Процесс проектирования строительства интеллектуальной медицинской лаборатории
-
GBJ 16-87 Нормы проектирования противопожарной защиты зданий
-
DB 50057-94 Нормы проектирования молниезащиты зданий
-
GB 50346-2004 Технические нормы на проектирование лабораторных зданий
-
SN/T 1193-2003 Технические требования к лабораториям генетического тестирования
-
GB/T 14925-94 Базовые нормы защиты лабораторий
-
GB 4792-84 Базовые нормы радиационной гигиенической защиты
-
GB 8703-88 Положения о радиационной защите
-
GB 8978-1996 Комплексный норматив сброса сточных вод
-
GB 16297-1996 Комплексный норматив выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух
Раздел 2 Процесс проектирования строительства интеллектуальной медицинской лаборатории
Строительство медицинской лаборатории — будь то новое строительство, расширение или реконструкция — требует комплексного учета общего планирования лаборатории, рациональной компоновки и планировочных решений, а также инфраструктуры и базовых условий, таких как электроснабжение, водоснабжение, газоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, очистка воздуха, меры безопасности и охрана окружающей среды. Поэтому строительство лаборатории представляет собой сложный системный инженерный проект, который должен реализовываться совместно архитекторами, инженерами-проектировщиками и конечными пользователями. Процесс проектирования медицинской лаборатории можно разделить на три этапа: концептуальное проектирование, схематическое (контурное) проектирование и детальное проектирование.
I. Концептуальное проектирование
На этапе концептуального проектирования проектировщик должен определить общие цели и направление реализации проекта, обычно это связано с проработкой следующих вопросов.
-
Общие цели проектирования медицинской лаборатории: безопасность, эффективность и комфорт — три ключевых элемента идеальной среды лаборатории, которые одновременно являются целями ее строительства.
-
Общие требования пользователей лаборатории: поясняется цель реализации проекта, круг задач, которые он должен решить, перечень исследовательских задач и планируемые масштабы развития.
-
Конструкция здания и площадь: необходимо получить базовое представление о здании, в котором будет размещена лаборатория, в частности о конструкции здания, его ориентации по сторонам света, этаже расположения лаборатории и занимаемой ею площади.
-
Расположение офисных и лабораторных зон: это первый базовый вопрос планирования лаборатории, требующий решения, он затрагивает взаимодействие лаборатории с другими отделами на том же этаже, а также на вышележащих и нижележащих этажах.
-
Инженерные системы, задействованные в лаборатории: строительство лаборатории — крупный и сложный проект, включающий множество систем, таких как системы кондиционирования, вентиляции, чистых помещений, очистки сточных вод и т.д. Необходимо согласовать с пользователями лаборатории, какие системы обязан ввести в строй подрядчик строительства лаборатории, поскольку это влияет на сметную стоимость проекта.
-
Оценка бюджета проекта: предоставить пользователям лаборатории или инвесторам расчет предполагаемой стоимости проекта.
II. Схематическое (контурное) проектирование
На этапе схематического проектирования проектировщик и пользователи должны провести коммуникацию и прийти к консенсусу по следующим вопросам.
-
Пользователь выдает проектировщику проектное задание (задание на проектирование): пользователь или инвестор передает проектировщику проектное задание. Иногда у пользователя нет письменного проектного задания, но в процессе общения он уже подробно изложил проектировщику свои требования к лаборатории.
-
Численность персонала лаборатории: пользователь должен предоставить соответствующие данные проектировщику в составе проектного задания.
-
Рабочий процесс лаборатории: проектировщик должен изучить эту информацию при общении с пользователем, поскольку она влияет на итоговые решения по базовому планированию лаборатории.
-
Функции и количество лабораторных отделений: поскольку лаборатории различаются по размеру и функциональным требованиям, могут существовать отдельные лабораторные отделения, с которыми проектировщик менее знаком; функции таких отделений необходимо обязательно уточнить у пользователя. Количество лабораторных отделений также влияет на базовое планирование лаборатории.
-
Размеры лабораторных модулей: опытный проектировщик, как правило, хорошо знаком с общепринятыми размерами лабораторных модулей. См. главу 4 данной книги Руководство по пространственному проектированию интеллектуальных медицинских лабораторий.
-
Нормы лабораторного пространства: опытный проектировщик также обычно знаком с общепринятыми нормами организации лабораторного пространства. См. главу 4 данной книги Руководство по пространственному проектированию интеллектуальных медицинских лабораторий.
