Sección 1 Especificaciones de diseño para laboratorios médicos inteligentes

Ya sea para construir un laboratorio nuevo, renovar o ampliar uno existente, el proceso es riguroso y complejo, y debe cumplir con las especificaciones y normas de diseño pertinentes para la construcción de laboratorios. En el diseño de laboratorios, los espacios, las mesas de trabajo, los armarios de almacenamiento, las instalaciones de ventilación, la iluminación, etc., deben seguir todos los reglamentos y requisitos correspondientes, con el fin de construir un laboratorio eficiente, plenamente funcional y bien concebido.

I. Principios de diseño y requisitos básicos para los laboratorios médicos

  1. La selección del sitio, el diseño y la construcción de un laboratorio deben cumplir con los reglamentos y requisitos de las autoridades nacionales y locales de protección ambiental y construcción.

  2. La disposición de protección contra incendios y las salidas de seguridad del laboratorio deben cumplir con los reglamentos y requisitos nacionales de protección contra incendios, teniendo en cuenta también los requisitos especiales de bioseguridad; cuando sea necesario, se solicitará con antelación el asesoramiento de la autoridad de protección contra incendios.

  3. La seguridad del laboratorio debe cumplir con los reglamentos y requisitos de gestión de seguridad de las autoridades nacionales pertinentes para este tipo de instalaciones.

  4. Los materiales de construcción y los equipos utilizados en el laboratorio deben cumplir con los reglamentos y requisitos de las autoridades nacionales pertinentes que rigen la producción, venta y uso de dichos productos.

  5. El diseño del laboratorio debe garantizar que el nivel de protección contra peligros biológicos, químicos, radiológicos y físicos se controle dentro de un rango evaluado y aceptable, proporcionando un entorno de trabajo seguro para las zonas de oficina asociadas y los espacios públicos adyacentes, y evitando daños al medio ambiente.

  6. Los pasillos y vías de paso del laboratorio no deben obstruir el paso de personal y mercancías.

  7. Se diseñarán rutas de evacuación de emergencia y las salidas de emergencia estarán claramente señalizadas.

  8. Las puertas de las salas estarán equipadas con cerraduras según sea necesario; las cerraduras deben poder abrirse fácil y rápidamente desde el interior.

  9. Cuando sea necesario (por ejemplo, cuando se manipulen materiales peligrosos de forma legítima), se colocarán advertencias y restricciones de acceso en las entradas de las salas.

  10. Se evaluarán los riesgos de uso indebido, robo y utilización incorrecta de materiales biológicos, muestras, productos farmacéuticos, productos químicos e información confidencial, y se implementarán las salvaguardias físicas correspondientes.

  11. Habrá diseños dedicados para garantizar la seguridad del almacenamiento, transferencia, recolección, manipulación y eliminación de materiales peligrosos.

  12. Los parámetros ambientales interiores del laboratorio, como la temperatura, la humedad, la iluminancia, el ruido y la limpieza, deben cumplir con los requisitos de trabajo y los requisitos de higiene pertinentes.

  13. El diseño del laboratorio también tendrá en cuenta los requisitos de ahorro energético, protección del medio ambiente y confort, y cumplirá con los requisitos de salud ocupacional y ergonómicos.

  14. El laboratorio contará con medidas para evitar la entrada de artrópodos y roedores.

  15. Las instalaciones de protección de bioseguridad de un laboratorio de animales también deben abordar los posibles peligros biológicos derivados de la respiración, excreción, pelo, arañazos y mordeduras, forcejeo y escape de los animales, los experimentos con animales (por ejemplo, exposición a agentes tóxicos, exámenes médicos, muestreo, disección, pruebas, etc.), la cría de animales y la eliminación de cadáveres y excretas de animales.

  16. Se seleccionarán instalaciones de alojamiento de animales, instalaciones experimentales, instalaciones de desinfección y esterilización e instalaciones de lavado con un nivel de protección adecuado según la especie, el tamaño corporal, los hábitos de vida y los objetivos experimentales de los animales.

  17. El aire extraído de los laboratorios de animales no debe recircularse.

II. Requisitos de diseño de espacios para los laboratorios médicos

La planificación del espacio es la parte más importante del diseño de los laboratorios; un espacio de laboratorio adecuado es la base para garantizar la calidad de las pruebas y la seguridad del personal. La insuficiencia de espacio constituye un riesgo de seguridad para el laboratorio y afecta la calidad del trabajo que en él se realiza.

