第五章 生物安全实验室设施建设

1．什么是气溶胶（aerosols）？

答：气溶胶是指悬浮于气体介质中的粒径一般为0.001μm～100μm的固态或液态微小粒子形成的相对稳定的分散体系。

2．气锁（air lock）指的是什么？

答：气锁是指具备机械送排风系统、整体消毒灭菌条件、化学喷淋（适用时）和压力可监控的气密室，其门具有互锁功能，不能同时处于开启状态。

3．什么是生物安全柜（Biological safety cabinet,BSC）

答：生物安全柜指的是具备气流控制及高效空气过滤装置的操作柜，可有效降低实验过程中产生的有害气溶胶对操作者和环境的危害。

4．什么是缓冲间（buffer room）？

答：缓冲间是指设置在被污染概率不同的实验室区域间的密闭室，需要时，设置机械通风系统，其门具有互锁功能，不能同时处于开启状态。

5．什么是定向气流（directional airflow）？

答：定向气流指的是从污染概率小区域流向污染概率大区域的受控制的气流。

6．什么是高效空气过滤器（High efficiency particulate air filter,HEPA）？

答：通常以0.3μm微粒为测试物，在规定的条件下滤除效率高于99.97%的空气过滤器。

7．什么是实验室生物安全（laboratory biosafety）？

答：实验室生物安全是指实验室的生物安全条件和状态不低于容许水平，可避免实验室人员、来访人员、社区及环境受到不可接受的损害，符合相关法规、标准等对实验室生物安全责任的要求。

8．什么是实验室防护区（laboratory containment area）？

答：实验室防护区是指实验室的物理分区，该区域内生物风险相对较大，需对实验室的平面设计、围护结构的密闭性、气流，以及人员进入、个体防护等进行控制的区域。

9．生物安全实验室如何分级？

答：根据对所操作生物因子采取的防护措施，将实验室生物安全防护水平分为一级、二级、三级和四级，一级防护水平最低，四级防护水平最高。

10．一级生物安全防护实验室（BSL-1）的适用范围是什么？

答：生物安全防护水平为一级的实验室适用于操作在通常情况下不会引起人类或者动物疾病的微生物。

11．二级生物安全防护实验室（BSL-2）的适用范围是什么？

答：生物安全防护水平为二级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物疾病，但一般情况下对人、动物或者环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效治疗和预防措施的微生物。

