belépés / regisztráció
2020. december 5. szombat
Aktuális lapszám

Fogyasztói magatartás hatása az energiafelhasználásra

Az épület fizikai tulajdonságai, mint például a falszerkezet, üvegezés, elhelyezkedés, vagy tájolás jelentősen befolyásolják az energiafelhasználást, de a gyakorlat azt mutatja, gyakran szignifikáns különbség van a tervezett és a tényleges energiafelhasználás között. Az épületszerkezet, a gépészet, valamint a berendezések jellemzői nem elegendőek az energiafelhasználás előrejelzéséhez, figyelembe kell venni az emberi tényezőt, a felhasználókat is.

 

A környezeti hatásokra adott válaszcselekvést, a hatás által kiváltott reakciót nevezzük energiafelhasználással kapcsolatos fogyasztói magatartásnak. A fogyasztói magatartás befolyását többféle kutatási terület is vizsgálja épületek energiafelhasználására vonatkozóan: természettudomány, társadalomtudomány, valamint gazdaságtudomány is. A 2000-es évek elején, az energiahatékonyság jegyében kísérletet tettek a felhasználók szokásainak számszerűsítésére, modellek felállítására. Az idegen nyelvű szakirodalom mára több mint 300 fogyasztói magatartással (occupant behaviour) kapcsolatos publikációt tart számon. Ezzel szemben magyar nyelvű publikációk jelenleg nem érhetőek el a témában.

A fizikai hatások bizonyítottan hatással vannak a fogyasztói viselkedésre, de nem lehet egyértelmű relációt megállapítani a környezet befolyása és a kiváltott cselekedet között. A felhasználó a valóságban fizikai, biológiai és pszichológiai tényezők alapján hozza meg döntését arról, hogy éppen kinyissa-e az ablakot, vagy sem. A befolyásoló tényezőket két részre oszthatjuk: belső és külső elemekre.

Belső tényezők

Belső tényezők alatt a biológiai, pszichológiai és társadalmi hajtóerőt értjük, ami befolyásolja a fogyasztó cselekedeteit, magatartását az energiafelhasználás területén. A belső komforttényezők között erős kapcsolat áll fenn, hiszen ezek azok az elemek, amelyek meghatározzák egészségi állapotunkat. Biológiai hajtóerőnek tekintjük az életkort, a nemet, az egészségi állapotot, a tevékenységi-, az éhség-, és a szomjúságszintet. Ezek határozzák meg a fogyasztó fizikai állapotát. Pszichológiai hajtóerő a fogyasztói, hőmérsékleti, optikai, és akusztikai igények kielégítése, az egészséget és a biztonságot szem előtt tartva. Másik példa a tudatosság (anyagi, vagy környezettudatos mivolta), valamint a szokások, életstílus és érzelmek.

Fogyasztói hőérzetszabályzás alatt tudatosan, vagy tapasztalati úton elsajátított autonóm biológiai folyamatokat értünk. Ilyen például az öltözködés, amikor a külső hőmérséklettől függően választjuk meg ruházatunkat; a szomjúságérzet, ami a hidratáció szabályozásában nyújt segítséget; helyezkedés egy olyan tér felé, ahol több, vagy kevesebb a természetes napsugárzás; vagy álmosságérzet válaszul az anyagcsere közben felszabaduló hőtermelésre. Társadalmi hajtóerő az emberek közötti kölcsönhatás. Például lakóházak esetén a háztartás összetételétől függ, hogy ki határozza meg a termosztát állását, vagy az ablak kinyitását, bezárását [1].

