实验动物房规划布局及设计注意要点

在科学防治新冠肺炎疫情过程中,我国和国际上都开展了包括药物筛选、疫苗评价、动物模型研发等工作。由于新冠肺炎病毒具有高传染性、高致病性的特性,因此开展上述研究工作必须在高等级生物安全实验室中进行,国内的许多研究及教学单位进而陆续兴建这类设施。

01、实验室动物房设施环境分类

实验室动物房设施环境分为普通环境、屏障环境和隔离环境。无菌、已知菌以及无特殊病原体动物都需要在无菌或尽可能无菌的环境里饲养,这种环境,目前国际上通用称为屏障环境,即用一道屏障把动物与周围污染的环境隔开。

1、隔离环境:

该环境设施采用无菌隔离装置以保存无菌或无外来污染的动物,是在带有操作手套的容器中饲养动物的系统,用于饲养无菌动物和栖生动物。内部保持按微生物要求的100级的洁净度,但其设置的房间及操作人员不必按无菌室考虑。

2、屏障环境:

把10000~100000级左右的无菌洁净室作为饲养室,主要用于无特殊病原体动物的长期饲养和繁殖。该环境设施适用于饲育清洁实验动物及无特定病原体的实验动物,该环境严格控制人员、物品和环境空气的进出。

3、普通环境:

该环境设施符合动物居住的基本要求,但不能完全控制传染因子,适用于饲育教学等用途的普通级实验动物。是对人、物、空气等进出房间均不施行消除污染的系统,但通常要进行某种程度的清洁管理。

02、实验室动物房总体布局

由于实验动物容易受到环境干扰,且在饲养过程中会产生异味,影响其他生产或生活用房,因此,实验动物房总体布局的选址和建造基本要点有:

1、最好独立建造动物房;

2、避开车流和人流密集处,避开厂区震动和噪声大的区域;

3、选择在全年主导风向下风处,且对厂区其他生产或生活设施影响最小的区域。

 03、实验室动物房功能间设置

实验室动物房从功能间设置上主要包括人员的更衣间、动物饲养间、实验间、动物检验间、洁净物品存储间、清洗间、解剖间、饲料和垫料的存储间等,各功能间设置需齐全、合理。严格区分清洁区域和污染区域,以保证人和动物的健康,确保实验的准确性。

 04、动物实验室工艺设计流向

实验室动物房的工艺设计流向包括:实验人员、饲养人员和检疫人员的进入和退出路线;动物的进入和退出路线,解剖和废弃尸体的流向;动物用垫料和饲料的进出流向;笼器具进出流向;样品进出流向等。各种流向需要合理分流,避免交叉污染。

05、实验室动物房的走廊模式

单走廊模式

单走廊模式的动物房是人员、物品、动物、笼具共用一条走廊,布局简洁、流线明确,大大减少了所需通道的面积,使得房间的可用面积变大,节约运行成本。

实验动物房规划布局及设计注意要点

双走廊模式

双走廊或多走廊的实验动物房是人员、物品、动物、笼具先通过洁净走廊进入,再从污物走廊退出。其流线明确,减少了交叉污染。

实验动物房规划布局及设计注意要点

06、实验室动物房工程设计要点

平面设计:应根据实验动物实际的种类与数量以及密度和饲养的目标与方法进行科学合理的划分区域,并确定饲养室所需要的面积与数量。

建筑材料:实验动物房的建筑墙板和顶棚的材料,可采用铝蜂窝的夹心彩钢板,圆弧角采用铝合金材质制成。地面采用PVC材质,耐酸碱,受损后易于修补。

空调系统:了保障实验动物房的洁净环境,实验动物房的空调系统采用初、中、高效三级过滤模式。换气次数根据实验室面积、高度和内部发热情况,通过空调的送风和排风实现。由于实验动物房是全空气系统,因此房间大小合理、紧凑即可,并设计合适的换气次数以保证洁净级别要求。另外,空调系统尽量考虑房间的四个角同时回风,以保证内部气流的均匀。

参考标准

GB 50346-2011 生物安全实验室建筑技术规范

GB 19489-2008 实验室生物安全通用要求

GB 14925-2010 实验动物环境及设施

GB 50447-2008 实验动物设施建筑技术规范

WS233-2017 微生物和生物医学实验室生物安全通用准则

 参考文献

【1】刘志军,《浅析实验动物房的工程设计》

【2】徐守振,李超 《动物生物安全二级实验室建设探讨》

【3】蔡琳琳,《SPF级实验动物房的设计与建设研究》

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