姚玉成，李敏

（正大天晴藥業(yè)集團股份有限公司，連云港 222062）

1 問題的提出

2020 年通過的《中華人民共和國生物安全法》指出，生物安全是指國家有效防范和應(yīng)對危險生物因子（動物、植物、微生物、生物毒素及其他生物活性物質(zhì)）及相關(guān)因素威脅，生物技術(shù)能夠穩(wěn)定健康發(fā)展，人民生命健康和生態(tài)系統(tǒng)相對處于沒有危險和不受威脅的狀態(tài)，生物領(lǐng)域具備維護國家安全和持續(xù)發(fā)展的能力[1]。生物安全具體是針對具有一定危險性的生物因子，例如會危害人身健康、導(dǎo)致疾病的病原微生物。在藥企實驗室中，如果存在病原微生物等的研究與操作，應(yīng)注意此類實驗室的生物安全工作，防范化解實驗室生物安全風險。病原微生物，是指可以侵犯人、動物引起感染甚至傳染病的微生物，包括病毒、細菌、真菌、立克次體、寄生蟲等[1]。藥企生物安全實驗室通常會涉及危險生物因子如病原微生物的操作等，為了避免危險生物因子外泄造成人員感染和公共環(huán)境污染，防止實驗樣品受到污染，保障實驗室安全有效地運作，在設(shè)計建造中需要重點關(guān)注以下幾個方 面。

2 法規(guī)對生物實驗室的分類和要求

2.1 生物安全實驗室分級和分類

藥企實驗室在設(shè)計、建造前需要首先了解實驗活動使用到的生物因子的生物學特點、致病性等屬性，涉及到病原微生物的實驗室應(yīng)嚴格按照法律法規(guī)要求執(zhí)行。

國家對病原微生物實行分類管理，對病原微生物實驗室實行分級管理，以便區(qū)分病原微生物的危害危險程度高低和實驗室生物安全防護保障水平BSL（Biosafety Level）高低。

為了在危險生物因子的生物安全分類方面符合世界衛(wèi)生組織（WHO）常見做法，國家衛(wèi)健委在2021 年12 月《人間傳染的病原微生物目錄》征求意見稿，擬將病原微生物分類與WHO 感染性微生物的危險度等級分類（Classification of infective microorganisms by risk group）接軌，“按危害程度由高到低分為第四類、第三類、第二類、第一類”[2]。該病原微生物分類方法將危害性最高的劃分為第四類（對應(yīng)WHO RG4），其次分別為第三類（對應(yīng)WHO RG3）、第二類（對應(yīng)WHO RG2），危害性相對最低的為第一類（對應(yīng)WHO RG1）。根據(jù)對操作生物因子采取的防護措施，將實驗室生物安全防護水平分為一級、二級、三級和四級，一級防護水平最低，四級防護水平最高[3]。這樣，病原微生物的危害分類高低次序劃分就與生物安全實驗室防護水平BSL 高低順序相一致，便于記憶理解認知。實驗室生物安全防護水平與病原微生物危險性分類相對應(yīng)，例如生物安全防護水平為二級的實驗室適用于操作危險性分類為二類的病原微生物。另外，為了區(qū)分動物和非動物的生物安全實驗室，以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4 表示僅從事體外操作的實驗室的相應(yīng)生物安全防護水平，以ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4表示包括從事動物活體操作的實驗室的相應(yīng)生物安全防護水平[3]。

在生物安全實驗室等級的命名上，通常其阿拉伯數(shù)字也會寫成羅馬數(shù)字，英文“BSL”也會寫成 “Protection”（保護）的第一個字母“P”，例如BSL-2 實驗室，也可稱為BSL-Ⅱ?qū)嶒炇?，或稱為P2實驗室。當然，生物安全實驗室在具體分級應(yīng)用時還會根據(jù)實際情況進一步細分，例如，在普通型生物安全二級實驗室的基礎(chǔ)上，通過機械通風系統(tǒng)等措施加強實驗室生物安全防護要求的實驗室[4]，即“加強型生物安全二級實驗室”，也稱“P2+”實驗室（BSL-2 plus）。加強型醫(yī)學BSL-2 實驗室指在醫(yī)學BSL-2 實驗室中，設(shè)置緩沖間、機械通風系統(tǒng)、排風高效過濾等措施且有明確負壓或壓力梯度要求的實驗室[5]?！癙2+”實驗室設(shè)計建造標準高于普通型生物安全二級實驗室（P2 實驗室），但是低于P3 實驗室。

