모듈형 부스

모듈형 부스 실험실은 모듈형 구조로 설계된 실험실로, 기존의 고정된 실험실 구조와 달리 유연성, 확장성, 설치의 용이성이 특징. 

이 실험실은 필요한 공간만큼 쉽게 확장하거나 조정할 수 있어, 실험 목적에 따라 다양한 구성을 할 수 있음. 

특히, 특수 실험이나 클린룸처럼 별도의 환경 관리가 필요한 공간에서 많이 사용 됨.

모듈형 부스 실험실의 주요 특징

유연한 구조 

모듈형 부스 실험실은 다양한 모듈로 구성되어 있어, 필요에 따라 쉽게 조립하고 해체할 수 있음. 

이는 실험실의 확장이나 공간 조정이 필요할 때 매우 유용 함. 

각 모듈은 독립적으로 작동할 수 있으며, 추가 모듈을 연결하여 실험실 공간을 확장하거나 새로운 기능을 추가할 수 있음.

설치의 용이성 

기존의 고정형 실험실과 비교해, 모듈형 부스 실험실은 설치가 간편하고 짧은 시간 내에 구축할 수 있음. 

이는 빠른 실험실 환경 구성이 필요한 상황에서 매우 유리 함. 

부품이나 장비의 표준화로 인해 설치 과정이 단순하며, 필요 시 이동하거나 재설치가 용이 함.

맞춤형 설계 실험 목적에 맞게 모듈을 맞춤 설계할 수 있어, 연구자가 필요한 실험 환경을 구축할 수 있음. 

예를 들어, 특정 온도나 습도가 필요한 실험, 화학물질 처리가 필요한 실험, 또는 생물안전 실험(BSL) 등 다양한 용도에 맞춰 실험실을 구성할 수 있음. 

모듈 내에 필터, 배기 시스템, 온습도 제어 시스템 등 필요에 따라 다양한 장비를 설치할 수 있음.

환경 제어 

모듈형 부스 실험실은 공기 흐름과 청정도를 조절할 수 있는 환경 제어 시스템을 갖추고 있음. 

특히, 클린룸 등급에 맞게 HEPA 필터나 ULPA 필터를 사용하여 실내 공기의 청정도를 유지할 수 있음. 

양압 또는 음압을 통해 실험실 외부와의 공기 흐름을 통제하여, 오염물질이나 유해 가스가 실험실 내부로 유입되거나 외부로 배출되지 않도록 설계 됨.

안전 관리 

모듈형 부스는 실험 중 발생할 수 있는 유해 물질이나 화재로부터 안전성을 높이기 위해, 방화 시스템, 배기 시스템, 가스 누출 감지기 등의 안전 장치를 통합할 수 있음. 

실험실 벽체와 천장은 내화성이나 내구성이 뛰어난 재질로 제작되며, 화학물질 저항성을 가진 재료를 사용할 수 있음.

에너지 효율성 

모듈형 실험실은 단열이 잘 되어 있어 에너지 손실을 최소화하고, 냉난방 비용을 절감할 수 있음. 

또한, 필요한 공간에만 에너지를 집중적으로 공급할 수 있어, 효율적인 운영이 가능 함.

모듈형 부스 실험실의 주요 구성 요소

모듈형 벽체 

모듈형 벽체는 여러 개의 모듈로 이루어진 벽체로, 실험실의 크기와 레이아웃에 맞춰 쉽게 조립할 수 있음. 

내화학성, 방화성을 갖춘 소재가 주로 사용 됨. 

벽체는 방음, 단열 성능을 강화할 수 있으며, 전기 설비나 통신 케이블을 내장할 수 있는 구조로 설계 됨.

천장 시스템 

모듈형 실험실의 천장은 환기 시스템 및 조명 시스템과 연계되어, 실내 공기의 흐름을 조절 함. 

HEPA 필터가 포함된 천장은 클린룸 등급을 충족시킬 수 있도록 설계될 수 있음. 

조명은 실험실의 특성에 맞게 조정 가능하며, 실험 환경에 적합한 LED 조명을 주로 사용 함.

