Volgens een recent onderzoek, ongeveer de helft van de Amerikanen vindt dat hun kantoor te warm of te koud is. Een aantal factoren spelen een rol bij deze kwestie van thermisch comfort, maar de moeilijkste factor om voor te controleren is degene waarin we het meest geïnteresseerd zijn:de mens zelf. Kledingkeuze en lichaamsvorm zijn intrinsiek verbonden met de temperatuur waarin een persoon zich het prettigst voelt.

Mario Bergés van de Carnegie Mellon University is van mening dat onze omgevingen meer adaptief moeten zijn en niet alleen rekening moeten houden met onze aanwezigheid, maar ook onze fysieke kenmerken, kleding, en thermische comfortvoorkeuren bij het bepalen van de conditie van de ruimtes waarin we ons bevinden.

Bergés, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek, en zijn medewerkers hebben het eerste model gemaakt dat omgevingsinformatie combineert met gegevens over de lichaamsvorm van een persoon om te bepalen bij welke temperaturen die persoon zich het meest comfortabel zal voelen. Die informatie wordt vervolgens geaggregeerd om de temperatuur te vinden die de meeste inzittenden comfortabel zullen vinden, in een systeem dat zijn team OccuTherm heeft genoemd. Cruciaal, het systeem kan lichaamsvorminformatie schatten van dieptebeeldsensoren die op deuropeningen zijn gemonteerd, die minder privacy-invasief is dan andere detectiebenaderingen zoals traditionele camera's.

Zoals Bergés en collega-onderzoekers in een recent artikel opmerken, thermisch comfort heeft een significant effect op het fysiologische en psychologische welzijn van een individu en beïnvloedt de gezondheid van de bewoners, tevredenheid, en prestaties. Studies hebben aangetoond dat optimale thermische comfortomstandigheden kunnen leiden tot een verhoging van de concentratie en productiviteit, terwijl slechte thermische comfortomstandigheden kunnen leiden tot lethargie en afleiding.

OccuTherm werkt door de omtrek van de schouders van een persoon van bovenaf te schatten, vervolgens combineren met schattingen van lengte en gewicht om de optimale temperatuur voor het comfort van die persoon af te leiden. Net zoals de samenleving een lange weg heeft afgelegd in het omarmen van verschillen die ooit werden weggepoetst of genegeerd, dit systeem toont de noodzaak aan om te erkennen dat elke persoon een andere lichaamsvorm heeft, met verschillende behoeften waaraan op hun eigen voorwaarden moet worden voldaan. Het bevat een veel dieper niveau van menselijk begrip dan traditionele verwarmings- en koelingsmethoden, die gebruik maken van generieke insteltemperatuurmodellen die al tientallen jaren bestaan. OccuTherm is een dynamisch systeem dat elk individu dat een kamer binnenkomt of verlaat, persoonlijk meerekent met de temperatuurinstelling van het systeem.

OccuTherm is zes procent effectiever dan toonaangevende state-of-the-art benaderingen, die ook beperkende wearables kunnen gebruiken of constante gebruikersinteractie vereisen. Het systeem, de auteurs merken op, "werkt zonder de noodzaak van frequente feedbackrapporten over het comfort van de gebruiker en maakt gebruik van gegevens van dieptebeeldsensoren, die snel gemeengoed worden in binnenomgevingen."

Een slimmer temperatuurregelsysteem zoals OccuTherm kan ook helpen de energiekosten te verlagen en, door verlenging, koolstof uitstoot. Ongeveer 50 procent van de energie die wordt gebruikt in door mensen bewoonde ruimtes wordt besteed aan verwarming, koeling, en ventilatie. Thermostaten worden meestal ingesteld op een ingestelde temperatuur voor het hele gebouw, zelfs als het grootste deel van het gebied leeg is. Het elimineren van verspilling, verouderde methoden en het voorop stellen van de individuele behoeften van de gebruikers niet alleen een meer inhoud en productieve werkplek kunnen opleveren, maar ook grote besparingen voor zowel beheerders als het milieu.

Bergés en zijn collega's zijn van plan om meer geavanceerde functies te integreren naarmate het systeem blijft verbeteren, waarbij ook rekening kan worden gehouden met de kledingkeuzes van een persoon. Door gebruikers in staat te stellen directe feedback te geven, kan OccuTherm ook verder worden verfijnd om mensen te helpen optimaal thermisch comfort te bereiken. uiteindelijk, het systeem zal helpen de kloof te dichten tussen menselijke behoeften en de ruimtes die zijn gebouwd om ze te bevredigen, een comfortabelere en leefbare omgeving voor iedereen.

"Gebouwen kunnen beter werk leveren door ons comfortabel te houden terwijl ze minder energie verbruiken, en we hebben nog veel te leren, inclusief het repliceren van deze studie op een grotere populatie, zegt Berges. "Deze resultaten zijn veelbelovend en tonen aan dat er potentieel is voor niet-intrusieve technologieën om comfortvoorspellende eigenschappen voor inzittenden te verkrijgen."

Het OccuTherm-onderzoeksteam bestaat uit promovendi Jonathan Francis van Carnegie Mellon's School of Computer Science, Matias Quintana van de Nationale Universiteit van Singapore, en Nadine von Frankenberg van de Technische Universiteit van München, evenals Senior Research Scientist Sirajum Munir van het Bosch Research &Technology Center.