Secondo un recente sondaggio, circa la metà degli americani ritiene che il proprio ufficio sia troppo caldo o troppo freddo. Diversi fattori giocano in questo problema di comfort termico, ma il fattore più difficile da controllare è quello a cui siamo più interessati:gli umani stessi. La scelta dell'abbigliamento e la forma del corpo sono intrinsecamente legate alla temperatura alla quale un individuo sarà più a suo agio.

Mario Bergés della Carnegie Mellon University crede che i nostri ambienti dovrebbero essere più adattivi e considerare non solo la nostra presenza, ma anche le nostre caratteristiche fisiche, capi di abbigliamento, e le preferenze di comfort termico al momento di decidere come condizionare gli spazi in cui ci troviamo.

Bergés, professore di ingegneria civile e ambientale, ei suoi collaboratori hanno creato il primo modello che combina le informazioni ambientali con i dati sulla forma del corpo di un individuo per determinare a quali temperature quella persona si sentirà più a suo agio. Tali informazioni vengono quindi aggregate per trovare la temperatura che la maggior parte degli occupanti possibile troverà confortevole, in un sistema che il suo team ha soprannominato OccuTherm. In modo cruciale, il sistema può stimare le informazioni sulla forma del corpo dai sensori di imaging di profondità montati sulle porte, che è meno invasivo per la privacy rispetto ad altri approcci di rilevamento come le telecamere tradizionali.

Come notano Bergés e altri ricercatori in un recente articolo, il comfort termico ha un effetto significativo sul benessere fisiologico e psicologico di un individuo e influisce sulla salute degli occupanti, soddisfazione, e prestazioni. Gli studi hanno dimostrato che condizioni ottimali di comfort termico possono portare ad un aumento della concentrazione e della produttività, mentre condizioni di scarso comfort termico possono portare a letargia e distrazione.

OccuTherm funziona stimando la circonferenza delle spalle di un individuo dall'alto, quindi combinandolo con le stime di altezza e peso per dedurre la temperatura ottimale per il comfort di quell'individuo. Proprio come la società ha fatto molta strada nell'abbracciare le differenze che una volta venivano ignorate o ignorate, questo sistema dimostra la necessità di riconoscere che ogni persona ha una forma corporea diversa, con esigenze diverse che devono essere soddisfatte alle loro condizioni. Incorpora un livello molto più profondo di comprensione umana rispetto ai tradizionali metodi di riscaldamento e raffreddamento, che utilizzano modelli generici di set-temperatura in vigore da decenni. OccuTherm è un sistema dinamico che tiene conto personalmente di ogni individuo che entra o esce da una stanza nell'impostazione della temperatura del sistema.

OccuTherm è del 6% più efficace rispetto ai principali approcci allo stato dell'arte, che possono anche impiegare dispositivi indossabili restrittivi o richiedere l'interazione costante dell'utente. Il sistema, notano gli autori, "funziona senza la necessità di frequenti rapporti di feedback sul comfort dell'utente e sfrutta i dati dei sensori di profondità, che stanno rapidamente diventando comuni negli ambienti interni."

Un sistema di controllo della temperatura più intelligente come OccuTherm potrebbe anche aiutare a ridurre i costi energetici e, per estensione, emissioni di carbonio. Circa il 50 per cento dell'energia utilizzata negli spazi occupati dall'uomo viene spesa per il riscaldamento, raffreddamento, e ventilazione. I termostati vengono solitamente impostati su una temperatura impostata per l'intero edificio, anche se la maggior parte dell'area non è occupata. Eliminando gli sprechi, metodi obsoleti e mettere al primo posto le esigenze individuali degli occupanti potrebbe non solo eguagliare un posto di lavoro più contenuto e produttivo, ma anche grandi risparmi sia per i gestori che per l'ambiente.

Bergés e i suoi colleghi hanno in programma di integrare funzionalità più avanzate man mano che il sistema continua a migliorare, che può anche tenere conto delle scelte di abbigliamento di un individuo. Consentire agli utenti di fornire un feedback diretto potrebbe anche perfezionare ulteriormente la capacità di OccuTherm di aiutare le persone a raggiungere un comfort termico ottimale. In definitiva, il sistema contribuirà a colmare il divario tra i bisogni umani e gli spazi costruiti per soddisfarli, fornendo un ambiente più confortevole e vivibile per tutti.

"Gli edifici possono fare un lavoro migliore nel mantenerci a nostro agio utilizzando meno energia, e abbiamo ancora molto da imparare, inclusa la replica di questo studio su una popolazione più ampia, dice Bergés. "Questi risultati sono promettenti e mostrano che esiste il potenziale per le tecnologie non invasive per ottenere attributi predittivi di comfort per gli occupanti".

Il team di ricerca di OccuTherm comprende dottorandi Jonathan Francis della Carnegie Mellon's School of Computer Science, Matias Quintana dell'Università Nazionale di Singapore, e Nadine von Frankenberg dell'Università tecnica di Monaco di Baviera, così come il ricercatore senior Sirajum Munir del Bosch Research &Technology Center.