P3級實驗室

P3實驗室簡介與標準
    P3實驗室是生物安全防護三級實驗室│╃✘✘，簡稱│╃✘✘，P是英語protect 保護 的縮寫•◕╃₪。整個實驗室完全密封│╃✘✘，室內處於負壓狀態│╃✘✘，從而使實驗室內部的氣體不會洩漏到外面而造成汙染•◕╃₪。
根據裝置和技術條件│╃✘✘，將生物實驗室也分為4級（一般稱為P1◕·、P2◕·、P3◕·、P4實驗室）│╃✘✘，
1級最 低│╃✘✘，4級最高•◕╃₪。實驗室適用於主要透過呼吸途徑使人傳染上嚴重的甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素；比如SARS病毒◕·、炭疽芽孢桿菌◕·、鼠疫桿菌◕·、結核分枝桿菌◕·、狂犬病毒等高致病性病毒•◕╃₪。
              

                                             
 

級別	適用範圍
P1	實驗室一般適用於對健康成年人無致病作用 的微生物；
P2	適用於對人和環境有中等潛在危害的微生物；
P3	適用於主要透過呼吸途徑使人傳染上嚴重的甚至是致死疾病的致病微生物或其毒素；
P4	適用於對人體具有高度的危險性│╃✘✘，透過汽溶膠途徑傳播或傳播途徑不明◕·、目前尚無有效疫苗或治療方法的致病微生物或其毒素•◕╃₪。

　
P3實驗室在病毒研究中的意義   
  1）有效地保護環境不受汙染│╃✘✘，保證人們生活安全；
  2）有效地保護操作者不受感染；  
  3）有效地保護病原體樣本不受汙染                    


P3級生物實驗室有什麼特殊✘₪：
  P3實驗室也就是國家三級安全防護實驗室│╃✘✘，強調的是對病毒的防護│╃✘✘，和普通實驗室不同的是│╃✘✘，這裡防範嚴密│╃✘✘，內設多道關卡│╃✘✘，進出的人都得全副武裝……因為P3實驗室在裡面研究的往往是致病微生物或其毒素│╃✘✘，除了H7N9│╃✘✘，還有大家熟知的艾滋病毒HIV等•◕╃₪。“整個實驗室完全密封│╃✘✘，室內處於負壓狀態│╃✘✘，從而使實驗室內部的氣體不會跑到外面而造成汙染•◕╃₪。此外│╃✘✘，進入P3有很嚴格的流程│╃✘✘，需要透過體檢◕·、注射疫苗◕·、相關技術知識考試│╃✘✘，然後才能獲得許可證•◕╃₪。

建立一個生物安全三級實驗室必須達到三個條件:
　　一是要有嚴格的實驗室操作和技術規程│╃✘✘，要求實驗人員應在處理致病性的和可能使人致死的病原方面受過專業訓練│╃✘✘，並由對病原工作有經驗的◕·、有資格的科學工作者監督•◕╃₪。實驗室人員工作時必須穿隔離服│╃✘✘，所有與生物病原等操作有關的步驟│╃✘✘，都應在生物安全櫃或其他物理遏制裝置內進行•◕╃₪。
　　二是要安裝一級屏障•◕╃₪。所謂一級屏障主要指安全裝置,包括系列生物安全櫃◕·、各種密閉容器和其他為了消除或減少暴露於有害生物材料設計的工程控制設施•◕╃₪。
　　三是實驗室建築設計要符合二級屏障的標準│╃✘✘，主要用於防止感染性微生物逸出進入環境│╃✘✘，避免相鄰區域的工作人員和環境暴露於可能的感染性氣溶膠之中•◕╃₪。
 
P3實驗室汙染源控制的四大要點✘₪：
1 負壓密閉
實驗室處於一個完全密閉環境中│╃✘✘，環境氣壓要保持在40Pa～60Pa的負壓狀態│╃✘✘，進入的空氣不可能倒流•◕╃₪。
2 高效空氣過濾
進入實驗室的空氣都是經過完全過濾的；排出的空氣也必須經過消毒◕·、過濾處理以保證潔淨•◕╃₪。


3 嚴格消毒
進入P3實驗室的人員必須遵守嚴格消毒程式規定✘₪：工作人員在進入實驗室前必須消毒│╃✘✘，必須穿著隔離防護服和戴眼罩◕·、口罩◕·、手套等防護用具•◕╃₪。人員必須進行消毒處理◕·、換裝後才能離開•◕╃₪。實驗室產生的廢物及工作防護服等一律不能帶出│╃✘✘，需要經過物流通道先消毒│╃✘✘，再透過傳遞窗進入高壓滅菌鍋│╃✘✘，在消毒合格後才能進行下一步的垃圾處理•◕╃₪。



4 生物安全櫃
諸如所有的實驗操作都必須在生物安全櫃中進行│╃✘✘，也就是說SARS病毒或樣本不會離開生物安全櫃•◕╃₪。動物實驗也都是在負壓動物實驗櫃中進行•◕╃₪。




P3實驗室選址✘₪：
P3級生物安全防護實驗室可與其他用途房屋設在一棟建築物中│╃✘✘，但必須自成一區•◕╃₪。該區透過隔離門與公共走廊或公共部位相隔•◕╃₪。
 6.3.2.2 平面佈局
 a）三級生物安全防護實驗室的核心區包括實驗間及與之相連的緩衝間•◕╃₪。
  b）緩衝間形成進入實驗間的通道•◕╃₪。必須設兩道連鎖門│╃✘✘，當其中一道門開啟時│╃✘✘，另一道門自動處於關閉狀態•◕╃₪。如使用電動連鎖裝置│╃✘✘，斷電時兩道門均必須處於可開啟狀態•◕╃₪。在緩衝間可進行二次更衣•◕╃₪。
 c）當實驗室的通風系統不設自動控制裝置時│╃✘✘，緩衝間面積不宜過大│╃✘✘，不宜超過實驗間面積的八分之一•◕╃₪。
d）Ⅱ級或Ⅲ級生物安全櫃的安裝位置應遠離實驗間入口│╃✘✘，避開工作人員頻繁走動的區域│╃✘✘，且有利於形成氣流由“清潔”區域流向“汙染”區域的氣流流型•◕╃₪。


P3實驗室細節圖

         P3實驗室傳遞區與樣品儲存區                                P3實驗室半汙染區    
 
P3實驗室高溫消毒區                                                            P3實驗室緩衝區

               BSL-3實驗室                                                         P3實驗室主工作區

          P3實驗室準備區                                                             P3實驗室負壓狀態

以下是科瓦特有關P3實驗室的建設方案✘₪：
一◕·、概述(略) 
二◕·、設計依據 
1. (1993年)； 
2. <醫藥工業潔淨廠房設計規範>(1997年) 
3. <潔淨廠房設計規範>(1984) 
4. <採暖通風與空氣調節設計規範>(GBJ19-87) 
5. <消毒管理辦法>(衛生部1992) 
6. 甲方提供的實驗室平面佈置圖等有關技術資料和要求；
 三◕·、建築設計
  1 平面佈置
     建築平面的合理佈置◕·、工藝流程的科學劃分直接關係到P3生物安全實驗室安全使用•◕╃₪。我們在建設P3生物安全實驗室時│╃✘✘，從安全使用,科學管理二方面著手,對世界上一些發達國家P3生物安全實驗室佈局,分割槽進行了分析和整理│╃✘✘，結論是P3生物安全實驗室大致可分為“三區二通道”◕·、“三區一通道”│╃✘✘，“單區單通道 ”等形式•◕╃₪。經研究我們認為P3生物安全實驗室建設是一套系統工程│╃✘✘，平面佈置是系統工程的一部分•◕╃₪。應根據我國目前實際現狀│╃✘✘，結合我國《生物安全實驗室建築技術規範》要求,佈置P3實驗室平面│╃✘✘，最後我們採用“三區一通道”形式佈置•◕╃₪。（圖一〕•◕╃₪。 

