加強型生物安全二級實驗室是指在普通型生物安全二級實驗室的基礎上，設置緩沖間、機械通風系統、排風高效過濾等且有明確負壓或壓力梯度要求的實驗室，之前被稱為負壓BSL-2實驗室或P2+實驗室。2017版《病原微生物實驗室生物安全通用準則》中將其定義為加強型生物安全二級實驗室。加強型BSL-2實驗室在普通型BSL-2實驗室的基礎上增加了負壓（實驗室內相對于外部為負壓），實驗室內的氣流定向流動（從相對清潔區流向相對污染區），實驗室內被污染的空氣經過高效過濾后及時排出，防止實驗室內可能存在的生物污染外溢，確保實驗室周圍環境的安全。
一、實驗室通風空調系統設計
加強型醫學BSL-2實驗室采用獨立于其他普通實驗室的通風空調系統，如果設計兩個加強型醫學BSL-2實驗室，可共用一個送風系統，但不宜共用一個緩沖間（會增加壓力控制難度）。核心工作間宜采用全新風系統，送入室內的空氣全部來自室外，室外空氣經處理后送入室內，然后全部排出室外，無回風管，不宜采用循環風。緩沖間和防護服更換間與核心工作間可共用一個送排風系統。實驗室通風空調系統的送、排風過濾器均不應使用木制框架；實驗室通風空調系統中須要清新的通風管道應采用耐腐蝕、耐老化、不吸水、易消毒滅菌的材料制作。
送風系統新風口的設置應符合下列規定：新風口高于室外地面2.5m以上，并應遠離污染源；新風口應采取有效的防雨、防鼠、防蟲措施。送風系統宜設置初、中、高三級空氣過濾，并應符合下列規定：第一級是初次過濾器，可設在空調箱內；第二級是中效過濾器，宜設在空氣處理機組的正壓段，這是為了防止經過中效過濾器的送風再受到污染；第三級是高效過濾器，應設置在系統的末端，即房間送風口處，防止送風管道污染及便于高效過濾器的更換。初次和中效過濾器起到預過濾的作用，從而延長高效過濾器的使用壽命。初、中效過濾器一般3~6個月更換一次，高效過濾器的更換根據其使用效果而定。
加強型醫學BSL-2實驗室核心工作間主要用于致病性較強的病原微生物的實驗操作，排風系統應安裝高效過濾器來確保防護效果。核心工作間排風口是污染最集中的地方，為了盡量減少對排風管道壁的污染，高效過濾器宜安裝在核心工作間排風口處，以免對管道內部不易清潔的部位造成污染。核心工作間高效過濾器的安裝必須按設計要求精心施工，確保邊框無泄漏，還要便于更換和清洗。通過監測高效過濾器的阻力，來判斷是否要更換。此外，核心工作間排風口下邊緣距離地面宜在0.1~0.15m之間，上邊沿高度不宜超過地面之上0.6m，排風口風速不宜大于1m/s。排風管道是負壓管道，有可能被致病因子污染，要定期進行消毒處理。實驗室排風機宜設置于室外排風口附近，室外排風口處應安裝保護網和防雨罩，室外排風口與新風口最好不在同一面墻上，若同墻應保持一定的距離并錯高設置。
核心工作間的排風口發揮著重要的安全作用，如室內不安裝獨立排風口，僅利用室內生物安全柜的排風裝置代替室內排風口，一旦設備操作不當、發生故障，可能導致室內正壓或氣流逆轉，所以不能用生物安全柜等其他負壓排風裝置代替室內排風口。
核心工作間的送排風優先采用上述下排，上述下排氣流組織對污染物的控制遠優于上述上排氣流組織形式，如果核心工作間很難改造為下排風，也可采用上述上排；送排風口的數量根據實驗室具體情況而定。
緩沖間的送排風可為上述下排也可上述上排，設計一個送風口和一個排風口，送風口宜采用高效過濾器，排風口也宜采用高效過濾器（因為工作人員在此脫去外層防護服隔離衣）。防護服更換間的壓力應為低壓（防止室外塵埃的進入），可設計一個送風口（上送），不必設排風口，送風口宜采用高效過濾器。
