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高校实验室改建工作浅析

发布时间:2023-03-07 10:37:18      点击次数:124

党的二十大报告中指出,教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑,三者有机联系、协同配合、系统集成,共同塑造发展的新动能新优势[1]。高等教育是科技发展的重要基础与智力支撑,人才培养是高等教育的根本任务与核心职能。当新一轮科技革命和产业变革蓄势待发,“数字化地球村”日益成型,国际格局与世界秩序重构之时,高校真正进入了社会中心,成为发展的关键因素,秉轴持钧。高校实验室自然成为高等教育事业、科技创新工作、人才培养的重要基地。

我国第一所大学——北洋大学成立于1895年,经过半个世纪的发展到1949年新中国成立之时,全国共有205所高校,当年毕业生仅有2.1万,1952年学科调整后为249个学科门类,完全不能满足国家建设需要。因高校数量、师资条件等因素到1977年高校录取率仅为4.7%,1999年高校扩招,招生人数达到160万,2021年招生人数突破1000万,绝对录取比例超过90%,学科门类587个。截至2022年5月31日,全国高等学校共计3013所,其中,普通高等学校2759所,含本科院校1270所、高职(专科)院校1489所,共有实验室6.66万个,其中教学实验室5.57万个。

2022年,教育部直属高校共有实验室11.06万间(总面积930.34万平方米),其中教学实验室3.65万间(面积363.63万平方米),科研实验室7.01万间(面积557.37万平方米)、其他实验室0.40万间(面积9.34万平方米)。高等教育在学总规模达4430万人,其中在学研究生333.2万人(在学博士研究生50.9万人),教师188.52万人,居世界第一[2、3]。建国后,经过70余年的发展,高校数增加了14.7倍,学生数增加488倍,学科门类也增加了2.4倍,学校建设规模应为最初的近30倍。根据《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》要求[4],全国4000余万在校本科生,需要实验室面积上亿平方米。由此可见,高校实验室建设在实践教学、人才培养、学科建设、学校发展等方面具有重要作用。

新建、拆除重建是最简单的建设方法,但其污染性极大。在国内二线城市,翻建一座10层楼的混凝土框架结构,将排放超过1000万公斤的二氧化碳,约等于25万棵树10年的碳保存吸收量,2021年1月5日生态环保部下发了《碳排放权交易管理办法(试行)》(部令[19]号)[5],改建将成为实验室内外环境建设的最佳方案。但若改建规划设计不合理,再次改建不仅浪费资源,还将带来大量的环境污染。为适应人才培养需要,在实验室改建规划过程中各高校教师不断探索,现将我校的改建规划方案与各位老师进行分享,以期在大家的指导下逐步形成具有前瞻性、科学性、合理性、兼容性的改建规划经验。


01

目前高校教学实验室改建存在的问题

Problem


步入二十一世纪以来,科技迅猛发展,新技术新方法不断涌现,为适应人才培养需求,高校教学实验室也是不断更新改建。但因改建规划不合理常出现:建设周期长,影响教学;建设后使用周期短,不久再次申请建设;功能与实用性不匹配,花大价钱,购低服务;建设标准不符合要求相关认证等需要,不具有资质;规划设计超标,后期经费不足,出现“烂尾”现象。实验室管理处(以下简称“实管处”)作为学校行政职能部门,教学实验室改建是其重要工作内容之一,如何协调管理与服务,做好基础保障,引导实验室管理人员做好改建规划是近年来各高校在实验室建设中不断探索的重要问题。


02

教学实验室改建规划原则

Rule


因学科专业不同,实验室功能各有不同,即使专业相同,因各高校人才培养目标不同、培养方案不同,以及现有实验室基础不同,实验室的改建规划也各有不同,不可“一稿走天下”。


2.1 功能评议  需求适度


高校教学实验室以服务人才培养为宗旨,实验室功能与人才培养需求相匹配。随着社会对人才质量要求的提升,实验室功能需不断迭代更新,通过改建实验室进一步完善其功能属性,使其更好地服务教学,是保证人才培养质量的决定性因素。部分实验室管理者在改建规划时,容易盲目追求功能全、工程大,更有甚者以奢华为主使用为辅,不仅造成不必要的浪费,还可能带来工期长、经费不足,出现中途搁置的现象。采取管理者提出方案,实管处组织学院教学指导委员会评议,本着够用为度的原则,讨论改建规划的合理性、可行性;同时组织邀请电气、通排风、环评等专业人员对功能要求与改建规划进行审议。充分考虑用电、建筑结构、管井、承重等诸多因素制约,在此基础上综合考虑我国国情、使用习惯、实验室通风设计等级及运行能耗等条件要素,确保工程完工后实现相应功能需求。

以2020年10月竣工的上海某大学化学科学与工程学院近千平方米实验室改造项目为例,改造规划时遵照《科研建筑设计标准》JGJ91-2019[6]和《民用建筑供暖通风与空气调节设计标准》GB50736-2012[7]要求,充分考虑现场条件、实验室用途、实验类型、使用习惯等诸多因素,通过使用单位、设计施工单位和行业专家的多次审议评估,最终形成了换气次数、变风量控制、气流组织、二次夹带污染、节能减排等方面最优的暖通空调系统改造规划方案。竣工使用以来,实验室温度湿度、噪声、压力梯度、气味等指标均得到师生的充分认可

2.2 安全先行 按标建设


实验室是师生开展实践教学的主要场所,其安全性关系着师生生命安全与健康、国家财产和社会稳定等诸多问题,在改建规划设计时,首先要确保实验室安全,“安全零容忍”是我校各项工作开展的先决条件[9],从用电容量、排风换气标准、气体检测、水路设计等诸多方面进行安全排查,杜绝“隐患改建”工程。

2.3 升级增建 模块设计


因高校改建经费有限,不能一次性满足改建要求的事情经常发生,将改建规划划分为兼容模块,分期建设、逐步完成。在分期建设过程中,以急需为先、质量为准,杜绝因经费不足,采用低质粗劣的材料完成所有工程。

03

教学实验室改建工作流程

Process



具有前瞻性、科学性、合理性、兼容性的改建规划确定后,按实验室改建工作流程予以实施(见图1)。




04

改建成本管

Management


作为事业单位,多数高校的成本管理存在核算依据不严格、缺乏完整性,费用对象不明确等特殊性[10]。如何从成本规划、成本计算、成本控制和业绩评价等方面提升成本管理是实验室改建工作的重要环节。改建方案初步形成之时,由实管处牵头,组织学校的纪检委、审计处、基建办(后勤处)、财务处等部门的人员制定该项改建工作的成本管理目标和方法,形成以项目成本管理为核心工作、秉持公平公正公开原则、多部门联动的工程成本管理工作组(以下简称“工作组”)。工作组不断加强内部沟通,强化管理责任,提升人员素养,依据各项规章制度,严把投资立项、报建、设计、招投标、施工造价审核、维护资产财产物资完整等环节[11、12]。逐步形成一支素质高、专业精、技术强的改建成本工作团队,为学校改建工作的顺利开展保驾护航。



文章来源未来实验室学苑

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