正確確定實驗室的生物安全級別是規劃建設實驗室的第一步，不同危害程度的實驗室應在相應的生物安全實驗室里進行。國際慣例和相關標準對不同危害程度的生物安全實驗室提出了相應的工藝要求。
三級生物安全實驗室應具備雙重門或氣閘室和與外部隔離的實驗區域，非實驗室工作人員禁止入內。實驗室必須配置生物安全柜、高溫滅菌鍋等設備。實驗室的送風必須經過 3 級過濾，室內空氣也必須經過粗、中、高 3 級過濾后高空排放到室外大氣中，禁止使用循環回風。有時排風還需要經過兩道高效過濾后排放。實驗室的排風必須獨立設置，并采取有效措施保證風系統的平衡，滿足各個實驗室區域之間的負壓要求。
四級生物安全實驗室為能夠安全地從事可能通過氣溶膠傳播、實驗室感染高度危險、嚴重危害人和動物生命及環境的、沒有特效預防和治療方法的微生物工作的安全實驗室。BSL-4 實驗室一般采用獨立的建筑物，或建筑物內的獨立隔離區域，不得設置在城市商業區或居民小區內，并遠離公共場所。四級生物安全實驗室需根據相應的隔離等級使室內保持負壓，比三級生物安全實驗室的要求更高，還要求在 II 級 B2 生物安全柜中，或在 III 級生物學安全柜內完成實驗。對于某些實驗，實驗人員必須穿著特制的正壓防護服。非實驗室工作人員禁止入內。
二、生物安全實驗室“盒中盒” 基本邏輯介紹
在生物安全實驗室設計中有一個所謂 “整體安全殼” 的概念，即前文提到的 “防止內部有害生物因不擴散的物理屏障”。總結國際高等級生物安全實驗室的空間布局發現，不同的方案體系對于 “安全殼” 的位置設置具有不同的邏輯。早期的高等級生物安全實驗室設計認為，核心區本層內的天花板、地面和墻面即可界定為 “安全殼” 的邊界，具有阻隔氣流外溢的功能；設備被放在安全殼以外非封閉的部分，便于檢修。吉朗的實驗室創造性地提出 “盒中盒” 的早期模型體系，即將設備設施放置在第二層 “安全殼” 之內，原因是考慮到實驗室內部實驗對象均為外來生物疾病，若排放在室外，可能會發生病毒擴散等生物安全問題，將對當地物種造成不可逆的毀滅性危害。
“盒中盒” 模型通過兩個嵌套的密閉空間實現生物安全防護，屬于污染區的實驗功能位于內部的 “盒子” 之中，盒子內部形成環狀走廊，研究人員及實驗生物在盒內活動，通過周圍的密閉措施與外界分離。從剖面來看，內盒通常位于外盒的中部，內盒之上通常設置高效過濾器和生命維持系統，下方則設置污物處理設備，如活毒廢水組織處理器等。通過層層密閉的措施，防止病毒等污染物的擴散。
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