Due strumenti digitali per valutare il comfort termico in un edificio

7 Dicembre 2022

Per valutare il comfort termico in un edificio ci sono una moltitudine di software. Oggi parliamo di due soluzioni, entrambe di libero accesso, sviluppate dal prestigioso ateneo di Berkley in California. Il primo, più recente, è basato su un mix di dati relativi a parametri diversi (sugli occupanti e sull’ambiente indoor) mentre la variabile principale del secondo software è la temperatura interna all’edificio.

 

Calcolare il comfort termico con wearable e sensori

Il primo strumento calcola il comfort termico all’interno di un edificio tenendo conto sia dei dati ambientali che di  quelli personali degli occupanti, spesso i più difficili da reperire. Questa tecnica innovativa per definire i livelli di comfort termico è stata presentata sul numero corrente della rivista internazionale Indoor Air. In questo caso il comfort termico all’interno di un edificio non viene calcolato ponderando una risposta media da parte di un gruppo di persone ma aggregando le preferenze di ogni singolo occupante che partecipa al test con i dati ambientali. Il metodo è stato sperimentato nel corso di un test durato sei mesi con 20 partecipanti e oltre mille campionamenti rilevati attraverso lo smartwatch. La ricerca, promossa dalla Berkeley Education Alliance for Research in Singapore, ha dimostrato che i valori di comfort individuale sono sufficienti per prevedere le esigenze termiche di un ampio gruppo di persone che condividono lo stesso ambiente.

 

Il comfort termico: app per smartwatch e dati ambientali

Per valutare il comfort individuale degli occupanti di un edificio i ricercatori di Berkley hanno sviluppato un metodo di raccolta dati in tempo reale (Ecological momentary Assessment), denominato Cozie.  Cozie è un’applicazione open-source che si può installare sia su smartwatch Fitbit (Versa 2 e Ionic) che Apple.Cozie consente alle persone di completare comodamente un sondaggio sul comfort termico tramite i loro smartwatch. Le percezioni, le preferenze e i comportamenti dei soggetti raccolti tramite Cozie possono quindi essere abbinati ai dati ambientali raccolti dai sensori wireless e ai dati fisiologici raccolti dallo smartwatch come la temperatura della pelle e la frequenza cardiaca. I modelli di comfort termico personale  così sviluppati hanno un’accuratezza di previsione molto elevata.

 

Applicazione per rilevazione individuale comfort termico
Due schermate dell’app Cozie

 

Comfort termico: un software basato sulla temperatura radiante

Oltre a questa app per smartwatch, il CBE (Center for the Built Environment) della University of California a Berkeley ha sviluppato anche un altro strumento online che consente di valutare gli indici di comfort relativo agli occupanti di un edificio secondo il modello classico del comfort (PMV e PPD). In questo software accessibile online il parametro principale da inserire nel calcolo è la temperatura. Vi sono due opzioni: inserire la temperatura operante (definita anche operativa) oppure inserire la temperatura dell’aria e quella media radiante. Ma che cos’è la temperatura media radiante?La sua definizione è complessa, ma per capire il concetto possiamo definire come temperatura media radiante un valore simile alla media della temperatura superficiale di tutte le sei superfici di un ambiente, ovvero: le 4 pareti, il pavimento e il soffitto. Quindi per avere una indicazione di tale temperatura si potrà utilizzare una termocamera oppure degli strumenti più precisi come un radiometro bidirezionale oppure un globotermometro. La temperatura che indica il comfort termico è definita temperatura operante: questa è ottenuta a partire dalla temperatura dell’aria e dalla temperatura media radiante.

 

software per il calcolo del comfort termico all'interno di un edificio
I risultati del tool CBE per calcolare il comfort termico