-
Экологические требования к лаборатории: экологические требования в части шума, виброзащиты, пылезащиты, коррозионной защиты, магнитной защиты и экранирования должны соответствовать действующим национальным нормативам.
-
Планировка поэтажного плана: полностью изучить идеи пользователя по организации лаборатории.
-
Планировка здания, согласованная с лабораторными модулями: изучить другие отделения, расположенные на этажах выше и ниже лаборатории. Например, крупная клинико-химическая лаборатория в составе лабораторного комплекса оснащена множеством крупных и достаточно шумных приборов; если непосредственно под ней расположены операционные залы больницы, расположение крупной химической лаборатории следует пересмотреть.
III. Детальное проектирование
На стадии детального проектирования окончательно утверждаются все перечисленные ниже детали.
-
Подтверждение внутренней поэтажной планировки лабораторного здания: проектировщик предоставляет пользователю поэтажный план внутреннего планирования лаборатории.
-
Все детали внутреннего планирования лаборатории: см. рабочие чертежи проекта лаборатории.
-
Лабораторная мебель и комплектующие: разработать детальные чертежи лабораторной мебели.
-
Лабораторные приборы и оборудование: предоставить пользователю справочный план размещения лабораторных приборов и оборудования.
-
Системная инженерия лаборатории: сопроводительные чертежи для соответствующих системных инженерных комплексов лаборатории.
-
Подготовка полного комплекта рабочих чертежей проекта лаборатории: предоставить пользователю рабочие чертежи проекта лаборатории.
-
Детальный отчет по затратам: предоставить пользователю детальный бюджет затрат на реализацию лабораторного проекта.
При применении вышеописанного комплекса процессов в практической работе возникает необходимость в следующем детальном содержании работ.
При взаимодействии проектировщика с представителями больницы или пользователями лаборатории специалист должен детально изучить их потребности. Детали собираемой информации могут фиксироваться в табличной форме в качестве опорной базы для проектирования лаборатории, как показано в таблице 2-1.
Таблица 2-1 Таблица задач по проектированию медицинской лаборатории
| Задача | Концептуальное проектирование | Эскизное проектирование | Детальное проектирование |
|---|---|---|---|
| 1. Сравнительный анализ существующих объектов с аналогичными объектами | Да | Да | Да |
| 2. Интервью с руководителем проекта и пользователями | Да | Да | Да |
| 3. Установление норм пространства | Да | Да | Да |
| 4. Перечень типов помещений | Да | Да | |
| 5. Чертежи поэтажных планов и планов помещений | Да | ||
| 6. Определение площади и количества помещений каждого типа | Да | Да | Да |
| 7. Перечень показателей и данных функциональных характеристик помещений | Да | ||
| 8. Чистая строительная площадь проекта | Да | Да | Да |
| 9. Общая строительная площадь проекта | Да | Да | Да |
| 10. Описание базовых систем механических и электрических трубопроводов | Да | Да | |
| 11. Оценка строительных затрат | Да | Да | Да |
Анкета по проектированию лабораторного здания
№ ______ Дата ______ Название проекта ______ № помещения ______
А. Идентификация
1 Здание ______________
2 № помещения ______________
3 Отделение ______________
4 Подразделение ______________
5 Принадлежность ______________
Б. Описание помещения
6 Виды деятельности ______________ 7 Общий тип: Лаборатория ________ Лабораторный офис ________ Администрация ________ Индивидуальная ________ Вспомогательная лаборатория ________
8 Тип помещения ______________
9 Чистая площадь ____________
10 Класс риска: Пожар ____________ Биологическая опасность ____________ Взрыв ____________ Радиация ____________ Токсичность ____________ Реакционная способность ____________
C Функциональные взаимосвязи
11 Смежность с лабораториями ____________
12 Смежность по этажу ____________
13 Смежность по зданию ____________
D Средства безопасности
14 Огнетушитель — Тип ____________
15 Противопожарное полотно — Тип ____________
16 Устройство для промывания глаз — Тип ____________
17 Душ — Тип ____________
18 Средство локализации разливов — Тип ____________
19 Уровень безопасности — Тип ____________
20 Другое — Тип ____________
E Лабораторная мебель
[Рисунок: Таблица 2-2, Таблица конфигурации лабораторной мебели; столбцы: «Тип, Материал, Розетки, Напряжение, Вода, Газ, Вакуум»; строки: «21 Боковой стол, 22 Низкий стол, 23 Центральный стол, 24 Мойка, 25 Полка для реактивов, 26 Лабораторный табурет, 27 Офисный стол».]
