当前，装配式建筑已成为国家实现绿色经济发展的主角。装配式技术促进业态创新发展及产品技术更迭，新技术体系的研发和智能信息化推动了各行业高质量发展。

  装配式实验室建设也因装配式的大力推行和大范围的应用走向了高速发展阶段，装配式实验室慢慢的变成了实验室行业的主流，引领绿色实验室建设的可持续发展。

  而装配式实验室就是将原有的现场实施变为工厂预制，现场组装，像乐高积木，成型的产品到现场快速插接就能变成实验室。可以很大程度可节省砌筑劳动力，可减少施工中的湿作业，提高工程效率，其实用性强，适合使用的范围广，有助于推进我国的建筑事业和制造生产工业可持续发展。

  实验室建设是复杂的系统工程，需要仔细考虑安全、环保、可持续性发展等诸多因素。

  2018年，我国科研投入已达到1.96万亿元人民币，科研实验室的建设规模正在快速扩大。目前我国实验室存在两极分化现象，越是顶尖的实验室越关注科研人员健康、安全，尤其关注实验环境建设，而相对落后的实验室则更关注仪器设施的采购和使用。

  截至2018年底，我国正在运行的国家重点实验室501个，累计建设国家工程研究中心132个，国家工程实验室217个，国家企业技术中心1480家。

  目前我们的实验室设计和建设还是以学习领先国家为主，但也有后发优势：国外改造的实验室居多，而我国的实验室大部分是属于新建状态，所以要采用最新的设计理念、技术和产品。

  从实验室的发展的新趋势来看，现在的实验室已经从传统单一的分析、化学类实验室向综合性、多功能的综合研发类实验室发展。其主要特征是：常规实验室与研究分析类实验室比例趋近；数据分析区与实验区域比例提高；辅助区域与实验、办公区域的相对分离又紧密结合。

  装配式施工无论从安全、美观、工期还是可持续性发展、质量控制上可能都要优于传统安装模式。装配式的模式也会减少各种返工费用，缩短工期，而且为未来实验室发展提供了可持续性的路由和支撑，很适合柔性实验室的建设，所以，装配式实验室的建设也许将会成为未来实验室发展的方向。

  装配式实验室的出现是基于解决实施工程质量、施工周期、人力成本、施工安全和材料浪废这些工程上的老大难问题的需求。装配式实验室的优势在于：

  装配式实验室采用综合吊架的形式，采用工厂预制，现场组装、提升的形式，综合吊架模块经工厂预制完成后，运到现场地面拼接，组装，然后整体提升，安装顺序可完全各专业全面展开，而且工厂预制，施工效率提高显著。采用综合吊架的模式，将现场机电施工时间节省70%。

  装配式实验室全生命周期建设包括：BIM 设计、装配式生产、装配式工程实施和智能运维。据悉，产品模块的预制可以全部在工厂进行，后期运至现场快速装配。实验室施工实施时间减少98%，人工时减少99%，现场污染排放减少90%，高空作业减少90%，大幅度提升了产品的质量和精度。

  装配式实验室的构件可以在生产基地实现产业化的生产，质量比在现场生产更有保证，减少材料损耗、节约世界资源；工厂化生产的方式，减少建筑垃圾的产生，相较于工地现场对板材的裁剪组装、丢弃，能节省更多的资源。

  由于中国人工费用增长迅速，劳动密集型的施工工作成本骤升，模块化吊架技术能有效解决此项矛盾，由于组装工作80%在工厂进行，工厂流水化作业，效率更加高，质量更好，同时更加有助于熟练技术工人的培养，提升工作效率。目前，模块化吊架技术的人力成本总计节省约40%，整体成本节省5%~10%。

  传统机电安装模式处于2m以上的高空作业约占据整个施工任务70%，潜在危险作业范围广。综合吊架施工模式，所有预制工作均在地面上完成，2m以上高空作业仅剩下底座固定和对口碰接，高空作业仅占施工任务的15%，施工安全系数高。而且所有的高工作业是在整体提升车平台上进行，安全带悬挂方便，基本上没有危险源存在。

