PEARL 項目：為您的實驗室設施提供公正、全面的結果
- 三個領先的通風系統
- 七種不同的配置
- 九個關鍵性能因素
PEARL 利用熱負載、智慧感測器和遙控系統模擬現實的實驗室場景，在相同條件下測試三種不同的實驗室通風設置。通過在嚴格可比較和受控的環境中進行廣泛的試驗，該項目提供了突破性的發現，將重塑全球實驗室通風標準。
適用於高效能實驗室環境的互相依資料
Project PEARL 為負責在全球創造卓越、更安全和更可持續的實驗室環境的專業人士提供客觀的見解和實際優勢。這種獨立的方法可以實現基於實證的決策，進行通風優化、能源管理和乘客安全改進。
測試對象：
三大領先的實驗室通風
我們在嚴格可比較且受控的實驗室環境中測試了三種不同的實驗室通風系統。
HL-X-VENT™ 是專為實驗室和工業環境設計的先進通風解決方案，構成 HL-X-LAB™ 模塊化基礎架構系統的核心組件。它專注於無風空氣半層式氣流分配、能源效率和高安全標準，適用於 BSL 實驗室和潔淨室等關鍵空間和環境。
層式空氣擴散器廣泛應用於關鍵實驗室和無塵室環境。它可提供平穩定的定向氣流，例如，直接在工作台上方，以維持穩定的條件，最大限度地減少雜亂並降低污染風險。專為潔淨室和生物安全實驗室設計，可確保精確的環境控制，並符合嚴格的安全標準。
渦流擴散器使用旋轉的空氣模式來分配和混合空氣到整個房間。此設計支持溫度控制和污染物稀釋，但可以產生混亂，降低舒適性和生產力，使其不太理想，尤其是在需要嚴格層條件的環境中。它們通常應用於教育實驗室環境，提供實用且具有成本效益的解決方案。
核心評估因素：實驗室通風實驗背後的關鍵問題
我們的全面測試協議會檢查真實實驗室條件下的關鍵性能指標，測量從能源效率到空氣質量控制的所有內容，以確定哪個系統可以提供卓越的效
通風系統如何有效地維持穩定安全的實驗室環境？我們檢視了溫度分層和空氣分佈等區域，因此在整個房間中記錄了溫度和空氣速度的輪廓。
通風系統消耗多少能源，如何最大化效率？我們專注於散熱負載、冷卻能力和設定點穩定性。
它在實驗室中有多快速有效地去除空氣中的污染物？我們使用回收時間方法，實驗室空間充滿大型氣霧氣體顆粒，直到達到最大濃度，然後監測恢復正常水平所需的時間。
該系統可以輕鬆整合到現代化的模塊化實驗室基礎設施中，並可以適應不同的使用目的嗎？測試在楚格的試驗實驗室中進行，在功能齊全的實驗室環境中進行。因此，西門子智能實驗室生態系統和我們的關鍵房間自動化經過測試其靈活性和適應性。
氣流是否增強或破壞實驗室使用者的工作環境？舒適度是根據 ISO 7730（熱環境的人體工學）測量在測試室的兩個位置，我們模擬兩個工人，一位在抽油煙機上工作時站立，另一個是坐在實驗室的工作台上。
實驗室環境中的氣流如何與表面互動以影響空氣模式？測試檢查了在不斷變化的條件下氣流模式如何粘附到天花板、設備或牆壁。我們使用霧機和激光可視化，使 Coanda 效果可見，以評估其在保持安全舒適條件方面的作用。
視頻 deep dive：我們如何建立世界上第一個真實的通風測試區
在這部影片中，Tim Walsh（西門子）和 Marie-Teres Moser（盧塞恩應用科學大學）在楚格西門子智能基礎設施校園試驗實驗室中，詳細了解 PEARL 項目的技術設置。
從使用煙霧和雷射追蹤氣流到回復時間測量和使用者舒適分析，這個長達 10 分鐘的會議揭示了如何收集複雜、高精度的資料來評估實驗室通風系統性能。
一覽結果：反映實驗室的實際性能條件的真實數據
PEARL 的獨立測試顯示實驗室通風系統之間的顯著性能差異，為實驗室專業人員提供反映實際操作情境的未過濾數據。以下是 PEARL 項目獲得的一些顯著數據和成果。
31%
31% 優異的本地空氣換率
儘管氣流速度較低，Smart Lab Ecosystem HL-X-VENT™ 系統實現了 31% 的平均本地空氣更換率，證明安全和污染控制不需要過量的氣流。
300
300 w/m2-掌握極端熱負載變化
雖然大多數系統難以超過 180 W/m²，但測試表明，提供 HL-X-VENT™ 的 Smart Lab Ecosystem 合作夥伴即使在高達 300 W/m² 的內部負載下也能維持使用者的舒適度。
29%
29% 更快的粒子去除
在房間中心（靠近煙罩），HL-X-VENT™ 空氣和光通道與傳統層流入口擴散器相比，粒子去除速度更快 29%，這是實驗室條件的關鍵安全因素。
45%
45% 更好的通風效率
通風效率測量特定房間條件所需的空氣量。我們測量所需空氣量的一半以下，實現了 45% 的效率，表現出優異的排除危險氣體和熱量。
下一步：珍珠的數位雙胞胎
由盧塞恩應用科學大學執行的 PEARL 項目已收集了大量有價值的數據。這些數據與西門子專家和合作夥伴合作分析，為創新項目和具影響力的使用案例構成了堅實的基礎。
如何利用協作和模擬的力量來增強實驗室的未來：我們創建了 PEARL 項目的數位模型，超越了簡單的幾何圖形。我們模型化了熱和流體動力學、粒子軌跡以及影響安全和舒適性的因素。當我們將模擬結果與 PEARL 項目的實際數據進行比較時，準確度非常出色。這種能力具有轉型性。它使我們可以模擬設備負載並評估風險（例如直接在抽煙機前面的高空氣速度），然後再花一美元在施工上。我們可以調整設計以最佳化性能、安全性和舒適度，這一切都在您的下一代實驗室的 digital twin 中。