Adaptive thermal comfort and personal control over office indoor environment in a Mediterranean hot summer climate – the case of Amman, Jordan
Creators: name: Al-Atrash, Farah Z.
Publisher: name: Karlsruhe
Year: 2018
Subjects: Thermal comfort
personal control
adaptive model
comfort zone
perceived control
adaptive opportunities
occupant behaviour

description: Zahlreiche Studien untersuchten thermische Behaglichkeit in unterschiedlichen Gebäudetypen und Umgebungen weltweit. Eine Untersuchung von thermischer Behaglichkeit in Bürogebäuden in Jordanien sowie von adaptivem Nutzerverhalten, vom thermischen Behaglichkeits-Temperaturbereich und von persönlicher Kontrolle wurde jedoch noch nie unternommen. Daher ist es das Ziel der vorliegenden Studie, die adaptive thermische Behaglichkeit und persönliche Kontrolle zu untersuchen und somit ein besseres Verständnis über das Innenraumklima in Bürogebäuden in Amman, der Hauptstadt Jordaniens, zu generieren. Die Studie basiert auf Langzeit-Feldversuchen, die in drei Bürogebäuden, nämlich zwei mixed mode Gebäuden und einem frei belüfteten Gebäude, zu vier verschiedenen Jahreszeiten durchgeführt wurden, nämlich im Zeitraum von Frühling 2016 (April) bis Winter 2017 (Januar/ Februar).  Es nahmen 119 Gebäudenutzer an den Befragungen zum thermischen Behaglichkeits-Temperaturbereich teil; dabei wurden insgesamt 659 Fragebögen ausgefüllt.

Der erste Teil der Studie widmete sich der thermischen Behaglichkeit und zielte darauf ab, die internen und externen Faktoren für Adaptionsverhalten zum Zwecke der thermischen Behaglichkeit zu untersuchen sowie den thermischen Komfortbereich in den jeweiligen Jahreszeiten zu bestimmen. Des Weiteren wurden das wahrgenommene Wohlbefinden auf thermischen Wahrnehmungsskalen über die verschiedenen Jahreszeiten hinweg untersucht und die gewonnenen Ergebnisse mit vorhandenen adaptiven Modellen und Standards abgeglichen. Im Fall des frei belüfteten Gebäudes gab es Schwankungen der operativen Temperatur im Laufe der vier Jahreszeiten, während die Temperaturen in den mixed mode Gebäuden konstant zwischen 23°C und 24°C lagen. Die Nutzer fühlten sich zu einem hohen Prozentsatz in einem breiten Spektrum thermischen Empfindens von "kühl bis warm" wohl, und dies nicht nur im Fall einer "neutralen" Angabe zum thermischen Empfinden. Darüber hinaus variierte die wahrgenommene Behaglichkeit auf der Skala thermischen Empfindens über die Jahreszeiten hinweg, da die Nutzer es während des Sommers kühler und während des Winters wärmer bevorzugten. Daher konnten Komfortzonen aus den beobachteten operativen Temperaturen in Abhängigkeit der Angaben zum Komfort abgeleitet werden. 

Im Falle der mixed mode Gebäuden, ergab eine Loess-Analyse von Behaglichkeitstemperatur und gleitender mittlerer Außentemperatur keine Beziehung zwischen den beiden Variablen, was sich aus den flachen Kurvenverläufen ergibt. Allerdings ist zu bemerken, dass die Kurven im Sommer in Richtung niedrigerer Werte der Behaglichkeitstemperatur verlaufen, nämlich ab ca. 22°C durchschnittlicher Außentemperatur. Im Gegensatz dazu wurde eine lineare Beziehung zwischen thermischer Behaglichkeit und gleitender mittlerer Außentemperatur für das frei belüftete Gebäude festgestellt, was das Konzept der Adaption je nach Außenklima widerspiegelt. Allerdings veränderte sich die Kurve zu einer flachen Linie ab ca. 24°C gleitender mittlerer Außentemperatur, was darauf hindeutet, dass die Behaglichkeitstemperatur sich ab diesem Schwellenwert nicht weiter mit der Außentemperatur erhöht.

Der zweite Teil der Studie beschäftigte sich mit persönlicher Kontrolle am Arbeitsplatz. Das Ziel war die den Nutzern zur Verfügung stehenden Adaptionsmöglichkeiten zu analysieren. Dabei wurden Wechselbeziehungen zwischen wahrgenommener Verfügbarkeit und gewünschter Kontrollmöglichkeit untersucht. Außerdem wurde erhoben, wie oft diese Arten der Kontrollmöglichkeit genutzt wurden (ausgeübte Kontrolle). Darüber hinaus wurden die Gründe für das Nichtausüben zur Verfügung stehender Kontrollmöglichkeiten und die Auswirkung der Gebäudetypen und Jahreszeiten auf wahrgenommene Kontrollmöglichkeiten untersucht sowie der Einfluss von wahrgenommener Kontrolle auf das thermische Behaglichkeitsempfinden und Luftqualität bestimmt. 

Im Rahmen eines longitudinalen und analytischen Ansatzes wurden neue Variablen eingeführt, nämlich die Konsistenz zwischen wahrgenommener und objektiver Verfügbarkeit sowie die Erwartungskonformität. Bedienbare Fenster und anpassbare Temperaturregler stellten die am meisten gewünschten Adaptionsmöglichkeiten dar. Als häufigster Grund für die Nichtnutzung der Adaptionsmöglichkeiten wurde 'keine Änderung nötig' genannt. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Korrelation zwischen Gebäudetypus und wahrgenommener Kontrollmöglichkeit, während hingegen keine signifikante Beziehung zwischen Jahreszeit und wahrgenommener Kontrolle gefunden wurde. Die wahrgenommene Kontrolle korreliert positiv mit dem thermischen Behaglichkeitsempfinden der Nutzer. Die in dieser Studie zur Anwendung gekommenen Ansätze und methodischen Analysen bieten die Möglichkeit für weitere Forschung auf ähnlichen Gebieten.