F Механические нормы
28 Температура — Лето ____________ Зима ____________
29 Влажность — Лето ____________ Зима ____________
30 Кратность воздухообмена — Общая ______ Приток свежего воздуха ______
31 Давление воздуха — Максимальное избыточное давление ______ Максимальное разрежение ______
32 Фильтры — Приточный воздух ______ Стандарт ______ Дополнительный ______ Вытяжной воздух ______ Стандарт ______ Дополнительный ______
33 Вытяжка — Вытяжной шкаф ______ куб. фут/мин ______ Модель ______ Бокс биологической безопасности ______ куб. фут/мин ______ Модель ______ Местная вытяжка ______ куб. фут/мин ______ Модель ______ Перчаточный бокс ______ Давление ______ Модель ______
34 Вибрация — Изоляция ______ Стандарт ______ Дополнительная ______
35 Контроль шума — Предельный уровень в децибелах ______
G Электроснабжение (высокое напряжение)
36 Штатное электроснабжение — Цепи ____ Напряжение ____ Розетки ____ Автоматические выключатели ____
37 Аварийное электроснабжение — Цепи ____ Напряжение ____ Розетки ____
38 Кондиционирование воздуха — Цепи ____ Напряжение ____ Розетки ____
39 Источник бесперебойного питания — Цепи ____ Напряжение ____ Розетки ____
40 Главный выключатель ______
H Передача данных и связь
41 Телефон — Количество аппаратов ______ Тип ______
42 Данные — Количество розеток ______ Кабельная разводка ______ Лицевые панели ______
43 Домофон / система громкоговорящего оповещения ______
44 Тип охранной сигнализации — Кабельная разводка ______ Дисплей ______
45 Сигнализация / датчики — Высокая/низкая температура ______ Влажность ______ Включение/выключение питания ______
I Освещение
46 Освещенность ______
47 Лампы специального назначения ______
48 Выключатели — Половинная нагрузка ______ С регулировкой яркости ______ Темная комната ______
49 Рабочее освещение — Тип ______
J Средства противопожарной защиты
50 Спринклеры ______
51 Система пожаротушения сухим льдом (CO₂) ______
52 Дымовые извещатели ______
53 Специальные сигнализации ______
K Водоснабжение
54 Техническая вода — Горячая/холодная ______
55 Питьевая вода — Горячая/холодная ______
56 Центральная система подачи очищенной воды — Класс МОм ______
57 Локальная система подачи очищенной воды — Класс МОм ______
58 Охлаждающая вода — Галлонов/мин ______ Температура ______
59 Лабораторные мойки — Размер ______ Количество ______
60 Чашечные мойки — Количество ______
61 Напольные трапы ______
62 Аварийные системы — Устройство для промывания глаз ______ Душевая установка ______
63 Сжатый воздух ______
64 Азот ______
65 Диоксид углерода ______
66 Газы в баллонах ______
IV. Процесс анализа практического случая
Проектирование медицинских лабораторий в целом должно осуществляться в соответствии с требованиями Министерства здравоохранения Общего руководства по биобезопасности в микробиологических и биомедицинских лабораториях.
-
Проектирование лаборатории является самостоятельным конкретным процессом, при этом необходимо учитывать два фактора: принципы и гибкость.
-
Проектирование лабораторий должно строго соответствовать нормативным требованиям. Архитектор несет ответственность за выявление соответствующих нормативных требований. На протяжении всего процесса планирования пространства в нем должны участвовать сотрудник с опытом работы в лаборатории и архитектор.
-
На этапе планирования менеджеры, проектировщики и архитекторы должны неоднократно проводить консультации и подготовить план, обосновывающий рациональность организации пространства, с указанием назначения каждого помещения и взаимосвязей между различными зонами.
-
Рациональное распределение пространства определяется в зависимости от оборудования, которое планируется разместить. В то же время размер лабораторных площадей определяется с учетом перспективного развития, чтобы вновь приобретаемые приборы и оборудование можно было разместить в течение более длительного периода, гарантируя эффективное и безопасное выполнение клинических работ.
