Phòng thí nghiệm đòi hỏi một môi trường đặc biệt, vì vậy thiết kế của chúng cũng cần phải tuân thủ những tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm tối ưu riêng. Trong bài viết này, Đông Dương LFS sẽ cùng bạn đọc khám phá về các yêu cầu và tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm, cũng như cách để tối ưu hóa việc thiết kế phòng thí nghiệm.
Mục lục
Yêu cầu về thiết kế phòng thí nghiệm
Phòng thí nghiệm là một loại môi trường đặc biệt trong phạm vi phòng sạch, và do đó, việc thiết kế phòng thí nghiệm đòi hỏi sự chú ý đặc biệt từ các nhà thiết kế. Điều này bao gồm việc tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm được quy định bởi các quốc gia, khu vực cũng như các tiêu chuẩn an toàn.
Mọi thay đổi trong bản vẽ thiết kế cần phải được phê duyệt bởi các cơ quan có thẩm quyền. Khi xây dựng phòng thí nghiệm, cần phải có kế hoạch đảm bảo an toàn cho môi trường xung quanh, bao gồm cả khu vực văn phòng và dân cư.
Để ngăn chặn nguy cơ sinh học, hóa học và phát tán tia phóng xạ, cần phải có các biện pháp phòng ngừa. Ngoài ra, cần thiết kế lối thoát hiểm và hành lang thông thoáng để di chuyển trang thiết bị và nhân viên một cách thuận tiện và an toàn.
Theo tiêu chuẩn, không gian trong phòng thí nghiệm cần đảm bảo đủ cho số lượng nhân viên làm việc tối đa. Các khu vực làm việc cần được phân chia rõ ràng, bao gồm khu vực lấy mẫu, khu làm việc, khu rửa và khu lưu trữ mẫu. Các khoảng trống giữa các trang thiết bị cũng cần được đảm bảo để tạo điều kiện làm việc an toàn và thuận lợi cho việc vệ sinh và bảo dưỡng thiết bị.
Các yêu cầu về tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm tối ưu
Yêu cầu về ánh sáng
Ánh sáng luôn đóng vai trò quan trọng trong mọi môi trường, đặc biệt là trong các môi trường làm việc có yêu cầu cụ thể. Trong các phòng thí nghiệm, ánh sáng trở thành một yếu tố đặc biệt quan trọng, và do đó, nó được quan tâm và điều chỉnh một cách chặt chẽ.
Theo tiêu chuẩn thiết kế, phòng thí nghiệm có thể được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng nhân tạo. Ánh sáng chất lượng trong môi trường làm việc không chỉ giúp nhân viên thực hiện các công việc một cách chi tiết, an toàn và hiệu quả hơn, mà còn giảm thiểu sự lãng phí không cần thiết. Thiết kế ánh sáng cũng cần phải cân nhắc để tránh tình trạng ánh sáng quá chói hoặc quá mờ, đảm bảo môi trường làm việc được tối ưu hóa.
Yêu cầu về nhiệt độ
Mỗi loại phòng thí nghiệm trong các ngành khác nhau đều đặt ra những yêu cầu riêng, và vì vậy, nhiệt độ trong phòng sẽ được điều chỉnh phù hợp với chức năng và mục đích sử dụng của nó. Để đảm bảo rằng thiết kế đáp ứng chuẩn mực và không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác, các thiết bị có khả năng phát nhiệt thường cần được đặt xa và được phân cách với không gian làm việc.
Yêu cầu về hệ thống thông gió
Hệ thống thông gió đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì môi trường sạch và an toàn trong các phòng sạch và phòng thí nghiệm. Việc lắp đặt hệ thống này phải tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm để đảm bảo tạo ra môi trường làm việc tối ưu nhất.
