化验室的位置选择和室内布置是化验室建设中的重要考虑因素。化验室的位置应远离生产车间、锅炉房和交通要道，以减少有害气体和灰尘的侵袭。中控分析室可以设在生产车间附近，方便取样和报送分析结果。
化验室的房屋结构应具备防震、防火、防尘和光线充足的特点。化验室内应划分为样品粉碎室、化学分析室、天平室、精密仪器室和药品贮室等几个部分，并且应建成套间互相隔开。
化验室的室内布置应有利于分析人员高效率的工作、保护仪器和保障安全。实验室的地面可以采用水泥、水磨石或耐酸陶瓷板铺设，精密仪器室和产生有毒蒸汽的房间可以采用油漆墙面和过氯乙烯涂料地面。每个实验室都应设有地漏，以减少跑水事故的危害。
化验室内的主要设施包括实验台、药品架和通风柜等。实验台的安放位置应使光线从侧面射入，并配备日光灯照明。实验台上应设有水盆，容积稍大，便于洗涤仪器。实验室的电力总负荷应根据用电设备的需要进行设计。
放置精密仪器的工作台应稳固，大多采用钢筋混凝土结构的水磨石台面。
化验室通风系统的设计是为了及时排出产生的有毒、有腐蚀性或易爆的气体。通风系统可以分为通风柜、排气罩和全室通风三类。
通风柜是化验室中常用的通风设备，其尺寸一般为长1.5～1.8米，深800～850毫米，空间高度大于1.5米。通风柜内部配备照明、加热和冷却水装置，排气管和内壁都采用不燃性和防腐涂层材料制作。通风柜的排气口应高于屋顶2米以上。
当仪器设备较大或无法在通风柜中进行操作时，可以在有害气体上方设置排气罩，并通过管道将有害气体用风机排出室外。另外，还可以安装排风扇进行室内换气或利用自然通风换气的通风竖井。
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