                                                   P3實驗室平面佈置圖
  一│╃✘✘，工藝流程為✘₪：
1）　人流✘₪：一更〔換鞋〕→二更〔清潔〕→緩衝〔清潔〕→內準備（半汙染）→緩衝〔汙染〕→主實驗室〔汙染〕
2）物流✘₪：外準備〔清潔〕→滅菌→內準備〔半汙染〕→主實驗室〔汙染〕按“三區一通道”形式佈置│╃✘✘，優點是可以減少汙染源擴散空間│╃✘✘，缺點是人│╃✘✘，物雙向進出│╃✘✘，會造成交叉汙染•◕╃₪。因此應根據實驗物件的要求│╃✘✘，科學佈置平面•◕╃₪。根據工藝流程我們將P3實驗室劃分為汙染區◕·、半汙染區◕·、清潔區•◕╃₪。各區之間設定緩衝間給予隔離│╃✘✘，確保各區安全│╃✘✘，可靠•◕╃₪。 
二│╃✘✘，  壓力梯度
合理的壓力梯度是關係到P3實驗室的正常運轉和工況穩定以及實驗人員的舒適性│╃✘✘，負壓越大│╃✘✘，對圍護結構氣密性要求越高│╃✘✘，初投資和執行費用增加│╃✘✘，反之負壓越小│╃✘✘，對實驗室安全帶來隱患．因此整個P3實驗室壓力梯度需要綜合平衡│╃✘✘，每級級差負壓值取－10～―15Pa為宜│╃✘✘，具體實驗室壓力梯度見圖〔圖二〕•◕╃₪。

 
P3實驗室空調設計✘₪：
一）氣象資料 
夏季空調溫度✘₪：33℃ 
冬季通風溫度✘₪：14.1℃ 
二)夏季室外計算溼球溫度:27.9℃  相對溼度:83%
夏季通風相對溼度: 70%;
冬季空調計算溼球溫度: 5℃
冬季空調相對溼度:72%;
 三)室內設計引數: 
1）潔淨度✘₪：PⅢ實驗室設計為10000級；其中生物安全櫃內為100級； 
2）壓差梯度✘₪：潔淨走廊正壓(³15Pa)>實驗室６～８(正壓與室外靜壓差³10Pa)>緩衝氣閘間(壓差為－10Pa)> PⅢ實驗室 (為負壓-25～-50Pa)•◕╃₪。 
3）溫度✘₪：20～26℃； 
4）溼度✘₪：50～70% ； 
5）氣流組織✘₪：
a.上送│╃✘✘，室內柱位及下側排風│╃✘✘，上接管道排風至排風櫃；三級過濾系統；
 b．PⅢ實驗室為全排風系統•◕╃₪。
 C．生物安全櫃的排風設排風管道經高效過濾器處理後排出•◕╃₪。
 6）新風量要保證潔淨室內正壓要求及人員無不適感, 保證室內新風量>40 M3/h.每人•◕╃₪。 
四)方案說明 
1）潔淨區設計冷量13Kw•◕╃₪。 
擬選用1臺5HP櫃式空調作為冷熱源│╃✘✘，採用一臺臥式組合空氣處理機對空氣進行淨化處理│╃✘✘，組合成一淨化空調系統•◕╃₪。 
2）淨化空調送風系統│╃✘✘，由組合空氣處理機組進行加壓◕·、初◕·、中效二級過濾段等處理過程│╃✘✘，未端設高效過濾裝置(室內天花上)•◕╃₪。 
3）按實驗室運作情況│╃✘✘，設1個潔淨送風系統及2個排風系統✘₪： 
送風系統與排風系統進行聯鎖│╃✘✘，只有當排風機啟動後送風系統才能啟動以保證實驗室的負壓•◕╃₪。 
4)淨化空調系統風管材料採用優質鍍鋅鋼板,當矩形風管長邊b(mm)為:   100 5)除新風及排風管道外,風管均需保溫•◕╃₪。保溫材料用鋁箔玻璃棉氈✘₪：   24K/δ=25mm； 
6)進入汙染區的管道（包括送風和排風）均裝止回閥•◕╃₪。防止倒流汙染•◕╃₪。 
7)排風管及排水管為PVC材質│╃✘✘，硬管道連線•◕╃₪。 