공조 시스템 및 필터 

공조 시스템은 모듈형 실험실 내부의 온도, 습도, 압력을 제어하여 실험에 적합한 환경을 제공. 

양압/음압 설정을 통해 실험실 외부와의 공기 교환을 통제할 수 있음. 

HEPA 필터나 ULPA 필터가 포함된 환기 시스템을 사용하여, 공기 중의 미세 입자 및 오염 물질을 제거 함.

배기 시스템 

실험 중 발생하는 유해 가스나 오염 물질을 실험실 외부로 안전하게 배출하는 배기 시스템이 필요. 

배기 덕트는 각 모듈에 연결되어 공기가 외부로 흐르게 하며, 국소 배기 시스템(예: 후드)도 추가되어 실험 중 유해물질을 즉각적으로 배출할 수 있음.

바닥재 

모듈형 실험실의 바닥재는 내화학성, 내구성, 내습성이 중요한 요소. 

바닥재는 실험 중 사용되는 화학물질이나 물리적 충격에 견딜 수 있도록 설계되며, 내산성 재질이 사용될 수 있음.

전기 및 통신 시스템 

모듈형 실험실 내에 전기 공급과 네트워크 통신 시스템을 설치하여, 실험 장비와 컴퓨터, 모니터링 장치 등을 운영할 수 있음. 

모듈형 구조는 전기 배선과 통신 케이블을 벽체 내부에 쉽게 배치할 수 있어, 깔끔한 배선과 유연한 시스템 확장이 가능 함.

HEPA 필터 (High-Efficiency Particulate Air Filter)

효율성

HEPA 필터는 0.3마이크론 크기의 입자를 99.97% 이상 걸러낼 수 있는 성능을 가지고 있습니다. 

사용처

주로 병원, 실험실, 청정 공간, 항공기, 공기청정기 등에서 사용됩니다. 

성능

HEPA 필터는 공기 중의 먼지, 꽃가루, 곰팡이 포자, 박테리아와 같은 작은 입자를 제거하는 데 매우 효과적입니다. 청정도가 중요하지만, 초미세먼지까지 완벽하게 제거할 필요가 없는 환경에서 사용됩니다.HEPA 필터는 병원, 실험실, 일반적인 공기 청정이 필요한 환경에서 적합하며, 일상적인 공기 중 오염물질을 걸러내는 데 충분한 성능을 제공합니다.

ULPA 필터 (Ultra-Low Penetration Air Filter)

효율성

ULPA 필터는 0.12마이크론 크기의 입자를 99.9995% 이상 걸러낼 수 있는 성능을 가지고 있습니다.

사용처

주로 클린룸, 반도체 제조시설, 바이오실험실, 제약업체 등 매우 높은 청정도가 필요한 환경에서 사용됩니다. 

성능

ULPA 필터는 HEPA 필터보다 더 작은 입자를 걸러낼 수 있으며, 초미세 입자, 바이러스, 에어로졸까지 제거할 수 있습니다. 

공기의 청정도가 특히 중요한 민감한 연구 환경이나 제조 공정에 필수적입니다.

ULPA 필터는 더 높은 청정도가 필요한 환경, 특히 클린룸이나 제약/반도체 산업에서 사용되며, 더 작은 입자까지 완벽하게 걸러낼 수 있는 필터입니다.

모듈형 부스 실험실의 주요 용도

클린룸 

모듈형 구조는 클린룸과 같은 고청정도가 요구되는 공간에서 매우 유용. 

실험실 내부의 공기 청정도를 유지하면서 오염 물질을 차단하는 기능을 갖추고 있어, 제약, 반도체, 생명공학 분야에서 많이 사용 .

생물안전 실험실(BSL) 

생물 안전 등급에 따라 설계된 모듈형 실험실은 감염성 물질을 취급하는 실험실에서 사용 됨. 

음압 시스템과 HEPA 필터를 사용해 외부로의 오염 물질 유출을 방지하며, BSL-2, BSL-3 등급에 맞춰 구성할 수 있음.

화학 실험실 

화학 물질을 다루는 실험실에서는 내화학성이 뛰어난 벽체와 배기 시스템을 갖춘 모듈형 실험실이 사용 됨. 

