چگونه یک آزمایشگاه پایدار طراحی کنیم؟

آزمایشگاه پایدار چیست؟

امروزه بیشتر امکانات و تاسیسات آزمایشگاه به صورت پایدار طراحی می شوند. چرا که طراحی پایدار تاثیرات منفی بر محیط، منابع طبیعی و انسانی را به حداقل می رساند. البته این شیوه طراحی به موارد مختلفی چون محل ساختمان، میزان کیفیت هوای داخلی، مصرف انرژی و آب و… بستگی دارد.

در این باره Carlos Perez Rubio، مدیر برنامه ریزان آزمایشگاه HERA در Atlanta، می گوید:« منظور از پایداری تجهیزات آزمایشگاهی، تمرکز بر روی میزان مصرف انرژی و آب است زیرا بیشتر تاسیسات و تجهیزات برای بهره برداری و پشتیبانی از شرایط محیطی، به انرژی و مصرف آب زیادی نیازمندند. به همین جهت است که دیگر عناصر پایداری، از اهمیت کمتری در فرآیند طراحی برخوردارند.»

دلایل طراحی آزمایشگاه پایدار

طراحی یک آزمایشگاه پایدار ضمن صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه، سبب بهبود عملکرد تجهیزات نیز می شود. به همین جهت بهتر است تا تمامی ساختمان ها و محیط های آزمایشگاهی جهت به حداقل رساندن مصرف انرژی، با کمک روش های پایدار طراحی و ساخته شوند.

Garden در این باره می گوید:« یک آزمایشگاه پایدار باید در عین فراهم کردن و کنترل بر روی بودجه های عملیاتی، نیاز به انعطاف پذیری عملیات را نیز محدود نکند.

همچنین William T. Freeman، مدیر مهندسی برنامه ریزان آزمایشگاهی HERA در واشنگتن دی سی، در این باره می گوید:« آزمایشگاه های پایدار، شیوه طراحی و ساخت مراکز آزمایشگاهی را تغییر داده به گونه ای که مصرف انرژی را نسبت به ۱۰ سال گذشته به حداقل رسانده.»

البته تجهیزات آزمایشگاه پایدار برای کارمندان از مزایای بسیاری برخوردار بوده زیرا با دسترسی و استفاده از نور طبیعی و تهویه مطبوع، علاوه بر بهره وری کارمندان، باعث افزایش رضایت آنها و بهبود وضعیت اقتصادی می شود.

همچنین آزمایشگاه های پایدار به جهت صرفه جویی در مصرف انرژی، هزینه عملیاتی را کاهش و ضمن تقویت تجهیزات سرمایشی و گرمایشی مرکزی، کیفیت هوای محیط داخل ساختمان را افزایش می دهد.

وجود چالش های مشترک در آزمایشگاه های پایدار

امروزه با پیشرفت علوم و پدیدار شدن تحقیقات مختلف، لازم است تا در محیط های آزمایشگاهی نیز جهت سازگاری بیشتر و سرعت بخشیدن به کار، تمامی تجهیزات و تاسیسات آزمایشگاهی بروز شده و یا با وسایل آزمایشگاهی مناسب جایگزین شوند.

همچنین از آنجایی که هر آزمایشگاهی برای رسیدن به اهداف گوناگونی مشغول به فعالیت است، پس تنها وجود یک راهکار برای رسیدن به پایداری کافی نیست.

با این حال می توان در اغلب اوقات با تغییر دادن روش ها بجای تجهیزات در آزمایشگاه بعنوان یک روش کارآمد، تمامی پیش بینی ها و برنامه ریزی های لازم را با کمترین هزینه انجام داد.

• تراز ایمنی و پایداری

ایمنی مورد نیاز لوازم آزمایشگاهی یکی از چالش هایی است که معمولا در محیط های آزمایشگاهی با آن مواجه می شوند.

عموما تصور می شود که استفاده از شیوه های پایدار با ایمنی مغایرت دارد (یا بالعکس) اما همچنان محافظت از کارمندان در برابر هرگونه خطرات احتمالی، نیازمند استفاده از شیوه های هوشمند و تهویه مطبوع بالا می باشد چراکه فن آوری های جدید امکان نظارت و تعدیل هوا را فراهم می کند.

• فعالیت محققان و دانشمندان بصورت فصلی

البته از نظر بسیاری از برنامه ریزان آزمایشگاهی، کار با محققان و دانشمندان بصورت فصلی می تواند یک چالش بزرگ باشد، زیرا ممکن است آنها با عادت به استفاده از روش های خاص، تمایلی به اتخاذ روش های جدید نداشته باشند.

• فرهنگ و عادات مصرف انرژی

ضمنا فرهنگ و عادات مصرف انرژی نیز یکی از مهمترین چالش هایی است که مدیران آزمایشگاه با آن مواجه می شوند.

• سیستم مدیریت انرژی در آزمایشگاه

البته طراحی آزمایشگاه ها و مراکز تحقیقاتی همیشه بصورت پایدار امکان پذیر نیست چرا که در برخی از مواقع، انجام تحقیقات آزمایشی نیازمند تجهیزات خاصی هستند.

با این حال امروزه استفاده از سیستم های تهویه مطبوع HVAC و تجهیزات روشنایی بعنوان مرسوم ترین سیستم های مدیریت انرژی و صرفه جویی بکار برده می شوند.

لازم به ذکر است که سیستم های کارآمد انرژی و روش های بازیابی باید در مراحل اولیه برنامه ریزی در نظر گرفته شوند زیرا برخی از تجهیزات ممکن است نیاز به نیروی UPS واقعی داشته باشند.

برنامه ریزی یک آزمایشگاه پایدار

مدیران و برنامه ریزان آزمایشگاهی با کمک راهبردهای تکنیکی می توانند جهت کسب اطمینان از داشتن پایدارترین وسایل آزمایشگاهی استفاده نمایند.

در این باره Tom Faucette رئیس استودیو علوم و فناوری واشنگتن دی سی، توصیه می کند که برای طراحی یک ساختمان بهینه بهتر است در ابتدا ساختمان را از بیرون جستجو و سپس با مدل سازی اولیه انرژی شروع به کار کرد. چرا که بهینه سازی ساختمان خارجی، با کمک گروه برنامه ریزان، مهندسان و طراحان داخلی میزان مصرف انرژی در آزمایشگاه و دیگر فضا ها را به حداقل می رساند.

Perez-Rubio نیز در این باره معتقد است که :«تاسیسات پایدار با چشم اندازی قوی و طرحی متشکل از خصوصیات مهم شروع می شود تا بتواند مطابق با هدف طراحی شده راه اندازی شود.

طراحی آزمایشگاه پایدار در آینده

از آنجایی که مراکز تحقیقاتی همواره بدنبال راهکارهایی جهت کاهش بودجه خود و مقابله با تغییرات جوی هستند، هرساله آزمایشگاه پایدار با رشد و توسعه بیشتری طراحی می شود.

البته منظور از طراحی محیط آزمایشگاهی پایدار بدین معنی است که می تواند ضمن سازگاری با پیشرفت تحقیقات و فن آوری، با وجود کمترین اختلال در عملکرد خود، فضا را برای فعالیت فراهم نماید.

با این حال طراحی و راه اندازی آزمایشگاه پایدار نیازمند وجود یک هماهنگی مشترک بین تیم طراح و تیم مالک (ساخت و ساز، عملیات، ایمنی و…) می باشد تا در صورت بروز هرگونه خطرات، با رویکرد های جدید، بر موانع آن غلبه نمایند.

به همین جهت برخی از برنامه ریزان معتقدند که طراحی آزمایشگاه پایدار در آینده بعنوان یک روش جدیدی برای بررسی انرژی پدیدار می شود.

و در انتها از آنجایی که بسیاری از کاربران از میزان انرژی مصرفی فرآیند و عملیات ها اطلاعی ندارند می توانند از یک برنامه آموزشی جهت کمک و کسب آگاهی بیشتر استفاده نمایند.

همچنین برای دستیابی به اطلاعات بیشتر می توانید با مشاوران و متخصصان ما در شرکت شیمی پژوه تماس برقرار نمایید.