Monitoring eines Empfehlungssystems zur Behag-lichkeitssteigerung in Wohnräumen

Mit dem Ziel die Energiekosten zu senken und die Behaglichkeit zu steigern wurde das Empfehlungssystem "Easy Energy Saver" im Zuge des Smart Cities Projekts "Empower Citizens" (FFG-Nr. 855526) entwickelt. Nach einer ausführlichen Simulation wurde das Gerät in einer Wohnhausanlage in der Stadtgemeinde Pinkafeld getestet und befindet sich seitdem in Betrieb. Nach einer Referenzmessung im Sommer und Herbst 2020 konnte der eigentliche Feldversuch (auch bedingt durch die COVID-19-Situation) erst im Oktober 2020 starten. Dem System wurde ein selbstlernender Algorithmus hinterlegt, der die Anwesenheit und das Verhalten der BewohnerInnen berücksichtigt, sowie deren individuellen Behaglichkeit. Aufgrund dieses selbstlernenden Mechanismus kann ein Betrieb des Systems über die eigentliche Projektlaufzeit wissenschaftliche wichtige Informationen dazu liefern, inwiefern solche Systeme in der Praxis angewendet werden können.

Ausgangssituation

Vielen Menschen ist gar nicht bewusst, wie wichtig richtiges Lüften nicht nur für den Erhalt ihres Zuhauses, sondern auch für die eigene Gesundheit ist. Schimmel, Staubbelastung und schlechte Atemluft, die durch schlechtes Lüften entstehen können, sind mitunter nicht sofort vorhanden, obwohl sie schon zuvor für gesundheitliche Beeinträchtigungen sorgen können. Um solche Probleme zu vermeiden ist es wichtig, dass richtiges Lüften gelernt und auch konsequent angewendet wird. Darüber hinaus kann falsches Lüften auch zu hohen Heizkosten führen. Mit einer richtigen Kombination aus Verschattung und Lüftung kann zudem der sommerlichen Überhitzung entgegengewirkt werden. Weiters sind Heizungen in Wohnräumen oft so eingestellt, dass nur durch Kipplüftung eine Behaglichkeit erreicht wird - mit erheblichen Wärmeverlusten. Schimmel sorgt nicht nur für Schäden in der Wohnung, sondern kann auch gesundheitliche Risiken darstellen.

Ziele & Ergebnisse

Die Monitoring Maßnahmen innerhalb des Projekts "Easy Energy Saver" bauen sehr stark auf den Planungen von dem ursprünglichen Demonstrationsprojekt "Empower Citizens" (FFG-Nr. 855526) auf, indem folgende Punkte weitergeführt werden: • Monitoring in den Pilotgebäuden • Entwicklung des Empfehlungssystems "Easy Energy Savers" • Untersuchung der sozialen Auswirkungen des Empfehlungssystems Im Projekt "Easy Energy Saver" werden technische Indikatoren zur Bewertung der Energieeinsparungen herangezogen. Im Zuge dieses Projekts und sofern keine aktiven Kühlgeräte vorhanden sind, beschränken sich diese technischen Indikatoren auf den Heizwärmebedarf, der mit der Heizkostenrechnung oder mit Verdunstungszählern einfach ermittelt werden kann. Im Rahmen dieses Projekts wird auch ein Verwertungsplan erstellt, der die Verwertungsmöglichkeiten des Projektes aufzeigt. Ziel des Plans ist es, die Ergebnisse aus dem Projekt nach Ende der Projektlaufzeit wirtschaftlich verwerten zu können. Teil des Verwertungsplanes ist es auch, zukünftige Weiterentwicklungen der Lösungen zu identifizieren und potentielle Forschungsbereiche aufzutun.

Innovation

Bereits in "Empower Citizens" wurde eine Studie von am Markt befindlichen ähnlichen Produkten durchgeführt. Die Produkte, welche bereits am Markt erhältlich sind, geben ausschließlich Lüftungsempfehlungen auf Grundlage eines Überschreitens einer bestimmten CO2-Konzentration aus (z.B. CO2-Ampel von Virtenio). Weiters gibt es noch Geräte welche Empfehlungen zur Lüftung zwecks der Vermeidung von Schimmelbildung ausgeben (z.B. Schimmelwächter von Schaller ). Keines der Geräte berücksichtigt den PMV-Index, unterschiedliche Konstitutionen der BewohnerInnen oder das Geschlecht. Weiters ist der selbstlernende Mechanismus zur Feststellung der Anwesenheit, Motivation sowie zur Ermittlung der Behaglichkeitszone ein weiterer, in der wissenschaftlichen Community neuer Ansatz, zur Erhöhung der Empfehlungsannahmen.

Stadt als Testbed nutzen

Im Projekt "Easy Energy Saver" sollen Pilotgebäude in der Stadt Pinkafeld als Testbed vom Projekt "Empower Cititzens" übernommen werden.

Summary

In the course of the Smart Cities project "Empower Citizens" (FFG No. 855526), the recommendation system "Easy Energy Saver" was developed, which pursues the following goals: • Active and low-threshold influencing of social space and increasing awareness of the energy requirements for heating and cooling and their effects on one's own health • Increasing the comfort in your own home • Avoidance of mold growth • Lowering the risk of infection • Increasing the quality of life in your own home • Lower heating costs • Reduction of the remaining energy costs, provided an active cooling device is installed. Especially in times of COVID-19, we have become aware that there is often no or very poor ventilation. This behavior is mostly not due to ignorance or other per-sonal aspects, but mostly to a lack of awareness. Although correct ventilation is not complicated, the behaviors must be known. In order to anchor healthy behav-ior in dealing with this topic in the routine and thereby increase well-being at the same time, some time is necessary. In many cases, however, there is no profes-sional contact person, so that behavior does not change. The "Easy Energy Saver" is a recommendation system that stimulates ventilation, shading and heating through certain signals (visual, acoustic, ...). The system works in a purely passive manner, so that no actuators are addressed directly by the system, but the person ultimately decides whether to carry out the recom-mendations or not. According to this principle, the people should slowly learn from the proposed recommendations and after a certain time, be able to use their apartments in an energetically optimal way, taking into account comfort and health aspects. It is important not to patronize the residents and to take their personal feelings into account in the recommendation system.

Zuletzt aktualisiert am 03/23/2021