The Effects of Lowering Temperature Setpoints on Perceived Thermal Comfort: An Experimental Study in Office Buildings

Abstract

Este estudo explora os efeitos da redução dos valores nominais de temperatura no conforto térmico dos ocupantes em edifícios de escritórios. A motivação para esta investigação decorre das recentes iniciativas dos governos de toda a Europa, incluindo o governo neerlandês, para reduzir o consumo de energia e responder às preocupações com a segurança energética. A redução dos valores nominais de temperatura nos edifícios tem sido proposta como uma estratégia potencial para atingir estes objectivos. No entanto, é crucial compreender o impacto de tais medidas no conforto térmico e na satisfação dos ocupantes.A metodologia de investigação envolveu um estudo de caso experimental realizado em três edifícios de escritórios nos Países Baixos. Os dados foram recolhidos através de levantamento das características dos edifícios e avaliação do conforto térmico através de entrevistas. Do levantamento das características dos edifícios obteve-se informação sobre as características dos edifícios, tais como os tipos de sistemas AVAC e a envolvente do edifício, que poderiam influenciar o conforto térmico dos ocupantes. Das entrevistas sobre conforto térmico recolheram-se dados sobre a percepção de conforto térmico dos ocupantes, o isolamento térmico do vestuário, o tipo de desconforto sentido e as opções de controlo do ambiente térmico. Os dados recolhidos foram analisados utilizando análises descritivas e estatísticas para identificar padrões e relações entre variáveis.Os resultados destacam a importância de oferecer diversas opções de controlo para acomodar as necessidades e preferências individuais, particularmente quando os pontos de regulação estão fora da zona de conforto. O estudo revelou variações notáveis na percepção da sensação térmica e do conforto entre género, idade e índice de massa corporal (IMC). Adicionalmente, as mulheres tendem a sentir maior desconforto e sensação de frio quando expostas a temperaturas mais baixas do que os homens, o que sugere diferenças relacionadas com o género na percepção e sensibilidade térmicas. Estes resultados mostram a necessidade de considerar as diferenças individuais no conforto térmico e a importância do controlo do utilizador na concepção de ambientes de escritório. Os resultados contribuem para o desenvolvimento de estratégias eficazes para baixar os pontos de regulação da temperatura em edifícios de escritórios, mantendo o conforto térmico e a produtividade dos ocupantes.

This study examines the effects of lowering temperature setpoints on occupants' thermal comfort in office buildings. The motivation for this research stems from the recent initiatives by governments across Europe, including the Dutch government, to reduce energy consumption and address energy security concerns. Lowering temperature setpoints in buildings has been proposed as a potential strategy to achieve these goals. However, it is crucial to understand the impact of such measures on occupants' thermal comfort and satisfaction.The research methodology involved an experimental case study conducted in three office buildings in the Netherlands. Data was collected through building surveys and thermal comfort surveys conducted via interviews. The building survey provided information on the buildings' characteristics, which could influence occupants' thermal comfort. The thermal comfort survey collected data on occupants' thermal comfort perception, clothing thermal insulation, activity level, type of discomfort felt, and options to control the thermal environment. The collected data was analyzed and statistical analysis techniques were employed to identify patterns and relationships between variables.The findings highlight the importance of offering diverse control options to accommodate individual needs and preferences, particularly when the setpoints are outside the comfort zone. Occupants provided with a greater number of control options reported higher levels of satisfaction. The study also revealed notable variations in perceived thermal sensation and comfort among different gender, age, and BMI groups. Females tend to experience greater discomfort and cold sensations when exposed to lower temperatures compared to males, suggesting gender-related differences in thermal perception and sensitivity. These results underscore the significance of accounting for individual variances in thermal comfort and highlight the crucial role of ensuring adequate thermal control for users when designing office environments and implementing energy-saving measures. The findings contribute to the development of effective strategies to lower temperature setpoints in office buildings while maintaining occupant thermal comfort and productivity.