12．三级生物安全防护实验室（BSL-3）的适用范围是什么？

答：生物安全防护水平为三级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物。

13．四级生物安全防护实验室（BSL-4）的适用范围是什么？

答：生物安全防护水平为四级的实验室适用于操作能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。

14．实验活动应如何确定生物安全防护水平？

答：应依据国家相关主管部门发布的病原微生物分类名录，在风险评估的基础上，确定实验室的生物安全防护水平。

15．一级生物安全防护实验室的基本要求是什么？

答：实验室的门应有可视窗并可锁闭，门锁及门的开启方向应不妨碍室内人员逃生。

（1）应在靠近实验室的出口处设洗手池。

（2）在实验室门口处应设存衣或挂衣装置。

（3）实验室的墙壁、天花板和地面应易清洁、不渗水、耐化学品和消毒灭菌剂的腐蚀。地面应平整、防滑，不应铺设地毯。

（4）实验室台柜和座椅等应稳固，边角应圆滑。

（5）实验室台柜等和其摆放应便于清洁，实验台面应防水、耐腐蚀、耐热和坚固。

（6）实验室应有足够的空间和台柜等摆放实验室设备和物品。

（7）应根据工作性质和流程合理摆放实验室设备、台柜、物品等，避免相互干扰、交叉污染，并应不妨碍逃生和急救。

（8）实验室可以利用自然通风。如果采用机械通风，应避免交叉污染。

（9）如果有可开启的窗户，应安装可防蚊虫的纱窗。

（10）实验室内应避免不必要的反光和强光。

（11）若操作刺激或腐蚀性物质，应在30m内设洗眼装置，必要时应设紧急喷淋装置。

（12）若操作有毒、刺激性、放射性挥发物质，应在风险评估的基础上，配备适当的负压排风柜。

（13）若使用高毒性、放射性等物质，应配备相应的安全设施、设备和个体防护装备，应符合国家、地方的相关规定和要求。

（14）若使用高压气体和可燃气体，应有安全措施，应符合国家、地方的相关规定和要求。

（15）应设应急照明装置。

（16）应有足够的电力供应。

（17）应有足够的固定电源插座，避免多台设备使用共同的电源插座。应有可靠的接地系统，应在关键节点安装漏电保护装置或监测报警装置。

（18）供水和排水管道系统应不渗漏，下水应有防回流设计。

（19）应配备适用的应急器材，如消防器材、意外事故处理器材、急救器材等。

（20）应配备适用的通信设备。

（21）必要时，应配备适当的消毒灭菌设备。

16．二级生物安全防护实验室的基本要求是什么？

答：在符合BSL-1实验室的要求的基础上（适用时），还应满足以下要求：

（1）实验室主入口的门、放置生物安全柜实验间的门应可自动关闭；实验室主入口的门应有进入控制措施。

（2）实验室工作区域外应有存放备用物品的条件。

（3）应在实验室工作区配备洗眼装置。

（4）应在实验室或其所在的建筑内配备高压蒸汽灭菌器或其他适当的消毒灭菌设备，所配备的消毒灭菌设备应以风险评估为依据。

（5）应在操作病原微生物样本的实验间内配备生物安全柜。

（6）应按产品的设计要求安装和使用生物安全柜。如果生物安全柜的排风在室内循环，室内应具备通风换气的条件；如果使用需要管道排风的生物安全柜，应通过独立于建筑物其他公共通风系统的管道排出。

（7）应有可靠的电力供应。必要时，重要设备（如：培养箱、生物安全柜、冰箱等）应配置备用电源。

17．生物安全实验室可分为哪几种类型？

答：根据实验活动的差异、采用的个体防护装备和基础隔离设施的不同，以及操作致病因子的传播途径，生物安全实验室一般分为A类和B类。具体如下：

（1）A类指操作通常认为非经空气传播致病性生物因子的实验室。

（2）B类指经空气传播生物因子的实验室。

A1类生物安全实验室指可有效利用安全隔离装置进行（如：生物安全柜）操作常规量经空气传播致病性生物因子的实验室。

B2类生物安全实验室指不能有效利用安全隔离装置操作常规量经空气传播致病性生物因子的实验室。

18．生物安全柜分几个级别？

答：生物安全柜共分成三个级别，即一级生物安全柜、二级生物安全柜和三级生物安全柜。

其中二级生物安全柜又分成四种型号，即A1、A2、B1和B2。

19．二级生物安全柜排风方面有什么特点与要求？

答：A1和A2型生物安全柜70%的风量是循环使用的，30%是排出柜体的，B1型生物安全柜70%气体是外排，30%是循环使用的，B2型生物安全柜100%气体是外排的，气体不循环使用。

二级生物安全柜排气是否需要外接排气管，应根据不同型号来决定，如果是A1、A2型生物安全柜，一般不要求连接外排风管，可以直接排在实验室内循环使用。如果需要外排到实验室外，则应采用负压排风罩的形式（软连接形式）将气体排到实验室外，而不能采用硬连接，排出的气体需要经过高效过滤器过滤后排放。

B1和B2型生物安全柜一般要求将气体通过外接排风管（硬连接）直接排到室外，气体不得循环使用，排风系统的排风量应和生物安全柜的风量及实验室的风量相匹配，且要互相联动联锁，以确保使用和环境安全。

20．二级生物安全实验室对选址有什么要求？

答：除了三、四级生物安全实验室对选址有特殊要求外，一、二级生物安全实验室对选址没有特殊要求，但二级生物安全实验室的布局应尽量远离办公区域和人员活动频繁的区域，即应尽量安排在实验室建筑物的末端，使其和办公区域有效隔离。

21．生物安全实验室建设应遵循什么原则？

答：生物安全实验室建设应遵循物理隔离的建筑技术原则，以生物安全为核心，以确保实验人员和周围环境的安全，并应满足实验样品对环境的要求，做到经济实用。

22．生物安全实验室平面布局有什么要求？

答：生物安全实验室的平面布局一般要求设置在对周围影响最小的区域，如实验室的末端，或者通过物理隔离的方式将其与办公区域或人员活动频繁的区域进行有效隔离。另外单个二级生物安全实验室一般分主实验室（操作区）和实验辅助区（准备区）两部分。如果是负压二级生物安全实验室，则建议在主实验区和辅助实验室之间设置缓冲区。可呈“日”字形或“品”字形布局。