Külső tényezők

Az energiafogyasztásra ható, fogyasztót befolyásoló külső tényezők kapcsolatát a természettudomány és az építés-, valamint építészettudomány területein vizsgálják. Külső tényezőknek tekintjük az épület, a fizikai környezet jellemzőit, illetve az időt. Az épület és a berendezések tulajdonságai csoport többek között tartalmazza a szigetelés jellemzőit, a homlokzatok irányultságát, vagy a fűtésrendszer és a termosztát típusát. Fizikai környezet alatt a kényelemérzetet objektívan befolyásoló tényezőket értjük, mint például a hőmérséklet, páratartalom, légsebesség, zaj, világítás, és belső levegő minőség. Végül pedig attól is függ az inger által kiváltott tevékenység, hogy azt milyen évszakban, milyen napszakban, milyen sűrűn, illetve milyen hosszú ideig érzékeljük [1].

A fogyasztói magatartás hatását az energiafogyasztásra felhasználási területenként kell vizsgálnunk. A fűtési, hűtési vagy villamosenergia-felhasználás területén az egyes tényezők eltérően érvényesülhetnek, mint a használati melegvízfogyasztás tárgyalása esetén.

Használati melegvízfogyasztás

A fogyasztói magatartás jelentős befolyással van a melegvíz használatra. A zuhanyozás gyakorisága, intenzitása és időtartama, a fürdőkád, mosdó, mosógép, mosogatógép használatának gyakorisága és üzemeltetési hőmérséklete, valamint a további vízhasználó berendezések hatásfoka mind-mind hozzátartoznak az energiafogyasztással kapcsolatos felhasználói viselkedéshez. A melegvíz használat napi, heti, havi vagy éves lefutását grafikusan ábrázolva különböző formájú diagramokat kapnánk. Az 1. ábrán láthatjuk egy tipikus hétköznap (valamint hétvége) példáját a használati melegvízfogyasztás időbeli változására lakó házak esetében. Az ébredés utáni, valamint a lefekvés előtti készülődés jól megfigyelhető a grafikonon.

Pszichológiai tényezőként tartjuk számon a végzettséget, ezzel párhuzamosan a bevételt. Egy amerikai kutatás szerzői [1] megállapították, hogy a legtöbb melegvizet átlagosan zuhanyozásra (43%) és mosásra (30%) használjuk fel. A megvizsgált háztartásokhoz eltérő korú, nemű, végzettségű fogyasztók tartoztak. A tanulmány szerint minél magasabb a felhasználó végzettségi szintje, annál több melegvizet használ – és ez összefüggésben van a háztartás bevételével is. Biológiai befolyásoló tényező az életkor. A fürdés időtartama és gyakorisága összefüggésben van az életkorral [3]. A 2. ábrán jól látható, hogy a 20 év körüliek hosszan, és gyakran használják a melegvizet zuhanyozásra. 60 év felett szintén nő a mosakodás időtartama, viszont gyakorisága csökken. Megfigyelhető továbbá, hogy a leggyakrabban zuhanyozók a 20 és 45 közöttiek. A használati melegvízfogyasztás időben változó lefutású. Nem csak a napi, heti, havi, és éves fogyasztás grafikonja nem megegyező, de különbség van a hétköznapi és hétvégi melegvíz használat között is [1]. Ezt a különbözőséget figyelhetjük meg a 2. ábrán. Megfigyelhető a grafikonon a hétvégi későbbi ébredés is, valamint a napközbeni mosásra, főzésre, mosogatásra felhasznált melegvíz kiugró mennyisége. Fizikai környezetként említhetjük meg az éghajlatot, valamint az évszakok váltakozását. A téli hónapokhoz képest 30%-kal is csökkenhet a háztartás nyári használati melegvízfogyasztása [4]. A víztakarékos adagolók a vízfelhasználás mellett csökkenthetik a használati melegvízfogyasztást is. Ilyen eszköz például a víztakarékos zuhanyfej, vagy a sugárszabályozó, amely a sugár térfogatának megnövelésével több víz látszatát és érzetét kelti. Viszont az eszközök alkalmazása ellentétes viselkedést is válthat ki a fogyasztóból: megnövelheti a vízhasználat, például zuhanyozás hosszát [5].

