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實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)理念
設(shè)計(jì)的重要性，相信不言而喻。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)工程，工程的成敗有三大因素：設(shè)計(jì)、產(chǎn)品、施工 。這里面設(shè)計(jì)尤為重要，它是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)。
設(shè)計(jì)重要的是它的理念，它屬于上層建筑的范疇，思維決定成敗，方向比努力更重要。
我們一般談實(shí)驗(yàn)室工程建設(shè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一般會(huì)思考實(shí)驗(yàn)室裝修，實(shí)驗(yàn)室臺(tái)柜，對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)有一定了解后還會(huì)思考暖通，會(huì)思考給排水、集中供氣等若干內(nèi)容，這些我們可以統(tǒng)稱(chēng)為”專(zhuān)業(yè)“或者”設(shè)備“，在專(zhuān)業(yè)這個(gè)緯度，它強(qiáng)調(diào)的是專(zhuān)業(yè)深度。將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)比作一個(gè)面，專(zhuān)業(yè)是這個(gè)面上的縱向軸，我們談的是“深度”。那各專(zhuān)業(yè)之間是否有聯(lián)系？
我們先說(shuō)一個(gè)案例，某外資企業(yè)的研發(fā)中心在驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)情況：這個(gè)研發(fā)中心起點(diǎn)很高，外資的咨詢(xún)公司設(shè)計(jì)，外資的施工總承包公司施工，但是實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)收時(shí)某一指標(biāo)不合格。后來(lái)分析原因就是相關(guān)專(zhuān)業(yè)之間相互干擾。兩個(gè)非常專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)放在一起反而不專(zhuān)業(yè)了，設(shè)計(jì)時(shí)忽略了專(zhuān)業(yè)之間的聯(lián)系。由此筆者在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)上提出了一個(gè)新的思路：設(shè)計(jì)緯度。
在設(shè)計(jì)維度上，總結(jié)了7個(gè)詞與大家共同交流探討：
第/ 一 / 個(gè) / 詞，工藝功能
實(shí)驗(yàn)室不同于一般的民用建筑，他是一個(gè)功能性建筑。實(shí)驗(yàn)室功能應(yīng)該是優(yōu)先被滿(mǎn)足的，他貫穿與各個(gè)專(zhuān)業(yè)，他是一個(gè)橫向緯度，貫穿各個(gè)專(zhuān)業(yè)。
對(duì)設(shè)計(jì)的URS文件整理不應(yīng)被忽視，需要明確實(shí)驗(yàn)室的需求，發(fā)展方向，將需求貫穿的各個(gè)專(zhuān)業(yè)中。
第/ 二 / 個(gè) / 詞，交通流線
狹義點(diǎn)說(shuō)就是，實(shí)驗(yàn)室的人流，物流，樣品流，廢棄物流以及數(shù)據(jù)流等流線。
廣義點(diǎn)講就是“管理模式”的討論，不考慮管理模式的設(shè)計(jì)是不能有效落地的。管理模式設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的一個(gè)上層建筑。它是優(yōu)先被討論的，否則實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)可能面臨推倒重來(lái)的危險(xiǎn)。我們一般討論實(shí)驗(yàn)室與辦公室的關(guān)系，區(qū)域劃分與樓層劃分等。樣品與試劑管理的模式也應(yīng)是優(yōu)先被討論的，不同的管理模式會(huì)有不同的設(shè)計(jì)。
第/ 三 / 個(gè) / 詞，工藝供給
實(shí)驗(yàn)室有別于普通民用建筑，大的區(qū)別在于不同的實(shí)驗(yàn)類(lèi)型或儀器設(shè)備對(duì)環(huán)境，水電氣風(fēng)的要求是不一樣的。以往的做法是把這些問(wèn)題直接留給各專(zhuān)業(yè)，處理方法比較滯后，設(shè)計(jì)上遺漏很多，各專(zhuān)業(yè)的相互影響也未被充分考慮。提“工藝供給”這個(gè)詞就是把這個(gè)問(wèn)題凸顯處理，優(yōu)先處理，打通專(zhuān)業(yè)之間的聯(lián)系。
第/ 四 / 個(gè) / 詞，實(shí)驗(yàn)室安全
安全我們一直在談，在強(qiáng)調(diào)。那實(shí)驗(yàn)室怎樣才安全呢？我們這里撇開(kāi)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過(guò)程中的安全，那一般是施工與監(jiān)理單位解決的問(wèn)題。我們這里談我們業(yè)主關(guān)心的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)營(yíng)期的實(shí)驗(yàn)室安全。正常的做法就是發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)源，消除危險(xiǎn)源，復(fù)核檢查和持續(xù)改進(jìn)。與一些外資的研發(fā)中心的“HSE”部門(mén)相關(guān)人員談實(shí)驗(yàn)室安全，發(fā)現(xiàn)很多安全隱患在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行階段無(wú)法有效消除或者消除的代價(jià)非常大。
安全需要設(shè)計(jì)前瞻性來(lái)考慮，一般設(shè)計(jì)只考慮正常使用情況下的需求，忽視應(yīng)急狀況的需求。把安全提到設(shè)計(jì)的前端，是對(duì)設(shè)計(jì)的一個(gè)驗(yàn)證。
所以安全貫穿實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)全周期，是貫穿各個(gè)專(zhuān)業(yè)，非常專(zhuān)業(yè)的橫向緯度。
第/ 五 / 個(gè) / 詞，環(huán)保
環(huán)保不僅僅是狹義上的三廢（廢水廢棄固廢）處理，它是指廢棄物全周期的管理，從產(chǎn)生的源頭去控制。確保實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的環(huán)境安全。這里我舉一個(gè)例子：液相色譜流動(dòng)相的揮發(fā)是影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的一個(gè)重要因素，現(xiàn)在通用的做法是裝一個(gè)抽氣罩，去稀釋排除揮發(fā)溶劑。去除率不高且能耗較大。現(xiàn)在我們?cè)O(shè)計(jì)是從控制揮發(fā)這個(gè)源頭考慮，使用密閉的流動(dòng)相回收系統(tǒng)去解決這個(gè)問(wèn)題，滿(mǎn)足環(huán)保的用時(shí)有效降低能耗。
同時(shí)能耗管理也是環(huán)保的一個(gè)范疇。我們希望我們的實(shí)驗(yàn)室都可以打到綠色建筑的水平。高的起點(diǎn)才能讓實(shí)驗(yàn)室達(dá)到一個(gè)高的水平。
第/ 六 / 個(gè) / 詞，實(shí)驗(yàn)室大數(shù)據(jù)
大數(shù)據(jù)這個(gè)詞非常熱，實(shí)驗(yàn)室大數(shù)據(jù)也是趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)單位會(huì)提出實(shí)驗(yàn)室要十年不落后。怎樣坐到十年不落后呢，除了設(shè)計(jì)理念的不落后，以及在預(yù)算范圍內(nèi)的實(shí)驗(yàn)室硬件不落后外，筆者認(rèn)為應(yīng)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室軟性條件的持續(xù)更新升級(jí)。
我一般把實(shí)驗(yàn)室分為硬件和軟件。硬件指的就是實(shí)驗(yàn)室裝修，基礎(chǔ)設(shè)施等硬性條件。軟件可以包括管理方式理念，數(shù)據(jù)管理，自控等。硬件條件在預(yù)算與材料學(xué)可以沒(méi)有重大突破時(shí)是很難做大的提升的。但軟件不同，實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)就在那里，我們可以通過(guò)過(guò)去的二次開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，使數(shù)據(jù)有更多的用途。社會(huì)的趨勢(shì)都在提智能家居，智慧城市，我們?cè)谠O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室時(shí)也是在做智能實(shí)驗(yàn)室。軟件的快速更新迭代，更確保我們實(shí)驗(yàn)室的水平一直處在首要的位置。
第/ 七 / 個(gè) / 詞，概算平衡
這個(gè)對(duì)業(yè)主非常重要。一個(gè)工程項(xiàng)目的造價(jià)是有天花板的，但單個(gè)專(zhuān)業(yè)的造價(jià)又可能是沒(méi)有上限的。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中諸多的專(zhuān)業(yè)中，哪一個(gè)是重要的，怎樣平衡各專(zhuān)業(yè)的造價(jià)，各專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)應(yīng)該概念設(shè)計(jì)或者初步設(shè)計(jì)階段提出不同解決方案及相應(yīng)的投資估算，平衡各專(zhuān)業(yè)間的造價(jià)效益。概算平衡的另一個(gè)工作就是，平衡項(xiàng)目的初投資與運(yùn)行費(fèi)用，使用年限，維護(hù)成本之間的關(guān)系。設(shè)計(jì)要從項(xiàng)目全周期費(fèi)用考慮，尤其是對(duì)我們的這個(gè)實(shí)驗(yàn)室。后期的運(yùn)行費(fèi)用的評(píng)估是不可忽視的。
總之，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)應(yīng)重視用戶(hù)需求挖掘，將實(shí)驗(yàn)室工藝設(shè)計(jì)劃分為大工藝設(shè)計(jì)和小工藝設(shè)計(jì)，前者重宏觀規(guī)劃，后者重實(shí)際需求落地，兩者并重。從設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)程序控制上提升實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)水平。