电气实验室作为科学研究和技术开发的重要场所，其设计建设标准规范对于确保实验安全、提升实验效率、保障科研人员健康具有重要意义。本文华安实验室设计将详细介绍电气实验室的设计建设标准规范。
01 一般规定
电气实验室的设计建设应遵循以下一般规定：
1.1 实验建筑的用电负荷分级及供电要求，应根据实验室的重要性及中断供电所造成的损失或影响程度，按照现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的相关规定执行。
1.2 当电气管线需要穿越有电离辐射防护要求的实验室时，应符合现行国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB 18871的有关规定。
1.3 实验室的照明设计除应符合本文件的具体要求外，还应满足现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的相关规定。
1.4 对于有防爆要求的实验室用房，其电气设计应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。
1.5 电子设备的防雷设计应遵循现行国家标准《建筑物电子信息防雷技术规范》GB 50343的相关规定。
1.6 理化实验室的防雷设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定。
1.7 当城市电网电源质量不能满足实验室用电要求时，应根据具体条件采取相应的电源质量改善措施。
1.8 对于有电磁屏蔽要求的实验室，应根据仪器、设备对电磁屏蔽的具体要求，对电源进线采取适当的滤波措施。
1.9 实验室的电源种类、电压、频率应符合仪器、设备的技术条件要求。
02 供配电
电气实验室的供配电设计应遵循以下规定：
2.1 各类用房的动力用电与实验用电供配电线路应分开设置，各供电回路宜装设有功电能表，并分别进行计量。
2.2 对于要求24小时运转的设备和持久-蠕变试验机等供电可靠性要求较高的用电负荷，应采用双路电源末端配电装置互投的方式供电。
2.3 用电负荷具有下列情况之一时，宜采用交流不间断电源系统供电：备用电源自动投入（BZT）或柴油发电机组应急自启动等方式仍不能满足要求；实验或设备需要保证顺序断电操作安全停机；停电损失大于不间断电源设备购置费用和运行费用的总和。
2.4 对于电压稳定性要求较高的仪器和设备，如谱仪和金相分析实验等，应采用交流稳压电源供电。
2.5 实验室内应统一配备220V、380V两种规格电压。用电负荷计算宜采用需要系数法，实验设备需要系数取值范围应为0.20~0.60。
2.6 实验室应设带进线开关的总动力配电箱/柜。工频插座回路应装设剩余电流保护器。
2.7 在同一实验室内设有两种及以上不同电压或频率的电源供电时，宜分别设置配电装置。不同电压或频率的电源由同一配电装置供电时，配电装置应有良好的隔离，并设置明显的区分或标志。
2.8 符合下列条件的实验室负荷，可由专用变压器供电，或共用变压器敷设专用的低压配电线路供电：冲击性负荷、波动性大的负荷、非线性负荷、较大容量的单相负荷和频繁启动的设备等；容量较大、冲击性很大的负荷；冲击性负荷不应与持久-蠕变试验机、精密电器仪器、正常照明等对电压波动敏感的负荷共用一台变压器或共用一条干线。
2.9 配电箱宜按照标准单元进行配置，并放置在设备走廊等合适位置。每个配电箱应设置具有远程监控功能的电能计量装置。
2.10 电源插座应根据实验台架的布局确定位置，电源插座回路应设有剩余电流保护器。各实验室电源侧应设置独立的保护开关。
2.11 在有腐蚀性气体、潮湿、蒸汽、火灾危险和爆炸危险等场所，应选用具有相应防护性能的配电设备。
2.12 低压配电系统接地型式应采用TN-S或TN-C-S系统。
2.13 24小时运行的电器应单独供电，其余电器设备均应由总开关控制。
2.14 烘箱、高温炉等电热设备应有专用插座、开关及熔断器。
03 照明
电气实验室的照明设计应遵循以下规定：
