Dagslysniveauer påvirker vores termiske opfattelse

En banebrydende undersøgelse udført på EPFL viser, at mængden af ​​dagslys i et rum kan påvirke vores termiske komfort og hvor godt vi tåler varme eller kulde. Resultaterne kan bruges til at forbedre eksisterende bygningsstandarder og reducere energiforbruget.

Forskellen mellem virkeligheden og vores opfattelse af virkeligheden har længe fascineret vestlige filosoffer. I dag har forskere ved EPFL's Laboratory of Integrated Performance in Design (LIPID) kastet interessant nyt lys over emnet med en undersøgelse, der netop er offentliggjort i Videnskabelige rapporter .

Deres forskning tager et banebrydende blik på, hvordan variationer i dagslys påvirker vores termiske respons. Tidligere undersøgelser af termisk respons undersøgte kun virkningerne af elektrisk belysning. Men EPFL-forskerne opdagede en væsentlig psykologisk faktor, der er forbundet med dagslys og ændrer, hvordan vi opfatter det termiske miljø i et rum.

For at gennemføre undersøgelsen, Giorgia Chinazzo, hovedforfatteren, rekrutterede 42 mænd og 42 kvinder i alderen 18-25 år til at deltage i et eksperiment. Deltagerne tilbragte hver tre timer i et rum ved en af ​​tre omgivende temperaturer (19°C, 23°C og 27°C) og tre dagslysniveauer (lave, mellem og høj). Belysningsstyrken blev reguleret ved hjælp af farveneutrale filtre og indstillet tilfældigt for deltagerne. Deltagernes kropstemperaturer blev også målt kontinuerligt under forsøget.

Forvrængede opfattelser

Deltagerne fik ikke at vide formålet med undersøgelsen for ikke at påvirke deres svar. De fik i stedet test af kognitiv præstation (logisk ræsonnement, skriftlig forståelse, osv.), der indeholdt et par spørgsmål om termisk opfattelse (følte de sig varme eller kolde) og generel komfort i rummet (hvordan de bedømte det omgivende miljø i form af lys, temperatur, etc.).

Det viste sig, at deltagerne i 19°C lokalet følte sig mere komfortable og fandt temperaturen mere acceptabel, når rummet var fyldt med dagslys - i modsætning til at have lidt dagslys - selvom deres kropstemperaturer var den samme i begge tilfælde. Og da rummet var varmere, deltagerne følte sig mere komfortable, når rummet ikke var så lyst, Selvom, endnu engang, der var ingen forskel i kropstemperaturen. Det betyder, at effekten er rent psykologisk.

Forskerne sammenlignede derefter deres resultater med en termisk komfortmodel udviklet i 1970'erne, som stadig er meget udbredt i dag. Imidlertid, denne model blev udviklet ved hjælp af data opnået under elektrisk belysning. Forskerne fandt ud af, at i forhold til modellens forudsigelser, deltagere i deres undersøgelse rapporterede en lavere termisk fornemmelse - de føltes mindre varme - i 27°C rummet, når rummet var fyldt med dagslys.

Potentielle energibesparelser

Da hovedforskellen mellem forskernes undersøgelse og modellens beregninger var typen af ​​belysning, der var involveret, disse resultater indikerer, at nøglefaktoren bag deltagernes lavere termiske opfattelse kan være tilstedeværelsen af ​​dagslys. Med andre ord, forskerne antager, at folk bedre kunne tolerere et varmt rum, hvis rummet er oplyst med naturligt snarere end kunstigt lys. Forskerne mener, at det kan skyldes, at folk i et rum fyldt med sollys allerede forventer at føle sig varme.

Deltagernes termiske fornemmelser var sammenlignelige med en opfattet temperatur på 1,7°C lavere end den faktiske rumtemperatur. Dette er en statistisk signifikant forskel, og det betyder, at bygningsoperatører kunne bruge mindre energi til at køle deres bygninger, især hvis bygningerne er designet til at lukke meget sollys ind.

"Vores resultater tyder på, at vi muligvis bruger for meget aircondition - især i bygninger med glasvægge, da det naturlige lys gør varmen mere tålelig, " siger Chinazzo. "Hvis vores hypotese viser sig at være korrekt, bygninger kan gøres mere energieffektive ved at skabe ekstra plads til naturligt lys i enten bygge- eller renoveringsfasen. Det ville også gøre bygninger mere komfortable for deres beboere."

Veje til yderligere forskning

Ifølge Chinazzo, denne undersøgelse understreger vigtigheden af ​​at tage højde for de psykologiske virkninger af dagslys i praksis, ved at opdatere eksisterende byggestandarder. Imidlertid, hun føler, at der er behov for mere forskning i termisk perception for at bekræfte disse resultater og udvide dem; dette kunne omfatte evaluering af de langsigtede virkninger af forskellige dagslysniveauer og afprøvning af kulturelle og sæsonbestemte faktorer.

Chinazzos afhandling, som hun forsvarede i marts, undersøgt de faktorer, der påvirker en bygnings termiske og visuelle komfort. Avisen udgivet i Videnskabelige rapporter er delvist baseret på hendes speciale. Chinazzo har også undersøgt, hvordan farvede vinduesruder kan påvirke termisk opfattelse, og hvordan rumtemperatur kan påvirke opfattelsen af ​​farve og dagslysintensitet. Hun har udført eksperimenter med i alt over 500 personer.