P3實(shí)驗室簡(jiǎn)介與標準
    P3實(shí)驗室是生物安全防護三級實(shí)驗室，簡(jiǎn)稱(chēng)，P是英語(yǔ)protect 保護 的縮寫(xiě)。整個(gè)實(shí)驗室完全密封，室內處于負壓狀態(tài)，從而使實(shí)驗室內部的氣體不會(huì )泄漏到外面而造成污染。
根據設備和技術(shù)條件，將生物實(shí)驗室也分為4級（一般稱(chēng)為P1、P2、P3、P4實(shí)驗室），
1級最 低，4級最高。實(shí)驗室適用于主要通過(guò)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	適用范圍
P1	實(shí)驗室一般適用于對健康成年人無(wú)致病作用 的微生物；
P2	適用于對人和環(huán)境有中等潛在危害的微生物；
P3	適用于主要通過(guò)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	適用于對人體具有高度的危險性，通過(guò)汽溶膠途徑傳播或傳播途徑不明、目前尚無(wú)有效疫苗或治療方法的致病微生物或其毒素。

　
P3實(shí)驗室在病毒研究中的意義   
  1）有效地保護環(huán)境不受污染，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污染                    


P3級生物實(shí)驗室有什么特殊：
  P3實(shí)驗室也就是國家三級安全防護實(shí)驗室，強調的是對病毒的防護，和普通實(shí)驗室不同的是，這里防范嚴密，內設多道關(guān)卡，進(jìn)出的人都得全副武裝……因為P3實(shí)驗室在里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(gè)實(shí)驗室完全密封，室內處于負壓狀態(tài)，從而使實(shí)驗室內部的氣體不會(huì )跑到外面而造成污染。此外，進(jìn)入P3有很?chē)栏竦牧鞒蹋枰ㄟ^(guò)體檢、注射疫苗、相關(guān)技術(shù)知識考試，然后才能獲得許可證。

建立一個(gè)生物安全三級實(shí)驗室必須達到三個(gè)條件:
　　一是要有嚴格的實(shí)驗室操作和技術(shù)規程，要求實(shí)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(guò)專(zhuān)業(yè)訓練，并由對病原工作有經(jīng)驗的、有資格的科學(xué)工作者監督。實(shí)驗室人員工作時(shí)必須穿隔離服，所有與生物病原等操作有關(guān)的步驟，都應在生物安全柜或其他物理遏制裝置內進(jìn)行。
　　二是要安裝一級屏障。所謂一級屏障主要指安全設備,包括系列生物安全柜、各種密閉容器和其他為了消除或減少暴露于有害生物材料設計的工程控制設施。
　　三是實(shí)驗室建筑設計要符合二級屏障的標準，主要用于防止感染性微生物逸出進(jìn)入環(huán)境，避免相鄰區域的工作人員和環(huán)境暴露于可能的感染性氣溶膠之中。
 
P3實(shí)驗室污染源控制的四大要點(diǎn)：
1 負壓密閉
實(shí)驗室處于一個(gè)完全密閉環(huán)境中，環(huán)境氣壓要保持在40Pa～60Pa的負壓狀態(tài)，進(jìn)入的空氣不可能倒流。
2 高效空氣過(guò)濾
進(jìn)入實(shí)驗室的空氣都是經(jīng)過(guò)完全過(guò)濾的；排出的空氣也必須經(jīng)過(guò)消毒、過(guò)濾處理以保證潔凈。


3 嚴格消毒
進(jìn)入P3實(shí)驗室的人員必須遵守嚴格消毒程序規定：工作人員在進(jìn)入實(shí)驗室前必須消毒，必須穿著(zhù)隔離防護服和戴眼罩、口罩、手套等防護用具。人員必須進(jìn)行消毒處理、換裝后才能離開(kāi)。實(shí)驗室產(chǎn)生的廢物及工作防護服等一律不能帶出，需要經(jīng)過(guò)物流通道先消毒，再通過(guò)傳遞窗進(jìn)入高壓滅菌鍋，在消毒合格后才能進(jìn)行下一步的垃圾處理。



4 生物安全柜
諸如所有的實(shí)驗操作都必須在生物安全柜中進(jìn)行，也就是說(shuō)SARS病毒或樣本不會(huì )離開(kāi)生物安全柜。動(dòng)物實(shí)驗也都是在負壓動(dòng)物實(shí)驗柜中進(jìn)行。