23．二级生物安全实验室的主要技术指标有哪些？

答：（1）温度控制在18～27℃、相对湿度控制在：30%～70%、噪声小于等于60dB（A）、平均照度为300lx;（2）可开窗，有防蚊纱窗；（3）洁净度没有特殊要求，建议7～8级；（4）维护结构保持密闭性；（5）实验室宜实施一级屏障和二级屏障；（6）在建筑物内配备压力灭菌器和其他消毒设备；（7）入口处设置可自动关闭的门和观察窗及门锁；（8）实验室入口处应有显眼的标明实验室防护等级、操作的致病因子的名称、实验室负责人姓名和联系电话及国际通用的生物危险符号；（9）出、入口处设洗手装置；（10）在实验室设紧急冲眼装置；（11）用电负荷不低于二级，并有足够的插座；（12）耐火等级不宜低于二级。

24．二级生物安全实验室的通风要求是什么？

答：生物安全实验室的通风原则是应能避免污染和交叉污染，并有利于实验室消毒灭菌与节能。A类和B1类二级生物安全实验室可采用带循环风的空调系统。B2类实验室宜采用全新风空调及通风系统。防护区的排风应根据风险评估来确定是否需要高效过滤器过滤后排出。

25．二级生物安全实验室送风应满足哪些要求？

答：二级生物安全实验室送风方面应满足以下要求：

（1）新风口应高于室外地面2.5m以上，并远离污染源；

（2）新风口应采取有效的防雨措施；

（3）新风口处应安装防鼠、防昆虫、阻挡毛绒等措施；

（4）需要时应保证必要的洁净度。

26．什么是气流组织？

答：气流组织是指从污染概率小的区域流向污染概率大的区域的受控制的气流。

27．临床生物安全实验室指的是什么？

答：临床生物安全实验室是指对取自人体的各种标本进行生物学、微生物学、免疫学、化学、血液学等检验，并为临床提供医学检验服务的实验室，适用于二级生物安全防护水平（包括一级）的病原微生物的检验。

28．临床实验室适用的生物安全标准和其他领域的实验室有什么区别？

答：根据《病原微生物实验室生物安全管理条例》第五条的规定，国家实行统一的实验室生物安全标准。实验室应当符合国家标准和要求，就是无论哪个领域、哪种专业的实验室生物安全管理的标准是相同的，我国目前生物安全管理方面的国家标准主要有：《实验室生物安全通用要求》和《生物安全实验室建筑技术规范》。

29．生物安全实验室是否一定要通过实验室生物安全认可？

答：根据《病原微生物实验室生物安全管理条例》第二十条的规定，三、四级生物安全实验室必须通过国家实验室认可。一、二级生物安全实验室实行自愿认可的形式。

30．二级生物安全实验室的送、排风口位置如何布置？

答：生物安全实验室如果有送、排风口要求，其送、排风口位置的设置应遵循将感染性因子控制在最小范围的原则，将送风口设在实验室入口处上方，而排风口则设在实验室末端（内侧）的下方或顶部，即“上送下排”，或“上送上排”，使实验室的气流从入口向末端流动，形成单向气流。

31．为什么二级生物安全实验室需要设置防啮齿动物和防虫纱窗？

答：因为在二级生物安全实验室从事各种病原微生物实验活动过程中有可能导致实验室污染以及存放有各种感染性物质，在这种情况下一旦有外部啮齿类动物或节肢动物及蚊虫进入实验室，就有可能造成这些动物或节肢动物感染，从而将病原微生物带到实验室外部去，造成环境污染。因此，要求在实验室入口处和可开窗的地方设置防啮齿动物和节肢动物及蚊虫的设施。

32．二级生物安全实验室是否需要配备不间断电源？

答：二级生物安全实验室应有可靠的电力供应，如双路供电，重要关键设备需要备用电源，且电源供应要求持续、稳定并有足够的载荷和沉余（二级生物安全实验室用电负荷不宜低于二级）。有条件的关键设备可配备不间断电源，以满足30分钟的供电时间，确保关键设备在停电时能维持一定的运行时间，以保证安全。

33．二级生物安全实验室有洁净度要求吗？

答：生物安全实验室的重点是防止病原微生物的扩散与逃逸，所以需要进行气流组织，但是根据相关专业要求，实验环境也是需要一定的洁净要求的，根据GB19489和GB50346的条款，要求需要达到7级至8级的洁净度，以满足实验环境和专业的要求。

34．一、二级生物安全实验室对洗眼装置是如何规定的？

答：根据GB19489《实验室生物安全通用要求》的要求，如果实验室内要操作刺激性或腐蚀性及感染性物质时，一级生物安全实验室应在30米内设置洗眼装置，二级生物安全实验室的工作区内应设洗眼装置。

