Такі слова, як завідувач, керуючий, командувач (тобто іменники, що сталися з дієприкметників), керують орудним відмінком. Правильно: завідувачу лабораторії.

Як правильно писати в особі завідувача чи завідувача?

Морфологічні та синтаксичні властивості

відмінокод. год.мн. год.
Їм.завідувачзавідувачі
Р.завідувачазавідувачів
Д.завідувачузавідувачем
Ст.завідувачазавідувачів

Як правильно завідувач відділу чи завідувач відділу?

Вибір залежить від стилю мовлення та контексту. У офіційних документах правильніше використовувати слово чоловічого роду – завідувач, в інших випадках рекомендується жіночий рід.