화학물질을 안전하게 처리하고, 실험 중 발생하는 유해 가스를 신속하게 배출할 수 있는 시스템이 필요.

모바일 실험실 

모듈형 부스 실험실은 모바일 실험실로 사용될 수 있음. 

이동이 가능한 구조로, 현장 실험이 필요한 경우나 긴급 상황에서 현장에 설치하여 사용할 수 있음.

모듈형 부스 실험실의 장점

설치의 유연성

필요에 따라 쉽게 설치하고, 해체 및 이동이 가능하여 다양한 실험 환경에 빠르게 대응할 수 있음. 

환경 제어

공기 청정도, 온습도, 압력 등을 효과적으로 제어하여 실험에 최적화된 환경을 제공. 

비용 절감

전통적인 고정형 실험실에 비해 설치 비용과 시간을 절약할 수 있으며, 실험 목적에 맞게 모듈을 추가하여 확장할 수 있어 초기 비용이 상대적으로 낮음. 

안전성

다양한 안전 시스템과 통합되어 유해물질, 화재 등 위험 요소에 대응할 수 있음.

모듈형 부스 실험실은 유연성, 확장성, 설치 용이성 등을 제공하며, 다양한 실험 목적에 맞춰 빠르게 구축할 수 있는 실험실 솔루션. 

특히 환경 제어와 안전성이 중요한 실험실에서는 이상적인 선택으로, 클린룸, 생물 안전 실험실, 화학 실험실 등 여러 분야에서 널리 사용 됨.

모듈러 룸

모듈러 룸은 정확한 크기 및 디자인, 벽 패널, 열, 내화학성, 소리 및 화재, 지붕 천장 시스템은 하중을 견딜 수 있음. 

모듈형 룸 시스템은 비용 및 시간에 효율적 임.

엔지니어링에 따른 설계 시설을 즉시 적용할 수 있음. 

최소한의 설치로 빠르게 사용할수 있음.

사전 설계된 모듈식 구조는 시간, 예산에 맞게 기존 실험실에 적용 가능하며, 확장, 이동, 수정하고 다시 세울 수 있음. 

절연 벽 시스템은 화학 물질에 강하고 쉽게 사용할 수 있으며, 세척 가능한 표면 스킨 패널 선택으로 가구 배치, 통제된 공급 및 배기 시스템을 적용함.

연구원 또는 프로세스를 육안으로 관찰할 수 있음. 실험실 안 2차 격납 실험실 역할을 함. 

투명한 벽은 개방적이고 제한적이지 않은 완전한 작업을 제공 함. 

기존 벽을 또 다른벽의 일부로 통합할 수 있음. 

실험실 내의 더 많은 양의 주변 빛을 활용할수 있음. 

위험한 작업을 격리하고 억제 함.

정의된 plus/minus 허용 오차를 사용한 온도 및 습도 제어 모듈식 캠 잠금 장치(옵션) 벽, 천장 및 바닥 패널 시스템 공기조화기를 장착할 수 있음. 

에어록, 인터록 및 단열 창 옵션을 사용할 수 있음. 

가구 레이아웃 지침

a. 제안된 실험실 가구가 위치할 영역(벽에서 벽까지)의 치수를 결정 함. 

b. 최적의 작업 흐름 효율성과 인체 공학을 위해 작업대를 원하는 위치에 배치 함.

c. 통로 너비에 대해 1100mm 이상의 치수를 유지하는 것이 중요 함

d. 필요한 싱크대 배치를 위한 배수 및 공급 위치를 찾습니다.

e. 시약 선반 테이블이 필요한지 결정 함.

f. 그룹 또는 개별 캐비닛 선택 유형을 지정 함.

g. 전기, 설비 관련 아울렛 또는 수도, 안전 서비스와 같은 유틸리티가 필요한 경우 벤치탑에 배치 함.

h. 필요한 경우 흄 후드 모델 또는 크기를 지정 함. 