Trong các phòng thí nghiệm, việc làm việc với các hóa chất có thể tạo ra mùi khó chịu hoặc độc hại. Do đó, hệ thống thông gió cục bộ, như Laminar Flow Hood, thường được cài đặt tại các vị trí làm việc để loại bỏ các tác nhân độc hại. Tốc độ lưu thông không khí cũng cần được quan tâm và giám sát đều đặn để đảm bảo rằng không có khí độc hoặc các chất gây ô nhiễm tiềm ẩn được phát tán ra môi trường bên ngoài.
Yêu cầu về độ ồn
Khi thiết kế máy móc và thiết bị cho phòng thí nghiệm, việc lựa chọn cẩn thận là cực kỳ quan trọng, và đặc biệt cần xem xét đến mức độ tiếng ồn. Cần thực hiện các biện pháp để loại bỏ hoặc giảm thiểu tiếng ồn, đảm bảo rằng mức độ tiếng ồn không vượt quá mức chấp nhận được để không ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc trong môi trường làm việc.
Yếu tố về khoa học
Các máy móc và trang thiết bị trong phòng thí nghiệm cần được thiết kế và sắp xếp một cách phù hợp với mục đích công việc và các thao tác thực hiện. Đặc biệt, cần tối ưu hóa để giảm thiểu rủi ro và sai sót có thể ảnh hưởng đến an toàn của nhân viên và chất lượng của sản phẩm.
Yêu cầu về cửa ra vào
Theo tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm, các lối ra vào và lối thoát hiểm cần được đánh dấu và trang bị các ký hiệu phù hợp. Đặc biệt đối với các phòng thí nghiệm chứa chất nguy hiểm sinh học, chất cháy nổ, hoặc phóng xạ, cần có các biểu tượng và ký hiệu chỉ ra mức độ nguy hiểm, được công nhận quốc tế và tuân thủ các quy định tại cơ sở đó.
Yêu cầu về sự an toàn
Theo yêu cầu thiết kế phòng thí nghiệm, tất cả các cửa ra vào trong phòng phải được trang bị cơ chế khóa. Việc mở cửa phải được thực hiện một cách dễ dàng để đảm bảo khả năng thoát hiểm nhanh chóng khi có vấn đề xảy ra. Các cửa cũng cần có khóa bên trong để hạn chế việc ra vào và tiếp xúc trong khi thí nghiệm đang diễn ra, đặc biệt là đối với các mẫu có độ nguy hiểm cao. Chỉ những nhân viên đã được ủy quyền và hiểu rõ nội quy mới được phép nhập vào phòng thí nghiệm.
Luôn cần đề phòng mọi rủi ro có thể xảy ra liên quan đến việc lấy cắp dữ liệu, trang thiết bị, hoặc làm giả mạo các chất sinh học, mẫu thử, hoá chất.
Các bước thiết kế phòng thí nghiệm tối ưu
Thiết kế phòng thí nghiệm tối ưu
Tham khảo ý kiến người sử dụng
Lập kế hoạch trước là bước không thể thiếu trong quá trình thiết kế phòng thí nghiệm. Hợp tác chặt chẽ với những người sẽ sử dụng phòng thí nghiệm là điều cần thiết, vì phòng có thể được điều chỉnh theo các yêu cầu cụ thể của nhà nghiên cứu và những vấn đề không phù hợp có thể được xác định một cách nhanh chóng. Sự hợp tác này với các nhà khoa học sẽ mang lại cho các nhà thiết kế sự chính xác cao, đặc biệt quan trọng cho các nghiên cứu khoa học đặc biệt, không phổ biến.
Vị trí đi lại và bố cục
Khi lập kế hoạch thiết kế phòng thí nghiệm, cần xem xét vị trí và cách bố trí của nó. Trong trường hợp phòng thí nghiệm nằm trong một tòa nhà đa tầng, việc cung cấp phương tiện di chuyển theo chiều dọc là cần thiết. Đồng thời, cần đảm bảo sự thuận tiện cho các nhà nghiên cứu trong việc tiếp cận hệ thống tiện ích, xử lý chất thải và các công cụ chính xác.
