化学实验室建设方案(参考标准)

化学实验是学生进行科学探究的重要方式,实验室则是学生学习和进行实验的主要场所,是化学探究学习的主要资源。因此,学校应高度重视化学实验室建设,配置必要的仪器和设备,确保每个学生都能进行实验探究活动;在保证实验安全、有序的前提下,条件较好的学校应向学生开放化学实验室,为学生自主地开展实验探究活动创造良好条件;要重视对化学教师和实验管理人员的培训,建立和健全科学、规范的化学实验室的管理体制;教学管理部门应定期对实验室建设进行检查和评估,以确保化学课程实施的顺利进行。

化学实验室建设方案(参考标准)

一、化学实验室的装备要求 

为课程内容提供演示实验、学生实验、科学实践活动的场地,为开放式探究实验提供方便。

1.环境要求 

使用面积:≥96㎡/间。

②通风:采用排气扇强制排风,其中一间实验室安装抽排气系统。

③水源:演示讲台和所有

学生实验台均设供排水装置。

实验废液应收集,并采用三级沉淀池处理,污水排入污水管道。

符合“实验室建设环境要求”。

2、设计要求 

①实验室宜设在一层。

②实验室内的排气扇应设在外墙靠地面处。排气扇的中心距地面不宜小于300mm。排气扇洞口靠 室外的一面应设挡风措施,室内的一面应设防护罩。

; 第一排实验台前沿与黑板的水平距离不应小于2500mm,边坐的学生与黑板远端的水平视角不应小于300;最后一排实验台的后沿距后墙不应小于1200mm,与黑板的水平距离不应大于11000mm。

实验室一侧应设置一个事故急救冲洗水嘴(洗眼器)、急救箱,急救箱中的药品应注意及时更换。

3.装备目录

序号

货物名称

技术规格

单位

数量

单价

金额

1

化学教师演示台

尺寸:2800×700×900mm;

台面:一体化台面,采用厚12.7毫米厚实心理化板,工作端圆口面。耐强度酸碱、腐蚀。耐磨刮、耐高温、防火、防静电等特点。;;;;;;;;

台身:专用铝合金框架,背板及吊板、面板均采用E1级16mm厚三聚氰胺贴面板,防火、防腐蚀。

脚垫:采用进口高级ABS塑料脚垫。;;;

结构:主控台设计,中台面为准备台(放实验仪器)和演示台面 ,一侧设有吸风罩一个 ,教师台预留为多媒体位置,左侧为水槽,右侧为教师电源;

;张

1

2800

2800

2

化学教师总电源

1、装置在教师演示台中间下抽屉,内有教师总电源装置,教师能对学生进行总体及分组控制:提供2V-24V交、直流低压及220V高压电源输出,电源总开关、漏电保护开关、工作指示灯、220V交流输出多用高档插座。; 2交流输出:2-24V可调(每档2V);额定电流:2-6V档12A,8-12V档6A,14-24V档3A(漏电短路,过载自动保护装置,手动复位) 3、输出电压:2-24V分档连续可调(2-24V每档2V共12档)及220V高压电源输出。

4、学生供电控制电源:(1)由教师控制试验台交流220V电源,共分四组(空气开关控制);(2)由教师控制学生试验台并输出低压电源 ,共分四组。

5、每组220V电需带断路器。

1

2500

2500

3

教师椅

五轮升降转椅

1

200

200

4

化学学生实验桌

 

尺寸:2800×600×780mm;

台面:一体化台面,采用厚12.7毫米厚实心理化板,工作端圆口面。耐强度酸碱、腐蚀。耐磨刮、耐高温、防火、防静电等特点。;;;;;;;;

台身:专用铝合金框架,背板及吊板、面板均采用E1级16mm厚三聚氰胺贴面板,防火、防腐蚀。

脚垫:采用进口高级ABS塑料脚垫。;;;结构:每张台分为四座,采用一体化台面,中间设置化验专用水槽与注塑三联水嘴(一高二低)。水槽设计方便做卫生和桌面的水 ,密封防水;台两侧装有学生交直流电源盒和220V豪华多用插座。

16

2800

44800

5

化学学生电源

每张台配备二个翻盖式防尘结构的2-24低压交直流电源和220V交流电源盒,接受教师演示台送来的控制电源。内含二孔三孔标准高压电源插座,电源全部由教师台控制;

32

130

4160

6

化学学生凳

ABC注塑成型圆型凳面,强度高抗摔打。40钢管及三脚叉、金属托盘喷塑处理,可旋转升降。(圆管40mm,壁厚1.5mm)

