隨著新冠肺炎防控進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期，各種疫情防控的消息源源不斷的傳來，也給我們?nèi)w民眾普及了諸多生物安全防控的知識(shí)，很多生物安全相關(guān)的事物頻繁出現(xiàn)在我們視線中，P3實(shí)驗(yàn)室就是其中之一。在新冠肺炎疫情防控中，P3實(shí)驗(yàn)室發(fā)揮了重要作用，分離病毒毒株、研究病毒的侵入機(jī)制、變異追蹤，以及疫苗研發(fā)、藥物篩選都需要在P3實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。根據(jù)傳染病原的傳染性和危害性，國(guó)際上將生物安全實(shí)驗(yàn)室分為P1、P2、P3和P4四個(gè)生物安全等級(jí)，等級(jí)越高，防護(hù)水平越高。“從SARS、H1N1、MERS、埃博拉、H5N7等病毒到新型冠狀病毒，所有相關(guān)研究都需要在P3或P4實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。在全國(guó)兩會(huì)上，P3實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)成為代表委員們熱議的話題。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)缺少高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)狀，不少代表都呼吁應(yīng)加大P3及P4實(shí)驗(yàn)室的布局建設(shè)。

　　一、P3實(shí)驗(yàn)室在病毒研究中的意義

　　①　有效地保護(hù)環(huán)境不受污染，保證人們生活安全;

　　②　有效地保護(hù)操作者不受感染;

　　③　有效地保護(hù)病原體樣本不受污染。

　　二、建立P3實(shí)驗(yàn)室必須達(dá)到三個(gè)條件

　　①　實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)要符合二級(jí)屏障的標(biāo)準(zhǔn)，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(qū)域的工作人員和環(huán)境暴露于可能的感染性氣溶膠之中。

　　②　要安裝一級(jí)屏障。所謂一級(jí)屏障主要指安全設(shè)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(shè)計(jì)的工程控制設(shè)施。

　　③　要有嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室操作和技術(shù)規(guī)程，要求實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)在處理致病性的和可能使人致死的病原方面受過專業(yè)訓(xùn)練，并由對(duì)病原工作有經(jīng)驗(yàn)的、有資格的科學(xué)工作者監(jiān)督。實(shí)驗(yàn)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(yīng)在生物安全柜或其他物理遏制裝置內(nèi)進(jìn)行。

　　三、P3實(shí)驗(yàn)室的選址要求

　　P3級(jí)生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室可與其他用途房屋設(shè)在一棟建筑物中，但必須自成一區(qū)。該區(qū)通過隔離門與公共走廊或公共部位相隔。

　　四、P3實(shí)驗(yàn)室的平面布局

　　①　Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)生物安全柜的安裝位置應(yīng)遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)間入口，避開工作人員頻繁走動(dòng)的區(qū)域，且有利于形成氣流由“清潔”區(qū)域流向“污染”區(qū)域的氣流流型。

　　②　當(dāng)實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)系統(tǒng)不設(shè)自動(dòng)控制裝置時(shí)，緩沖間面積不宜過大，不宜超過實(shí)驗(yàn)間面積的八分之一。

　　③　三級(jí)生物安全防護(hù)實(shí)驗(yàn)室的核心區(qū)包括實(shí)驗(yàn)間及與之相連的緩沖間。

　　④　緩沖間形成進(jìn)入實(shí)驗(yàn)間的通道。必須設(shè)兩道連鎖門，當(dāng)其中一道門打開時(shí)，另一道門自動(dòng)處于關(guān)閉狀態(tài)。如使用電動(dòng)連鎖裝置，斷電時(shí)兩道門均必須處于可打開狀態(tài)。在緩沖間可進(jìn)行二次更衣。

　　五、P3實(shí)驗(yàn)室污染源控制的要點(diǎn)

　　①　生物安全柜：諸如所有的實(shí)驗(yàn)操作都必須在生物安全柜中進(jìn)行，也就是說SARS病毒或樣本不會(huì)離開生物安全柜。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也都是在負(fù)壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)柜中進(jìn)行。

　　②　高效空氣過濾：進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的空氣都是經(jīng)過完全過濾的;排出的空氣也必須經(jīng)過消毒、過濾處理以保證潔凈。

　　③　負(fù)壓密閉：實(shí)驗(yàn)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(fù)壓狀態(tài)，進(jìn)入的空氣不可能倒流。

　　④　嚴(yán)格消毒：進(jìn)入P3實(shí)驗(yàn)室的人員必須遵守嚴(yán)格消毒程序規(guī)定：工作人員在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前必須消毒，必須穿著隔離防護(hù)服和戴眼罩、口罩、手套等防護(hù)用具。人員必須進(jìn)行消毒處理、換裝后才能離開。實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢物及工作防護(hù)服等一律不能帶出，需要經(jīng)過物流通道先消毒，再通過傳遞窗進(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。

