Occupant behaviour modelling and energy efficiency in buildings

One of the main characteristics of a successful building energy model is its accuracy. However, when it comes to comparing the simulated model with the real building in operation, discrepancies are often significant. This arises from various causes but is also due to occupants’ interactions with the build-ing systems. Occupant behavior is one of the sources of these discrepancies and in low energy building, it may be considered as the main one. However, analyzing the impact of occupants on building’s energy consumption level is challenging due to its random nature. Occupant behavior influences internal loads (usually simplified in deterministic occupancy and lighting schedules); solar loads (shading and blind use) and natural ventilation loads (opening windows and doors). It is not only the question of their presence: but occupants perform adaptive actions towards the climate of the spaces they live in. It aims to find a correlation between the action of occupants and environmental variables based on monitoring their behavior in certain environmental conditions. The activities that are the focus of this research are window opening and thermostat setting, they are supposed to be influenced by the following Indoor Air Quality and thermal comfort conditions: indoor temperature, outdoor temperature, relative humidity, and CO2 levels. The correlation between the indoor environmental conditions and these actions are studied. Another aim of this research is to develop models to predict future occupants’ interactions with the windows.

Una delle caratteristiche principali di un modello energetico di un edificio di successo è la sua precisione. Tuttavia, quando si tratta di confrontare il modello simulato con l'edificio reale in funzione, le discrepanze sono spesso significative. Ciò deriva da varie cause, ma è anche dovuto alle interazioni degli occupanti con i sistemi dell'edificio. Il comportamento degli occupanti è una delle fonti di queste discrepanze e negli edifici a basso consumo energetico può essere considerato come il principale. Tuttavia, l'analisi dell'impatto degli occupanti sul livello di consumo energetico dell'edificio è impegnativa a causa della sua natura casuale. Il comportamento degli occupanti influenza i carichi interni (di solito semplificato nell'occupazione deterministica e nei programmi di illuminazione); carichi solari (tapparelle) e carichi di ventilazione naturale (apertura di finestre e porte). Non è solo questione della loro presenza: ma gli occupanti compiono azioni di adattamento al clima degli spazi in cui vivono. Mira a trovare una correlazione tra l'azione degli occupanti e le variabili ambientali basata sul monitoraggio del loro comportamento in determinate condizioni ambientali. Le attività che sono al centro di questa ricerca sono l'apertura delle finestre e la regolazione del termostato, si suppone che siano influenzate dalle seguenti condizioni di qualità dell'aria interna e di comfort termico: temperatura interna, temperatura esterna, umidità relativa e livelli di CO2. Viene studiata la correlazione tra le condizioni ambientali interne e queste azioni. Un altro scopo di questa ricerca è sviluppare modelli per prevedere le interazioni future degli occupanti con le finestre.