負壓生物安全實驗室的核心措施是通過排風維持負壓。檢驗科和第三方醫學實驗室的加強型醫學BSL-2實驗室可根據自身實際情況選擇送排風機組配置。通常選擇一臺送風機組即可，排風機有如下選擇方式：一臺排風機組，當風機發生故障時，室內負壓得不到保障，但節約成本；兩臺排風機組，互備運行，保險安全系數較高，成本較高，BSL-3要求采用此模式。送排風機的額定風量一定要有余量，當出現壓力故障時，可通過調節送、排風量，維持穩定的負壓和壓力梯度。
生物安全柜采用室內取風，其排風管道并入核心工作間的排風管系統，通過控制系統聯鎖控制排風。如生物安全柜和核心工作間為各自獨立的機械排風系統，一旦生物安全柜的排風系統出現故障，而核心工作間的排風系統仍繼續排風，將會導致生物安全柜內的污染空氣被倒吸到核心工作間，造成核心工作間的空氣污染，如果此時操作人員坐在生物安全柜旁是非常危險的。
如操作中無揮發性有毒化學品和放射性核素，建議使用II級A2型生物安全柜，因為此類生物安全柜排風量小，外排管道不采用前置連接，室內壓力控制較為容易。II級A2型生物安全柜不設置單獨的排風機，此時加強型醫學BSL-2實驗室整個系統的排風機應有足夠長滿足生物安全柜正常開后。II級A2型生物安全柜采用套管連接（不能為硬連接），這有利于生物安全柜內氣流的平衡。經生物安全柜高效過濾器排出的氣體被證明是安全的。
二、實驗室氣流組織設計
氣流組織設計是降低室內空氣污染隱患的重要措施，合理的氣流組織能有效控制污染的擴散；如果設計不當，不僅會削弱保護的效果，甚至有可能加重危害。
（一）整體區域氣流組織
為防止有害因子無序或逆向擴散，加強型醫學BSL-2實驗室整體區域氣流應為：防護服更換間→緩沖間→核心工作間→排出室室外，形成定向氣流。核心工作間氣壓相對于相鄰區域為負壓，壓差宜不低于10Pa，由于室內氣壓的正常漂移值允許在±5Pa，建議各室壓力設計如下（假設實驗室外部大氣壓力為0Pa）：防護服更換間宜為+5Pa，緩沖間壓力宜為-10Pa，核心工作間壓力宜為-25Pa。
（二）核心工作間氣流組織
核心工作間被視為高污染風險區，室內氣流應由“清潔空間”流向“污染空間”，“清潔空間”主要在箱門處（生物安全相對側），污染空間”主要在生物安全柜側，室內氣流方向為：清潔空氣送風口送入→核心工作間中心區域→排風口排出。
核心工作間送、排風口的位置直接決定了氣流組織的方向，風口布置可采用對側上送下排的方式：送風口設置在相對清潔側（生物安全相對側緊鄰出入口處）的天花板上，即上面送風，排風口設置在生物安全柜側端處，可位于生物安全柜一邊或在有閥的下方，即下面排風，形成相對均勻的定向氣流，保證實驗人員處于污染源的上風向。
生物安全柜操作窗口的吸入氣流方向與房間氣流方向一致。送風口不應設置在生物安全柜操作人員的正上方，因為送風口有一定的送風速度，此類錯誤設置有可能破壞生物安全柜操作面的進風氣流；送風口也不應設置在有氣液腔產生地點的上方，以防把攜帶病原微生物的氣液膠收散到其他地方造成污染。此外，氣流流動不得有障礙，實驗室內設備的擺放位置應有利于氣流由“污染風險低的空問”向“污染風險高的空問”流動，最大限度減少室內流動與回流。如果用上述上排，排風口的位置應在生物安全柜上的天花板上。
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