  综合吊架采用工厂预制运输至现场拼接，现场仅是简单的螺丝锁定、禁锢以及管线碰头工作，所有切割、下料、平口等高粉尘、高噪声的工作均在工厂内完成，有利于减少现场噪声源的产生，有利于现场污染源的产生，提高施工现场环境保护。

  综合吊架要设计工程师采用“建筑信息模型（Building Information Modeling）”软件，将建筑中所有元素在电脑模拟，利用“BIM”软件进行碰撞检查，施工模拟，完全避免了各种管线施工时交叉碰撞。避免传统施工，碰撞、返工问题的出现。传统的安装模式势必有过多的膨胀螺栓需要钉在棚顶，已经预埋的线管、消防管可能均被破坏，在大多数情况下要修改暗埋管为明装，造成已经完工的工序的作废。采用综合吊架施工时底座安装的地方位于梁体，避免了传统安装时吊筋打在楼板上造成之前楼板暗敷管线

  传统模式由于采用吊筋安装的形式，安装好后交叉严重，整体效果繁重、混乱。采用组合式的吊架进行实施工程整齐、美观、大方，无需焊接和钻孔

  装配式实验室采用综合支吊架采用工厂化预制，80%的管线焊接、排布均在地面上完成，所有预制人员均为高级熟练技术工人，可采用多种辅助工具，使得成品质量更高、美观性更强、效率更高。

  顶部机电采用固定模数，固定组件，灵活接头的模块化产品，通过更换标准件实现家具或房间功能布局的变化，这样我们的机电模块就能轻松实现批量生产，现场组装，灵活更换。真正的完成实验室机电装配式，缩短工程建设周期。

  服务系统是指的连接顶部机电与家具的中间衔接产品，为不同的家具或实验设备提供电源插座、气体接口、多媒体接口、通风管道接口、照明系统、试剂架、吊柜等，服务系统根据不同的使用场景可大致分为：悬桥模块、悬柱模块、功能墙模块、收纳模块。可根据实验场景更换不同的模块产品。

  传统实验室工艺房间布置一般都是小开间的形式，比如单独的样品室、天平室、样品处理间、理化分析室等，这样的工艺布置极度影响了实验人员工作流线，降低了工作效率。

  在优化实验室气流组织，保证实验环境安全的前提下，优化平面布局，采用办公与实验室房间同层相结合的布置方式，通过隔断划分实验区与办公区，减小人员动线，方便实验人员对实验数据来进行记录整理，体现人文关怀。

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  本项目为国家感染性疾病医学研究中心一期工程，位于深圳某医院西北侧、水官高速李郎出口匝道南侧、圣山公园北侧。主体建筑为地上5层，局部2层，建筑高度29.4m，总建筑面积12000m²，其中洁净（实验）区域的装修面积为4700m²，包括二层的实验室；三层的细胞实验室、实验室；四层的细胞实验室和PCR室、P2+实验室、实验室；五层为动物实验室，包括P2实验室，主要是啮齿类（大小鼠为主）的屏障及配套设施。

  洁净区域的装配式生物洁净板安装，在土建及装饰工程完成后才可施工，室内的空间做到清洁、无积尘。

  装配式生物洁净板施工前必须对设计院图纸做细化设计，对不合理或有矛盾冲突的地方提出合理化整改意见。

  根据二次排版图、立面图确定装配式生物洁净板隔墙安装的方向性，对装配式生物洁净板隔墙来安装。立板与地面施工方式如图3所示。

  先将塑料底板与阴角处二维面用Φ4×8铝抽芯铆钉固定，然后将R70铝合金圆角扣入铝合金底板，如图10所示。

  今后的装配式实验室必将实现全产业链信息化的管理与应用，通过BIM等信息化技术搭建装配式实验室工业化的咨询、规划、设计、建造和管理所有的环节中的信息交换平台，实现全产业链信息平台的支持。以“现代信息化”促进“可持续装配式实验室工业化”，是实现装配式实验室产业全生命周期和质量责任可追溯管理的重要手段。

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