35．二级生物安全实验室在什么情况下需要设置缓冲间？

答：一般常压二级生物安全实验室没有气流组织的要求，可以开窗自然通风。但是部分负压二级生物安全实验室需要对实验室内部气流进行组织，在准备区和操作区之间使其形成一定的压力梯度，为了保持这种压力梯度，需要在两者之间设置缓冲区，以减少实验室气压的波动，从而引起失压，导致感染性因子的外泄。

36．二级生物安全实验室的层高多少比较合适？

答：实验室层高取决于实验人员舒适度、节能和气流组织等要素，一般情况下，常压BSL-2实验室层高控制在2.6～2.8米比较合适；而负压BSL-2实验室的层高一般要求控制在2.5～2.6米比较合适。

37．二级生物安全实验室应配备哪些消毒设施和设备？

答：一般情况下二级生物安全实验室应在实验室建筑内配置实验室空间和工作台面的消毒设施或器具，如喷雾消毒设备等。同时也需要配置实验废物消毒灭菌的设备如压力灭菌器等，以及实验器材消毒灭菌的压力灭菌器或干烤箱等。实验器材和废物消毒的设备应分开使用。

38．二级生物安全实验室在什么情况下需要配备B2（全排）型生物安全柜？

答：在生物安全柜的选择上，很多情况下实验人员比较困惑，不知道究竟应该选择哪种型号，事实上一般的实验室只要选择二级A型生物安全柜即可，在实验活动过程中会涉及一些具有挥发性化学品、痕量的放射性材料等情况下，才需要选择二级B型生物安全柜。

如果选择B型生物安全柜，务必要考虑实验室的补风，且补风量必须和排风相匹配。

39．二级生物安全实验室给排水有什么要求？

答：二级生物安全实验室在给排水方面应注意以下问题：

（1）在给水管道设置止回阀、存水湾等防回流装置；

（2）在主实验室（操作间）给、排水管设检修阀；

（3）洗手装置应设在实验室出口处；

（4）排水管道宜采用防酸、碱及有机溶剂腐蚀的材质。

40．实验室气体“三重过滤”是指什么？

答：无论从洁净度或生物安全角度，生物安全实验室送风，或排风都应该经过净化或去污染处理，具体讲就是在实验室的送风（新风）和排风管道设置初、中、高效过滤器。

全新风系统的初效过滤器可设在空调箱内，对于带回风的空调系统，初效过滤宜设置在新风口或紧靠新风口处。

中效过滤器宜设置在空气处理机组的正压段。

高效过滤器应设在系统的末端或紧靠末端，不应设在空调箱内。

排风管道的高效过滤器应设在排风管道的前端。

41．生物安全实验室新风口的设置有哪些要求？

答：（1）全新风系统宜在表冷器前设置一道保护用中效过滤器；

（2）新风口应采取有效的防雨措施；

（3）新风口应设置防鼠、防昆虫、阻挡绒毛等的保护网；

（4）新风口应高于室外地面2.5m以上，且远离污染源。

42．实验室使用的排风柜（亦称通风柜）有哪些类型？

答：实验室使用的排风柜（亦称通风柜）常见的有以下几种型号：

（1）上部排风的通风柜；

（2）下部排风的通风柜；

（3）上下同时排风的通风柜；

（4）下补风式通风柜。

通风柜的基本原理是将室内的空气吸入通风柜而将有害气体带走排出，如果在带有空调的实验室，则排风量必须合适，过大则能耗很大。

43．二级生物安全实验室门禁设置有什么要求？

答：二级生物安全实验室门禁设置应满足以下几方面的要求：

（1）设在实验室入口处；

（2）有自动关闭功能；

（3）门上有透视窗；

（4）设指纹或IC卡识别系统；

（5）门的外侧张贴有生物危害标识、实验室防护等级、研究的病原微生物名称、实验室负责人紧急联系电话等信息；

（6）有限制非实验人员进入的警示标志。

44．负压实验室的压力梯度如何确定？

答：负压实验室设计合理的压力梯度（压差）是维持实验室气流组织有效性的重要保证，一般压差不宜过大或过小，过大则会使实验人员感觉不舒适，并有可能导致实验室维护结构出现裂缝；如果压差过小，则可能因实验室维护结构的密闭性，或在开门瞬间造成失压，还有可能因系统的波动导致失压或压力倒置，造成感染性因子的泄漏。因此，根据经验，一般二级生物安全实验室各区之间的压差保持在10Pa～15Pa左右是比较合理的。

