• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Värme och kyla som förutser dina behov

    Kredit:Carnegie Mellon University, Institutionen för bygg- och miljöteknik

    Enligt en nyligen genomförd undersökning ungefär hälften av amerikanerna tycker att deras kontor antingen är för varmt eller för kallt. Ett antal faktorer spelar in i frågan om termisk komfort, men den svåraste faktorn att kontrollera för är den vi är mest intresserade av:människorna själva. Klädval och kroppsform är naturligt kopplade till vilken temperatur en individ kommer att vara mest bekväm vid.

    Mario Bergés från Carnegie Mellon University anser att våra miljöer borde vara mer anpassningsbara och inte bara ta hänsyn till vår närvaro, men också våra fysiska egenskaper, Kläder, och termiska komfortpreferenser när vi bestämmer hur vi ska konditionera utrymmena vi befinner oss i.

    Bergés, professor i byggnads- och miljöteknik, och hans medarbetare har skapat den första modellen som kombinerar miljöinformation med data om individens kroppsform för att avgöra vid vilka temperaturer den personen kommer att känna sig mest bekväm. Denna information aggregeras sedan för att hitta den temperatur som de flesta passagerare kommer att finna bekväm, i ett system som hans team har kallat OccuTherm. Avgörande, systemet kan uppskatta kroppsformsinformation från djupavbildningssensorer monterade på dörröppningar, som är mindre integritetskränkande än andra avkänningsmetoder som traditionella kameror.

    Som Bergés och andra forskare noterar i en ny artikel, termisk komfort har en betydande effekt på individens fysiologiska och psykologiska välbefinnande och påverkar passagerarnas hälsa, tillfredsställelse, och prestanda. Studier har visat att optimala termiska komfortförhållanden kan leda till ökad koncentration och produktivitet, medan dåliga termiska komfortförhållanden kan leda till slöhet och distraktion.

    OccuTherm fungerar genom att uppskatta omkretsen av en individs axlar ovanifrån, sedan kombinera det med höjd- och viktuppskattningar för att härleda den optimala temperaturen för den personens komfort. Precis som samhället har kommit långt i att omfamna skillnader som en gång borstades över eller ignorerades, detta system visar behovet av att erkänna att varje person har olika kroppsform, med olika behov som måste tillgodoses på deras egna villkor. Den innehåller en mycket djupare nivå av mänsklig förståelse än traditionella uppvärmnings- och kylmetoder, som använder generiska börtemperaturmodeller som har funnits i årtionden. OccuTherm är ett dynamiskt system som personligen sätter in varje individ som går in i eller lämnar ett rum till systemets temperaturinställning.

    OccuTherm är sex procent effektivare än ledande toppmoderna metoder, som också kan använda restriktiva wearables eller kräva konstant användarinteraktion. Systemet, författarna noterar, "fungerar utan att det behövs frekventa rapporter om användarkomfort och utnyttjar data från djupavbildningssensorer, som snabbt blir vanliga i inomhusmiljöer."

    Ett smartare temperaturkontrollsystem som OccuTherm kan också hjälpa till att minska energikostnaderna och, i förlängningen, koldioxidutsläpp. Ungefär 50 procent av energin som används i utrymmen som används av människor går åt till uppvärmning, kyl, och ventilation. Termostater vrids vanligtvis till en inställd temperatur för hela byggnaden, även om det mesta av området är obefolkat. Eliminera slöseri, föråldrade metoder och att sätta de boendes individuella behov främst kan inte bara vara lika med en mer innehållsrik och produktiv arbetsplats, men också stora besparingar för både chefer och miljön.

    Bergés och hans kollegor planerar att integrera mer avancerade funktioner i takt med att systemet fortsätter att förbättras som också kan ta hänsyn till en individs klädval. Att tillåta användare att ge direkt feedback kan också ytterligare förfina OccuTherms förmåga att hjälpa människor att uppnå optimal termisk komfort. I sista hand, systemet kommer att hjälpa till att minska klyftan mellan mänskliga behov och de utrymmen som är byggda för att tillgodose dem, ger en mer bekväm och beboelig miljö för alla.

    "Byggnader kan göra ett bättre jobb för att hålla oss bekväma samtidigt som vi använder mindre energi, och vi har fortfarande mycket att lära inklusive att replikera denna studie på en större befolkning, säger Bergés. "Dessa resultat är lovande och visar att det finns potential för icke-påträngande teknik att få komfort-förutsägande attribut för passagerare."

    OccuTherm-forskargruppen inkluderar doktoranderna Jonathan Francis från Carnegie Mellons School of Computer Science, Matias Quintana från National University of Singapore, och Nadine von Frankenberg från Münchens tekniska universitet, samt seniorforskaren Sirajum Munir från Bosch Research &Technology Center.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com