生物安全實驗室在進行生物安全防護水平分級的基礎(chǔ)上，又根據(jù)所操作致病性生物因子的傳播途徑等不同劃分為若干類。GB 50346《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，a 類指操作非經(jīng)空氣傳播生物因子的實驗室；b 類指操作經(jīng)空氣傳播生物因子的實驗室；將b 類又細分為b1 類和b2 類：b1 類指可有效利用安全隔離裝置進行操作的實驗室，b2 類指不能有效利用安全隔離裝置進行操作的實驗室[6]。WS233《病原微生物實驗室生物安全通用準則》將其分為5 個類別，a 類、b 類、c 類分別對應(yīng)前述標準a 類、b1 類、b2 類，d 類指利用具有生命支持系統(tǒng)的正壓服操作常規(guī)量經(jīng)空氣傳播致病性生物因子的實驗室，e 類指利用具有Ⅲ級生物安全柜操作常規(guī)量經(jīng)空氣傳播致病性生物因子的實驗室[4]。

2.2 相關(guān)法規(guī)對建造生物實驗室的要求

在法規(guī)要求方面，我國要求設(shè)立病原微生物實驗室，應(yīng)當依法取得批準或進行備案。新建、改建、擴建P3、P4 實驗室或生產(chǎn)、進口移動式P3、P4 實驗室，應(yīng)當符合國家生物安全實驗室體系規(guī)劃并依法履行有關(guān)審批手續(xù)；P3、P4 實驗室，需要從事某種高致病性病原微生物或疑似高致病性病原微生物實驗活動的，應(yīng)當依照國務(wù)院衛(wèi)生主管部門或者獸醫(yī)主管部門的規(guī)定，報省級以上人民政府衛(wèi)生主管部門或獸醫(yī)主管部門批準；實驗活動結(jié)果以及工作情況應(yīng)當向原批準部門報告。新建、改建或擴建P1、P2 實驗室，應(yīng)當向設(shè)區(qū)的市級人民政府衛(wèi)生主管部門或獸醫(yī)主管部門備案。從事病原微生物實驗活動應(yīng)當在相應(yīng)等級的實驗室進行；低等級病原微生物實驗室不得從事國家病原微生物目錄規(guī)定應(yīng)當在高等級病原微生物實驗室進行的病原微生物實驗活動；從事高風險、中風險生物技術(shù)研究、開發(fā)活動，應(yīng)當進行風險評估，制定風險防控計劃和生物安全事件應(yīng)急預(yù)案，降低研究、開發(fā)活動實施的風險[1]。

關(guān)于生物安全實驗室的壓差具體數(shù)值要求，GB 50346《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》規(guī)定了生物安全主實驗室（也稱核心工作間）二級屏障的主要技術(shù)指標：BSL-3 中的a 類主實驗室相對于大氣的最小負壓為-30 Pa，與室外方向上相鄰相通房間的最小負壓差為-10 Pa；BSL-3 中的b1 類主實驗室壓差分別為-40 Pa 和-15 Pa；BSL-4 實驗室壓差分別為-60 Pa 和-25 Pa。ABSL-2 中的b2 類動物主實驗室壓差分別為-30 Pa 和-10 Pa；ABSL-3 中的a 類（b1）類動物主實驗室壓差均分別為-60 Pa 和-15 Pa；ABSL-3 中的b2 類動物主實驗室壓差分別為-80 Pa和-25 Pa；ABSL-4 動物主實驗室壓差分別為-100 Pa和-25 Pa[6]。WS233《病原微生物實驗室生物安全通用準則》規(guī)定：加強型BSL-2 實驗室核心工作間相對于相鄰區(qū)域應(yīng)為負壓，壓差不低于10 Pa[4]。T/CECS662《醫(yī)學生物安全二級實驗室建筑技術(shù)標準》規(guī)定：加強型醫(yī)學BSL-2 實驗室核心工作間應(yīng)對大氣保持負壓狀態(tài)，核心工作間相對于相鄰區(qū)域最小負壓“不宜小于-10 Pa”[5]。