Общий принцип распределения пространства заключается в обеспечении комфортных условий для персонала без нерационального использования площадей, при комплексном учете численности персонала, применяемых аналитических методов и габаритов приборов. Размер рабочего пространства должен позволять работать одновременно максимальному количеству сотрудников. Эффективная площадь разделяется по принципу «три потока и три зоны»: «три зоны» — это чистая зона (офисы, комнаты отдыха, учебные комнаты), полузагрязненная зона (раздевалки) и загрязненная зона (рабочие зоны, моечные, зоны хранения образцов). «Три потока» — это поток пациентов, поток медицинского персонала и поток отходов. Потоки людей и материалов должны быть рациональными, чтобы избежать перекрестного инфицирования, также должна быть внедрена система контроля доступа в лабораторию, ограничивающая вход только для персонала. Рабочая зона включает площадь, занимаемую сотрудниками, и пространство для передвижения. Рабочее и циркуляционное пространство учитываются как площадь, занимаемая на поверхности пола.
При реализации проектирования лаборатории в обычных условиях территория, на которой она располагается, уже отнесена архитектурным проектировщиком к определенной зоне в рамках комплексного планирования и проектирования здания больницы. Большинство проектировщиков лабораторий сталкиваются с требованиями к внутреннему обустройству лаборатории; основная задача проектировщика — разработка внутренней среды лабораторного помещения.
Поэтому в данном разделе обобщены в основном некоторые принципы и практический опыт внутреннего проектирования лабораторий.
Важнейший аспект проектирования медицинской лаборатории — разработка ее поэтажного плана. Чтобы создать план с рациональным распределением функций и четким разделением «трех потоков и трех зон», проектировщик должен провести большой объем тщательной исследовательской и аналитической работы.
Первый шаг — детальное предварительное взаимодействие с пользователями лаборатории для полного понимания их конкретных требований, например организационной структуры лаборатории, потребностей каждого отдела в площади, расположения лифта для вывоза отходов и т.д. На этой основе готовится подробное техническое задание на проектирование. Иногда больница заранее разрабатывает техническое задание и передает его проектировщику на этапе предварительных переговоров. В этом случае специалист должен внимательно изучить документ, и на основе его полного понимания, с учетом предоставленной пользователем площади под лабораторию, обеспечить соответствие проекта требованиям задания для получения достаточно оптимального проектного решения.
Ниже представлено техническое задание, выданное проектировщику клинико-диагностической лабораторией больницы третьего уровня класса А, как показано в таблице 2-3.
Таблица 2-3 Техническое задание на проектирование медицинской лаборатории
| Функциональное назначение | Наименование | Количество (помещений) | Площадь (м²/помещение) | Назначение и требования | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|
| Клинико-диагностический центр | |||||
| Лабораторная зона | Кабинет забора крови | 10 | 100 | ||
| Зона ожидания | 1 | 200 | |||
| Открытая лаборатория | 1 | 500 | Централизованное управление крупным рутинным оборудованием | Очищенная вода, отвод сточных вод, напольный лоток, дезинфекция воздуха, электроснабжение (ИБП) |
Продолжение таблицы
| Функциональное назначение | Наименование | Количество (помещений) | Площадь (м²/помещение) | Назначение и требования | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|
| Лабораторная зона | Централизованный источник бесперебойного питания (ИБП) | 20 | Несущая способность, распределение электроэнергии | ||
| Кабинет цитологии | 1 | 30 | Исследование морфологии клеток, например исследование костного мозга, эксфолиативная цитология | Включает внутреннее хранение образцов | |
| (Гематологическая лаборатория) | 1 | 100 | Анализ крови, коагуляционные тесты и т.д. | ||
| Лаборатория биологических жидкостей | 1 | 100 | Исследование различных биологических жидкостей и т.д. | ||
| Кабинет белковых исследований | 1 | 100 | Электрофорез белков, платформа масс-спектрометрии | ||
| Микробиологическая лаборатория | 1 | 300 | Национальный проект специальных исследований; 6–7 подзон | Очистная обработка | |
| Кабинет специальных исследований | 1 | Резерв | |||
| Лаборатория тестирования на ВИЧ (иммунологическая лаборатория) | 1 | 100 | Национальный проект специальных исследований; внутреннее пространство разделено на 3 зоны, совместно с лабораторией ручных иммунологических исследований | Очищенная вода, сброс сточных вод, дезинфекция воздуха, установка шкафов биобезопасности | |
| Молекулярно-биологическая лаборатория | 1 | 200 | Национальный проект специальных исследований; внутренняя зона ПЦР разделена на 4 зоны с односторонним проходом; лаборатории молекулярных технологий, секвенирования генов (8 помещений) | Очищенная вода, сброс сточных вод, дополнительные ультрафиолетовые лампы, установка шкафов биобезопасности | |