3.1 理化实验各类用房的工作面上的平均照度标准应符合相关规定。
3.2 实验用房一般照明的均匀度应按最低照度与平均照度之比确定，其数值不宜小于0.70。
3.3 采用分区一般照明时，非实验区和走道的照度不宜低于实验区照度的1/3。
3.4 采用一般照明加局部照明时，一般照明不宜低于工作面总照度的1/3，且不应低于100lx。
3.5 对识别颜色有要求的实验室，宜采用高显色性光源，照明光源的显色指数不宜小于80。
3.6 对电磁干扰要求严格的实验室，不宜采用气体放电灯。
3.7 在潮湿、有腐蚀性气体和蒸汽、火灾危险和爆炸危险等场所，应选用具有相应防护性能的灯具。
3.8 重要实验场所应设置应急照明，其设置应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的有关规定。
3.9 暗室、电镜室等应设红色或黄色单色照明。入口处宜设工作状态标志灯。有辐射危险的实验区，入口处应设红色警示灯。
3.10 照明负荷宜由单独变压器、单独配电装置或单独回路供电，并设单独开关和保护电器。照明配电箱宜分层或分区设置。
04 接地
电气实验室的接地设计应遵循以下规定：
4.1 交流工作接地、保护接地、电子设备信号接地及防雷接地宜共用一组接地装置，接地电阻值不宜大于1Ω。若防雷接地需单独设置，应按现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定采取防止反击措施。
4.2 实验室的工作接地与接地装置宜单点连接。使用性质不同的实验室共用一组接地装置时，宜分别引接地线与接地装置连接。
4.3 实验室保护接地宜采用等电位连接措施。潮湿场所应做局部等电位联结。
4.4 输送可燃气体的金属管道，应采取防静电接地措施。突出屋面装设有阻火器的金属放空管应与屋面防雷装置连接。
05 智能化
电气实验室的智能化设计应遵循以下规定：
5.1 理化实验室的智能化设计应符合现行国家标准《智能建筑设计标准》GB 50314的有关规定。
5.2 理化实验室应设置信息通信网络系统，并根据需要设置相应的数据中心机房。信息点数量应满足实验、办公等需求和语音、数据、图像等信息的传输要求。
5.3 样品接收等公共区域宜设置信息查询导引及发布系统。中央设备管控中心应设置建筑设备管理系统，并应能满足对各建筑设备的监控要求。
5.4 安全技术防范系统应根据理化实验室的特点设置，采取人防、技防、物防配套措施，并符合现行国家标准《安全防范工程技术标准》GB 50348的有关规定。
5.5 实验室各重要出入口、通道以及使用或存放剧毒危险化学品、贵重物品、放射性物质的实（试）验室应设置相应的安全防范装置。
5.6 穿越有电离辐射防护要求的实验室通信管线，应符合现行国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB 18871的有关规定。
5.7 理化实验室根据工作需要可设置广播系统，并宜与消防应急广播系统合用。
5.8 高温持久-蠕变实验室及热处理实验室应采取集中测控方式，并合理布置控制室与机房间的连接方式。
5.9 有负压控制要求的理化实验室宜采用适当的控制措施以稳定实验室压差。
5.10 化学分析实验室宜采用自适应控制形式。
5.11 实验用房内的各项环境指标和有害气体或液体浓度等均应设置监控传感器，并具备超限报警提醒功能。
5.12 密闭和危险的实验室宜安装对讲、呼救系统。
5.13 使用气体的实验室及走廊等区域，应在明显且易于操作的位置安装急停按钮。
5.14 设有中央纯水系统的实验室，应配置纯水监控系统，并存储足够的历史数据。
5.15 理化实验室应设自动监控系统，可对有需要的实验室各设施设备运行能耗实施分项计量，实现实验室运营管理的智慧化运行。
电气实验室的设计建设标准规范涵盖了实验室布局、环境控制、设备配置、安全防护等多个方面。科学合理的规划设计不仅能够提升实验效率和质量，还能够确保实验人员的健康和安全。因此，在电气实验室的建设过程中，必须严格遵守相关标准和规范，确保实验室的设计建设达到最优水平。
