《ENERGY AND BUILDINGS》:Experimental study of Thermostat-Interface fans towards reducing Air-Conditioning use
编辑推荐:
本研究探讨恒温器内置风扇对温度设置的影响,发现当参与者能感知气流时(平均23.2°C)设置的室温显著高于无气流感知条件(20.9°C),而风扇可见性对结果无显著影响,为节能干预提供了行为设计依据。
A.L. Rea | L.H. Corbit | L.H. Shu
多伦多大学,机械与工业工程系,5 King’s College Rd., 多伦多,安大略省 M5S 3G8,加拿大
摘要
为了鼓励环保行为,我们研究了将机械风扇集成到实验性恒温器界面中是否会影响原型恒温器上设定的温度。在温暖的室外条件下,较高的恒温器温度设置可以减少建筑物的空调使用量,从而降低相关的能源消耗和温室气体排放。
对于恒温器界面的设计来说,一个有趣的问题是:在温暖的环境中,是否需要风扇的可见性或风扇气流的感知来促进更可持续的恒温器调节。为了实验性地探讨风扇可见性和气流感知的作用,参与者首先在室内环境中设定一个基准温度。接下来,在四个相似但独立的房间中,参与者与四种不同的恒温器界面进行了互动。这些界面的区别在于:有些风扇被放置在通风格栅后面以降低可见性,而有些风扇则被放置在透明的固体屏障后面以阻挡气流感知。在两种气流感知条件下,风扇的转速被设置为使参与者感受到相似的气流感觉,无论风扇是否位于通风格栅后面。
参与者包括31名参加四年级工程设计课程的大学生。结果显示,在有气流感知的条件下,参与者选择的温度显著更高(更可持续)(平均值(M)= 23.2°C,标准差(SD)= 3.16),而在无气流感知的条件下,温度选择为平均值(M)= 20.9°C,标准差(SD)= 3.73;F统计量 F(1, 30) = 31.148,p值 p < 0.001)。相比之下,恒温器界面风扇的可见性对温度选择没有显著影响(F(1,30) = 0.168,p = 0.684)。这些结果可以应用于鼓励住宅和办公环境中拥有恒温器的人更可持续地使用空调。总之,在设定恒温器时提供气流感知是一种易于实施的行为改变干预措施,以增强人们的环保行为。
章节摘录
引言和动机
环保行为是由人们为了减少环境影响而采取的,例如通过减少碳排放[1]和家庭能源使用[3]。许多旨在增加环保行为的干预措施提供了信息来扩展人们的知识。然而,尽管知识的增加可能会改变人们的信念和意图,但它并不一定能转化为相应的行动[4],这部分可以通过“意图-行为”差距来解释[5]。
相关工作
支持我们开发一种干预措施来促进、鼓励、指导或引导(而不是自动化或强制)期望行为的观点,研究人员发现,当建筑使用者感到对温度、通风和噪音有较高的控制力时,他们的舒适度会提高[20]。由于与恒温器的互动是控制温度的常见方式,因此当前的干预措施重点关注人们与恒温器互动选择温度的那一刻。
研究方法
我们的干预策略通过在人们调整恒温器时提供即时且短暂的热缓解来改变决策环境。对于恒温器界面的设计来说,一个有趣的问题是:在温暖的环境中,是否需要风扇的气流感知或风扇的可见性来增加环保的恒温器调节。因此,风扇被直接放置在恒温器温度显示屏的上方,使参与者能够感受到和/或看到风扇的存在。
风扇可见性和气流感知的影响
基线和干预界面温度使用SPSS软件进行了记录和分析。在基线温度选择数据中,有两名参与者因选定的基线值超出平均值两个标准差而被视为异常值。这些异常值被排除在涉及基线温度的分析之外,以避免对中心趋势测量产生不当影响。所有参与者,包括那些被识别为基线异常值的参与者,都被保留用于后续分析。
讨论
本研究考察了通过改变决策环境而非改变态度来调整温度选择的方法。也就是说,我们直接评估了将风扇放置在恒温器附近对参与者温度调节行为的影响。此外,通过让参与者实际调整恒温器而不是报告他们的行为意图,通常报告的意图与行动之间的脱节问题得到了缓解。
结论
联合国的可持续发展目标之一是采取紧急行动应对气候变化及其影响[86]。由于预计经济和人口的增长将使总体能源需求超过已经不可持续的水平[87],因此需要一系列负担得起且易于获取的干预措施来减少全球排放。除了技术进步外,迅速增长的全球空调能源需求也迫切需要开发相应的解决方案。
CRediT作者贡献声明
A.L. Rea:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、方法论、调查、数据分析、概念化。
L.H. Corbit:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、监督、方法论、资金获取、数据分析、概念化。
L.H. Shu:撰写——审稿与编辑、撰写——初稿、监督、资源管理、项目协调、方法论、调查、资金获取、概念化。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能会影响本文所述的工作。
致谢
作者衷心感谢加拿大自然科学与工程研究委员会(NSERC)、加拿大社会科学与人文学科研究委员会(SSHRC)、多伦多大学Xseed项目以及多伦多大学心理学、精神病学与工程学合作专业(PsychEng)提供的财政支持。