隨著新冠肺炎防控進入關(guān)鍵時期，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，很多生物安全相關(guān)的事物頻繁出現(xiàn)在我們視線中，P3實驗室就是其中之一。在新冠肺炎疫情防控中，P3實驗室發(fā)揮了重要作用，分離病毒毒株、研究病毒的侵入機制、變異追蹤，以及疫苗研發(fā)、藥物篩選都需要在P3實驗室中進行。根據(jù)傳染病原的傳染性和危害性，國際上將生物安全實驗室分為P1、P2、P3和P4四個生物安全等級，等級越高，防護水平越高。“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實驗室中進行。在全國兩會上，P3實驗室的建設(shè)成為代表委員們熱議的話題。針對目前國內(nèi)缺少高等級生物安全實驗室的現(xiàn)狀，不少代表都呼吁應(yīng)加大P3及P4實驗室的布局建設(shè)。

　　一、P3實驗室在病毒研究中的意義

　?、佟∮行У乇Ｗo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。

　　二、建立P3實驗室必須達到三個條件

　?、佟嶒炇医ㄖO(shè)計要符合二級屏障的標(biāo)準(zhǔn)，主要用于防止感染性微生物逸出進入環(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　要安裝一級屏障。所謂一級屏障主要指安全設(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)計的工程控制設(shè)施。

　?、邸∫袊栏竦膶嶒炇也僮骱图夹g(shù)規(guī)程，要求實驗人員應(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，并由對病原工作有經(jīng)驗的、有資格的科學(xué)工作者監(jiān)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(guān)的步驟，都應(yīng)在生物安全柜或其他物理遏制裝置內(nèi)進行。

　　三、P3實驗室的選址要求

　　P3級生物安全防護實驗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實驗室的平面布局

　　①?、蚣壔颌蠹壣锇踩竦陌惭b位置應(yīng)遠離實驗間入口，避開工作人員頻繁走動的區(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。

　?、凇‘?dāng)實驗室的通風(fēng)系統(tǒng)不設(shè)自動控制裝置時，緩沖間面積不宜過大，不宜超過實驗間面積的八分之一。

　?、邸∪壣锇踩雷o實驗室的核心區(qū)包括實驗間及與之相連的緩沖間。

　?、堋【彌_間形成進入實驗間的通道。必須設(shè)兩道連鎖門，當(dāng)其中一道門打開時，另一道門自動處于關(guān)閉狀態(tài)。如使用電動連鎖裝置，斷電時兩道門均必須處于可打開狀態(tài)。在緩沖間可進行二次更衣。

　　五、P3實驗室污染源控制的要點

　?、佟∩锇踩瘢褐T如所有的實驗操作都必須在生物安全柜中進行，也就是說SARS病毒或樣本不會離開生物安全柜。動物實驗也都是在負壓動物實驗柜中進行。

　?、凇「咝Э諝膺^濾：進入實驗室的空氣都是經(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。

　?、邸∝搲好荛]：實驗室處于一個完全密閉環(huán)境中，環(huán)境氣壓要保持在40Pa～60Pa的負壓狀態(tài)，進入的空氣不可能倒流。

　　④　嚴格消毒：進入P3實驗室的人員必須遵守嚴格消毒程序規(guī)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、換裝后才能離開。實驗室產(chǎn)生的廢物及工作防護服等一律不能帶出，需要經(jīng)過物流通道先消毒，再通過傳遞窗進入高壓滅菌鍋，在消毒合格后才能進行下一步的垃圾處理。

　　我們在建設(shè)P3生物安全實驗室時，從安全使用、科學(xué)管理二方面著手，對世界上一些發(fā)達國家P3生物安全實驗室布局,分區(qū)進行了分析和整理，結(jié)論是P3生物安全實驗室大致可分為“三區(qū)二通道”、“三區(qū)一通道”，“單區(qū)單通道 ”等形式。經(jīng)研究我們認為P3生物安全實驗室建設(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)我國目前實際現(xiàn)狀，結(jié)合我國《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》要求,布置P3實驗室平面，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〕→主實驗室〔污染〕

　　2物流

　　外準(zhǔn)備〔清潔〕→滅菌→內(nèi)準(zhǔn)備〔半污染〕→主實驗室〔污染〕 按“三區(qū)一通道”形式布置，優(yōu)點是可以減少污染源擴散空間，缺點是人，物雙向進出，會造成交叉污染。因此應(yīng)根據(jù)實驗對象的要求，科學(xué)布置平面。根據(jù)工藝流程我們將P3實驗室劃分為污染區(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實驗室的正常運轉(zhuǎn)和工況穩(wěn)定以及實驗人員的舒適性，負壓越大，對圍護結(jié)構(gòu)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。

　　空調(diào)設(shè)計-設(shè)計參數(shù)確定

　　1溫濕度

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

　　2冷熱源

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

　　3新風(fēng)量

　　P3實驗室必須是全新風(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。與我國現(xiàn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)有矛盾，但P3實驗室建筑面積較小，空調(diào)工作時間為間斷性，為確保使用的安全性，采用直流式空調(diào)系統(tǒng)是必要的。我們通過圍護結(jié)構(gòu)的嚴密性來降低送風(fēng)量，而對圍護結(jié)構(gòu)進行保溫減少冷熱負荷損失，最大限度減少P3實驗室運行費用，使它能安全、經(jīng)濟、合理地運行。

　　4潔凈度和換氣次數(shù)

　　P3實驗室屬生物潔凈室范疇，它即要考慮塵埃數(shù)又要計算細菌數(shù)。生物實驗室對負壓要求嚴格，但對室內(nèi)潔凈度要求不是很高，我們?nèi)《ㄖ鲗嶒炇液蛢?nèi)準(zhǔn)備為一萬級,其它區(qū)域為十萬級。