關(guān)于生物安全方面，中國GMP 規(guī)范及相關(guān)附錄文件等也做了要求。例如，當使用或生產(chǎn)某些致病性、劇毒、放射性或活病毒、活細菌的物料與產(chǎn)品時，空氣凈化系統(tǒng)的送風和壓差應(yīng)當適當調(diào)整，防止有害物質(zhì)外溢；必要時，生產(chǎn)操作的設(shè)備及該區(qū)域的排風應(yīng)當作去污染處理（如排風口安裝過濾器）；致病性芽胞菌操作直至滅活過程完成前應(yīng)當使用專用設(shè)施；炭疽桿菌、肉毒梭狀芽胞桿菌和破傷風梭狀芽胞桿菌制品須在相應(yīng)專用設(shè)施內(nèi)生產(chǎn)；無菌制劑生產(chǎn)加工區(qū)域應(yīng)當符合潔凈度級別要求，并保持相對正壓；操作有致病作用的微生物應(yīng)當在專門的區(qū)域內(nèi)進行，并保持相對負壓；采用無菌工藝處理病原體的負壓區(qū)或生物安全柜（BSC），其周圍環(huán)境應(yīng)當是相對正壓的潔凈區(qū)；有菌（毒）操作區(qū)應(yīng)當有獨立的空氣凈化系統(tǒng)[7]。

歐盟在其GMP 及生物制品附錄、高端治療藥品（Advance Therapeutic Medicinal Products）等文件也對規(guī)定有若干生物安全注意事項。例如，應(yīng)使用專門的區(qū)域來處理在生產(chǎn)環(huán)境中能夠持久存在的活細胞；應(yīng)使用專用生產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)致病性生物（如生物安全等級3 級或4 級）。正壓區(qū)域應(yīng)用于處理無菌產(chǎn)品，但在病原體暴露點的特定區(qū)域負壓是因為要防止其外溢，因此是可接受的。當負壓區(qū)或安全柜用于具有特殊風險（例如病原體）的材料的無菌處理時，應(yīng)在其周圍設(shè)置適當?shù)燃壍恼龎簼崈魠^(qū)。這些壓差梯度應(yīng)該有明確的規(guī)定，并通過適當?shù)膱缶O(shè)置持續(xù)監(jiān)測。應(yīng)采取具體措施將制造病毒載體的設(shè)施與其他區(qū)域隔開。應(yīng)證明隔離安排是有效的。應(yīng)盡可能使用封閉系統(tǒng)，樣品收集、添加和轉(zhuǎn)移應(yīng)防止病毒物質(zhì)的釋放[8]。

2.3 建造制藥企業(yè)生物實驗室的注意事項

藥企實驗室如陽性對照室、抗生素微生物檢定室、動物實驗室、細胞治療實驗室、基因治療實驗室、病毒載體實驗室等，在設(shè)計建造時要關(guān)注實驗室生物安全。藥企實驗室常見的有或可能有生物安全要求的操作活動大致有如下方面：a.活菌操作：指涉及從樣本中分離培養(yǎng)、菌株傳代培養(yǎng)、擴增培養(yǎng)的實驗活動；b.動物感染實驗：特指以活菌感染的動物實驗；c.樣本檢測：包括樣本的病原菌分離純化、藥物敏感性實驗、生化鑒定、免疫學實驗、PCR 核酸提取、涂片、顯微觀察等初步檢測活動；d.非感染性材料的實驗：如不含致病性活菌材料的分子生物學、免疫學等實驗[2]。此類具體實驗活動所需的實驗室生物安全等級，要根據(jù)致病微生物危害程度來確定，具體可參見《人間傳染的病原微生物目錄》、《動物病原微生物分類名錄》等規(guī)定。

