自控、监视和报警
标准条款
5.2.9 自控、监视和报警
5.2.9.1 采用机械通风的设施应有自控和报警系统。
5.2.9.2 强烈建议采用自动方式采集环境监测参数(包括光照周期等),并设异常报警。
5.2.9.3 大中型设施和复杂设施应有自控、监视和报警系统,应设中央控制室。只要可行,应采用自动方式采集环境监测参数。
理解要点
以上条款是对自控、监视和报警的要求。
监测环境参数是保证机构(动物房舍、实验室等)环境指标,从而保证实验动物和动物实验质量、职业安全的重要手段。随着社会进步和科学技术的发展,智能化措施得到普遍使用。因此,为了能够获得环境指标的实时数据,宜采用自动方式采集和记录各种环境监测参数(包括光照周期等),及时发现异常现象并进行报警。此外,如果采用基于需求的换气方案(即根据污染物的情况实时调整换气次数),可大大减少运行能耗。
机械通风不当可能造成围护结构承压过大而损坏或造成人员伤害,因此,应有自控和报警系统。
大中型设施和复杂设施应有自控、监视和报警系统,应设中央控制室。中央控制系统(见图5-30)的功能包括:
①进入动物设施、实验室的门应有门禁系统,应保证只有获得授权的人员才能进入实验室。对一些功能复杂的动物设施、实验室,也可根据需要安装二级门禁系统。常用的门禁有电子信息识别、数码识别、生物信息识别等方式,实验室应选用安全可靠、不易破解、信息不易泄露的门禁系统,保证只有获得授权的人员才能进入特定的区域。门禁系统应可记录进出人员的信息和出入时间等。
②启动动物设施、实验室通风系统时,应根据区域的压力控制要求确定送风机、排风机的启动顺序。例如:对于有负压控制的区域,应先启动实验室排风,后启动实验室送风;关停时,应先关闭生物安全柜等安全隔离装置和排风支管密闭阀,再关实验室送风及密闭阀,后关实验室排风及密闭阀。
③当送排风系统出现故障时,对于有正压控制要求的区域,如SPF级动物房,应有措施避免区域出现负压。对于有负压控制要求的区域,如BSL-3实验室,应有措施避免区域出现正压和影响定向气流。
④当送风系统出现故障时,对于有正压控制要求的区域,应有措施避免室内呈负压状态,影响室内的洁净度;对于有负压控制要求的区域,应有措施避免室内的负压影响生物安全柜等安全隔离装置的正常功能和围护结构的完整性。同时,避免室内过大的负压影响人员的安全。
⑤应通过对可能造成动物设施、实验室压力波动的设备和装置实行自动连锁控制等措施,确保生物安全柜、负压排风柜(罩)等局部排风设备与实验室送排风系统之间的压力关系和必要的稳定性,并应在启动、运行和关停过程中保持有序的压力梯度。
⑥设装置连续监测送排风系统HEPA过滤器的阻力,需要时,及时更换HEPA过滤器。HEPA过滤器是保证动物设施洁净度关键设备和高级别生物安全实验室最重要的二级防护设备,阻止颗粒物进入室内和有害生物因子进入外部环境,必须保证其性能正常。通过连续监测送排风系统HEPA过滤器的阻力,可实时观察HEPA过滤器阻力的变化情况,便于及时更换HEPA过滤器。当过滤器的阻力显著下降时,应考虑HEPA过滤器破损的可能。对于实验室设计者而言,重点需要考虑的是阻力监测方案,因为每个实验室HEPA过滤器的安装方案不同。
⑦在有负压(生物安全)控制要求的房间入口的显著位置,安装显示房间负压状况的压力显示装置和控制区间提示。建议在有负压控制要求的房间入口的显著位置,安装物理压力显示装置,如压力表、红油压差计等,既直观又可靠,目的是使人员掌握房间之间的压差情况,做好思想准备和执行相应的方案。
⑧中央控制系统应可以实时监控、记录和存储动物设施、高等级生物安全实验室防护区内有控制要求的参数、关键设施设备的运行状态,包括室内洁净度(条件具备时)、温度、湿度、压力、压力梯度等有控制要求的参数,以及排风机、送风机等关键设施设备的运行,排风、送风高效过滤器的阻力,电力供应等的当前状态。