P3實(shí)驗室選址：
P3級生物安全防護實(shí)驗室可與其他用途房屋設在一棟建筑物中，但必須自成一區。該區通過(guò)隔離門(mén)與公共走廊或公共部位相隔。
 6.3.2.2 平面布局
 a）三級生物安全防護實(shí)驗室的核心區包括實(shí)驗間及與之相連的緩沖間。
  b）緩沖間形成進(jìn)入實(shí)驗間的通道。必須設兩道連鎖門(mén)，當其中一道門(mén)打開(kāi)時(shí)，另一道門(mén)自動(dòng)處于關(guān)閉狀態(tài)。如使用電動(dòng)連鎖裝置，斷電時(shí)兩道門(mén)均必須處于可打開(kāi)狀態(tài)。在緩沖間可進(jìn)行二次更衣。
 c）當實(shí)驗室的通風(fēng)系統不設自動(dòng)控制裝置時(shí)，緩沖間面積不宜過(guò)大，不宜超過(guò)實(shí)驗間面積的八分之一。
d）Ⅱ級或Ⅲ級生物安全柜的安裝位置應遠離實(shí)驗間入口，避開(kāi)工作人員頻繁走動(dòng)的區域，且有利于形成氣流由“清潔”區域流向“污染”區域的氣流流型。


P3實(shí)驗室細節圖

         P3實(shí)驗室傳遞區與樣品保存區                                P3實(shí)驗室半污染區    
 
P3實(shí)驗室高溫消毒區                                                            P3實(shí)驗室緩沖區

               BSL-3實(shí)驗室                                                         P3實(shí)驗室主工作區

          P3實(shí)驗室準備區                                                             P3實(shí)驗室負壓狀態(tài)

以下是科瓦特有關(guān)P3實(shí)驗室的建設方案：
一、概述(略) 
二、設計依據 
1. (1993年)； 
2. <醫藥工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計規范>(1997年) 
3. <潔凈廠(chǎng)房設計規范>(1984) 
4. <采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范>(GBJ19-87) 
5. <消毒管理辦法>(衛生部1992) 
6. 甲方提供的實(shí)驗室平面布置圖等有關(guān)技術(shù)資料和要求；
 三、建筑設計
  1 平面布置
     建筑平面的合理布置、工藝流程的科學(xué)劃分直接關(guān)系到P3生物安全實(shí)驗室安全使用。我們在建設P3生物安全實(shí)驗室時(shí)，從安全使用,科學(xué)管理二方面著(zhù)手,對世界上一些發(fā)達國家P3生物安全實(shí)驗室布局,分區進(jìn)行了分析和整理，結論是P3生物安全實(shí)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(jīng)研究我們認為P3生物安全實(shí)驗室建設是一套系統工程，平面布置是系統工程的一部分。應根據我國目前實(shí)際現狀，結合我國《生物安全實(shí)驗室建筑技術(shù)規范》要求,布置P3實(shí)驗室平面，最后我們采用“三區一通道”形式布置。（圖一〕。 

                                                   P3實(shí)驗室平面布置圖
  一，工藝流程為：
1）　人流：一更〔換鞋〕→二更〔清潔〕→緩沖〔清潔〕→內準備（半污染）→緩沖〔污染〕→主實(shí)驗室〔污染〕
2）物流：外準備〔清潔〕→滅菌→內準備〔半污染〕→主實(shí)驗室〔污染〕按“三區一通道”形式布置，優(yōu)點(diǎn)是可以減少污染源擴散空間，缺點(diǎn)是人，物雙向進(jìn)出，會(huì )造成交叉污染。因此應根據實(shí)驗對象的要求，科學(xué)布置平面。根據工藝流程我們將P3實(shí)驗室劃分為污染區、半污染區、清潔區。各區之間設置緩沖間給予隔離，確保各區安全，可靠。 
二，  壓力梯度
合理的壓力梯度是關(guān)系到P3實(shí)驗室的正常運轉和工況穩定以及實(shí)驗人員的舒適性，負壓越大，對圍護結構氣密性要求越高，初投資和運行費用增加，反之負壓越小，對實(shí)驗室安全帶來(lái)隱患．因此整個(gè)P3實(shí)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(shí)驗室壓力梯度見(jiàn)圖〔圖二〕。