　　我們?cè)诮ㄔO(shè)P3生物安全實(shí)驗(yàn)室時(shí)，從安全使用、科學(xué)管理二方面著手，對(duì)世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家P3生物安全實(shí)驗(yàn)室布局,分區(qū)進(jìn)行了分析和整理，結(jié)論是P3生物安全實(shí)驗(yàn)室大致可分為“三區(qū)二通道”、“三區(qū)一通道”，“單區(qū)單通道 ”等形式。經(jīng)研究我們認(rèn)為P3生物安全實(shí)驗(yàn)室建設(shè)是一套系統(tǒng)工程，平面布置是系統(tǒng)工程的一部分。應(yīng)根據(jù)我國(guó)目前實(shí)際現(xiàn)狀，結(jié)合我國(guó)《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》要求,布置P3實(shí)驗(yàn)室平面，最后我們采用“三區(qū)一通道”形式布置。

　　1人流

　　一更〔換鞋〕→二更〔清潔〕→緩沖〔清潔〕→內(nèi)準(zhǔn)備(半污染)→緩沖〔污染〕→主實(shí)驗(yàn)室〔污染〕

　　2物流

　　外準(zhǔn)備〔清潔〕→滅菌→內(nèi)準(zhǔn)備〔半污染〕→主實(shí)驗(yàn)室〔污染〕 按“三區(qū)一通道”形式布置，優(yōu)點(diǎn)是可以減少污染源擴(kuò)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(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的要求，科學(xué)布置平面。根據(jù)工藝流程我們將P3實(shí)驗(yàn)室劃分為污染區(qū)、半污染區(qū)、清潔區(qū)。各區(qū)之間設(shè)置緩沖間給予隔離，確保各區(qū)安全，可靠。

　　3壓力梯度

　　壓力梯度是關(guān)系到P3實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和工況穩(wěn)定以及實(shí)驗(yàn)人員的舒適性，負(fù)壓越大，對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性要求越高，初投資和運(yùn)行費(fèi)用增加，反之負(fù)壓越小，對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全帶來隱患。因此整個(gè)P3實(shí)驗(yàn)室壓力梯度需要綜合平衡，每級(jí)級(jí)差負(fù)壓值取-10～―15Pa為宜。

　　空調(diào)設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)參數(shù)確定

　　1溫濕度

　　P3實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作人員身穿防護(hù)服，透氣性較差。要求室內(nèi)溫度低一些，而相對(duì)濕度不能過高，過高容易產(chǎn)生“菌塵”。因此溫濕度設(shè)計(jì)參數(shù)我們定為溫度22～24℃,濕度50～60%。

　　2冷熱源

　　根據(jù)P3實(shí)驗(yàn)室工作的特殊性，有時(shí)需要24小時(shí)工作，如冷熱源接大樓中央空調(diào)顯然不合理.因此我們采用單獨(dú)風(fēng)冷熱泵機(jī)組。夏天進(jìn)出水溫為7/12℃，冬天進(jìn)出水溫為45/55℃。冷熱水通過水管接至潔凈空調(diào)箱進(jìn)行制冷或制熱。由于P3實(shí)驗(yàn)室為全新風(fēng)潔凈空調(diào)系統(tǒng)，冷熱負(fù)荷比較大，設(shè)計(jì)要求雙壓縮機(jī)，雙風(fēng)機(jī)，智能化化霜以及遠(yuǎn)程控制和報(bào)警功能。

　　3新風(fēng)量

　　P3實(shí)驗(yàn)室必須是全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng),不允許回風(fēng)。全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)投資大、能耗高。與我國(guó)現(xiàn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)有矛盾，但P3實(shí)驗(yàn)室建筑面積較小，空調(diào)工作時(shí)間為間斷性，為確保使用的安全性，采用直流式空調(diào)系統(tǒng)是必要的。我們通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性來降低送風(fēng)量，而對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫減少冷熱負(fù)荷損失，最大限度減少P3實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行費(fèi)用，使它能安全、經(jīng)濟(jì)、合理地運(yùn)行。

　　4潔凈度和換氣次數(shù)

　　P3實(shí)驗(yàn)室屬生物潔凈室范疇，它即要考慮塵埃數(shù)又要計(jì)算細(xì)菌數(shù)。生物實(shí)驗(yàn)室對(duì)負(fù)壓要求嚴(yán)格，但對(duì)室內(nèi)潔凈度要求不是很高，我們?nèi)《ㄖ鲗?shí)驗(yàn)室和內(nèi)準(zhǔn)備為一萬級(jí),其它區(qū)域?yàn)槭f級(jí)。