5◕·、潔淨區內裝修 
1）天花✘₪：潔淨區內用優良保溫彩鋼板│╃✘✘，無塵明亮, 顏色用灰白或象牙白│╃✘✘，厚50mm； 
2）間隔✘₪：潔淨區用雙面彩鋼保溫板圍護及間隔│╃✘✘，圍護面彩鋼板到天花頂；與地面及天花交角做元弧及陰角介面,符合GMP規範及衛生消毒要求•◕╃₪。與非潔淨區隔斷處的玻璃固定窗做雙層玻璃•◕╃₪。 
3）密閉門✘₪：900X2000│╃✘✘，上做玻璃觀察窗│╃✘✘，裝球型通道鎖•◕╃₪。（自動門） 
4）地面✘₪：潔淨區原水泥地面需經處理後做環氧樹脂EPOXY面層│╃✘✘，厚2mm的環氧樹脂自流平；顏色為蘋果綠或由甲方選定•◕╃₪。無塵清潔明亮│╃✘✘，易清洗搞衛生│╃✘✘，不積塵菌•◕╃₪。 
5）柱子✘₪：潔淨區柱子用彩鋼板全包邊│╃✘✘，並做迴風技術夾層•◕╃₪。 
6）傳遞窗✘₪：實驗室間的傳遞窗做成雙層門互鎖結構•◕╃₪。 內空尺寸✘₪：500x500x400•◕╃₪。 
7）PⅢ實驗室的內裝修材料 
目前國外及國內對生物安全實驗室建築材料的要求│╃✘✘，牆壁◕·、天花◕·、地面和操作平臺應平整光滑│╃✘✘，不積塵◕·、易清潔│╃✘✘，氣密性好│╃✘✘，不滲透•◕╃₪。地面不應太滑•◕╃₪。要能夠耐受常規化學試劑和消毒劑的清洗•◕╃₪。國內常用的材料為彩鋼板組合形式及鋼板製成箱型結構•◕╃₪。對若不常使用的PⅢ實驗室來說│╃✘✘，由於使用次數少│╃✘✘，消毒頻率◕·、強度低│╃✘✘，彩鋼板結構不失為一種經濟◕·、合理的材料│╃✘✘，只要在施工中做到氣密性好就能符合要求•◕╃₪。 
另一種方案為│╃✘✘，PⅢ實驗室天花◕·、牆身骨架採用木結構或鋁合金骨架│╃✘✘，雙面做12mm夾板或矽鈣板│╃✘✘，介面密閉後│╃✘✘，在表面做防腐蝕進口PVC牆面板無縫焊接•◕╃₪。與地面PVC地板連成一整體│╃✘✘，可達到嚴密◕·、耐化學腐蝕又美觀效果•◕╃₪。另也可用合成石材把牆面及天花做成一整體│╃✘✘，但費用較高•◕╃₪。
另在實驗室地面或牆面材料上│╃✘✘，可採取與其他無汙染實驗室有區別的顏色│╃✘✘，加以區分“熱”
區及“冷”區│╃✘✘，作為一種警示•◕╃₪。 



6◕·、照明◕·、配電✘₪：用帶罩明裝淨室燈盤40WX2│╃✘✘，工作區照度>250Lux│╃✘✘，走道照度>100Lux; 淨化間設紫外線殺菌燈│╃✘✘，與照明燈具分路設計•◕╃₪。用線管暗敷•◕╃₪。符合防火及用電規範•◕╃₪。空調及照明系統動力約需60KW/380V•◕╃₪。 
7◕·、為確保工作人員的健康和環境│╃✘✘，在實驗室建設同時│╃✘✘，應建立規範的生物安全操作規範；包括個人操作及衛生習慣│╃✘✘，用具管理和實驗室維護等•◕╃₪。 