Modellalkotás

Az előzőekben tárgyalt energiafelhasználást befolyásoló tényezők szimulációkba történő implementálásával fogyasztói viselkedésmodelleket készíthetünk. A fogyasztói magatartást modellezhetjük a viselkedést befolyásoló tényezők megértésének céljából, valamint a felhasznált energia mennyiségének előrejelzése céljából. 5 féle modell alkalmas a fogyasztói magatartás szimulációra: pszichológiai, átlagérték, determinisztikus, valószínűségi, valamint a multi-ágens modellek. A pszichológiai modellektől kezdve a multiágens-alapú modellekig a modellalkotás komplexitása nő. A pszichológiai modellek a fogyasztói viselkedés megértésére, a befolyásoló tényezők és az energiafelhasználás közötti direkt kapcsolatok elemzésére alkalmasak. Az átlagérték modell ténylegesen mért felhasználói cselekedetektől függő energiafogyasztási adatok átlagértékét használja a fogyasztás előrejelzésére. A determinisztikus modellezési módszer az ingerekre adott válaszcselekvéseket szabályszerűen bekövetkezőnek tekinti, szemben a valószínűségi modellekkel, amelyek figyelembe veszik a véletlenszerű eseményeket, és a tevékenység bekövetkezésének valószínűségét adják eredményül. A multiágens-alapú modellezési módszer pedig az energiafelhasználást befolyásoló külső és belső fogyasztói tényezőket autonóm egységeknek tekinti, amelyek meghatározott kapcsolatban, kölcsönhatásban állnak egymással, így reprezentálva az emberi viselkedés komplexitását.

A modellezéshez szükséges adatokat kérdőívekből, közvélemény-kutatásból vagy esettanulmányok során összegyűjtött eredményekből nyerhetjük, ám ebben az esetben az adatok nem fogyasztási értékek, hanem fogyasztói szokások, környezeti hatásokra adott válaszcselekvések halmazai. Ezeket a magatartásmintákat különböző típusú modellekbe ágyazhatjuk, amelyek képesek kezelni a tényezők önállósága mellett az egyes tényezők közötti kölcsönhatásokat is. A modellezéshez ismerni kell a modellezni kívánt jelenséget, minden befolyásoló tényezőt. A fogyasztói magatartásmodellezés alapvető célja, hogy pontosabb előrejelzést tegyünk a fogyasztói igényekre, ezáltal csökkentsük a túlméretezés mértékét, valamint az eredmények függvényében optimalizáljuk a berendezések üzemeltetését.

 

Irodalomjegyzék:

[1] H. Polinder-M. Schweiker: Occupant behavior and modeling, Dánia, 2013
[2] E. Vine-R. Diamond: Domestic hot water consumption in four lowincome apartment buildings, Egyesült Királyság, 1987
[3] Ministerie van Volkshuisvesting, Energiegedrag in de woning, Dánia, 2009
[4] O. Gerin-B. Bleys: Seasonal variation of hot and cold water consumption in apartment buildings, Belgium, 2014
[5] H.E. Campbell-R.M. Johnson: Prices, devices, people, or rules: the relative effectiveness of policy instruments in water conservation, USA, 2004

***

1. ábra. Használati melegvízfogyasztás napi lefutása hétköznap és hétvégén [1]
2. ábra. Az életkor és a fürdés időtartamának, gyakoriságának viszonya [3]

Polgár Eszter
BSc hallgató
BME Gépészmérnöki Kar, Energetikai mérnöki alapszak, Épületenergetika specializáció

Eseménynaptár

Hirdetés
Kiadja a Média az épületgépészetért Kft.
Szerkesztőség és kiadóhivatal:
H-1112 Budapest, Oltvány u. 43. I/2.
Telefon: +36 (1) 614 5688
E-mail: kiado@magyarinstallateur.hu

 
Előfizetésben terjeszti a Magyar Posta Zrt. Hírlap Igazg.
Előfizetés és reklamáció: +36 (1) 767-8262
E-mail: hirlapelofizetes@posta.hu
 
 
elfelejtettem a jelszavam