실험실 작업 영역을 주변 창고 또는 작업 영역과 격리하기 위해 모듈식 룸 구조가 필요한 경우 다음 단계가 필요 함. 

a. 내부 치수 요구 사항을 지정하고, 룸 위에서 사용 가능한 높이 여유 공간을 확인하고, 위의 지붕까지의 거리를 확인합니다. 

b. 필요한 문의 수, 유형 및 크기와 창문이 필요한지 여부를 결정 함. 

c. 에어컨이 필요한 경우 인원 수, 제안된 실험실 기기의 열 부하, 주변 온도 및 HVAC의 원하는 위치(예: 바닥, 벽, 지붕 등)를 정함. 

d. 클린 룸의 클래스와 에어 록이 필요한지 결정. 

모듈식 설계

실험실 유형은 많지만 모듈식 설계의 적용, 작업 구역 설정 및 유연한 계획 개념의 구현은 가장 효율적이고 비용 효율적인 솔루션을 만. 

모듈식 설계는 결코 획기적인 접근 방식이 아니라 실험실 설계의 광범위한 목표를 달성하기 위한 단순화된 접근 방식 임.

통합모듈

이 모듈은 실험실 거주자와 장비가 안전하고 효과적으로 작동하는 데 필요한 공간 단위이며 통로 양쪽에 있는 유용한 영역을 고려하여 생성 됨. 

모듈의 길이를 너비의 배수로 계산하여 두 방향의 유연성을 높이므로 선택적 공간 방향을 사용하여 새로운 과학적 프로세스에 더 쉽게 적응할 수 있게 도뭉을 줌. 

통합된 모듈은 공통 공간을 공유하거나 접근 방식에 맞는 여러 방 크기가 허용 됨. 

통합 모듈이 구현되면 다층 시설도 실험실 및 특수 프로세스와 같은 다양한 기능을 수용할 수 있도록 효과적으로 설계할 수 있음.

규모 조정 

기계 및 구조 시스템과 같은 인프라의 적정 규모는 장기적인 안목으로 설계되어야 함. 

시스템 설계는 초기 단계에서 계획 프로세스에 완전히 통합되어야 하며, 모듈식 개념을 활용하여 중단을 최소화하면서 향후 변경이 발생할 수 있도록 해야 함. 

공기 시스템, 전력, 데이터 및 실험실 가스 및 설비등은 미래의 요구 사항을 예측하고 유연성을 저해할 수 있는 "치명적인 결함"을 최소화하기 위해 계획되어야 함. 

작업에 대한 방해요소를 최소화해야 함. 

화학 및 생물 공정 실험에서 물리/전기 등에 이르기까지 다양한 연 작업을 위한 미래 유틸리티를 라우팅할 수 있는 공간을 확보해야 함.

연구실/사무실 구역 설정 

실험실과 사무실의 관계는 연구대와 책상 기능 간의 연결성을 유지하는 데 매우 중요 함. 

사무실과 실험실을 별도로 구역화하는 것에는 몇 가지 이점이 있음. 

비용 및 운영 에너지 절약이 실현 됨. 

예를 들어, 실험실과 달리 사무실 공기를 재순환할 수 있어 사무실 시스템을 더 쉽게 유지 관리할수 있음. 

적절한 구역 설정을 통해 실험실 "내부" 사무실의 잠재적인 장애물을 제한함으로써 실험실 유연성이 향상 시킴. 

네트워크로 연결된 실험실 관리 시스템과 함께 적절한 근접성을 설계하여 실험실과 사무실 영역 간에 원하는 연결성을 유지할 수 있음.

공간 분배 

실험실 및 비실험실 기능의 적절한 공간 분배를 제공하는 것은 중요한 요소 임. 

각 실험실의 고유한 점을 이해하고 중요한 관계 및 인접성을 충족하는 것이 결합되어 계획을 수립할 수 있음. 

유사한 시설에 대한 벤치마킹은 같은 안정된 실험실을 얻는 데 중요 함. 

계단 및 엘리베이터, 다용도실과 같은 건물 요소는 가장 유연성이 필요한 구역 외부에 배치해야 함. 

여러 랩을 그룹화하여 편의 시설을 만들면 업무를 향상시키고 상호 작용을 촉진할 수 있음. 

사무실, 실험실 지원 및 개방형 실험실과 같은 유사한 공간을 신중하게 배치하면 실험시설을 효율적인 작업 공간으로 바꿀 수 있음.

