生物安全實(shí)驗(yàn)室工程施工及注意事項(xiàng)研究

生物安全實(shí)驗(yàn)室工程施工及注意事項(xiàng)研究

Summary：近年來(lái)，為對(duì)新型病原類病癥、禽流感、生物武器及外來(lái)物種入侵等情況進(jìn)行預(yù)防控制，尤其是有關(guān)病原體微生物研究的實(shí)驗(yàn)室防護(hù)、安全問(wèn)題，本文根據(jù)國(guó)家的生物建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及生物安全實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際需求，分析實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中的重點(diǎn)關(guān)注事項(xiàng)，以期為安全建設(shè)生物安全實(shí)驗(yàn)室提供參考。Keys：生物安全實(shí)驗(yàn)室；實(shí)驗(yàn)室工程施工；通風(fēng)系統(tǒng)引言：隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，我國(guó)逐漸重視生物科技與生物安全等領(lǐng)域的病原微生物研究，尤其是非典型性肺炎、禽流感、生物武器援救以及近期的新型冠狀病毒肺炎等時(shí)間的爆發(fā)，對(duì)國(guó)家安全、國(guó)家經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定等造成嚴(yán)重影響。建設(shè)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、安全、可靠的生物安全實(shí)驗(yàn)室，是開展病原微生物研究中不可或缺的基礎(chǔ)條件。一、生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)生物安全實(shí)驗(yàn)室按照研究方向，一般分為細(xì)胞研究實(shí)驗(yàn)室以及感染動(dòng)物研究實(shí)驗(yàn)室，在國(guó)際上一般用BSL和ABSL分別代表細(xì)胞與感染動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究室的生物安全水平，其中BSL-3、BSL-4以及ABSL-3、ABSL-4為高級(jí)別生物安全研究實(shí)驗(yàn)室。世界衛(wèi)生組織發(fā)布的《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)》是最基礎(chǔ)的、最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求，其在1983年發(fā)布了第一版手冊(cè)，并在1993年及2004年對(duì)其進(jìn)行重新修訂，針對(duì)生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與研究工作，增添了有關(guān)生物安全實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)程度評(píng)估、感染性物質(zhì)的保存及運(yùn)輸，生物安全研究的安保工作，微生物資源遺失等不適當(dāng)建設(shè)方式，極大程度地避免了由于違規(guī)操作等原因造成實(shí)驗(yàn)物質(zhì)泄露，影響公共安全[1]。世界衛(wèi)生組織在手冊(cè)的表三中，明確了對(duì)各級(jí)實(shí)驗(yàn)設(shè)施及建設(shè)的基本要求。例如，四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室要求實(shí)驗(yàn)室必須進(jìn)行隔離，內(nèi)部房間能夠滿足實(shí)驗(yàn)要求的密閉和消毒，出入口設(shè)置雙門防護(hù)、氣鎖等防護(hù)措施，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部帶有獨(dú)立可控的通風(fēng)系統(tǒng)，使用高效過(guò)濾排風(fēng)系統(tǒng)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部需要配置雙扉高壓滅菌器以及生物安全柜?！秾?shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)》其適用于全球不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的國(guó)家，是生物安全實(shí)驗(yàn)中最基礎(chǔ)的建設(shè)要求。我國(guó)繼SARS之后，為滿足生物安全實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需求和安全防護(hù)建設(shè)需求，在2004年發(fā)布了我國(guó)第一部關(guān)于生物安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)范的細(xì)則，根據(jù)我國(guó)第424號(hào)令，對(duì)生物安全實(shí)驗(yàn)室的管理、設(shè)立、控制、監(jiān)督等發(fā)表了具體的規(guī)范要求，明確規(guī)定了新建、改建、擴(kuò)建或生產(chǎn)、進(jìn)口的三、四級(jí)實(shí)驗(yàn)室，必須要做到符合國(guó)家生物安全實(shí)驗(yàn)室的基本建設(shè)規(guī)范。二、生物安全實(shí)驗(yàn)室工程建設(shè)的注意事項(xiàng)（一）實(shí)用性與平面布局在生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中，三、四級(jí)的生物安全實(shí)驗(yàn)室的造價(jià)極其昂貴，在建設(shè)過(guò)程中，要注意實(shí)驗(yàn)室的具體研究方向及實(shí)驗(yàn)需求，切忌盲目攀比堆疊建設(shè)，造成工程建設(shè)和經(jīng)濟(jì)資源的浪費(fèi)。在工程立項(xiàng)之前，要首先明確實(shí)驗(yàn)室的基本用途及研究方向，了解實(shí)驗(yàn)室所需的基礎(chǔ)性能指標(biāo)。然后再根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象和內(nèi)容的危險(xiǎn)程度進(jìn)行等級(jí)評(píng)估，等級(jí)越高的生物安全研究實(shí)驗(yàn)室，其所需的建設(shè)費(fèi)用和后期運(yùn)行費(fèi)用越高，因此要禁止盲目追求建設(shè)高等級(jí)研究實(shí)驗(yàn)室。另外，要將投資費(fèi)用與維持實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行有效平衡，不能因?yàn)橹蛔非筝^低的初次投資而選擇廉價(jià)、簡(jiǎn)易的設(shè)備和系統(tǒng)，忽略后續(xù)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行費(fèi)用，出現(xiàn)建得起，用不起的情況。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室初期建設(shè)時(shí)，要對(duì)投資資金和運(yùn)行資金進(jìn)行分析，選擇最合適、最合理的長(zhǎng)遠(yuǎn)設(shè)計(jì)方案。在實(shí)驗(yàn)室的平面布局方面，我國(guó)對(duì)二級(jí)及以下實(shí)驗(yàn)室沒有很嚴(yán)格的建設(shè)要求。例如，二級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室大部分可以采用開設(shè)窗戶、自然通風(fēng)、取消空氣凈化和正負(fù)壓調(diào)整設(shè)備，對(duì)于人流和物流的通道也沒有具體的分隔要求。但是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的各個(gè)功能區(qū)域要有足夠的空間和具體的劃分，在建設(shè)過(guò)程中，要考慮到實(shí)際的操作臺(tái)、設(shè)備、儀器等的使用需求。實(shí)驗(yàn)室的平面布局最重要的就是不宜太過(guò)復(fù)雜，合理完善的實(shí)驗(yàn)室布局能為后期研究工作提供極大的便利。（二）空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)施工生物安全研究實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)系統(tǒng)中，其密閉性、負(fù)壓控制能力以及空氣凈化能力是最主要的建設(shè)需求。實(shí)驗(yàn)室的空調(diào)通風(fēng)管，在建設(shè)過(guò)程中，一定要根據(jù)國(guó)家規(guī)定的相關(guān)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇密閉性符合國(guó)家實(shí)驗(yàn)室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的密封材料，遵循高級(jí)別生物安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基本原則。在送風(fēng)口處要進(jìn)行防水、防雨的處理，在風(fēng)口處安裝防護(hù)網(wǎng)，位置需要高于地面2.5m，盡可能地遠(yuǎn)離污染源。在建設(shè)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，要注意周圍環(huán)境是否安全，是否存在空氣污染源，排風(fēng)過(guò)濾裝置是否有泄露現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)系統(tǒng)中，排風(fēng)系統(tǒng)整個(gè)安全管理措施的核心。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)過(guò)程中，如果不能確定排風(fēng)過(guò)濾系統(tǒng)是否泄漏，那么。此實(shí)驗(yàn)室暫時(shí)不能投入使用，因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)過(guò)濾系統(tǒng)的建設(shè)時(shí)，要充分考慮其安裝位置的合理性。例如，將過(guò)濾器安裝在排風(fēng)的正壓端，而不是負(fù)壓端，那么，排風(fēng)裝置將不滿足實(shí)驗(yàn)室污染氣體排風(fēng)段必去負(fù)壓的細(xì)則要求。對(duì)于部分排風(fēng)系統(tǒng)的不配置高效排風(fēng)過(guò)濾裝置，將實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部空氣進(jìn)行高空排放，這樣的操作在實(shí)際操作中是不允許的。例如，如果排風(fēng)的阻力過(guò)大，達(dá)不到原本預(yù)定的排風(fēng)量要求，那么，室內(nèi)的負(fù)壓指標(biāo)將難以得到有效的保障。如果選擇增加排風(fēng)裝置的壓力，雖然能保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的負(fù)壓指標(biāo)趨于正常，但是其噪音及電力的消耗也將大大增加，導(dǎo)致噪聲超標(biāo)。（三）圍護(hù)結(jié)構(gòu)在進(jìn)行生物安全研究中，保障研究成果以及科研人員的安全是極其重要的，在生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)過(guò)程中，一定要確保實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的氣密性，要求其吊頂及圍護(hù)設(shè)施具有密閉結(jié)構(gòu)，光滑、耐腐蝕、不漏氣。盡量減少吊頂及圍護(hù)表面的凹凸。例如，在建設(shè)安裝吊頂和維護(hù)時(shí)，需要將其兩側(cè)的開孔進(jìn)行密封，同時(shí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的開關(guān)插座等設(shè)備也要進(jìn)行處理，采用密閉式插座和觸摸式開關(guān)。而對(duì)于門和地面部分，要全部采用符合國(guó)家實(shí)驗(yàn)室施工標(biāo)準(zhǔn)的不銹鋼氣密門，取消下門檻，用橡皮密封件等，來(lái)減少內(nèi)部空氣的泄漏，維持實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的壓力梯度。除此之外，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的地面材料要滿足凈化與消毒的需求，達(dá)到防塵、防靜電、耐磨、耐腐蝕的特性[2]。（四）實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的裝配實(shí)驗(yàn)室在建設(shè)階段就需要考慮到核心設(shè)備的備用設(shè)備，要在設(shè)計(jì)階段確定備用電源和備用排風(fēng)機(jī)的位置，防止突然停電時(shí)，影響實(shí)驗(yàn)體和實(shí)驗(yàn)成果的保存。在部分條件較為艱苦的實(shí)驗(yàn)室中，需要另外設(shè)置不少于45分鐘的不間斷供電設(shè)施。為保證實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的負(fù)壓狀態(tài)，對(duì)于三、四級(jí)的高等級(jí)實(shí)驗(yàn)室，其必須配備備用的排風(fēng)裝置。另外，在實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的施工階段，要明確通風(fēng)設(shè)備的檢修和更換問(wèn)題，尤其是排風(fēng)過(guò)濾裝置的檢修和更換，在進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝的過(guò)程中，一定要考慮到后續(xù)的消毒及更換。結(jié)論：綜上所述，生物安全實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)化安全建設(shè)工作，是整個(gè)生物安全研究領(lǐng)域必不可缺的基礎(chǔ)條件。由于生物安全研究具有極強(qiáng)的危險(xiǎn)性，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)時(shí)，余姚針對(duì)其具體的適用方向進(jìn)行設(shè)計(jì)和建設(shè)，在通風(fēng)系統(tǒng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的配裝方面進(jìn)行細(xì)化研究，嚴(yán)格按照施工流程進(jìn)行，建設(shè)安全可靠的生物安全