| Цитогенетическая лаборатория | 1 | 100 | Необходима для пренатальной диагностики и репродуктивной медицины; требуется лицензия на пренатальную диагностику и репродуктивную медицину | Может примыкать к лаборатории ПЦР для совместного использования части оборудования; требуется вытяжной шкаф | |
| Хранение специальных образцов | 1 | 50 | Хранение образцов специальных пациентов и образцов для оценки качества лабораторных исследований | Как минимум 2 вместительных низкотемпературных морозильных камеры | |
| Кабинет водоподготовки | 1 | 20 | Для производства очищенной воды; обеспечивает лабораторию деионизированной очищенной водой | Производительность ≥ 600 л/ч; гидроизоляция, обработка переливной воды, несущая способность | |
| Холодильная камера | 2 | 40 | Хранение реагентов и образцов | Обработка вытяжки при хранении образцов | |
| Помещение для мойки и дезинфекции | 2 | 40 | Разделено на зону мойки, зону сушки, зону автоклавирования | Электропитание 380 В, рядом с подъемником для отходов | |
| Зона отходов | Помещение для утилизации образцов | 1 | 10 | Примыкает к холодильной камере для образцов; оснащено 2 автоклавами; рядом с подъемником для отходов | Электропитание 380 В, рядом с подъемником для отходов |
| Помещение ПА | 1 | Внутреннее пространство разделено на зону чистых материалов и зону загрязненных материалов | |||
| Вспомогательная зона | Управление сетями | 1 | 10 | Сетевое управление испытательного центра | |
| Кладовая | 2 | 30 | Хранение реагентов и расходных материалов при комнатной температуре; хранение аксессуаров для приборов | ||
| Дежурная комната персонала | 2 | 20 | Для дежурства; отдельные для мужчин и женщин |
Продолжение таблицы
| Функция | Название | Количество (помещений) | Площадь (м²/помещение) | Назначение и требования | Примечания |
|---|---|---|---|---|---|
| Вспомогательная зона | Помещение для дезинфекции рабочей одежды | 1 | 60 | Используется персоналом; находится в полуограниченной зоне | |
| Туалеты для персонала | 2 | 20 | |||
| Полузагрязненная зона | Раздевалка медицинского персонала | 2 | 100 | ||
| Жилая зона | Комната отдыха персонала | 1 | 20 | ||
| Кабинет директора | 1 | 15 | Офисное оборудование | ||
| Многофункциональный конференц-зал | 1 | 100 | Для проведения обучения | ||
| Итого | 2380 |
После завершения разработки проектного решения оно передается назначенному ответственному лицу больницы. После детального рассмотрения пользователем проектного решения появляется основа для дальнейшей коммуникации; по мере общения концепция дизайнера становится все более четкой, и в этот период может потребоваться несколько циклов доработок, пока обе стороны не придут к согласованному результату.
На этом этап концептуального/схематического проектирования можно считать завершенным. Утвержденный план является основой для последующих работ по разработке проекта, включая подготовку сметной стоимости проекта для лаборатории. После утверждения поэтажного плана и до начала работ по проектной проработке дизайнер обязан выехать на объект предполагаемого строительства лабораторного корпуса для проведения натурного обследования и составить подробные пометки по неясным позициям на чертежах. Одновременно с этим заказчик обязан предоставить соответствующую строительную документацию: чертежи водоснабжения и электроснабжения здания, рабочие чертежи несущих конструкций, а также разрезы и фасады здания.
После подписания заказчиком и дизайнером договора на выполнение проектных работ дизайнер вправе приступить к разработке проектной документации по данному объекту.
Основное содержание работ по проектной проработке — выпуск полного комплекта рабочих строительных чертежей. В состав рабочих чертежей лабораторного корпуса входят следующие документы: чертежи фактического состояния существующего здания, поэтажный план, чертежи демонтажа стен, чертежи кладки стен, чертежи стен из стальных окрашенных панелей, деталировочные чертежи стальных окрашенных панелей, маркировочные чертежи дверных и оконных проемов, спецификации дверей и окон лаборатории, план раскладки напольных покрытий, план устройства потолка, план расположения осветительных приборов, размерные чертежи осветительных приборов, размерные чертежи пристенных лабораторных столов, примечания к электротехнической части проекта, спецификации оборудования и материалов, схемы электрических систем, план расположения потолочных осветительных электроприборов, поэтажный план расположения электрических розеток, поэтажный план расположения розеток источников бесперебойного питания (ИБП), поэтажный план слаботочных сетей (ELV), схемы систем водоснабжения и водоотведения, поэтажный план расположения сетей водоснабжения и водоотведения и разбивочные чертежи элементов водоотведения.