绿色实验室建设关键技术

科学技术是第一生产力，科学技术成果也必定最先应用于实验室建设，进一步推动绿色实验室发展。

1 全寿命论证技术

全寿命论证技术是确保实验室绿色发展的重要手段。全寿命论证是保证立项、初步方案设计、详细方案设计、实验室建设实施、实验室试运行等全过程科学、合理、可行的重要过程，是充分发挥专家知识、经验、智慧以及各类技术手段的系统工程。通过论证，保证实验室建设的有效性和前瞻性，即能力需求合理，技术工艺先进，仪器设备合适；通过论证降低建设成本和运行成本，确保实验室适于未来发展。

2 功能模块化技术

模块化技术是提高实验室运行效益、效率，确保实验室可持续发展的重要技术，主要包括实验能力模块化技术和实验室保障功能模块化技术。实验室能力模块化技术，即以实验室能力单元为导向，将实验室科学分解为最基本能力单元，这些能力单元模块使用设备雷同，方法相通，基础保障要求类似，如在力学性能实验室中将功能分为拉伸试验能力模块、冲击试验能力模块。保障功能模块化技术是将要实现实验室能力的基础保障功能模块化，如建立实验室公共管廊，将通风管道、各类电缆、上下水管道等集中在伴随走廊的管廊内，管廊采用框架结构，便于后续改造和升级，可降低改造成本和维护成本。

3 模拟与仿真技术

模拟与仿真技术是实验室环保、节能的重要技术手段，是消除实验室危险源、保障人员设施安全的有效方法。通过全数字仿真、半实物仿真、实装模拟等手段实现实验环境、试验过程、危险试验操作等模拟，如特种设备运行的高压、高温、高空环境，以及模拟复杂电磁环境等。建模仿真技术是基于数学理论建立起来的数学模型，利用数学表达式来解析某个过程，并在计算机上进行模拟，可进行动力学分析、材料微观结构分析、热分析、加工仿真等。模拟与仿真具有节约成本、避免污染、建设周期短、易扩展的特点，可实现远程控制，打破时间和空间局限，实现各实验室异地联合和资源共享。

4 新材料工艺技术

新材料工艺技术是建设绿色实验室的核心手段，选择合适的试验工艺和试验材料是实验室安全、高质、环保、节能的基础。选用符合实验室实际的先进工艺，选择减少高温高压环境，避免恒温恒湿的苛刻条件，注重能源和资源节约，既保证安全又提高实验质量。如设计微型实验和微型化实验设备，降低能源消耗，减少化学试剂使用，从源头防止和控制污染产生。使用新型节能环保材料，减少实验过程中危险化学品、有毒有害气体和危险设备设施的使用，减少危险源，保障实验安全。

5  数字化信息化技术

数字化信息化是实验室高效、共享、可持续的重要前提，是提高实验室管理效能，响应国家科技资源共享，实现实验室能力持续提升的有效技术手段。通过实验室要素和流程的信息化，实现实验室内部人、机、料、法、环、测各要素的有机协调和资源共享，奠定实验室流程自动化、智能化基础。通过信息化，实现单位、行业乃至国家所有实验室互联互通，实现资源共享，形成科技成果和智慧的大海，成为科技创新的氧吧和森林。

6 自动化智能化技术

以数字化信息化为基础，提高设备设施自动化智能化水平，可实现自动采样、取样，自动识别，自动检测。实现数据自动采集、智能分析、智能故障诊断、应急停车等。应用人工智能技术，可提高实验速度，缩短实验时间，保证实验质量，提高实验准确性。减少实验人员同机械设备的接触，将人员伤害降至最低。