64

40

2560

7

三联水嘴

全铜制喷塑化验水嘴,每套水嘴装有角阀和给水软管,外喷环氧树脂烘烤而成

17

180

3060

8

化验水槽

PP 化验装用水槽410×300×250mm(5mm厚高密度PP一 体成型,具有弹性、耐酸碱、耐热、耐有机机溶剂)含有下水软管等配置。

17

40

680

9

实验室风机

6号蜗牛式PVC防腐风机,380V,5KW电机,磁励调速。

1

6000

6000

10

室内地下主管道及室外管道

PVC管道,直径350-400,厚度5MM。

32

180

5760

11

室内地下支管道

PVC管道,直径160-200,厚度3MM。

32

80

2560

12

室内地上地下连接管道

PVC管道,直径100-110,厚度2MM。

32

60

1920

13

连接软管

PVC 直径110

65

40

2600

14

学生消音器及调节阀

 

65

40

2600

15

桌面吸风口

伞形,可升降。

65

80

5200

16

风机主消音器

PVC 800X600; 填消音石棉

1

1000

1000

17

风机软接

PVC

2

80

160

18

连接弯头

PVC 400X400

4

80

320

19

通风安装配件

固定金属抱箍、焊条等

1

700

700

 

二、化学实验室平面设计系统

化学实验室平面设计主要考虑以下几个方面的因素:

1、疏散、撤离、逃生、顺畅、无阻,安全通道;一般化学实验室门主要向里开,但如设有爆炸危险的房间,房门应朝外开,房门材质最好选择压力玻璃。

2、人体学(前后左右工作空间),完美的设备与科技工作者操作空间范围的协调搭配体现了化学实验室的科学化、人性化的规划设计。

在做化学实验室平面设计的时候,首先要考虑的因素就是“安全”,化学实验室是最易发生爆炸、火灾、毒气泄露等的场所。我们在做实验室设计的时候,应尽量地要保持实验室的通风流畅、逃生通道畅通。根据国际人体工程学的标准。做如下的划分以供参照:

实验台与实验台通道划分标准(通道间隔用L表示)

L>500mm时,一边可站人操作;

L>800mm时,一边可坐人操作;

L>1200mm时,一边可坐人,一边可站人,中间不可过人;

L>1500mm时,两边可坐人,中间可过人;

L>1800mm时,两边可坐人,中间可过人可过仪器;

天平台、仪器台不宜离墙太近,离墙400mm为宜;为了在工作发生危险时易于疏散,实验台间的过道应全部通向走廊。另:实验室建筑层高宜为3.7米-4.0米为宜,净高宜为2.7米-2.8米,有洁净度、压力梯度、恒温恒湿等特殊要求的实验室净高宜为2.5米-2.7米(不包括吊顶);实验室走廊净宽宜为2.5米-3.0米;普通实验室双门宽以1.1米-1.5米(不对称对开门)为宜,单门宽以0.8米-0.9米为宜。

3、实验室组成。化学实验室主要由化学基本实验室、仪器分析实验室、洁净实验室、研究室、辅助实验室、服务供应室等基础实验室组成。

4、实验室工作人员总人数;

5、化学实验室家具设备布局;

6、净化室地面、墙壁通风流畅,防止死角,室内四角尽量空闲,易打理,简洁。

三、单台结构功能设计系统

不同专业采用不同实验室专用基础配套装备,系列产品共分五大部分:A、实验台;B、仪器台;C、功能柜;D、基础仪器设备。

A、实验台部分

1、实验台的分类:

(1)实验台按实验室的功能划分为:物理实验台(主要用于电子、电工、物理实验);化学实验台(主要用于有机、无机化学实验);生物实验台(主要用于净化无菌实验,如简易解剖台、不锈钢操作台等);

(2)按结构划款式分为:钢木结构(由钢制支撑架、箱体、台面、试剂架、连接件、辅件组成);铝木结构:(由铝制支撑架、箱体、台面、试剂架、连接件、辅件组成);全钢(箱体、钢支架、台面、试剂架、连接件、辅件组成)。

(3)按用途可分为:中央实验台、边台实验台、洗涤实验台、试剂架,实验柜、实验凳。

2、实验柜的分类:

按材质可分为:铝木实验柜、全钢制实验柜。

3、台面的分类

在整个实验室基础装备销售中,台面占总报价1/3的份额,台面的作用可见一斑。①按实验台的功能作用可分为:

化学实验台面:防强酸、强碱、耐高温;耐98%的浓硫酸;如实芯理化板。

物理实验台面:防静电、耐温、抗滑、稳定强;耐28%的硫酸,表面材质为防火板。生物实验台面:防水、防止细菌密度强;表面材质为不锈钢板。②按照台面材质可分为理化板、环氧树脂板、大理石板和陶瓷板。

理化板(威盛亚)不能直接接触光焰,对65%硝酸、铬酸、氢氟酸有轻微疵点,对98%硫酸有疵点;环氧树脂是高分子材料,耐高温(380℃),具有优良的抗化学腐蚀性能,可修复及复原;大理石一般用于高温台、天平台等,耐高温,但运输过程中较容易损坏;陶瓷价格比较昂贵,在国内用得比较少。其耐高温和抗腐蚀性能极其优秀。

B、仪器台部分

承重性、稳定性、抗外干扰、电控要求很高,气体配送严格、安全、可靠、方便、易管理;承重:500Kg以上。主要用于仪器分析实验室,如光谱、色谱、原子分析实验室等。

C、功能柜部分

功能柜是储存,储备等重要功能涉及化学实验室安全、环保等问题;有铝木和全钢之分;试剂、药品、挥发性药品、剧毒品、气瓶等储存功能基本分以下几种:

1、一般性能药品柜;2、挥发性药品储存柜;3、气瓶柜;4、文件柜(资料柜);5、更衣柜;6、标本柜;7、器皿柜;

C、化学实验室基础仪器设备:

1、通风柜;2、生物安全柜;3、超净工作台;4、剧毒品安全储存柜;7、解剖台;8、取材台;

四、供排水设计系统

供排水设计系统主要是为前期实验室建筑设计服务。必须在装修开始前完成实验台柜方案的确定,并出具供排水定位图。

五、电控系统

实验室供电系统也是实验室最基本的条件之一。电源插座有:10A、16A。电源插座应远离水盆和煤气、氢气等喷嘴口,并不影响实验台仪器的放臵和操作位臵。线盒采用钢线槽(主要用于试剂架、边台和中央台台面上。电线线径应充分考虑实验的当前需要和扩容。必须在装修开始前完成实验台柜方案的确定,并出具电位图。

五、特殊气体配送系统

化学实验室用气主要有不燃气体(氮气、二氧化碳)、惰性气体(氩气、氦气等)、易燃气体(氢气、一氧化碳);剧毒气体(氟气、氯气);助燃气体(氧气)组成。除不燃气体、惰性气体外其它气体不得进入实验室。可以通过输气管接到各实验室内。一般气相室配臵氦气(He)、氮气(N2),气质联用室等。

六、实验室有害气体输出系统

实验室内往往存在许多不利于人体健康的化学物质污染源,特别是有害气体,将其排除非常重要。但与此同时,能源往往会被大量的消耗,因而实验室的通风控制系统的要求渐高,从早期CV(定风量),2-State(双稳态式),VAV(变风量)系统,到最新的适应性控制系统——既安全,又要符合节约能源的需要。总之,实验室的最新观念就是将整个实验室当作是一台排烟柜,如何有效的控制各种进排气,达到既安全又经济的效果是至关重要的。实验室常用排风设备主要有:通风柜、原子吸收罩、万向排气罩、吸顶式排气罩、台上式排气罩等。其中通风柜最为常见。

通风柜是安全处理有害、有毒气体或蒸汽的通风设备,作用是用来捕捉、密封和转移污染物以及有害化学气体,防止逃逸到实验室内,这样通过吸入工作区域的污染物,使其远离操作者,来达到吸入接触的最小化。通风柜内的气流是通过排风机将实验室内的空气吸进通风柜,将通风柜内污染的气体稀释并通过排风系统排到户外后,可以达到低浓度扩散;万向抽气罩是进行局部通风的首选:安装简单、定位灵活,通风性能良好,能有效保护实验室工作人员的人身安全;

原子吸收罩主要适用于各类大型精密仪器,要求定位安装,有设定的通风性能参数,也是整体实验室规划中必须考虑的因素之一;

排气罩主要适用于化学实验室,在解决这类实验室的整体通风要求中,它是必不可少的装备之一;

废气净化塔主要用于将通风管路排出的有害有毒气体进行净化处理,以达到国家关于有害气体排放标准的要求;

综上所述,建设一个高效、安全的化学实验室需要综合考虑实验室设计、设备选购、安全措施、废物处理、火灾防护、通风系统等方面。重要的是,建设方案必须符合相关法规和标准,以保证实验室的正常运作和员工的安全。

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