本書全面介紹實驗動物設施的環(huán)境控制要點與暖通空調(diào)系統(tǒng)設計方法,從國內(nèi)外實驗室的現(xiàn)行標準和發(fā)展趨勢入手,結(jié)合安全環(huán)保節(jié)能的設計理念,按設施使用目的分類介紹工藝布局、專用實驗設備、室內(nèi)環(huán)境特征,在此基礎上詳細介紹適用的暖通空調(diào)系統(tǒng),主要章節(jié)內(nèi)容安排如下:第1章實驗動物特點及要求,第2章實驗動物的環(huán)境與儀器設備,第3章凈化空調(diào)系統(tǒng),第4章實驗動物設施的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計,第5章動物生物安全實驗室的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計。
科技部早在《科研發(fā)展“九五”計劃和2010年遠景目標綱要》中就明確提出實驗動物、設備、信息和試劑是科學研究的四大基本條件。實驗動物是支撐生命科學與醫(yī)學基礎研究,推動新藥創(chuàng)新技術不可缺少的資源條件,特別是新冠疫情暴發(fā)以來,實驗動物在明確病毒傳播途徑、藥物篩選以及驗證疫苗有效性等方面具有重要的作用。而為了生產(chǎn)合格的實驗動物,進行規(guī)范化的動物實驗,實驗動物設施是必要的保障體系和支撐條件,可以說,實驗動物設施及其相關領域的發(fā)展與實驗動物科學的進步相輔相成。我國實驗動物設施的規(guī)范化建設起步較晚但發(fā)展迅速。1988年《實驗動物管理條例》實施之后我國的實驗動物管理走上了法治化軌道,1994年《實驗動物環(huán)境及設施》(GB14925)的發(fā)布實施為實驗動物設施的標準化建設奠定了良好基礎,2008年為配合國標GB14925的實施,《實驗動物設施建筑技術規(guī)范》(GB50447)開始實施,用于指導實驗動物設施的設計、施工和工程驗收。
實驗動物設施的暖通空調(diào)系統(tǒng)非常復雜,需要融合動物管理要求、科研要求、運營要求以及節(jié)能環(huán)保要求,因此它的設計、招標、施工及調(diào)試各個環(huán)節(jié)都對設計師的專業(yè)性提出了更高的要求。不同動物的實驗室和飼養(yǎng)室對室內(nèi)環(huán)境要求迥異,其空調(diào)系統(tǒng)的具體做法,厘清頭緒需要查閱大量的文獻資料,特別是對于剛接觸實驗動物設施設計的暖通工程師來說非常具有挑戰(zhàn)性,急需一本系統(tǒng)介紹實驗動物設施暖通空調(diào)系統(tǒng)的設計指南。浙江大學建筑設計研究院有限公司暖通團隊深耕特殊復雜環(huán)境工程設計領域,在相關課題研究與工程實踐方面成果頗豐,團隊已相繼出版《醫(yī)院潔凈空調(diào)設計與運行管理》《疾病預防控制中心暖通空調(diào)設計》等專著,早在2005年就開始從事實驗動物設施的設計和咨詢工作,近年來又相繼完成了浙江省疾病預防控制中心實驗動物中心、浙江大學實驗動物中心、西湖大學實驗動物中心、海南獸醫(yī)公共衛(wèi)生研究中心等重點項目的設計任務,在實驗動物設施這類特殊環(huán)境的建設領域積累了豐富的工程設計經(jīng)驗。本書就是筆者所在團隊在眾多項目的總結(jié)基礎之上提煉而成的,系統(tǒng)介紹了實驗動物設施設計過程中的重點難點,希望能給暖通設計同行有所借鑒與幫助。
在本書的編寫過程中,我們請教了包括動物管理領域、凈化空調(diào)設計領域在內(nèi)的眾多業(yè)內(nèi)專家,查閱了大量技術文獻,書中部分內(nèi)容引用了他們的研究成果,已將其列在參考文獻中,在此表示鄭重感謝。
感謝浙江大學實驗動物中心的各位領導、老師,為設計人員與使用人員之間搭建了深入溝通的橋梁,從用戶的角度為實驗動物設施的設計人員提供了翔實的一手資料,為本書的編寫奠定了堅實的基礎。
在編寫過程中,北京華創(chuàng)瑞風空調(diào)科技有限公司、上海埃松氣流控制技術有限公司、泰尼百斯實驗室設備貿(mào)易(上海)有限公司、克萊門特捷聯(lián)制冷設備(上海)有限公司等廠家朋友為本書提供了技術資料和照片,在此表示感謝。
成書倉促,再加上實驗動物技術領域的飛速發(fā)展,書中難免有不妥之處,歡迎同行批評指正,在此一并表示感謝。
高克文,國家注冊公用設備工程師(暖通空調(diào)),美國綠色建筑評價工程師。就職于浙江大學建筑設計研究院,設計作品有浙江省疾病預防控制中心、浙江大學實驗動物中心等,已出版專著《疾病預防控制中心暖通空調(diào)設計》。
1 緒論
1.1 實驗動物的基本概念
1.2 常用實驗動物的特點及要求
1.3 實驗動物福利
1.4 實驗動物許可證管理
1.5 標準規(guī)范與相關組織
2 實驗動物的環(huán)境與工藝布局
2.1 環(huán)境因素及主要技術指標
2.2 工藝布局
3 凈化空調(diào)系統(tǒng)概述
3.1 空氣潔凈度
3.2 空氣過濾器及凈化裝置
3.3 凈化空調(diào)機組
3.4 氣流流型與換氣次數(shù)
3.5 壓差控制
4 屏障環(huán)境設施暖通空調(diào)系統(tǒng)設計
4.1 空調(diào)負荷
4.2 冷熱源系統(tǒng)
4.3 凈化空調(diào)系統(tǒng)
4.4 廢氣處理系統(tǒng)
4.5 熱回收技術
5 動物生物安全實驗室的暖通空調(diào)系統(tǒng)設計
5.1 相關標準體系
5.2 風險評估
5.3 氣溶膠及其風險防控
5.4 工藝布局
5.5 空調(diào)通風系統(tǒng)
5.6 空調(diào)通風系統(tǒng)控制原理
附錄A 實驗動物許可證管理辦法(試行)
附錄B 地級市以上城市可吸入顆粒物/總懸浮顆粒物年平均濃度
附錄C 常見消毒滅菌方法
附錄D 實驗動物推薦飼養(yǎng)空間
附錄E 動物病原微生物實驗活動生物安全要求細則(節(jié)選)