生物安全實驗室設(shè)立前應(yīng)當按照GB 19489《實驗室生物安全通用要求》、WS233《病原微生物實驗室生物安全通用準則》等進行生物安全風險評估，確定合適的實驗室生物安全防護級別BSL。在藥企生物安全實驗室設(shè)計建造時，除了注意了解法律法規(guī)要求，還要樹立生物安全風險思維意識。為了防止出現(xiàn)生物安全事故，要注意生物安全的風險識別、風險分析、風險評估，有針對性地采取風險降低控制措施，消除生物安全風險隱患，從而將實驗室生物安全風險降低到可以接受的程度。在具體的藥企生物安全實驗室設(shè)計定級時，在滿足國家法律法規(guī)要求的前提下，注重安全、環(huán)保、舒適、節(jié)能、實用、適配等原則，量力而行。生物安全防護等級越高，通常意味著建造、運維能耗等成本越高，故風險分析評估不是大話空話，采取有效措施對策將生物安全風險降低到可以接受的程度即可，設(shè)計時不應(yīng)低配高就，也不宜提倡過度高配。

當藥企實驗室操作僅僅接觸到致病性危害較低的微生物等活性物質(zhì)時，宜風險評估是否適合按P2實驗室、P2+實驗室設(shè)計建造，此類生物安全實驗室在官方報批手續(xù)上僅需要進行備案工作，且設(shè)計建造要求相對不高，建造運行維護成本適中，實驗室建設(shè)項目易于實施落地。P2、P2+實驗室在設(shè)計時要按照GB 19489《實驗室生物安全通用要求》等規(guī)范要求，分析選址，根據(jù)具體操作流程過程要求確定實驗室內(nèi)部房間布局及空調(diào)暖通風口等設(shè)置，布局宜簡潔適用，不要“迷宮”化，便于疏散逃生，便于實現(xiàn)理順實驗室內(nèi)的人流、物流、氣流（壓差）關(guān)系。

P2 實驗室應(yīng)保證良好通風，宜設(shè)置機械通風，一般不使用循環(huán)風，溫度宜18～ 25 ℃，相對濕度宜在30%～ 70%，室內(nèi)動態(tài)噪聲不超過68 dB（A），核心工作間平均照度不低于300 Lx，以便于實驗室內(nèi)操作人員舒適工作、保障實驗正常進行。實驗室核心工作間是從事病原微生物及樣本暴露操作的風險區(qū)域，其入口宜設(shè)置緩沖間，緩沖間可兼做個體防護裝備更換間[5]。在具體建造施工時，P2 實驗室通?？梢圆捎脙艋输摪甯魯嗟蹴敚瑢嶒炇覊Ρ?、頂板和地面均做到光滑、易清潔、防滲漏并耐腐蝕、可靠密封防止通過縫隙泄漏。實驗室主入口的門、放置生物安全柜實驗間的門應(yīng)可自動關(guān)閉（安裝閉門器）；實驗室主入口的門應(yīng)有進入控制措施（如設(shè)置門禁刷卡進入）。另外，藥企通常接觸使用較多的潔凈廠房、凈化區(qū)、空調(diào)凈化系統(tǒng)等，在普通P2 實驗室的基礎(chǔ)上，增加實驗室潔凈度等級及壓差控制等配置要求，即可實現(xiàn)加強型生物安全二級實驗室（P2+實驗室）。藥企P2+實驗室要求布局科學、結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)濟實用，其技術(shù)難度不大、建造成本適當，在保護操作對象（樣品）不受灰塵雜菌污染、保護人員健康安全及環(huán)境保護等方面優(yōu)勢明顯，故P2+實驗室在藥企生物安全實驗室中得到了廣泛應(yīng)用。

藥企P2+實驗室，宜采用全新風凈化空調(diào)系統(tǒng)，送風排風均經(jīng)過高效空氣過濾器（HEPA）過濾，設(shè)置相應(yīng)緩沖間（氣鎖間），便于控制核心工作間室內(nèi)潔凈度等級及壓差梯度，在房間氣流壓差設(shè)計上，既要注意避免核心工作間內(nèi)污染空氣外溢，吹（流）向非污染區(qū)，造成致病生物因子隨風（氣流）外溢泄漏，又要注意避免外界非潔凈室空氣流入潔凈室內(nèi)，造成核心工作區(qū)室內(nèi)空氣潔凈度不達標。

生物安全柜是P2、P2+等實驗室的重要裝備，生物安全柜的兩個主要技術(shù)指標是流入氣流流速和柜內(nèi)氣流模式，直接關(guān)系到對樣品和工作人員的保護性能。在生物安全實驗室設(shè)計時，要注意生物安全柜選型。生物安全柜可以制造出特定的氣（風）流“流場”，形成生物因子暴露操作區(qū)受控的氣流流（風）向，在防止微生物氣溶膠污染方面意義重大。眾所周知，微生物氣溶膠是一種特殊的氣溶膠，是由懸浮于空氣中的微生物所形成的膠體體系，包括病毒、細菌、真菌及其副產(chǎn)物。微生物氣溶膠可如細顆粒物一樣，進入人體呼吸系統(tǒng)，在呼吸道甚至肺部中積留滋生，其生物活性又使得微生物氣溶膠較普通氣溶膠對人類健康威脅更大。

YY0569《Ⅱ級生物安全柜》指出，生物安全柜是負壓過濾排風柜，防止操作者和環(huán)境暴露于實驗過程中產(chǎn)生的生物氣溶膠。生物安全柜保護等級從嚴到松分為3 個級別（Class），Ⅲ級生物安全柜（即BSC-Ⅲ）要求最嚴格，其次分別為Ⅱ級B2 型（即BSC-ⅡB2）、Ⅱ級B1 型（即BSC-ⅡB1）、Ⅱ級A2 型（即BSC-ⅡA2）、Ⅱ級A1 型（即BSC-ⅡA1），保護要求相對最低的是Ⅰ級生物安全柜（即BSC-Ⅰ）。需注意的是，法規(guī)標準上沒有Ⅳ級生物安全柜，Ⅲ級生物安全柜即可應(yīng)用于P4 實驗室（生物安全柜型），也可用在P3 等實驗室[6]。

BSC-Ⅲ生物安全柜是全密閉、不泄漏結(jié)構(gòu)的通風柜，人員通過與柜體密閉連接的手套在安全柜內(nèi)實施操作，下降氣流經(jīng)高效過濾器過濾后進入安全柜內(nèi)保護安全柜內(nèi)實驗物品，排出氣流經(jīng)過兩道高效過濾器過濾或通過一道高效過濾器過濾再經(jīng)焚燒處理用于保護環(huán)境。

BSC-Ⅱ生物安全柜有前窗操作口，操作者可以通過前窗操作口在安全柜內(nèi)進行操作，前窗操作口向內(nèi)吸入的負壓氣流用以保護操作人員的安全，經(jīng)高效過濾器過濾的下降氣流用以保護安全柜內(nèi)實驗物品，氣流經(jīng)高效過濾器過濾后排出安全柜以保護環(huán)境。其中，BSC-ⅡB2 安全柜前窗操作口流入氣流的平均最低流速為0.50 m/s，下降氣流和流入氣流是全排風無循環(huán)，且排風不允許回到實驗室中。BSC-ⅡB1 安全柜前窗操作口流入氣流的平均最低流速為0.50 m/s，下降氣流和流入氣流大部分外排（約70%）。BSC-ⅡA2 安全柜前窗操作口流入氣流的平均最低流速為0.50 m/s，下降氣流和流入氣流小部分外排（約30%）。BSC-ⅡA1 安全柜前窗操作口流入氣流的平均最低流速為0.40 m/s，下降氣流和流入氣流小部分外排（約30%）。BSC-ⅡB2 和BSC-ⅡB1安全柜均需要外接室外排風機，BSC-ⅡB2 排風量相對較大，能耗大。BSC-ⅡA2 和BSC-ⅡA1 安全柜可以不外接排風機，BSC-ⅡA2 相比BSC-ⅡA1來說，其操作口吸入氣流流速相對更快，防止安全柜內(nèi)污染氣流外溢更有保障。

BSC-Ⅰ生物安全柜有前窗操作口，操作者可通過前窗操作口在安全柜內(nèi)進行操作，前窗操作口向內(nèi)吸入的負壓氣流用以保護操作人員的安全，排出氣流經(jīng)高效過濾器排出安全柜保護環(huán)境。但是，BSC-Ⅰ沒有設(shè)置經(jīng)高效過濾的下降氣流，安全柜內(nèi)樣品沒有百級潔凈層流保護。

藥企P2+實驗室在生物安全柜選型時，考慮到該類實驗室要求室內(nèi)空氣潔凈度等級達標，如D 級（ISO8 級）或C 級（ISO7 級）等，要注意安裝有生物安全柜房間的室內(nèi)潔凈度和房間壓差穩(wěn)定，可以選用自帶排風風機及高效過濾器的BSC-ⅡA2 安全柜，這種安全柜開關(guān)機對房間壓差波動影響不大，當然，為了防止BSC-ⅡA2 安全柜自帶的排風高效過濾器發(fā)生故障，導(dǎo)致有害生物因子泄漏到室內(nèi)污染房間，當使用BSC-IIA2 型生物安全柜時，宜通過排風罩將安全柜頂端排氣口出風直接就近引導(dǎo)排出房間。如果室內(nèi)安裝了其他更高等級的生物安全柜，例如BSC-ⅡB1 安全柜，因為此類安全柜需要外接單獨的室外排風機，安全柜開啟時其室外排風機連鎖開啟，房間總排風量隨即增大，如果房間送風量不增大補償排風，房間壓差就會向下波動，同理，如果關(guān)閉安全柜，室內(nèi)排風量減少，房間壓差就會向上波動；如果要讓房間壓差穩(wěn)定，房間送風量與排風量就需要考慮自控連鎖、同步變化，補償排風量變化的影響，增大房間壓差穩(wěn)定控制的復(fù)雜性。

安裝有生物安全柜的房間，不僅要關(guān)注相鄰相通房間之間的壓差大小及風向，而且需要關(guān)注在同一個房間內(nèi)部的室內(nèi)氣流風向，減少室內(nèi)的氣流死角及渦流發(fā)生?？紤]到生物安全柜內(nèi)有致病的生物因子（氣溶膠），雖然正常情況下生物安全柜內(nèi)空氣相對房間處于相對負壓，其內(nèi)部氣流不會反吹溢出，但是在安全柜外部不良氣流干擾、人員操作失誤、設(shè)備故障時，不排除生物安全柜內(nèi)氣流外溢風險。實驗室內(nèi)的污染空間，主要在生物安全柜、動物隔離設(shè)備等操作位置，而清潔空間主要在靠門一側(cè)，一般把房間的排風口布置在生物安全柜及其他排風設(shè)備同一側(cè)，把房間的送風口布置在另外一側(cè)。理論及實驗研究結(jié)果表明：上送下排氣流組織對空氣中污染物的控制遠優(yōu)于上送上排氣流組織形式，因此在進行實驗室氣流組織設(shè)計時宜優(yōu)先采用上送下排方式，當不具備條件時才考慮采用上送上排方式。在進行通風空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時，對送風口和排風口的位置要精心布置，使室內(nèi)氣流合理，有利于室內(nèi)被污染空氣的排出。在安裝有生物安全柜的房間室內(nèi)風口布局時，應(yīng)讓房間頂棚高效送風口適當遠離生物安全柜，房間排風口靠近生物安全柜設(shè)置，讓操作人員處于上風向，生物安全柜（前窗操作口）處于下風向，這樣房間室內(nèi)風向就會從相對干凈區(qū)流向污染區(qū)，安全柜前窗操作口即使發(fā)生污染氣流偶然外溢，也會被房間室內(nèi)氣流吹離操作者，流入排風口，增加安全保障水平。