1. Espacio racionalizado

La asignación racional del espacio se determinará en función de los equipos que se vayan a instalar. Asimismo, el tamaño del espacio del laboratorio se definirá teniendo en cuenta el desarrollo futuro, de modo que se puedan albergar los nuevos instrumentos y equipos durante un período más prolongado, garantizando que el trabajo clínico se realice de forma eficiente y segura.

2. Principios de asignación del espacio

El principio general de la asignación del espacio es lograr que el personal se sienta cómodo sin generar desperdicios, teniendo en cuenta de forma integral el número de trabajadores, los métodos analíticos y el tamaño de los instrumentos.

3. Espacio de trabajo

El tamaño del espacio de trabajo debe permitir que el número máximo de miembros del personal trabaje al mismo tiempo. El espacio útil se dividirá en zonas limpias (oficinas, salas de descanso, salas de estudio), zonas de amortiguamiento (áreas de almacenamiento, zonas de suministros) y zonas contaminadas (áreas de trabajo, zonas de lavado, áreas de almacenamiento de muestras). El área de trabajo incluirá el espacio ocupado por el personal y el espacio para desplazarse. El espacio de trabajo y el espacio de circulación se traducirán en la superficie ocupada en el suelo.

III. Bancos de trabajo y equipos de los laboratorios médicos

Las instalaciones auxiliares se diseñarán para satisfacer al máximo las funciones del laboratorio; la calidad, el tipo y la disposición de los bancos de trabajo y los equipos auxiliares influyen en la seguridad del laboratorio.

Los bancos de trabajo generalmente se fabrican siguiendo normativas y se pueden encargar o comprar directamente a los fabricantes. Lo más recomendable es elegir unidades modulares pequeñas que se puedan mover, reorganizar o reensamblar a voluntad. Al seleccionar los bancos de trabajo, se debe consultar la opinión del personal. Los principios para elegir los bancos de trabajo son «forma, comodidad y función».

IV. Diseño de ventilación de los laboratorios médicos

Por seguridad del laboratorio, no se recomienda la purificación por flujo laminar en los laboratorios con ventilación cruzada norte-sur; si el aire del laboratorio no puede tener convección, se debe instalar un sistema central de tratamiento de aire. Sin embargo, en la actualidad, la gran mayoría de los laboratorios siguen utilizando ampliamente ventiladores eléctricos durante los veranos calurosos, lo que puede provocar la propagación de enfermedades infecciosas en el laboratorio. En particular, se debe prohibir estrictamente el uso de ventiladores eléctricos en los laboratorios microbiológicos y biomédicos.

Una ventilación adecuada no solo elimina los olores nocivos y los gases tóxicos del laboratorio, sino que también garantiza el funcionamiento normal de los equipos.

Actualmente se aboga por que, en los laboratorios generales y en las zonas donde se utilizan vapores y agentes de riesgo bioquímico, la tasa de renovación de aire sea de 12 renovaciones por hora. En algunas zonas, la tasa de renovación de aire alcanza las 16 renovaciones por hora. Al diseñar los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado, se debe comprender de forma cuidadosa y completa el uso previsto de cada sala para cumplir los requisitos deseados. Las salas con chimeneas o cabinas de bioseguridad —donde se manipulan materiales de riesgo biológico o se alojan animales (algo poco frecuente en los laboratorios clínicos)— requieren un sistema de aire de paso único.

Las salas en las que se generan grandes cantidades de humo y en las que se realizan autopsias y análisis histológicos deberán estar equipadas con equipos de ventilación especiales.

Los «laboratorios abiertos» suelen incluir tanto operaciones peligrosas como no peligrosas. Para permitir que el aire del laboratorio se recircule, se deben utilizar equipos adicionales para calentar, enfriar, deshumidificar o filtrar el aire; se puede instalar un sistema de tratamiento de aire recirculante para reducir los costes energéticos.

Para evaluar la eficiencia del sistema de tratamiento de aire de cada laboratorio, se debe supervisar periódicamente la capacidad de renovación de aire.