분리된 실험공간 

배치되고 뚜렷하게 구역화되면 더 쉽게 공유할 수 있어, 운영 비용이 절약되고 유틸리티 배포가 최소화 됨. 

이를 통해 일반 실험실은 더 다양한 기능을 지원하고 적응력을 유지할 수 있음. 

일반 실험실 내의 구역 설정에는 성능과 유연성을 향상시키기 위해 싱크대, 흄 후드 및 기타 배기 장치와 같은 습식 벤치 기능을 드라이 벤치 영역에서 분리하는 것이 중요함.

유연한 계획 수립 

유연한 계획은 실험실 설계의 최종 개념으로, 모듈식 설계 원칙과 전체 시설 내 작업 구역 설정을 통합 함.

명확한 조직, 개방형 실험실 및 고기능 사례 조사의 선택은 전체 시설에 장기적인 지속 가능성을 제공.

명확한 정리 

실험실의 설계는 모듈식 개념의 순수성이 명확하게 해석되고 "단순함 유지"는 원칙을 따를 때 가장 성공적일수 있음. 

출구 및 자재 취급을 위한 체계적인 경로, 흄 후드를 위한 벽감, 효율적인 작업대 작업을 위한 기능 구역을 통해 실험실 안전이 향상 됨. 

실험실 맞은편에 사무실이 있는 단일 복도 계획은 협업을 강화 함. 

복도는 실험실과 실험실 지원 간의 간단하고 효율적인 상호 연결을 제공하는 동시에 내부 실험실 순환의 목적에도 부합 함.

특정 시설에 의미 있는 명확하고 독특한 개념으로 실험실을 구성함으로써 실험실의 기대 수명과 변화에 적응할 수 있는 능력을 크게 연장할 수 있음.

열린 환경 

개방형 실험실 환경에는 많은 장점이 있으며, 인접한 모듈이 일반 실험실 영역을 형성 함. 

개방형 실험실은 벽과 재료 인터페이스가 적기 때문에 건설 비용이 저렴 함. 

본질적으로 더 안전하여 탑승자에게 잠재적인 위협이나 사고에 대한 더 높은 수준의 시각 및 청각 정보를 제공 함. 

개방형 실험실은 인력과 프로세스에 대해 보다 쉽게 할당되고 재구성되어 다양한 기능에 대한 기회를 공유할 수 있음. 

더 중요한 것은 개방형 실험실 환경에서 발생하는 협업등이 장점.

기능성 가구 

간단한 테이블 기반 시스템은 고정된 케이스 워크에 비해 향상된 성능을 달성하고 이동성의 추가 이점을 제공 함. 

실험실 케이스 워크 및 가구에 대한 제한된 부품 키트 재고를 유지함으로써 실험실을 보다 쉽게 재구성할 수 있으므로 물리적 변경이 필요할 때 시간과 비용을 절약할 수 있음. 

교체 가능한 부품, 조정 가능한 선반 및 조리대, 벤치 위의 수직 공간을 보다 효율적으로 사용하는 장착 장치, 이동식 베이스 캐비닛 및 천장 장착형 서비스 콘센트에 대한 유연한 연결을 통해 달성 됨. 

좋은 실험실 설계에는 적절한 케이스 워크 선택, 재료, 작업 조명 및 좌석과 같은 인체 공학적 문제에 대한 관심도 포함되어야 함.

지속 가능 

일광, 에너지 효율적인 건물 시스템 및 지속 가능한 자재 사용을 포함한 지속 가능한 설계 전략은 환경에 미치는 영향을 줄이는 동시에 정상적인 기대 수명보다 더 오래 작동하는 실험실을 구축하는데 데 도움이 됨. 

단순성과 유연성을 통한 지속 가능성이라는 개념은 모든 잠재적 비상 사태를 충족하는데 도움을 줌. 

낮은 기술 접근 방식은 현재 및 곧 사용되지 않는 기술에 과도하게 투자하지 않고도 미래의 요구 사항을 위한 공간을 성공적으로 할당할 수 있음. 

예를 들어, 전체 실험실이 아닌 전략적 위치에서 제한된 벤치 유틸리티 서비스를 제공하는 것으로 충분할 수 있음.