Ինչպես նախագծել անվտանգ դասարանային լաբորատորիայի սեղանների դասավորություն

Ինչու է լաբորատորիայի սեղանների տեղադրումը որոշում լաբորատորիայի անվտանգությունը

Նույնիսկ մի դպրոցական գիտական լաբորատորիա, որը սարքավորված է բարձրագույն որակի լաբորատորիայի սեղաններով, կարող է մնալ անվտանգ միջավայր, եթե այդ սեղանները տեղադրված են՝ չհաշվի առնելով շարժումը, տեսանելիությունը և արտակարգ իրավիճակների դեպքում արձագանքը: Լաբորատորիայի դասավորությունը չի կարող լինել միայն էսթետիկ որոշում: Դա մի անվտանգության համակարգ է, որը պետք է ճիշտ աշխատի ինչպես սովորական դասավարության ընթացքում, այնպես էլ՝ ավելի կարևոր է, արտակարգ իրավիճակի առաջին երեսուն վայրկյանների ընթացքում, երբ աշակերտներն ու ուսուցիչները պետք է ունենան ակնհայտ ճանապարհներ դեպի ելքեր, աչքերը լվանալու կայաններ և հրդեհի մարման սարքավորումներ: Սխալ տեղադրված լաբորատորիայի սեղանը ստեղծում է ուսուցչի վերահսկողության թաքնված գոտիներ: Լաբորատորիայի սեղանների խիտ շարքը փակում է տարահանման ճանապարհները: Ամրացված չլինելու դեպքում լաբորատորիայի սեղանը վտանգի ենթարկվում է երկրաշարժի ժամանակ կամ այն դեպքում, երբ աշակերտը հարվածում է դրան քիմիական թափվածքի ժամանակ: Կրթական հաստատություններում լաբորատորիայի դասավորության նախագծումը պահանջում է երեք մրցակցող նպատակների հավասարակշռում՝ առկա հատակային տարածքում աշակերտների թվի մաքսիմալացումը, անվտանգ շարժման և սարքավորումներին մուտք ունենալու համար բավարար ազատ տարածքի պահպանումը և բոլոր աշակերտների աշխատանքային տեղերի վրա ուսուցչի տեսանելիության ապահովումը:

Ֆիքսված և շարժական լաբորատորային սեղանների կոնֆիգուրացիաների ընտրություն

Ցանկացած դպրոցական լաբորատորիայի առաջին դասավորության որոշումը այն է, թե արդյոք լաբորատորիայի սեղանները պետք է մշտական տեղադրվեն, թե՝ շարժական լինեն: Հատակին ամրացված տեղադրումը յուրաքանչյուր լաբորատորիայի սեղանը ամրացնում է շենքի կառուցվածքին՝ ապահովելով բացարձակ կայունություն փորձերի համար, որոնք ներառում են ապակե ամաններ, տաքացման սարքեր և ռեակտիվ քիմիական նյութեր: Այս կառուցվածքը ստանդարտ է քիմիայի և բարձրագույն կենսաբանության լաբորատորիաներում, որտեղ նույնիսկ փորձի ընթացքում սեղանի ամենափոքր շարժումը կարող է առաջացնել վտանգավոր իրադարձություն: Հատակին ամրացված լաբորատորիայի սեղանները նաև թույլ են տալիս ինտեգրված օգտակար միացումներ՝ ներառյալ գազի, ջրի և էլեկտրական սպասարկումը, որոնք անցնում են շենքի ենթակառուցվածքով, այլ ոչ թե մակերեսին ամրացված կաբելներով և խողովակներով, որոնք ստեղծում են վտանգ սահելու համար: Արգելափակվող անիվներով շարժական լաբորատորիայի սեղանները ապահովում են ճկունություն, որը ծառայում է բազմաֆունկցիոնալ բնագիտական դասասենյակներին, որտեղ մեկ սենյակում տարբեր ժամերի ընթացքում անցկացվում են կենսաբանության, քիմիայի և ֆիզիկայի դասեր: Շարժականությունը ուսուցիչներին հնարավորություն է տալիս մի քանի րոպեում վերադասավորել սենյակը՝ դասախոսության դասավորությունից դեպի խմբային փորձերի կազմավորումներ: Սակայն շարժական լաբորատորիայի սեղանները պահանջում են կարգապահական արգելափակման պրոտոկոլներ: Յուրաքանչյուր անիվ պետք է արգելափակվի մինչև բաց կրակ, կոռոզիոն քիմիական նյութեր կամ տաքացվող սարքավորումներ ներառող ցանկացած փորձի սկսելը, և ուսուցիչները պետք է ստուգեն արգելափակման վիճակը՝ որպես փորձից առաջ անվտանգության ստուգման ցանկի մաս: Շարժական և ամրացված սեղանների միջև ընտրությունը պետք է կատարվի սենյակից սենյակ հիմնված կոնկրետ դասավանդման գործունեությունների վրա, այլ ոչ թե միատեսակ կիրառվի ամբողջ բնագիտական բաժնում:

Մաքսիմալ հեռավորություն և շարժման հոսքի չափեր

Միջազգային լաբորատորիայի անվտանգության ուղեցույցները համապատասխանաբար առաջարկում են նվազագույն միջանկյալ չափսեր, որոնք ուղղակիորեն ազդում են լաբորատորիայի սեղանների դասավորման վրա: Ուսանողների միմյանցից հեռացված հակադիր լաբորատորիայի սեղանների շարքերի միջև առաջարկվում է նվազագույն անցուղու լայնություն՝ 1200 մմ, որպեսզի երկու ուսանող կարողանան միաժամանակ անցնել առանց շփման և հնարավոր լինի արտակարգ դեպքերում արագ դուրս գալը: Լաբորատորիայի սեղանի և հարակից պատի կամ ամրացված սարքավորման միջև նվազագույն միջանկյալ հեռավորությունը 900 մմ է, որը ապահովում է, որ սեղանի մոտ նստած ուսանողը կարող է աշխատել, իսկ մեկ այլ անձ կարող է անցնել նրա հետևով՝ առանց խաթարելու աշխատանքը: Վտանգավոր գոլորշիների արտածման սարքերի (ֆյում հուդների), արտակարգ լվացման շատրվանների, աչքերի լվացման սարքերի և հրդեհի մարման միջոցների շուրջ պետք է պահպանվի 1000 մմ շառավիղ ունեցող միջանկյալ շրջան, որտեղ չի կարող տեղադրվել լաբորատորիայի սեղան կամ պահեստավորման սարք, որպեսզի արտակարգ դեպքերում ապահովվի անարգել մուտքը: Այս չափսերը նվազագույն են, ոչ թե նպատակային: Դպրոցները, որտեղ դասարանների թիվը գերազանցում է միջին ցուցանիշը կամ որտեղ ուսանողները ունեն շարժունականության հարմարեցումներ, պետք է բոլոր միջանկյալ հեռավորությունները մեծացնեն համամասշտաբային: Ստանդարտ լաբորատորիայի սեղանը, որի չափսերն են 1200 մմ × 600 մմ, երբ դասավորված է կղզիային կառուցվածքով՝ չորս ուսանող սեղանի շուրջ, զբաղեցնում է մոտավորապես 1,5–2,0 քառ. մ օգտակար հարկի մակերես՝ հաշվի առնելով շարժման տարածքը: Այս աշխատատեղի մակերեսի և շարժման տարածքի հարաբերությունը պետք է հաշվարկվի դասասենյակի դասավորման պլանավորման փուլում և համեմատվի սենյակի ընդհանուր օգտակար հարկի մակերեսի հետ՝ հաստատելու համար, որ առաջարկվող դասավորությունը չի գերազանցում անվտանգ բնակեցման խտությունը:

Տարածական տիպեր՝ կղզի, թերակղզի և պատին մounted դասավորումներ

Երեք հիմնական դասավանդման տարածքային տիպաբանություններ են ծառայում դպրոցական լաբորատորիաների մեծամասնության պահանջներին, որոնցից յուրաքանչյուրը ունի իր առանձնահատուկ անվտանգության և մեթոդական հետևանքները։ Կղզիային դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը լաբորատորիայի կենտրոնում լաբորատորիայի սեղանները տեղադրում է որպես առանձին միավորներ, որտեղ ուսանողները աշխատում են սեղանի բոլոր չորս կողմերում։ Այս դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը մաքսիմալ տեսանելիություն է ապահովում ուսուցչի համար, քանի որ նա կարող է ամբողջությամբ շրջել յուրաքանչյուր սեղանի շուրջ և բազմաթիվ անկյուններից դիտել յուրաքանչյուր ուսանողի փորձը։ Կղզիային դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը լավագույնս հարմարվում է քիմիայի և կենսաբանության լաբորատորիաներին, որտեղ գործնական փորձերը պահանջում են մոտ հսկողություն։ Հարթավայրային դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը լաբորատորիայի սեղանները տեղադրում է ուղղահայաց պատին՝ ստեղծելով երեք կողմից մուտք և մեկ կողմից ամրացված սեղաններ։ Այս դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը արդյունավետ է գծային լաբորատորիաների համար, որտեղ օգտագործման համար նախատեսված միացումները տեղադրված են պատի երկայնքով, և այն բնականաբար ստեղծում է սահմանված աշխատանքային գոտիներ, որոնք նվազեցնում են հարակից ուսանողական խմբերի միջև անցումները։ Հարթավայրային դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը լավագույնս հարմարվում է ֆիզիկայի և էլեկտրոնիկայի լաբորատորիաներին, որտեղ պատին ամրացված էլեկտրական հարմարանքները և տվյալների միացումները սպառազատում են յուրաքանչյուր աշխատանքային կայանը։ Պատին ամրացված լաբորատորիայի սեղանները տեղադրվում են զուգահեռ լաբորատորիայի պատին, որտեղ ուսանողները աշխատում են միայն մեկ կողմում՝ դեմ դնելով պատին։ Այս դասավանդման տարածքային տիպաբանությունը ամենաքիչ ցանկալին է վերահսկվող փորձերի համար, քանի որ ուսուցիչը չի կարող տեսնել, թե ինչ է անում ուսանողը նրա հետևից, սակայն այն մնում է գործնական համար համակարգչային գիտական աշխատանքների, մանրադիտակային կայանների և սարքավորումների նիշերի համար, որտեղ ուղղակի ուսուցչի վերահսկողությունը լ допոլնում է թվային մոնիտորինգով։ Շատ լավ նախագծված դպրոցական լաբորատորիաներում մեկ սենյակում միաժամանակ օգտագործվում են երկու կամ ավելի դասավանդման տարածքային տիպաբանություններ՝ կղզիային սեղանները օգտագործելով հիմնական փորձարկման գոտու համար, իսկ պատին ամրացված կամ հարթավայրային սեղանները՝ մասնագիտացված սարքավորումների կայանների համար։

Անվտանգության սարքավորումների և պահեստավորման համակարգի ինտեգրումը լաբորատորիայի սեղանի դասավորության մեջ

Աշխատանքային սեղանի լաբորատորիայի դասավորությունը, որը թվում է արդյունավետ թղթի վրա, գործնականում կարող է վտանգավոր չափով անկարգվել, եթե պահեստավորման և անվտանգության սարքավորումները չեն ներառված տարածական պլանում: Աշխատանքային սեղանի շրջանակի մեջ ներառված պահեստավորման սարքերը թույլ են տալիս հաճախ օգտագործվող ռեագենտներն ու ապակե ամանները պահել աշխատատեղում՝ առանց առավելագույն հարկային տարածքի զբաղեցման առանձին պահեստավորման սարքերի համար: Սա նվազեցնում է ուսանողների կողմից քիմիական նյութերի տեղափոխման հեռավորությունը լաբորատորիայում, ինչը տեղափոխման ժամանակ թափվելու ամենատարածված պատճառներից մեկն է: Այնուամենայնիվ, ներառված պահեստավորումը պետք է հավասարակշռվի որոշ քիմիական կատեգորիաների առանձնացման անհրաժեշտության հետ: Բոցավառվող լուծիչները չպետք է պահվեն նույն սարքավորման խմբում, ինչ օքսիդիչները, նույնիսկ եթե երկու սարքավորումներն էլ գտնվում են նույն աշխատանքային սեղանի համակարգում: Դասավորության պլանը պետք է նշի, թե որ աշխատանքային սեղաններում են պահվում նյութերի որ կատեգորիաները, և ապահովի, որ անհամատեղելի քիմիական նյութերը պահվեն ֆիզիկապես առանձնացված սեղանների համակարգերում: Ավարտական սարքավորումների տեղադրումը պետք է կատարվի դասավորության փուլում, իսկ ոչ թե սեղանների տեղադրումից հետո հետագա միացման կարգով: Աչքերը լվանալու սարքերը պետք է գտնվեն յուրաքանչյուր աշխատանքային սեղանից տասնվայրկյան քայլելու հեռավորության վրա՝ չափված իրական շրջանային ճանապարհով, այլ ոչ թե ուղիղ գծով: Հրդեհի մեկուսացման թախտիկները և հրդեհի մեխանիզմները պետք է մountվեն պատերին՝ աշխատանքային սեղանների կողքին, սակայն ոչ ուղղակի դրանց վրա, որտեղ դրանք անհասանելի կլինեն, եթե հրդեհի աղբյուրը հենց սեղանն է:

Գործնական դիզայնի սցենար՝ տարածքի սկզբունքների կիրառումը բազմաֆունկցիոնալ գիտական լաբորատորիայում

Քաղաքային շրջանում գտնվող մի միջնակարգ դպրոց վերանորոգում է 90 քառ. մետր մակերեսով մի բնագիտական լաբորատորիա, որը նախատեսված է քիմիայի, կենսաբանության և ընդհանուր բնագիտության դասերի համար՝ 24 ուսանողից բաղկացած խմբերի համար: Սենյակը ունի մեկ երկար պատի երկայնքով տեղադրված լուսամուտներ, մեկ անկյունում տեղադրված մետաղական ծուխը հեռացնող օդափոխիչ (ֆյում հուդ) և հակառակ կարճ պատի վրա տեղադրված մեկ մուտքի դուռ: Նախագծման գործընթացը սկսվում է ոչ թե սեղանների դասավորությամբ, այլ անվտանգության գոտիների նշանակմամբ: Ֆյում հուդի, աչքերը լվանալու սարքի և հրդեհի մեխանիզմի շուրջ 1000 մմ շառավիղով գոտիները համարվում են ազատ գոտիներ, որտեղ արգելվում է լաբորատորիայի սեղանների տեղադրումը: Յուրաքանչյուր աշխատատեղից դեպի դուռ առկա հիմնական շրջանային ուղին նշվում է, և որևէ սեղան չի տեղադրվում այդ ուղու վրա: Անվտանգության գոտիների սահմանման հետևանքով վեց կղզիաձև լաբորատորիայի սեղաններ տեղադրվում են երկու շարքով՝ յուրաքանչյուրում երեք սեղան, որոնցից յուրաքանչյուրը 1200×600 մմ չափս ունի և նախատեսված է չորս ուսանողի համար: Շարքերի միջև 1200 մմ լայնությամբ միջանցքը համապատասխանում է հակադիր աշխատատեղերի համար նախատեսված նվազագույն ազատ տարածության պահանջին: Մանրադիտակային աշխատանքների համար լուսամուտներով պատի մոտ տեղադրվում է մեկ կիսակղզիաձև սեղան, որտեղ բնական լուսավորությունը լ дополня աշխատատեղի լուսավորման համար նախատեսված լուսավորությունը: Ֆյում հուդի մոտ տեղադրված երկու հատակին ամրացված լաբորատորիայի սեղանները պատրաստված են ալյումինային համաձուլվածքի շրջանակներից և 12,7 մմ ֆիզիկո-քիմիական տախտակի մակերեսներից՝ բարձրակարգ քիմիական փորձերի համար, մինչդեռ մյուս սեղանները պատրաստված են ստանդարտ սառը գլանված պողպատի շրջանակներից էպոքսիդային ծածկույթով՝ ընդհանուր բնագիտական աշխատանքների համար: Ուսուցչի ցուցադրման սեղանը տեղադրվում է այնպես, որ նրան հնարավոր լինի տեսնել բոլոր վեց կղզիաձև սեղանները, ինչը երաշխավորում է, որ որևէ ուսանողի աշխատատեղ չի ընկնում վերահսկման թաքնված գոտում: Վերջնական դասավորությունը նախատեսված է 24 ուսանողների համար՝ բոլոր անվտանգության ազատ տարածությունները պահպանելով, բոլոր արտակարգ վիճակների համար նախատեսված սարքավորումները ցանկացած աշխատատեղից 10 վայրկյանի ընթացքում հասանելի լինելով և սահմանված պահեստավորման գոտիներով, որոնք առանձնացնում են ընդհանուր ապակե ամանները ֆյում հուդի մոտ տեղադրված սեղաններին ինտեգրված քիմիական նյութերի պահեստավորման համակարգից: