動物房規劃設計與建置
原拓科技提供動物房(動物實驗室、實驗動物設施)的完整規劃設計與建置服務。動物房是所有實驗室類型中系統整合複雜度最高的場域之一——它必須同時滿足動物的生存環境需求(溫溼度、光照週期、通風換氣)、實驗操作的功能需求(解剖、採樣、觀察)、以及人員與動物的安全防護需求(防逸、防蟲、生物安全)。
一間設計不良的動物房,輕則影響實驗動物的健康狀態與行為表現,導致實驗數據不可靠;重則無法通過 IACUC(實驗動物照護及使用委員會)的稽核,甚至違反動物保護法規。原拓科技以超過 30 年的實驗室建置經驗,從設計階段就整合所有系統介面,確保完工後能順利通過 IACUC 審查。
動物房的類型與防護等級
動物房依防護等級分為以下類型,建置的複雜度與成本差異很大:
| 類型 | 防護等級 | 適用動物 | 關鍵設施 |
|---|---|---|---|
| 一般動物房(Conventional) | 基本 | 教學用動物、短期飼養 | 通風、溫溼度控制、基本清潔 |
| 清潔動物房(Clean) | 中 | 排除特定病原的實驗動物 | 過濾空調、人員更衣、物品消毒 |
| SPF 動物房 | 高 | 無特定病原的 SPF 等級動物 | HEPA 過濾、正壓梯度、空氣浴塵室、互鎖門、全套消毒 |
| ABSL-2 動物房 | 生物安全 | 感染中度風險病原的實驗動物 | 負壓、生物安全櫃、HEPA 排氣、滅菌 |
原拓科技可承作從一般動物房到 SPF 動物房與 ABSL-2 動物房的建置。ABSL-3 以上等級因涉及高風險病原,需另行評估。
動物房的空間分區與動線規劃
動物房的動線設計是整個建置案中最關鍵的環節。核心原則是「清潔動線與汙染動線分離,絕不交叉」:
主要區域配置
- 飼育室:放置籠架的核心區域。溫度 20–26°C、濕度 30–70%、光照週期 12/12 小時,換氣次數每小時 10–20 次以上。牆面建議使用不鏽鋼隔間或防水庫板隔間,耐高壓水柱沖洗。
- 實驗操作區:進行動物實驗、採樣、解剖的空間。配置不鏽鋼實驗桌(解剖台)、不鏽鋼抽氣設備(排除異味與生物氣膠)。ABSL-2 需加裝生物安全櫃。
- 沖洗消毒區:籠架、水瓶、飼料盆的清洗與消毒。地板需有排水坡度,配置高壓沖洗設備與高溫高壓滅菌鍋(清洗後的籠架滅菌)。
- 飼料儲藏區:乾燥、防蟲、溫度穩定的儲存空間,與墊料分開存放。
- 墊料儲藏區:與飼料分區,避免交叉汙染。
- 廢棄物暫存區:使用過的墊料與動物屍體的暫存空間。獨立隔間、獨立排氣,與清潔區域完全分離。
- 更衣室:人員進入飼育區前更換專用工作服、鞋套、口罩、手套。SPF 動物房需搭配空氣浴塵室。
- 物料傳遞區:飼料、墊料、器材進入飼育區的緩衝通道。SPF 動物房需搭配傳遞箱或消毒通道。
- 清潔走廊 / 汙染走廊:清潔物品(飼料、乾淨籠架)走清潔走廊進入飼育室;使用過的墊料、髒籠架走汙染走廊送至沖洗區。兩條走廊不交叉。
壓力梯度設計(SPF 動物房)
| 區域 | 壓力 | 目的 |
|---|---|---|
| 飼育室 | 正壓最高 | 阻止外部微生物進入飼育區 |
| 清潔走廊 | 正壓次高 | 清潔物品通道保持潔淨 |
| 更衣室 / 前室 | 微正壓 | 緩衝區 |
| 汙染走廊 / 外部 | 常壓或微負壓 | 汙染空氣不回流到飼育區 |
ABSL-2 動物房的壓力設計則相反——飼育室是負壓(防止感染性氣膠外洩),邏輯跟P2 實驗室類似。
動物房的工程建置項目
動物房涉及的工程項目比一般實驗室更多,原拓科技可一站式整合:
| 工程項目 | 動物房的特殊要求 |
|---|---|
| 隔間工程 | 飼育室用不鏽鋼隔間(耐沖洗消毒),走廊用庫板隔間。動物房隔間詳細工法請見專頁。 |
| 天花板 | 防水庫板天花板,預留照明(光照週期控制)與空調送風口 |
| 地板 | 無縫 Epoxy 地坪,具排水坡度,牆腳上翻密封,耐沖洗 |
| 通風空調 | 高換氣次數(10–20 次/小時)、HEPA 過濾(SPF)、溫溼度精密控制、壓力梯度 |
| 排氣處理 | 動物排泄物產生的氨氣與異味需經活性碳或水洗處理後排放 |
| 實驗桌 | 不鏽鋼實驗桌(解剖台、處置台),可消毒沖洗 |
| 門禁與互鎖 | 氣密門 + 門禁系統,SPF 需互鎖門設計 |
| 潔淨設備 | 空氣浴塵室(SPF 人員進入)、傳遞箱(物料傳遞) |
| 給排水 | 飲水系統、沖洗用水、地板排水(含排水坡度)、廢水收集 |
| 環境監測 | 溫溼度即時監測與記錄、壓差監測(SPF)、光照週期控制器 |
動物房的環境控制要求
實驗動物對環境條件極為敏感,環境參數的波動會直接影響動物行為與實驗數據的可靠性。以下是常見實驗動物的環境要求:
| 環境參數 | 小鼠/大鼠 | 兔 | 備註 |
|---|---|---|---|
| 溫度 | 20–26°C | 16–22°C | 日變化 ≤ 2°C |
| 相對濕度 | 30–70% | 30–70% | 過乾影響皮膚、過濕助長黴菌 |
| 換氣次數 | 10–20 次/小時 | 10–15 次/小時 | 排除氨氣、維持空氣品質 |
| 光照週期 | 12 小時明 / 12 小時暗 | 12/12 或 14/10 | 需定時控制器,避免人為干擾 |
| 噪音 | ≤ 60 dB | ≤ 60 dB | 隔間隔音、設備避震 |
| 氨氣濃度 | ≤ 25 ppm | ≤ 25 ppm | 靠換氣頻率與墊料更換控制 |
空調系統的穩定性是動物房建置的核心——溫度波動超過 2°C 或濕度突然變化,都可能影響動物的生理狀態與實驗結果。我們會在設計階段精確計算空調負荷,並配置備援系統(UPS + 緊急發電機),確保斷電時環境控制不中斷。
動物房建置流程
- 需求洽談:了解飼養動物種類與數量、防護等級(Conventional / Clean / SPF / ABSL)、IACUC 要求、預算範圍。
- 現場勘查:量測空間、確認結構承載(籠架重量可觀)、天花板高度、給排水路徑、通風管路走向、電力容量。
- 動線規劃與系統設計:清潔與汙染動線分離、各區域壓力梯度設計、通風空調計算、照明光照週期規劃。同步整合隔間、天花板、地板、排氣、實驗桌、門禁各系統。
- 設計圖面與 IACUC 溝通:繪製完整設計圖,與 IACUC 確認設計是否符合審查要求。通常需要多輪討論修改。
- 報價與合約:提供工程與設備的整合報價。配合政府採購或學校招標可提供完整規格書。
- 施工建置:依設計圖進場施工。可配合學校寒暑假或研究機構排程安排施工。
- 測試與驗收:完工後進行溫溼度穩定性測試、換氣次數測試、壓差測試(SPF/ABSL)、光照週期驗證、排水測試。提供測試報告,配合 IACUC 稽核驗收。
動物房常見問題 FAQ
Q1:一般動物房跟 SPF 動物房差多少成本?
差異很大。SPF 動物房需要 HEPA 過濾空調、正壓梯度控制、空氣浴塵室、互鎖門、傳遞箱、全套環境監測系統,建置成本約是一般動物房的 2–3 倍以上。但如果您的實驗需要 SPF 等級的動物(例如免疫缺陷鼠、基因改造鼠),就必須建置 SPF 動物房——使用不符等級的設施飼養 SPF 動物,動物很快就會被汙染,實驗數據不可用。
Q2:動物房的排氣異味怎麼處理?
動物排泄物會產生氨氣與異味,排氣不能直接排放到戶外(會影響鄰近環境)。建議將動物房排氣接入廢氣處理系統——活性碳吸附可有效去除氨氣與異味。如果排氣量大,也可以搭配廢氣洗滌塔處理。
Q3:動物房的隔間該用什麼材質?
飼育室與沖洗區建議使用不鏽鋼隔間——耐高壓水柱沖洗、耐消毒劑、防潮防黴。走廊與準備區可使用庫板隔間。所有接角做 R 角圓弧密封,方便清洗無死角。詳細工法請參考動物房隔間頁面。
Q4:動物房可以配合 IACUC 稽核嗎?
可以。原拓科技了解 IACUC 對動物房設施的審查重點——環境控制(溫溼度、換氣、光照)、動線分離(清汙分流)、清洗消毒(沖洗區設計)、安全防護(防逸防蟲、門禁)。我們在設計階段就會對照 IACUC 規範調整設計,完工後提供環境測試報告與設施說明文件,協助您順利通過稽核。
Q5:動物房需要多大的空間?
依飼養動物種類與數量而定。以小鼠 SPF 動物房為例,飼育室本身可能只需 20–40 平方公尺,但加上沖洗區、飼料庫、墊料庫、更衣室、空氣浴塵室、廢棄物區、走廊、機械空間(空調箱),整體所需空間通常是飼育室的 3–5 倍。建議在規劃初期就考慮所有輔助空間的需求。
Q6:動物房建置通常需要多久?
依防護等級而定。一般動物房約 3–5 個月;SPF 動物房約 6–10 個月以上(含設計、IACUC 審查、施工、驗收)。建議在計畫啟動時就聯繫我們,預留充足的設計與審查時間。可配合學校寒暑假或研究機構排程安排施工。
圖片說明
以下為原拓科技動物房規劃設計與建置案例:







