On patterns of control-oriented human behavior in office environments

Abstract

In dieser Arbeit über kontrollorientierte menschliche Verhaltensmuster werden Ergebnisse, welche im Rahmen des Forschungsprojekts 'People as Power Plant' gewonnen wurden, präsentiert.<br />Im Ganzen wurden sechs Bürogebäude in Österreich beobachtet. Nachdem die Beweggründe und ein Überblick der bisherigen wissenschaftlichen Anstrengungen in diesem Feld dargelegt wurden, folgt eine Beschreibung der sechs Bürogebäude. Um die Vielfältigkeit von Bürogebäuden ansatzweise zu erfassen, wurden bewußt unterschiedliche Beispiele ausgewählt und betrachtet. Diese unterscheiden sich durch die beherbergte Branche, Raumgröße und Belegungszahl, Gebäudesysteme und den 'Freiheitsgrad der Nutzer' diese Gebäudesysteme zu beeinflussen etc..<br />Das bedingt, daß Analysen und die Art der Ergebnisse von Gebäude zu Gebäude variieren. Einige Ergebnisse wurden schon von meinen Kollegen in deren Arbeiten oder aber im Endbericht des Forschungsprojektes publiziert. In dieser Arbeit werden hauptsächlich Ergebnisse eines modernen Bürohochhauses (UT) sowie manche, die anderen Gebäude betreffende, Analysen gezeigt. Die Güte der Messdaten ist exzeptionell, handelt es sich doch um empirische Daten einer Feldstudie (mit uneingeschränktem Bürobetrieb) über den Zeitraum von vierzehn Monaten mit einer sehr hohen zeitlichen Auflösung von fünf Minuten. Die Messdaten von mehr als der Hälfte der beobachteten Personen des gesamten Forschungsprojektes werden in dieser Arbeit dargestellt und diskutiert.<br />Die Ergebnisse zeigen die Möglichkeit umweltbeeinflußtes, kontrollorientiertes, menschliches Verhalten in Abhängigkeiten und Mustern zu beschreiben. Auf diesen Abhängigkeiten aufbauend wurden generelle Modelle für Anwesenheit, anwesenheitsbezogene Wärmelast, Lichteinschaltwahrscheinlichkeit bei Ankunft, Lichtausschaltwahrschein-lichkeit bei Verlassen, mittlere Lichtlast, mittleren Beschattungsgrad erstellt. Diese Modelle können im Bereich der Gebäudesimulation, der Gebäudeautomation, des Energie-Managements und Contracting Eingang finden.<br />

In this thesis concerning patterns of control-oriented human behavior results of the research project 'People as Power Plant' are presented. Six office buildings in Austria were investigated in toto.<br />After describing the motivation and a brief literature review, the six observed buildings are described. To investigate a variety of office buildings, differentiated instances were chosen to be monitored. They differ in harbored branch, room size and occupant number, building systems, the degree of freedom of users to adjust these systems, etc..<br />Consequently, analyses and manner of results differ building by building. A number of the results of this research project have been analysed and published by my colleagues in their theses or in the Final report of the research project. Especially results of one high rise office building (UT) are presented and set into context with previous published results of this research project. The quality of the observed data is very exceptional: Empirical data collection was done in the field (in offices while they were in use), over a long period (about fourteen month) and in high resolution (using five minute intervals).<br />Results of more than half of the people observed in the whole research project are presented and discussed in this thesis. The results describe the possibility of identifying general patterns of environmentally based control-oriented human behavior. Based on these patterns generic models could be developed for occupancy, people load, lights switch on upon arrival probability, lights switch off when leaving probability, mean lighting load and mean shade deployment. Their essence can be applied in building performance simulation, building automation, energy management and contracting.