另外，生物安全實驗室設(shè)計建造宜注意面積、距離尺寸等方面的要求。例如，考慮到生物安全柜設(shè)備安裝、維護、使用及室內(nèi)氣流合理、順暢，放置單臺生物安全柜的核心工作間空間大小不要局促，應(yīng)合適足夠，面積宜大于10 m2，每增加一臺安全柜，操作間的面積也宜相應(yīng)增加10 m2以上；生物安全柜背面、側(cè)面與墻面的距離宜留出至少300 mm 空間，安全柜頂部與吊頂?shù)木嚯x也宜大于300 mm；生物安全柜安裝位置宜保證其前窗口處與對側(cè)實驗臺之間的距離大于1.5 m，與對側(cè)墻之間的距離宜大于2 m。P2+實驗室的排風系統(tǒng)需使用高效空氣過濾器，排風高效過濾器宜就近安裝在靠近室內(nèi)排風口處，氣流組織上送下側(cè)排時，帶高效過濾器的排風口的下邊沿距離地面約100～ 150 mm，其上邊沿距離地面小于600 mm，這樣室內(nèi)排風口低于工作面高度，有利于室內(nèi)被污染空氣的排出。為了使排風管道保持負壓狀態(tài)，排風機宜設(shè)置于靠近室外排風口的地方。室外排風機排氣口位于下風向，高出室外屋面（2～ 3 m以上），且遠離空調(diào)新風口（間距12 m 以上）。三級和四級生物安全實驗室的室內(nèi)凈高不宜低于2.6 m，設(shè)備層凈高不宜低于2.2 m[6]。

生物安全實驗室的核心措施，是通過排風保持室內(nèi)和生物安全柜內(nèi)的負壓（相對負壓），所以排風機是關(guān)鍵設(shè)備之一。三級和四級生物安全實驗室防護區(qū)應(yīng)設(shè)置備用排風機，備用排風機應(yīng)能自動切換，切換過程中應(yīng)能保持有序的壓力梯度和定向流；排風與送風連鎖，排風先于送風開啟，后于送風關(guān)閉，有效防止室內(nèi)危害生物因子外溢[6]。屋面排風機出風口不宜采用易產(chǎn)生反吹向下氣流的普通傘形防雨風帽，宜選用圓錐形風帽（或方錐形風帽），風帽出風口氣流均垂直向上吹出，避免存在風向朝下吹的反彈氣流。關(guān)于生物安全柜實驗室是否設(shè)置單獨的廢物通道問題，如果廢棄物數(shù)量多、污染大、不易密封，滯留在室內(nèi)易造成污染，應(yīng)設(shè)專用廢棄物通道及時傳出，否則宜簡潔化，分階段共用物流通道即可。

