمرکز بر روی یک ساختمان به صورت سه بعدی به طراح این امکان را می دهد که پاسخگوی نیازهای برنامه ای محققان در هر طبقه باشد. طراحی 3 بعدی اجازه می دهد تا آرایش راهرو در هر طبقه به راحتی تغییر کند و بازسازی را تسهیل کند. این رویکرد برای اکثر امکانات به شدت توصیه می شود، اما نیاز به تفکر و هماهنگی بسیار بیشتری در طراحی اولیه دارد.

پلان های طبقه نشان می دهد که ترتیبات راهروهای متعددی را می توان در طبقات مختلف برای پشتیبانی از برنامه های متنوع و انعطاف پذیری ساختمان حتی بیشتر ارائه کرد.

آزمایشگاه‌های امروزی باید طوری طراحی شوند که بتوانند یک شبه تغییر کنند، عمدتاً توسط خود محققین. در مرکز ملی بهداشت محیط CDC، آزمایشگاه ها بسیار انعطاف پذیر هستند.

“فضای جدید آزمایشگاهی انعطاف پذیر و پیشرفته به دانشمندان ما اجازه می دهد تا در بسیاری از محیط های کوچک منحصر به فرد که برای حمایت از برنامه تحقیقاتی خاص آنها طراحی شده اند، کار کنند.”

محقق می تواند به راحتی و با خیال راحت ابزارها را به حامل خدمات سربار متصل یا دوباره وصل کند.

بیشتر بخوانید: تولیدی لباس یکبار مصرف بیمارستانی

حامل های خدمات سربار “قلب” آزمایشگاه های CDC هستند که برای عملکرد کارآمد و انعطاف پذیر عمر پمپاژ می کنند. برای دستیابی به فضای کف آزاد، کلیه امکانات و خدمات از سقف و دیوار در دسترس است.

نواحی بیرونی ساختمان که بیشتر به تجهیزات فشرده می‌باشند، دارای سرویس‌دهنده‌های سربار به صورت مدولار هستند. مناطق داخلی دارای قطره های سرویس عمودی هستند که می توانند سطح وسیعی را روی زمین ارائه دهند.

طراحی آزمایشگاه مرکز ملی بهداشت محیط CDC مزایای بسیاری دارد:

  • طراحی طاقچه ای که از مسیر سفر جدا شده و درجه بالایی از ایمنی را می دهد. این طاقچه با فضای نیمکت، هود و سینک به یک فضای تحقیقاتی خودکفا تبدیل می شود.
  • به یک رویکرد سیستمی مدولار اجازه می دهد.
  • در مقایسه با مکان‌های تصادفی دستگاه‌های مهار، ظاهری منظم و دلپذیر را حفظ می‌کند.
  • برای قرار دادن هودهای بخار یا کابینت های ایمنی زیستی به محققان راهنمایی می کند.
  • سیستم های بینابینی و مکانیکی می توانند تا 50 درصد بیشتر هودهای اضافی را در خود جای دهند. آستین های اضافی در دال های پس کشش بینابینی در یک الگوی مدولار قرار دارند و می توان برای اتصالات اگزوز آتی به آنها ضربه زد.
  • هزینه های عملیاتی بلند مدت مرتبط با مقاوم سازی را کاهش می دهد.

یکی دیگر از ویژگی‌های منحصر به فرد پروژه CDC این بود که ستون‌های ساختاری، که معمولاً انسدادهای عمودی را در یک فضا تشکیل می‌دهند، برای آزمایشگاه‌ها کاربردی ساخته شدند. ستون ها خزدار شده اند و سیم کشی و لوله کشی به صورت عمودی روی هم چیده شده اند.

بیشتر بخوانید: قیمت لباس اسکراب زنانه

اتصالات آب سرد و گرم و مخزن تخلیه زباله اسیدی در هر ستون مرطوب ارائه شده است که امکان انعطاف پذیری را برای افزودن سینک در آینده فراهم می کند. تجهیزات حساس به دما با تامین و برگشت آب سرد خنک می شوند. علاوه بر این، دو پریز چهارگانه 120 ولتی و دو مخزن داده، در صورت نیاز، برق را برای قالب‌بندی سیمی زیر میزهای موبایل تامین می‌کنند.

جزئیات سیم‌ها، لوله‌کشی فرآیند و لوله‌کشی را نشان می‌دهد که می‌تواند به عنوان بخشی از ستون مرطوب گنجانده شود.

میز متحرک و کابینت پایه موبایل

برای اینکه تجهیزات و کیس‌ها بر اساس نیاز محقق تنظیم شوند و امکان تغییر سریع در راه‌اندازی آزمایشگاه فراهم شود، تنها کیس ثابت با هودهای بخار، ایمنی بیولوژیکی مجرای و کابینت‌ها و سینک‌ها مرتبط است.

بقیه کیس‌ها از میزهای متحرک و کابینت‌های پایه متحرک تشکیل شده‌اند که دامنه نامحدودی از تنظیمات را امکان‌پذیر می‌سازد. قفسه‌ها و کابینت‌های بالای سر را می‌توان برداشت یا جابه‌جا کرد و در صورت نیاز سطح کار کاملی را برای قطعات بلندتر تجهیزات فراهم کرد.

میزهای متحرک را می توان به صورت عمودی از 28 اینچ تا 36 اینچ تنظیم کرد که امکان نشستن یا ایستادن را فراهم می کند.