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谈实验室的可持续性设计

  • 作者:
  • 中国凤凰彩票注册网
  • 发布时间:
  • 2019-12-13

田耀荣

(深圳壹创国际设计股份有限公司,深圳   518000)

凤凰彩票注册摘   要:可持续性设计是一种构建及开发可持续解决方案的策略设计活动,实验室的可持续性设计即是满足当前需要且能适应未来要求实验室环境的设计模式,此文抛砖引玉,希望能引起大家对可持续性设计重视及可持续性设计方案的落地实施。

关键词:可持续性设计;实验室

       现代的许多科技发明创造大多起始于实验室,因此实验室的设计和建造在国内外普遍受到重视。在设计或建造了国内很多科研机构、大学的实验室后,越来越发现国内实验室与国外实验室存在的差别,不过,国内的实验室也在逐渐吸收国外实验室设计和建造的理念,其中实验室的可持续性设计就是很值得我们去学习。

凤凰彩票注册       目前,在设计或建造我国的一些实验室时发现,几乎没有一座实验室不在变,有的是在征求需求时就反复修改,有的可以修改二十次,需求和平面规划图好不容易定下来,在建造时又发生了改动,原来设计的化学间,改为了办公室,原来设计的办公室,改为了仪器间,原来设计的一般氮气,改为了超纯氮气等,有的实验室甚至长年在变动中。其实这一现象的存在是也是合理的,因为新技术的不断发展、创新,新的科研内容和科研团队,要求有新的工艺流程相配合,二者交织在一起,缺一不可。 为了满足工艺流程的变动,实验室的平面及空间布局需作相应变动,但在已建成的建筑物中作变动是有一定困难的。当然,这种变动有大有小,如果是小变更,只是增添一两台新设备,在设计时也是预留,这些也是允许的,但是,有的变动较大,比如凤凰彩票注册 柜和灭菌设备的增加,就比较有困难了。尤其涉及到新设备需求的气和电量的增加或气体种类的变化、墙体拆除及管线移位等,由于原设计和建造中未考虑这些后来可能会有的变动,在改造中,就很难实现。为了达成新工艺的要求,不得已采取的办法是以新工艺流程来迁就原建筑物的空间划分及设备设施的布局,这会给以后工作带来长年不便。如果变动一次永不再变也还勉强,可事实是以后还要变动。这种经常的变动提示我们,在设计初始就应考虑相应措施。 为了适应实验室工艺流程的不断变化,在设计时必须考虑实验室建筑适应的灵活性与可变性,也要考虑实验室家具的灵活性和可变性,为后期实验室工艺流程的改变打下基础。

       可持续性设计是一种构建及开发可持续解决方案的策略设计活动,实验室的可持续性设计即是满足当前需要且能适应未来要求实验室环境的设计模式。国内的实验室的设计和建造也在逐渐推动这种模式的发展,主要体现在以下几方面:建筑结构、实验室内部规划、实验室内部装修的可持续设计、机电专业的可持续设计、实验室家具的可持续设计等。

凤凰彩票注册       由于当前竞争的市场环境,很多科研机构把更多的资金投在实验外以创造高质量的空间,以便吸引新的科研人员并留住既有的科研人员,实验室的建筑结构需要从单一的实验室功能转变为综合性的功能,要有舒适的休闲区比如咖啡厅、健身中心、散步小径、花草树木、水榭、桌椅、自动售货机等,且布局紧凑,色调适宜,这些舒适的设施服务于科研人员而使他们每天能更有效地完成工作,并且有随着时间推移,有进一步可扩展的空间,使实验室科研人员不但能专心从事研究,也能调节他们的心情,为他们的身心健康提供帮助。

凤凰彩票注册       实验室内部规划一般是从总体到局部,从一般到特殊,实验室的规划设计必须要统筹安排才能规划好。在规划时还要考虑灵活性和可变性,哪些设备、设施、实验台、实验柜等可以变动,哪些管线如给排水管、空压管、电气、凤凰彩票注册 等不能随意移动,所有设备尽可能不设独立基础固定,如需固定时,对小型设备可铺设厚钢板固定,以便易于拆除,对大型设备,当需做基础固定时,不做凸出地面的基础,并尽可能置于底层,其目的是做到固定设备有可能随工艺变动而移动。办公室围绕外墙布置,提供望向室外的视野。科学家可以一边撰写研究报告一边监督他们的实验室空间。

凤凰彩票注册       实验室内部精致的人性化、让人舒服的装饰设计更能让科学家们愿意在实验室内停留,所以实验室按精装的标准来做设计也是可持续设计的内容之一,应当使用多种让眼睛舒适的颜色和材料,研究表明,使用颜色来朔造室内空间能让所有里面工作的人健康且舒适。地面图案的不同增加视觉趣味,多种颜色和材料让人眼舒适。

       一座典型的实验室每平方使用的能量、水等比办公楼多五倍之多,所以实验室机电专业的可持续设计尤为重要,主要包括大量的排风、大量的发热设备、科学家要求24小时使用,不可替代的实验要求有自动故障的备用系统和不间断电源供应(UPS)或紧急电源。实验室环境的可持续设计还会提高生产力。

       可持续照明设计在提高工作人员舒适性和生产力的同时减少了能量的使用。日光是可持续设计的一个重要组成部分,它不仅减少能量使用,而且增加舒适性和提高生产力,可以把自然光引入大多数实验室空间和公共空间,从而几乎在建筑中的任何地方,人们都能有机会观察室外来确认天气并让自己了解当地的时间。

       管廊的设计更利于以后工艺流程的变动。将各种管线集中一起设置管廊,它不仅便于管理,而且各实验室也显得整洁漂亮。管廊要求按可变工艺流程选择位置,为此这种管廊常置于实验室的中心地带,也就是说它可为各个实验室提供所求。管廊内除留有检修通道外,尚留有管线扩建预留地,C型钢可以为管廊的设计提供很大的帮助。管廊的平面形式常依实验室的总体布局要求而定,一般常见的有一字形和丁字形等。

       实验室全部采用自控变风量空调系统,这对工艺流程的随意变换提供了有利条件。另外现在空调凤凰彩票注册 风管采用的是一种透光膜似的风管,内设一根很细的螺旋弹簧钢丝作支撑,不用时可压缩成很短一段管线,用时打开即可拉得很长。这种管线很轻,可直接放置在吊顶顶棚上部,不需设吊勾固定。这种管线不仅施工方便,而且在土建计算吊顶荷载时对此部分可忽略不计,这就又节约了一定费用。

       凤凰彩票注册 柜的选用其平面尺寸是与其它化验台、柜相一致的,所以室内布置整齐并易于调换,这也是属于实验室家具的可持续设计,当然这也节约了一定面积。实验台具有废液收集系统和安全存储,在实验台设计时也做好预留,与工程系统轻松连接或断开以及灵活的工作台等,也是属于实验室家具的可持续设计。

凤凰彩票注册       未来,随着精细化管理深入到实验室及社会要求的可持续发展要求,会有越来越多的设计理念应用到实验室的设计和建造中,希望大家一起努力,为科研工作尽份力。

注:本文收录于《建筑环境与能源》2019年9月刊总第25期《2017全国凤凰彩票注册 学术年会论文集》中。
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