Các yếu tố ảnh hưởng đến bố trí phòng bao gồm dễ bảo trì, khả năng tiếp cận thiết bị, yêu cầu về hệ thống HVAC và công thái học. Việc quản lý và chuẩn bị mẫu nên được đặt gần các bức tường để cải thiện khả năng tiếp cận và quy trình làm việc. Chiều cao và chiều sâu của băng ghế cũng cần được xem xét để tối ưu hóa sử dụng công thái học của các thiết bị.
Tính linh hoạt cũng là một yếu tố cần xem xét trong thiết kế phòng thí nghiệm. Tạo ra tính linh hoạt trong phòng thí nghiệm từ đầu sẽ giảm bớt các thay đổi cần thiết trong quá trình sử dụng.
Thiết kế bền bỉ theo thời gian
Làm việc cùng các nhà nghiên cứu là một trong những phương pháp quan trọng để tạo ra một thiết kế phòng thí nghiệm tối ưu. Tuy nhiên, phương pháp và thực hành nghiên cứu có thể thay đổi theo thời gian. Tính linh hoạt và khả năng thích ứng đề cập ở đây đồng nghĩa với việc phòng thí nghiệm sẽ được thiết kế để sẵn sàng cho những yêu cầu và phương pháp mới mà có thể sẽ cần trong tương lai.
Đặc biệt, ngay cả khi không có những thay đổi đó, một môi trường linh hoạt vẫn rất quan trọng. Vì có thể có hai hoặc nhiều nhà nghiên cứu đang làm việc trên các nhiệm vụ khác nhau hoặc có các yêu cầu riêng biệt để làm việc một cách thoải mái. Để đảm bảo tính linh hoạt, không gian phòng thí nghiệm cần được thiết kế để dễ dàng cấu hình lại. Các khu vực làm việc và trạm thiết bị có thể di động để phù hợp với mục tiêu của một dự án mới mà không cần phải dựa vào sự giúp đỡ từ bên ngoài.
Một phòng thí nghiệm an toàn
Một phòng thí nghiệm được thiết kế tốt mang lại cho các nhà nghiên cứu sự tập trung vào công việc của họ, thay vì phải lo lắng quá nhiều về các tình huống khẩn cấp và tai nạn. Trong quá trình thiết kế phòng thí nghiệm, việc trang bị các tính năng an toàn là cực kỳ quan trọng.
Các thiết bị như tủ an toàn sinh học, hệ thống phát hiện và chữa cháy, vòi rửa, trạm rửa mắt khẩn cấp và lối thoát hiểm cần được đánh dấu rõ ràng và dễ dàng tiếp cận. Khi biết rằng các biện pháp an toàn đã được triển khai, các nhà nghiên cứu có thể thực hiện nhiệm vụ của họ một cách hiệu quả nhất.
Hệ thống thông gió cần phải phù hợp với các hoạt động nghiên cứu và được đặt ở vị trí phù hợp. Kiểm soát nhiệt độ cũng quan trọng để đảm bảo sự thoải mái và tăng cường năng suất của người dùng.
Một vài lưu ý khác
Khi thiết kế phòng thí nghiệm, cần cân nhắc để không sắp xếp quá đà. Các hướng dẫn trong các tiêu chuẩn bố trí phòng thí nghiệm thường có lý do riêng. Sử dụng chúng như một cơ sở để xây dựng thiết kế là điều quan trọng.
Các bề mặt làm việc, như khu vực máy tính, cần có các tính năng tiện ích như khả năng điều chỉnh, bố trí thiết bị và ánh sáng phù hợp.
Khu vực ghế dài cần có đủ không gian để đặt ghế gần các dụng cụ và thiết bị cố định, đồng thời đảm bảo thoải mái cho việc sử dụng trong các quy trình kéo dài.
Xem xét vị trí của thiết bị để tối ưu hóa năng suất của nhà nghiên cứu. Các hoạt động cần được sắp xếp gần nhau để giảm thiểu thời gian di chuyển giữa các thiết bị cụ thể.