五◕·、自動控制與報警 
為保證實驗室正常執行│╃✘✘，應建立完善的應急處理措施│╃✘✘，和自動控制◕·、報警系統│╃✘✘，在自控設計中要保證完善的負壓控制系統│╃✘✘，送排風機必須考慮啟動和停車的連鎖│╃✘✘，內部通話器及監控設施│╃✘✘，排風過濾器堵塞報警裝置◕·、實驗室負壓報警裝置等•◕╃₪。
1．負壓控制
由於PⅢ實驗室所做實驗產生的物質是有危害性的│╃✘✘，因此必須保證實驗室對外界保持負壓│╃✘✘，以防止危險性物質擴散│╃✘✘，為達到此目標│╃✘✘，需要時刻對實驗室進行壓力控制│╃✘✘，透過設定在房間內的壓差感測器將壓差值傳送至自動控制系統中的控制器│╃✘✘，由控制器給出訊號給送風機的變頻器│╃✘✘，透過變頻器改變送風機風機的頻率│╃✘✘，增加或減少送風機送入實驗室的風量│╃✘✘，以達到對實驗室負壓的控制•◕╃₪。 
2．報警裝置 
透過設定在控制箱內多功能控制器報警功能│╃✘✘，實現對實驗室氣壓變化的實時監控報警│╃✘✘，如果PⅢ實驗室內的負壓值低於所要求的安全的負壓值│╃✘✘，報警裝置開始工作│╃✘✘，它能提供聲光報警•◕╃₪。


 




P3實驗室消防安全管理制度✘₪：
 
1◕·、實驗室工作區內絕對禁止吸菸│╃✘✘，杜絕易燃液體的潛在火種和傳染細菌和接觸毒物的途徑•◕╃₪。
2◕·、實驗工作區內不得有食物◕·、飲料及可能攝入的其它物質•◕╃₪。實驗室工作區內的冰箱禁止存放食物•◕╃₪。
 3◕·、眼睛和麵部的防護✘₪：處理腐蝕性或毒性物質時│╃✘✘，須使用安全鏡及其它保護眼睛和麵部的防護用品•◕╃₪。使用◕·、處理能夠透過粘膜和皮膚感染的試劑│╃✘✘，或有可能發生試劑濺溢的情況時│╃✘✘，必須佩帶護目鏡◕·、面罩•◕╃₪。被血液或其它體液濺到,立即用大量的生理鹽水沖洗•◕╃₪。 
4◕·、服裝和個人防護裝備✘₪：除要求符合實驗室工作需要的著裝外│╃✘✘，工作服應乾淨◕·、整潔•◕╃₪。所有人員在各一實驗區內必須穿著遮蓋前身的長袖隔離服或長袖長身的工作服•◕╃₪。當工作中有危險物噴濺到身上的可能時│╃✘✘，應使用一次性塑膠圍裙或防滲外罩•◕╃₪。必要時佩戴手套◕·、護目鏡或面罩等•◕╃₪。個人防護服裝應定期更換以保持清潔│╃✘✘，被危險物品嚴重汙染│╃✘✘，則應立即更換│╃✘✘，盛放於能防滲的容器內•◕╃₪。
 5◕·、在有可能發生液體濺溢的工作崗位│╃✘✘，可加套一次性防滲漏鞋套•◕╃₪。
 6◕·、工作人員佩戴工作帽│╃✘✘，頭髮不外露•◕╃₪。實驗室操作不準佩戴首飾│╃✘✘，防止汙染•◕╃₪。
7◕·、洗手✘₪：實驗室工作人員在脫下手套後◕·、離開實驗室前◕·、接觸患者前後◕·、以及在進食或吸菸前都應該洗手•◕╃₪。接觸血液◕·、體液或其它汙染物時│╃✘✘，應立即洗手•◕╃₪。
 8◕·、呼吸防護✘₪：在操作粉塵│╃✘✘，有毒氣體◕·、煙霧◕·、蒸氣時,工作人員配戴呼吸面具,以防止吸人有害氣體和汙染的空氣•◕╃₪。 
9◕·、所有實驗室移液操作禁止用口吸│╃✘✘，應使用移液器和吸耳球•◕╃₪。
 10◕·、銳利物品✘₪：實驗室應儘量減少使用可生成銳利物的用品│╃✘✘，銳器（包括針頭◕·、小刀◕·、金屬和玻璃等）應置於有明顯標記◕·、防滲漏◕·、防銳器穿透的容器內•◕╃₪。
 11◕·、垃圾處理✘₪：每天清理垃圾│╃✘✘，醫用垃圾按規定收集送至醫院焚化爐焚化•◕╃₪。