 
P3實(shí)驗室空調設計：
一）氣象資料 
夏季空調溫度：33℃ 
冬季通風(fēng)溫度：14.1℃ 
二)夏季室外計算濕球溫度:27.9℃  相對濕度:83%
夏季通風(fēng)相對濕度: 70%;
冬季空調計算濕球溫度: 5℃
冬季空調相對濕度:72%;
 三)室內設計參數: 
1）潔凈度：PⅢ實(shí)驗室設計為10000級；其中生物安全柜內為100級； 
2）壓差梯度：潔凈走廊正壓(³15Pa)>實(shí)驗室６～８(正壓與室外靜壓差³10Pa)>緩沖氣閘間(壓差為－10Pa)> PⅢ實(shí)驗室 (為負壓-25～-50Pa)。 
3）溫度：20～26℃； 
4）濕度：50～70% ； 
5）氣流組織：
a.上送，室內柱位及下側排風(fēng)，上接管道排風(fēng)至排風(fēng)柜；三級過(guò)濾系統；
 b．PⅢ實(shí)驗室為全排風(fēng)系統。
 C．生物安全柜的排風(fēng)設排風(fēng)管道經(jīng)高效過(guò)濾器處理后排出。
 6）新風(fēng)量要保證潔凈室內正壓要求及人員無(wú)不適感, 保證室內新風(fēng)量>40 M3/h.每人。 
四)方案說(shuō)明 
1）潔凈區設計冷量13Kw。 
擬選用1臺5HP柜式空調作為冷熱源，采用一臺臥式組合空氣處理機對空氣進(jìn)行凈化處理，組合成一凈化空調系統。 
2）凈化空調送風(fēng)系統，由組合空氣處理機組進(jìn)行加壓、初、中效二級過(guò)濾段等處理過(guò)程，未端設高效過(guò)濾裝置(室內天花上)。 
3）按實(shí)驗室運作情況，設1個(gè)潔凈送風(fēng)系統及2個(gè)排風(fēng)系統： 
送風(fēng)系統與排風(fēng)系統進(jìn)行聯(lián)鎖，只有當排風(fēng)機啟動(dòng)后送風(fēng)系統才能啟動(dòng)以保證實(shí)驗室的負壓。 
4)凈化空調系統風(fēng)管材料采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅鋼板,當矩形風(fēng)管長(cháng)邊b(mm)為:   100 5)除新風(fēng)及排風(fēng)管道外,風(fēng)管均需保溫。保溫材料用鋁箔玻璃棉氈：   24K/δ=25mm； 
6)進(jìn)入污染區的管道（包括送風(fēng)和排風(fēng)）均裝止回閥。防止倒流污染。 
7)排風(fēng)管及排水管為PVC材質(zhì)，硬管道連接。 

5、潔凈區內裝修 
1）天花：潔凈區內用優(yōu)良保溫彩鋼板，無(wú)塵明亮, 顏色用灰白或象牙白，厚50mm； 
2）間隔：潔凈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接口,符合GMP規范及衛生消毒要求。與非潔凈區隔斷處的玻璃固定窗做雙層玻璃。 
3）密閉門(mén)：900X2000，上做玻璃觀(guān)察窗，裝球型通道鎖。（自動(dòng)門(mén)） 
4）地面：潔凈區原水泥地面需經(jīng)處理后做環(huán)氧樹(shù)脂EPOXY面層，厚2mm的環(huán)氧樹(shù)脂自流平；顏色為蘋(píng)果綠或由甲方選定。無(wú)塵清潔明亮，易清洗搞衛生，不積塵菌。 
5）柱子：潔凈區柱子用彩鋼板全包邊，并做回風(fēng)技術(shù)夾層。 
6）傳遞窗：實(shí)驗室間的傳遞窗做成雙層門(mén)互鎖結構。 內空尺寸：500x500x400。 
7）PⅢ實(shí)驗室的內裝修材料 
目前國外及國內對生物安全實(shí)驗室建筑材料的要求，墻壁、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(xué)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制成箱型結構。對若不常使用的PⅢ實(shí)驗室來(lái)說(shuō)，由于使用次數少，消毒頻率、強度低，彩鋼板結構不失為一種經(jīng)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(shí)驗室天花、墻身骨架采用木結構或鋁合金骨架，雙面做12mm夾板或硅鈣板，接口密閉后，在表面做防腐蝕進(jìn)口PVC墻面板無(wú)縫焊接。與地面PVC地板連成一整體，可達到嚴密、耐化學(xué)腐蝕又美觀(guān)效果。另也可用合成石材把墻面及天花做成一整體，但費用較高。
另在實(shí)驗室地面或墻面材料上，可采取與其他無(wú)污染實(shí)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：用帶罩明裝凈室燈盤(pán)40WX2，工作區照度>250Lux，走道照度>100Lux; 凈化間設紫外線(xiàn)殺菌燈，與照明燈具分路設計。用線(xiàn)管暗敷。符合防火及用電規范。空調及照明系統動(dòng)力約需60KW/380V。 
7、為確保工作人員的健康和環(huán)境，在實(shí)驗室建設同時(shí)，應建立規范的生物安全操作規范；包括個(gè)人操作及衛生習慣，用具管理和實(shí)驗室維護等。 