3 示例說明

圖1 是藥企P2+實驗室布局及通風示意圖，該藥企生物安全實驗室安全防護等級為加強型二級，實驗室套間組合采用氣流風壓主導(dǎo)的“滑梯”式的簡潔布局，通過逐間遞進的理念方式，大致分為3 大區(qū)域，清潔區(qū)有一更間和準備間，半污染區(qū)有二更間和緩沖間，污染區(qū)為實驗室核心工作間。將污染風險最大的實驗室核心工作間布局在最里側(cè)，相對室外大氣壓差約為-40 Pa，其與室外方向上相鄰相通的緩沖間為梯度氣鎖（cascade airlock）設(shè)置，其相對室外大氣的壓差為-25 Pa，其氣壓高于核心工作間（-40 Pa），低于二更間（-10 Pa）?？紤]到一更間作為未受危害因子污染的清潔區(qū)，將一更間做成正壓氣鎖（bubble airlock），其氣壓高于兩側(cè)相通房間，阻斷兩側(cè)空氣相互流通。這種布局方式，可以嚴防生物安全實驗室內(nèi)含有危害生物因子的污染區(qū)空氣的外溢，并能夠防止外界空氣對實驗室內(nèi)部產(chǎn)生不利干擾污染，既不讓實驗室內(nèi)部空氣流出到外界，又不讓外界空氣流入實驗室內(nèi)部。該藥企P2+實驗室采用全新風潔凈送風系統(tǒng)，室外新風經(jīng)過中央組合式空調(diào)機組AHU（air handling unit）的初效過濾段、表冷段、風機及均流段、加熱段、加濕段、中效過濾段等，送風至各房間上部頂棚處的高效送風口，實驗室內(nèi)氣流組織主要采用上送下側(cè)排形式，讓各房間內(nèi)氣流風向均從門口（入口）區(qū)域吹向房間內(nèi)側(cè)，室內(nèi)排風口處就近安裝高效空氣過濾器，可有效防止排風管道內(nèi)部受到污染。否則，如果只將過濾器安裝在排風管道上，遠離房間室內(nèi)排風口的話，排風管道內(nèi)部由于不易清潔消毒，易導(dǎo)致過濾前的室內(nèi)污染物在排風管道內(nèi)發(fā)生滯留積累。該布局選用BSC-IIA2 生物安全柜，安全柜頂部自帶排風高效，在其安全柜頂部出氣口就近安裝排氣罩，該排氣罩排氣量略大于安全柜頂出氣量，排氣罩能夠有效罩（套）住安全柜頂排口即可，保持合適透風間隙，不用密封連接，這樣安全柜開機或關(guān)機，房間送風量、排風量均不發(fā)生變化，故此安全柜開關(guān)機均不會對房間壓差造成不良波動，有利于該P2+實驗室整體壓差系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

圖1 藥企P2+實驗室布局及通風示意圖Fig.1 Schematic diagram of layout and ventilation of P2+pharmaceutical lab

4 結(jié)束語

根據(jù)生物安全風險評估通常會構(gòu)筑多道防線。例如，第一道防線為生物安全柜等設(shè)備裝置自身的密閉性、不外泄性，設(shè)備操作人員培訓(xùn)合格后方可上崗進入生物安全實驗室；第二道防線是當危害生物因子偶然發(fā)生外溢（濺）出安全柜等設(shè)備裝置時，有應(yīng)急預(yù)案能夠及時進行人工處理，有條件的可以安裝有害生物因子泄漏自動監(jiān)測裝置，并將對外溢出的危害生物因子滅活；第三道防線是整個實驗室的氣密性、氣流組織、負壓環(huán)境，讓即使外溢（濺）出生物安全柜且沒有及時就近消毒滅活的危害生物因子氣溶膠，也能及時經(jīng)過濾排出實驗室，不污染危害操作人員，防止出現(xiàn)不經(jīng)空氣過濾處理就泄漏出實驗室的污染事故。構(gòu)筑好第三道看守防線，在實驗室設(shè)計建造時要特別關(guān)注房間布局和送風、排風通風工程，根據(jù)實驗室建筑的結(jié)構(gòu)特點，宜就近開設(shè)風井（道），劃分排風系統(tǒng)和補風系統(tǒng)。排風管道系統(tǒng)做到距離宜短不宜長、彎頭宜少不宜多，風管變徑、拐彎處宜順暢空氣流線，符合空氣流動規(guī)律，排風系統(tǒng)宜分開少合并不宜過分龐雜，減小系統(tǒng)阻力，降低系統(tǒng)噪聲，防止相互間風量風壓不利干擾，讓實驗室氣流穩(wěn)定、可靠、持續(xù)地從清潔區(qū)流向半污染區(qū)、污染區(qū)，讓生物危險風險高的設(shè)備、物品、區(qū)域始終盡可能處于下風向，讓室內(nèi)氣流及相通房間氣流均最大限度地由被污染風險低的空間（區(qū)域）流向被污染風險高的空間（區(qū)域），氣流組織設(shè)計能夠最大化有利于室內(nèi)污染空氣及可能被污染空氣的排出，抓住這個關(guān)鍵點，從根本上解決問題，在布局及通風系統(tǒng)盡可能做到生物安全實驗室的本質(zhì)安全，并結(jié)合其他專業(yè)如給排水、配電、消防等，將生物危害風險始終控制在可接受程度。