摘要：生物医药安全无疑是一件关乎民生的大事，关系到人民大众的身心健康乃至社会稳定。近年来由于各类药品、食品安全事故屡屡发生，人们对生物医药的安全关注不断升温，对于全国医药领域而言，医药检测是生物医药产业创新能力建设的重要保障。各大省市为了加强生物医药安全检测力量，对于生物医药实验楼的建设非常重视。然而科学实验建筑设计与普通民用建筑设计有着非常大的区别，涉及民用、工业及医疗建筑设计等多个领域。本文将以深圳市新建药检实验大楼项目作为案例，就关于建筑功能及相关特殊设计等内容进行浅析，希望对其他生物医药实验建筑设计内容能够提供一定参考。
关键词：高层实验建筑；特殊功能需要；建筑技术措施
1、项目概况
深圳市医疗器械检测和生物医药安全评价中心建设项目位于南山区科技园中区，高新中二道与科技中一路交汇处的深圳市药品检验研究院内。项目主要用于从事药品、保健食品、化妆品、医疗器械、药包材、洁净区（室）环境、实验用水等项目的检测和相关检测研究能力的科研工作。总建筑面积约4.8W平方米，其中地上建筑面积3.8W平方米，地下建筑面积约1W平方米，建筑层数地上19层，地下3层，建筑高度94.8米，是一栋高层科学实验建筑。
2、功能布局
项目地下3层主要功能为停车库及设备用房，地上19层主要功能房间为实验室用房，1-7层为医疗器械检测实验室；8-11层为微生物和药理毒理实验室；13-15层为大动物饲养层，包括犬、猪、猴等饲养；16-19层为小动物饲养层，包括实验室、SPF级实验动物房和药物临床前安全评价研究实验室（GLP实验室）；6层、12层为设备层。各类实验室包括有特殊要求的电磁兼容实验室、放射屏蔽室、消音室、以及不同级别的洁净实验室和动物房,面积约占地上总建筑面积的70%。
3、建筑特点
本项目是一栋集实验检测、动物饲养于一体的科学实验楼，是为科学检测与研究提供的一种特殊实验场所，工艺需求与建筑设计都非常复杂。对比国内外同类实验楼，多以园区形式分散布置，如中国食品药品检定研究院实验楼是由药检楼、生检楼、动物房等10栋多层建筑组成，各个实验楼功能相对独立、互无干扰，建设难度及工艺需求相对简单，但需要足够多的建设用地。由于该项目位处深圳市内用地紧张，只能将各类型实验室以及实验动物用房均集中放置在同一座建筑中。在一线城市建设中，类似用地情况也会不断出现并且成为趋势，这就对建筑功能布局及工艺设备都提出了非常高的要求。该项目是目前全国药检系统中单体建筑规模最大、工艺布局最复杂、涉及使用领域最广的高层研究型实验大楼，在全国乃至全球范围都尚属首例。
其他功能特点包括：实验室种类繁多，各类实验室包括放射实验室、电磁兼容实验室、有源及无源医疗器械实验室等；工艺设备种类繁多，包含较多特殊实验设备，如EMC、隔离器、脏垫料处理系统、垫料在线分装系统、隧道式洗笼机、自动除粪兔饲养等。通风柜设备数量大，项目使用的通风柜的数量多达84台，远高于普通医院检验科及高校实验室使用量；动物房及动物实验室面积大，项目地上13~19层均为动物实验室和实验动物房，建筑面积约11000平方。
4、核心筒设计
该项目包含了业务办理、办公、理化实验室、动物房等多种功能，因此在核心筒位置的选择上需统筹考虑，既满足业务受理、办公和理化实验室的功能需求，也满足动物房的使用需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆经过与专家组多次讨论，不断调整平面，形成了将动物房有效使用面积最大化，在不影响正常交通流线的基础上，做到客货分流、洁污分流，并将各个功能区域有效划分，特别注意控制动物饲养区域气味对整栋大楼不良影响等设计原则，最终形成现有平面。两个核心筒分设建筑东西两侧，留出平面中部完整区域作为实验室、动物房布置的最大有效区域。
根据使用及工艺设计需要，共设置6部电梯，其中2客梯、1部货梯、2部污梯及1部洁梯。由于项目各类试验室、设备层及动物饲养均集中设置在一栋楼内，各部电梯均根据使用需要设置。两部客梯布置在南侧大堂入口处，供员工及来访人员使用，货梯布置于北侧临近货物出入口，并设置装卸区域。西侧核心筒设置一部污梯贯通整栋大楼，并在污物电梯前室走廊设置气闸，保证污物经过区域负压设置，保证实验楼其他区域不受污物气味影响。
由于高层实验楼宇的特殊性，为避免动物饲养区域的气味对其他实验区域产生不良影响，特别在12层设计了动物笼具集中洗消区，动物饲养产生的废弃物通过负压管道从12层直接排放至室外统一收集处理，并在12-19层设置了动物房专用污梯与洁梯，洁污分区有效保证了整栋大楼的室内环境达到实验室规范要求。
5、建筑外墙
为保证整栋实验建筑的外围护结构具有良好的防水性、气密性，并充分考虑到实验区域正负压差的特殊需要，本项目外墙采用钢筋混凝土外墙并采用高性能保温材料真空绝热板与硅酸钙板复合内保温设计。真空绝热板是一种由气相二氧化硅粉的无机芯材与高强度复合阻气膜通过抽真空封装，并经二次封装技术制成的一种无机真空绝热保温板材，导热系数≤0.0044W/m•k，是普通岩棉等保温材料的8~10倍，不含任何有毒有害物质，属于国家绿色节能推荐材料，燃烧性能等级A1级。
6、消声隔震
该项目地上共19层，其中6层和12层为设备层，-3层为制冷机房，内有大量的风机、水泵以及产生较大噪声和震动的工艺设备，屋面上也有大量的废气处理设备及产生较大噪声和震动的冷却塔设备，如果不做相应的隔声降噪的处理，对室内的实验动物和人员日常实验、办公都会产生较大影响。
为减少噪声和震动对室内环境的影响，在6层、12层及-3层空调制冷机房内均设置浮筑地板，与实验室相邻的空调机房隔墙设置隔音墙。屋面由于设备较多，设置两层设备平台，并同时设置浮筑地板及加设侧墙封闭噪声源等措施。
7、轨道物流传输系统
物流传输系统是指借助信息技术、光电技术、机械传动装臵等一系列技术和设施，在设定的区域内运输物品的传输系统。物流传输系统可以通过轨道将药品检验研究院各个科室通过收发工作站和运输轨道连接起来。通过受电脑控制的运载小车在各个科室之间进行物品传递的系统。通过使用该系统可以使物品集中送达，节约人力及其他设备成本、提高样品送达准确度。根据项目使用需求共设17个站点，16个单轨往返式站点。轨道物流系统的使用可以大大加强实验大楼在样品分发、分装、样品回收等方面的效率和准确性。
结语
虽然科学实验建筑相较于普通民用建筑规模不大，但使用功能都极其复杂。通过对于深圳市新建药检大楼项目分析，就建筑设计在该项目中针对项目特点进行多个专项研究，从利用功能分区进行环境控制、洁污分流、隔声降噪等方面都进行深入设计。整个设计过程中也借鉴了北京、上海等多地同类建筑先进设计理念，不断进行优化突破，相信今后也必将成为生物医药建筑中的优秀案例。
论文作者:彭颖
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/12
标签：实验室论文; 动物论文; 建筑论文; 项目论文; 功能论文; 区域论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第13期论文;