Undersøgelse viser, at smart controller til opvarmning og køling i hjemmet kan rense forurening med små energiomkostninger

Aircondition og varmesystemer er ikke kun gode til at holde et hjem køligt eller varmt, men de hjælper også med at rense luften for skadelige forurenende stoffer.

Mens termostater i hjemmet styrer HVAC (varme, ventilation, og klimaanlæg) systemer baseret på temperatur, ingeniører fra University of Utah har undersøgt virkningerne af at kontrollere dem baseret på et hjemmes indendørs luftkvalitet. De har opdaget, at programmering af dit klimaanlæg og din ovn til at tænde og slukke baseret på den indendørs luftkvalitet samt temperaturen ikke spilder meget ekstra energi, men holder luften meget renere.

Deres fund, udgivet i et papir med titlen Smart Home Air Filtering System:A Randomized Controlled Trial for Performance Evaluation, vil blive præsenteret den 26. september på dette års "IEEE/ACM -konference om forbundet sundhed:applikationer, Systemer og teknikteknologier "i Washington D.C. Hovedforfatterne af papiret er professor i elektroteknik og computerteknik ved University of Utah, Neal Patwari og U inden for elektroteknik og computerteknik, Kyeong T. Min.

Forskerne, ledet af Patwari, købte en række bærbare luftforureningssensorer på hylden og sluttede dem trådløst til Raspberry Pis, små og billige computere til hobbyfolk. Med specialiseret software udviklet af ingeniørerne, computerne blev programmeret til automatisk at tænde for klimaanlægget, når partiklerne i luften nåede et bestemt punkt og slukke for systemet, når partiklerne faldt under en bestemt måling.

Til undersøgelsen, 12 sensorer blev indsat i fire hjem i 2017. I hvert hus, to af sensorerne var inde i rum, og den ene blev placeret uden for under en overdækket veranda. Starter ved midnat hver nat, hvert hjem ville tilfældigt betjene sensorerne under en af ​​tre betingelser:"Normal, "hvor HVAC -systemer tændes og slukkes normalt kun baseret på temperatur;" Always On, "hvor luftsystemet kørte kontinuerligt hele dagen, og; "SmartAir, "hvor systemet tændte og slukkede HVAC -blæseren baseret på forureningsmålingen i huset samt termostatens temperaturindstilling.

Baseret på fem måneders data, undersøgelsen afslørede, at driften med "SmartAir" -indstillingen, hvor den tændes og slukkes baseret på temperatur og luftkvalitet, rengør luften næsten lige så godt, som hvis HVAC -blæseren kører hele dagen, men den brugte 58 procent mindre energi. I mellemtiden, når varme- og kølesystemet fungerer normalt uden hensyn til luftkvaliteten, luften var 31 procent mere snavset end med indstillingen "SmartAir".

"For en med astma, en forværring kan udløses af dårlig luft i hjemmet, især for børn, "Patwari siger." Denne form for overvågningssystem kunne give dem mulighed for at leve mere komfortabelt og med færre astmasymptomer og færre ture til skadestuen. "

På grund af almindelige aktiviteter i hjemmet, såsom madlavning, støvsugning og drift af tørretumbleren, luftkvaliteten inde i et hjem kan på bestemte tidspunkter af dagen være meget værre end udenfor. Konstant eksponering for indendørs luftforurenende stoffer kan føre til kortsigtede helbredseffekter såsom irritation af øjnene, næse, og hals, samt hovedpine svimmelhed, og træthed, ifølge United States Environmental Protection Agency. Langvarig eksponering kan også føre til luftvejssygdomme, hjertesygdomme og kræft og kan være dødelig for nogle. Alligevel er der ingen kendte hjemlige eller kommercielle HVAC -systemer, der styres af luftkvalitetssensorer.