Gebouwen zijn verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel van het mondiale energieverbruik en de uitstoot van broeikasgassen. Om deze gevolgen te verzachten, onderzoeken onderzoekers verschillende strategieën om de energie-efficiëntie van gebouwen te verbeteren en duurzamer te maken. Hier zijn enkele belangrijke bevindingen uit recent onderzoek naar hoe gebouwen beter energie kunnen opwekken en vasthouden:

1. Gebouwgeïntegreerde fotovoltaïsche zonne-energie (BIPV):

- BIPV-systemen integreren zonnepanelen rechtstreeks in het ontwerp van het gebouw, zoals in het dak of de gevel.

- Onderzoek heeft aangetoond dat BIPV effectief hernieuwbare energie kan opwekken en de afhankelijkheid van het gebouw van externe energiebronnen kan verminderen.

- BIPV-systemen kunnen naadloos worden geïntegreerd in gebouwontwerpen, wat bijdraagt ​​aan esthetische en functionele verbeteringen.

2. Groene daken en muren:

- Groene daken en muren zijn voorzien van vegetatie die voor isolatie zorgt en de warmteoverdracht door de gebouwschil vermindert.

- Uit onderzoek blijkt dat groene daken en muren het energieverbruik voor verwarming en koeling kunnen verlagen, wat tot aanzienlijke besparingen op de energiekosten kan leiden.

- Deze kenmerken verbeteren ook de thermische prestaties van het gebouw en dragen bij aan de stedelijke biodiversiteit.

3. Slimme bouwsystemen:

- Slimme bouwsystemen maken gebruik van geavanceerde sensoren, bedieningselementen en automatisering om het energieverbruik en het comfort te optimaliseren.

- Uit onderzoek blijkt dat slimme systemen het energieverbruik met wel 30% kunnen verminderen door de verlichting, verwarming, koeling en ventilatie aan te passen op basis van de bezettingsgraad en de omgevingsomstandigheden.

- Ze maken ook realtime monitoring en controle mogelijk, wat leidt tot een beter energiebeheer.

4. Energie-efficiënte materialen en constructie:

- Het gebruik van energie-efficiënte materialen, zoals hoogwaardige isolatie, reflecterende coatings en energiezuinige ramen, kan de energievraag van het gebouw aanzienlijk verminderen.

- Uit onderzoek blijkt dat goede isolatie en luchtafdichting kunnen leiden tot energiebesparingen tot wel 15%, terwijl reflecterende coatings de warmtewinst kunnen minimaliseren en het thermisch comfort kunnen verbeteren.

5. Passieve ontwerpstrategieën:

- Passieve ontwerpprincipes zijn gericht op het optimaliseren van de oriëntatie van het gebouw, natuurlijke ventilatie en daglichttoetreding om het energieverbruik voor verlichting, verwarming en koeling te minimaliseren.

- Onderzoek toont aan dat passieve ontwerpstrategieën het energieverbruik tot 50% kunnen verminderen in vergelijking met conventionele gebouwen.

- Een juiste oriëntatie van het gebouw, zonwering en strategische plaatsing van ramen kunnen de energie-efficiëntie aanzienlijk verbeteren.

6. Netto-energieneutrale gebouwen (NZEB):

- BENG zijn gebouwen die in een jaar tijd evenveel energie produceren als ze verbruiken, meestal door een combinatie van energie-efficiënt ontwerp, opwekking van hernieuwbare energie en energieopslag.

- Uit onderzoek blijkt dat BENG's haalbaar zijn en de uitstoot van broeikasgassen door de bouwsector aanzienlijk kunnen verminderen.

- Geïntegreerde ontwerpbenaderingen en geavanceerde technologieën zijn essentieel voor het verwezenlijken van de BENG-doelstellingen.

7. Energieopslagsystemen:

- Energieopslagsystemen, zoals batterijen en thermische opslag, kunnen overtollige energie die wordt gegenereerd door BIPV-systemen of andere hernieuwbare bronnen opslaan voor gebruik wanneer dat nodig is.

- Studies hebben het potentieel van energieopslagsystemen benadrukt om de stabiliteit van het elektriciteitsnet te verbeteren en de piekvraag naar energie te verminderen, wat leidt tot een verbeterde algehele energie-efficiëntie.

- Het integreren van energieopslagsystemen met hernieuwbare energiebronnen kan het energieverbruik optimaliseren en de afhankelijkheid van externe energiebronnen verminderen.

Deze onderzoeksresultaten benadrukken het belang van het toepassen van innovatieve strategieën en technologieën om de energie-efficiëntie van gebouwen te verbeteren. Door de opwekking van hernieuwbare energie, groene infrastructuur, slimme systemen, energie-efficiënte materialen en passieve ontwerpprincipes te integreren, kunnen gebouwen duurzamer worden en bijdragen aan het verminderen van de CO2-uitstoot.