五、自動(dòng)控制與報警 
為保證實(shí)驗室正常運行，應建立完善的應急處理措施，和自動(dòng)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(fēng)機必須考慮啟動(dòng)和停車(chē)的連鎖，內部通話(huà)器及監控設施，排風(fēng)過(guò)濾器堵塞報警裝置、實(shí)驗室負壓報警裝置等。
1．負壓控制
由于PⅢ實(shí)驗室所做實(shí)驗產(chǎn)生的物質(zhì)是有危害性的，因此必須保證實(shí)驗室對外界保持負壓，以防止危險性物質(zhì)擴散，為達到此目標，需要時(shí)刻對實(shí)驗室進(jìn)行壓力控制，通過(guò)設置在房間內的壓差傳感器將壓差值傳送至自動(dòng)控制系統中的控制器，由控制器給出信號給送風(fēng)機的變頻器，通過(guò)變頻器改變送風(fēng)機風(fēng)機的頻率，增加或減少送風(fēng)機送入實(shí)驗室的風(fēng)量，以達到對實(shí)驗室負壓的控制。 
2．報警裝置 
通過(guò)設置在控制箱內多功能控制器報警功能，實(shí)現對實(shí)驗室氣壓變化的實(shí)時(shí)監控報警，如果PⅢ實(shí)驗室內的負壓值低于所要求的安全的負壓值，報警裝置開(kāi)始工作，它能提供聲光報警。


 




P3實(shí)驗室消防安全管理制度：
 
1、實(shí)驗室工作區內絕對禁止吸煙，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(shí)驗工作區內不得有食物、飲料及可能攝入的其它物質(zhì)。實(shí)驗室工作區內的冰箱禁止存放食物。
 3、眼睛和面部的防護：處理腐蝕性或毒性物質(zhì)時(shí)，須使用安全鏡及其它保護眼睛和面部的防護用品。使用、處理能夠通過(guò)粘膜和皮膚感染的試劑，或有可能發(fā)生試劑濺溢的情況時(shí)，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(gè)人防護裝備：除要求符合實(shí)驗室工作需要的著(zhù)裝外，工作服應干凈、整潔。所有人員在各一實(shí)驗區內必須穿著(zhù)遮蓋前身的長(cháng)袖隔離服或長(cháng)袖長(cháng)身的工作服。當工作中有危險物噴濺到身上的可能時(shí)，應使用一次性塑料圍裙或防滲外罩。必要時(shí)佩戴手套、護目鏡或面罩等。個(gè)人防護服裝應定期更換以保持清潔，被危險物品嚴重污染，則應立即更換，盛放于能防滲的容器內。
 5、在有可能發(fā)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，頭發(fā)不外露。實(shí)驗室操作不準佩戴首飾，防止污染。
7、洗手：實(shí)驗室工作人員在脫下手套后、離開(kāi)實(shí)驗室前、接觸患者前后、以及在進(jìn)食或吸煙前都應該洗手。接觸血液、體液或其它污染物時(shí)，應立即洗手。
 8、呼吸防護：在操作粉塵，有毒氣體、煙霧、蒸氣時(shí),工作人員配戴呼吸面具,以防止吸人有害氣體和污染的空氣。 
9、所有實(shí)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(shí)驗室應盡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）應置于有明顯標記、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。