•全球首個在真實壓力條件下，對實驗室通風係統開展的獨立對比測試，揭示突破性洞見

•研究成果可直接應用於全球實驗室的設計、優化與運營

•西門子進一步發展其智能實驗室生態係統（SLE），助力打造更安全、更靈活、更可持續的未來實驗室

西門子公布了其在生命科學領域所開展的、關於實驗室通風性能的全麵獨立研究成果。該研究於2024年11月至2025年2月期間，由西門子與現代實驗室核心組件與係統解決方案供應商、同時也是西門子 Xcelerator合作夥伴的H. Lüdi + Co. AG聯合開展。瑞士盧塞恩應用科技與藝術大學（HSLU）作為獨立研究與測試機構，負責執行全部測量工作。該項目名為PEARL
，是全球首個在受控但接近真實使用環境的條件下
，對不同實驗室通風與空氣分配係統進行對比研究的項目。

在(zai)測(ce)試(shi)階(jie)段(duan)，三(san)種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)送(song)風(feng)係(xi)統(tong)在(zai)可(ke)比(bi)工(gong)況(kuang)下(xia)以(yi)七(qi)種(zhong)配(pei)置(zhi)方(fang)案(an)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)與(yu)測(ce)量(liang)，並(bing)被(bei)置(zhi)於(yu)極(ji)限(xian)工(gong)況(kuang)下(xia)運(yun)行(xing)。測(ce)試(shi)結(jie)果(guo)為(wei)每(mei)個(ge)係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)了(le)獨(du)特(te)的(de)數(shu)據(ju)分(fen)析(xi)成(cheng)果(guo)，使(shi)得(de)特(te)定(ding)工(gong)況(kuang)下(xia)的(de)性(xing)能(neng)可(ke)比(bi)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)，涵(han)蓋(gai)安(an)全(quan)性(xing)與(yu)汙(wu)染(ran)控(kong)製(zhi)
、用戶舒適度、係統靈活性、適應性及通風效率等多個維度。

研究發現，精確的氣流控製至關重要，能夠顯著提升實驗室環境的安全性、能(neng)效(xiao)與(yu)舒(shu)適(shi)度(du)。事(shi)實(shi)上(shang)，過(guo)量(liang)送(song)風(feng)不(bu)僅(jin)會(hui)破(po)壞(huai)受(shou)控(kong)環(huan)境(jing)，還(hai)會(hui)導(dao)致(zhi)成(cheng)本(ben)上(shang)升(sheng)及(ji)二(er)氧(yang)化(hua)碳(tan)排(pai)放(fang)增(zeng)加(jia)。更(geng)為(wei)引(yin)人(ren)注(zhu)目(mu)的(de)是(shi)

，在(zai)部(bu)分(fen)場(chang)景(jing)中(zhong)，所(suo)需(xu)風(feng)量(liang)不(bu)到(dao)一(yi)半(ban)，卻(que)能(neng)實(shi)現(xian)45%的通風效率提升，並展現出更優異的有害氣體與熱量排出能力。更精確的氣流控製還能使模擬泄漏後的環境恢複時間最多縮短29%，從而直接提升用戶的安全性和舒適度。此外，PEARL項目倡導從過去強調單一用途的實驗室設計，向具備高度靈活性的下一代實驗室空間轉型，使實驗室空間能夠在0至300瓦/平(ping)方(fang)米(mi)的(de)負(fu)載(zai)範(fan)圍(wei)內(nei)順(shun)暢(chang)調(tiao)節(jie)。通(tong)過(guo)合(he)理(li)定(ding)容(rong)與(yu)精(jing)確(que)控(kong)製(zhi)
，這(zhe)些(xie)先(xian)進(jin)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)在(zai)提(ti)供(gong)維(wei)持(chi)安(an)全(quan)與(yu)舒(shu)適(shi)所(suo)必(bi)須(xu)的(de)精(jing)準(zhun)氣(qi)流(liu)的(de)同(tong)時(shi)實(shi)現(xian)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)。

在(zai)進(jin)行(xing)物(wu)理(li)測(ce)試(shi)的(de)同(tong)時(shi)，西(xi)門(men)子(zi)還(hai)構(gou)建(jian)了(le)完(wan)整(zheng)項(xiang)目(mu)配(pei)置(zhi)的(de)數(shu)字(zi)模(mo)型(xing)，其(qi)中(zhong)包(bao)括(kuo)測(ce)試(shi)過(guo)程(cheng)本(ben)身(shen)的(de)模(mo)擬(ni)。西(xi)門(men)子(zi)智(zhi)能(neng)基(ji)礎(chu)設(she)施(shi)集(ji)團(tuan)生(sheng)命(ming)科(ke)學(xue)全(quan)球(qiu)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)總(zong)監(jian) Tim Walsh 表示：“將PEARLxiangmushuzimoxingyuzhenshiceliangshujujinxingbijiaohou，womenfaxianqizhunquedulingrenjingtan。zhexiejingguoyanzhengdejieguoshiwomennenggouzhijiezaiweilaishiyanshideshuziluanshengzhong，jingtiaobingyouhuaqixingneng、安全性和舒適度。”

全球實驗室空間的需求正在重要地區持續增長，這一趨勢受到研發投入
、生物技術創新以及不斷擴大的新藥研發管線的推動。僅在英國，未來五年預計就需要新增100萬平方米的實驗室空間
，以滿足預期的科研需求。本研究成果有助於滿足市場對更安全、更靈活、更節能的實驗室的迫切需求。

基於PEARL項目的洞見，西門子進一步升級了智能實驗室生態係統（SLE）——一套模塊化基礎設施方案
，可用於打造高度可適配、可擴展的實驗室環境
，並能針對不同研究需求進行定製，從基礎科研到高防護級別設施均可覆蓋。SLE可將各類實驗室環境（包括生物安全等級2 BSL-2）的設計與配置速度提升多達80%。

Walsh補充道：“PEARLxiangmuduishiyanshixingyejuyougemingxingyiyi，womenshoucihuodelezhenshishijiedeshuju
，zhexieshujubujinyanzhenglewomendeshuzimoxing，haishiwomennenggoujinyibuyouhuatamen，congershejichuzhenzhengweiraoanquanxing、舒適性與效率進行優化的實驗室。SLE正是建立在這一成果之上，為客戶提供全麵、創新且麵向未來的交鑰匙式解決方案。我們不僅是在建設實驗室，更是在創造智能環境——它將加速科學突破，並在未來多年推動行業進步。”

在 PEARL 項目期間，我們在位於楚格的試點實驗室中
，在一致且受控的條件下
，對三種領先的通風係統進行了測試。我們通過熱負載、智能傳感器
、氣溶膠恢複測試與激光可視化等手段
，對包括顆粒去除速度
、用戶舒適度及通風效率在內的九項性能指標進行了測量。

PEARL項目的完整實驗配置