在前期準備工作的基礎上，實驗室設計工作一般分為初步設計和施工圖設計兩個階段，對于大型實驗室工程設計在初步設計之前應進行方案設計，小型建筑工程設計可以用方案設計代替初步設計。
1、方案設計
根據實驗室建設的任務及基本要求，在前期準備工作的基礎上進行建筑方案設計，一般要求設計方案滿足實驗室的功能，在外觀上要求有時代感，符合城市建設規劃。一般可提出幾個或十幾個設計方案，供建設單位及有關部門選擇，經過專家論證、審核、比較，提出一個實施方案或兼顧幾個方案的優點進一步做出修改而獲得較為滿意的設計方案。
2、初步設計
在方案設計的基礎上進一步進行設計的具體實施方案，是進行施工圖設計的主要依據。其內容主要包括：設計依據、設計構思、總平面圖、主要建筑工程項目的方案設計、主要材料用量、工藝設計、主要設備選型、三廢治理、生活組織與勞動定員、有關技術經濟指標、抗震人防、建設順序與期限及總概算等。
3、施工圖設計
根據已批準的初步設計文件，詳細給出各有關專業工程的尺寸、細部做法等指導現場施工安裝、安排材料設備，并據此做出詳細預算是最后階段的設計工作。其主要內容應包括：總平面、建筑、結構、給排水、電氣、采暖通風及其他有關的專業設備系統的設計；精確詳細地交代它們的位置凈距、坐標、標高、構造形式、節點詳圖、用料做法、尺寸、坡向、材質型號、設備規格或選用的標準圖紙構件詳圖索引號、施工安裝的技術要求和特殊部位的檢驗方法等。
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