图5-30 中央自控系统
标准条款
5.2.9.4 应在风险评估的基础上,在重要区域设置监视系统。
5.2.9.5 报警信号和方式应使员工可以区分不同性质的异常情况,紧急报警应为声光同时报警。
5.2.9.6 应在风险评估的基础上,在重要区域设置紧急报警按钮。
理解要点
5.2.9. 4~5.2.9.6是对监视、报警措施的要求。
应根据风险评估,对机构的不同区域进行分级,识别重要区域,并设置监视系统。一是监视实验动物、动物实验活动情况,应包括所有风险较大的、关键的实验室活动;二是监视动物设施关键部位(如:出入口、菌毒种保藏库、动物种源库、危险品库等)、设施的周围情况,这是安保的需要,应根据机构内的特点、结构的地理位置和周边情况按需要设置;三是监视设备的性能和数据。
即使是短暂的设备故障,也可能会酿成生命安全事故。小的、短暂的异常可能是大事故的前兆。因此,动物设施报警方案的设计异常重要,原则是不漏报、不误报、分轻重缓急、传达到位。比如,人员正常进出动物设施导致的压力波动等不应立即报警,可将此报警响应时间延迟约30s(人员开、关门通过所需的时间),30s后压力梯度持续丧失才应判断为故障而报警。
为了使员工可以区分不同性质的异常情况,报警信号和方式宜分为一般报警和紧急报警。一般报警指暂时不影响安全,实验活动可持续进行的报警,如过滤器阻力的增大、风机正常切换、温湿度偏离正常值等;紧急报警指对安全有影响,需要考虑是否让活动终止的报警,如高等级生物安全实验室出现正压、压力梯度持续丧失、风机切换失败、停电、火灾等。
当出现无论何种异常时,中控系统应有即时提醒,不同级别的报警信号要易区分。声光报警为声音和警示灯闪烁相结合的方式报警。报警声音信号不宜过响,以能提醒工作人员而又不惊扰工作人员和实验动物为宜。监控室和高等级生物安全实验室核心工作间内应安装声光报警装置,报警显示应始终处于监控人员可见和易见的状态。
应通过风险评估确定重要区域,并设置紧急报警按钮,如高等级生物安全实验室核心工作间等封闭区域内应设置紧急报警按钮,以便需要时实验人员可向监控室或外部其他指定的地方发出紧急报警。
标准条款
5.2.9.7 自控系统采集信号的时间间隔应足够小,储存数据介质的容量应足够大,应可以随时查看运行日志和历史记录。
理解要点
5.2.9.7 是对自控系统信号采集、储存、查看的要求。
为了利于尽早发现动物设施、实验室运行中的各种异常或事故,有利于做出趋势分析和降低潜在的风险,自控系统采集信号的时间间隔应足够小,通常信号采集间隔时间不宜超过1min。
中央控制系统应能监控、记录和存储故障的现象、发生时间和持续时间;应可以随时查看历史记录。有控制要求的参数、关键设施设备运行的状况是实验室重要的档案资料。《病原微生物实验室生物安全管理条例》规定,从事高致病性病原微生物相关实验活动的实验档案的保存期不得少于20年。对于有生物安全(负压)控制要求的区域,中央控制系统的记录至少应包括影响安全的参数和资料、压力、报警记录等,如果温湿度等与消毒效果有关,其记录也应长期保留。对于有洁净度控制要求的区域,中央控制系统的记录至少应包括温度、湿度,可行时,宜包括洁净度、有害物等。应设置历史记录档案系统,储存数据介质的容量应足够大,并可随时查看运行日志和历史记录。
标准条款
5.2.9.8 遇到紧急情况,中控系统应可以解除其控制的所有涉及逃生和应急设施设备的互锁功能。在有互锁机制的设施设备旁的明显和方便之处,应安装手动解除互锁按钮。
理解要点
5.2.9.8 是对紧急解除互锁功能的要求。
互锁是一种常见的安全控制措施,但遇到紧急情况时,其反而会影响人员的通过速度甚至阻碍逃生,应有解除所有涉及逃生和应急设施设备互锁的控制机制。比如,当人员需要紧急撤离时,即可通过中控系统解除所有门或指定门的互锁,也可在每扇互锁门的附近设置紧急手动解除互锁开关,使工作人员可以手动解除互锁而迅速逃生。