V. Suministro eléctrico y comunicaciones en los laboratorios médicos

1. Diseño del suministro eléctrico requerido por los instrumentos

Al diseñar el suministro eléctrico para los instrumentos de laboratorio, el suministro diseñado deberá tener plenamente en cuenta la distribución racional, la seguridad y la conveniencia de uso; además de satisfacer las necesidades de uso actuales, se deberá considerar el desarrollo futuro del laboratorio, con capacidad de expansión suficiente para cubrir sus necesidades. En el diseño del suministro eléctrico de los instrumentos se deberán tener en cuenta los siguientes puntos:

(1) La cantidad de electricidad y el número de tomas de corriente que requieren todos los instrumentos del laboratorio.

(2) Si las tomas de corriente son de tres clavijas o de dos.

(3) La distribución de las tomas de corriente, para garantizar un uso seguro y conveniente.

(4) El voltaje (220 V o 380 V) y la potencia que requiere cada instrumento.

(5) Actualmente los ordenadores se utilizan ampliamente en los laboratorios; se deberán tener plenamente en cuenta las tomas de corriente necesarias para ellos.

2. Diseño de iluminación

El número de luminarias necesario en un laboratorio se determina por los siguientes factores: el tipo de trabajo, el color de las superficies de trabajo, los colores del techo y las paredes del área de trabajo, la distancia entre la iluminación fija y las superficies de trabajo, y el tamaño del espacio que se desea iluminar.

Una vez determinados los factores anteriores y los estándares de iluminancia requeridos, se podrá seleccionar un número determinado de luminarias que cumplan con dichos estándares.

Normativas y estándares internacionales

  1. ABSA — Requisitos de diseño relevantes de la Asociación Americana de Seguridad Biológica
  2. ACGIH — Requisitos de diseño relevantes de la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales
  3. AIA — Requisitos de diseño relevantes del Instituto Americano de Arquitectos
  4. ANSI — Requisitos de diseño relevantes del Instituto Nacional Estadounidense de Normas
  5. ASHRAE — Requisitos de diseño relevantes de la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado
  6. ASTM — Requisitos de diseño relevantes de ASTM International (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales)
  7. NFPA — Requisitos de diseño relevantes de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (EE. UU.)
  8. NIH — Requisitos de diseño relevantes de los Institutos Nacionales de Salud (EE. UU.)
  9. NRC — Requisitos de diseño relevantes de la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos
  10. Manual de Bioseguridad en Laboratorios de la Organización Mundial de la Salud (OMS)
  11. Bioseguridad en Laboratorios Microbiológicos y Biomédicos de los CDC/NIH de EE. UU.
  12. Instituto Americano de Arquitectos — Manual de Planificación y Diseño de Laboratorios de Investigación Biomédica

Normativas y estándares chinos

  1. GB/T 19489-2004 Laboratorios — Requisitos generales de bioseguridad
  2. GB/T 50346-2004 Código arquitectónico y técnico para laboratorios de bioseguridad
  3. WS 233-2002 Directrices generales de seguridad para laboratorios microbiológicos y biomédicos
  4. GB/T 50073-2001 Código de diseño de salas limpias (edificios industriales limpios)
  5. JGJ 71-1990 Código de construcción y aceptación de salas limpias
  6. JGJ 16-2008 Código de diseño eléctrico de edificios civiles
  7. GB 50303-2002 Código de aceptación de la calidad de construcción de la ingeniería eléctrica de edificios
  8. GB 50015-2003 Código de diseño de suministro y drenaje de agua de edificios
  9. GB 50242-2002 Código de aceptación de la calidad de construcción de la ingeniería de suministro, drenaje de agua y calefacción de edificios
  10. GB 50019-2003 Código de diseño de calefacción, ventilación y aire acondicionado
  11. GB 50243-2002 Código de aceptación de la calidad de construcción de la ingeniería de ventilación y aire acondicionado
  12. GB 50210-2001 Código de aceptación de la calidad de construcción de la ingeniería de decoración y acabado de edificios
  13. JGJ 91-93 Código de diseño de edificios de laboratorios científicos
  14. Jianbiao 127-2009 Estándar de construcción de centros de prevención y control de enfermedades
  15. GB 50189-2005 Estándar de diseño de eficiencia energética de edificios públicos