45．实验室的洗眼装置和紧急淋浴装置如何维护？

答：实验室设置的洗眼装置和紧急淋浴装置，应制定日常维护程序，指定专人负责进行维护，并定期开展维护，防止出现不出水、出锈水等问题，防止对眼睛造成损害。另外，对一些移动式洗眼装置，则应定期更换生理盐水，并保持清洁，确保紧急情况下正常使用，同时做好维护记录。

46．二级生物安全实验室在通讯方面有何要求？

答：二级生物安全实验室内部在通讯方面宜考虑设置电话、传真和内部网络断口，便于实验室内部与外界的联系和实验数据的传输，另外，建议考虑设置有线对讲系统，便于紧急情况下的呼叫。还有可考虑设置设备如冰箱等温度、报警与监控系统，有条件的可设背景音乐等。

47．生物安全实验室在光照方面有什么要求？

答：生物安全实验室内的光照应使人感到柔和舒适，应避免产生不必要的反光和强光，照明强度应控制在平均200～300lx。

48．生物安全实验室内部的温度控制在什么范围内比较合适？

答：生物安全实验室内温度控制在18～28℃比较合适。

49．生物安全实验室的湿度和噪声控制在多少比较适宜？

答：生物安全实验室内相对湿度控制在30%～70%比较合适，噪声要求控制在≤60dB（A）.

50．国标50346适用范围是什么？

答：国标50346适用于新建、改建和扩建的生物安全实验室的设计、施工和验收。

51．二级生物安全实验室的耐火等级多少是合适的？

答：根据国标50346的要求，二级生物安全实验室的耐火等级不宜低于二级。

52．生物安全实验室是否防护等级越高越好？

答：生物安全防护等级高低取决于实验室开展的病原微生物危害等级高低，以及开展的实验项目性质好坏来决定，同时也要考虑实验室建设和运行维护成本，只要满足风险控制要求即可。

53．一级防护屏障指的是什么？

答：一级防护屏障指的是各级生物安全柜，动物隔离设备和个体防护装备等。

54．二级防护屏障指的是什么？

答：主要是指建筑结构、通风空调、给排水、电气和控制系统。

55．二级生物安全实验室如何分区？

答：二级生物安全实验室分区一般分为主实验区（核心工作区）和辅助实验区（准备区）两部分。有气流组织（负压）实验室一般要求在两者之间设缓冲间。

56．二级生物安全实验室的主实验区为多大面积比较合适？

答：生物安全实验室主实验室面积大小应根据开展的项目和便于气流组织，安全控制及能耗水平等因素决定，但一般不宜面积过大或者过小，根据一般的常规实验室功能，主实验室的面积控制在15～30平方米比较符合生物安全管理要求。

57．二级生物安全实验室是否一定需要负压？

答：实验室是否需要负压应根据实验活动涉及的病原微生物危险等级，以及传播途径来决定，一般情况下BSL-2实验是不需要设计成负压，只要常压、自然通风即可，有条件的可设置机械通风系统，对气流进行组织使气流呈单一方向流动，保持一定的负压。

58．什么是高效过滤器原位检漏？

答：高效过滤器原位检漏是指排风高效过滤器在安装后具有检漏条件。

59．高效过滤器原位检漏的方法有哪些？

答：排风高效过滤器检漏的方法常用的是扫描检漏法，如果没有扫描检漏条件的，也可采用全效率检漏法进行高效过滤器完整性检测。

60．生物安全实验室排风形式哪种更好？

答：生物安全实验室的排风形式基本有“上送下排”和“上送上排”，经过理论和实验研究，一般情况下“上送下排”要优于“上送上排”的气流组织形式。如果不具备“上送下排”条件的，可以采用“上送上排”的气流组织形式。

61．生物安全实验室排风口布置的主要目的是什么？

答：排风口布置主要是为了满足生物安全实验室内气流由“清洁”区向“污染”区方向流动的要求。

62．生物安全实验室送风口布置应注意什么问题？

答：生物安全实验室送风口的布置首先应满足生物安全管理要求，一是要设置在实验室入口附近上方，二是防止送风对生物安全柜和操作区域气流的干扰。

63．防回流装置是指什么？

答：防回流装置是指能自动防止因回压或虹吸产生的不期望的水流逆转的机械装置，亦称防倒流装置，在给、排水（污水）系统中可单独使用，也可和其他控制装置结合使用。

64．生物安全实验室建设的基本原则是什么？

答：生物安全实验室建设应坚持科学选址、合理设计、布局合理、流程规范、安全舒适和经济适用的原则。

（翁景清）