Die Internationale Energieagentur (IEA) hebt hervor, dass der Betrieb von Gebäuden für "30 Prozent des weltweiten Endenergieverbrauchs und 26 Prozent der weltweiten energiebezogenen Emissionen" verantwortlich ist. Die 26 Prozent ergeben sich aus einer Kombination von direkten Emissionen (8 Prozent) aus den Gebäuden selbst und indirekten Emissionen (18 Prozent) aus der Erzeugung von Strom und Wärme, die die Gebäude nutzen.
Gebäude, die ihre Energieeffizienz (und Selbstversorgung) verbessern, insbesondere solche, die energiepositiv oder energieneutral sind, werden nicht nur die Kosten erheblich senken, sondern auch die Luftqualität und das Komfortniveau für ihre Nutzer verbessern, d. h. die Gesundheit und Vitalität der Menschen insgesamt steigern. Es gibt eine Reihe von Faktoren, die mit der Energieeffizienz und dem Übergang zu sauberer Energie zusammenhängen, darunter die Kühlung, Heizung und Beleuchtung von Gebäuden sowie die Gebäudehüllen.
Ein bemerkenswerter Sektor, der in nachhaltige Energie investiert, ist das Bildungswesen. Die unten aufgeführten Projekte zeigen Beispiele für Bildungseinrichtungen, die der Energieautarkie Priorität einräumen.
Das von The Miller Hull Partnership in Zusammenarbeit mit Lord Aeck Sargent entworfene Kendeda Building for Innovative Sustainable Design an der Georgia Tech in Atlanta ist das erste "Living Building" im Südosten der USA. Die "Living Building Challenge" ist ein internationales Zertifizierungsprogramm für nachhaltige Gebäude, das sich an sieben Leistungskriterien orientiert: Ort, Wasser, Energie, Gesundheit und Zufriedenheit, Materialien, Gerechtigkeit und Schönheit.
Das Design des Kendeda-Gebäudes basiert auf der Allgegenwärtigkeit der traditionellen südlichen Veranda. Die "Regenerative Veranda" schafft ein kühles Mikroklima rund um das Gebäude und lässt die Grenze zwischen Innen- und Außenbereich verschwimmen. Das photovoltaische Vordach der Veranda "erzeugt mehr als 100 Prozent des Energiebedarfs des Gebäudes und fängt genug Regenwasser auf, um 100 Prozent des Wasserverbrauchs im Gebäude zu decken", so The Miller Hull Partnership.
2. LAB42
Benthem Crouwel Architects entwarfen LAB42, ein kreisförmiges und energieneutrales Gebäude im Amsterdam Science Park. Dieses multifunktionale Gebäude ist so konstruiert, dass es völlig flexibel, nachhaltig und demontierbar ist.
Benthem Crouwel Architects haben 1.800 Quadratmeter Solarpaneele in den Entwurf integriert, die das Dach bedecken (einschließlich Solarzellen im Glasdach des Atriums) und in die Fassade integriert sind. Die für die Kühlung und Heizung des Gebäudes benötigte Energie wird nachhaltig erzeugt und das LAB42 ist an ein zentrales Wärmespeichersystem angeschlossen. Ein Regenwasserreservoir wird für die Sanitärspülung genutzt.
3. Biblioteca de Sant Martí Sarroca
Die von Valor-Llimós arquitectura entworfene Bibliothek von Sant Martí Sarroca, einer Gemeinde in Katalonien, sollte den Raum innerhalb des Parc de la Pau der Stadt organisieren. Das halb eingegrabene, eingeschossige Gebäude passt sich an einen vorhandenen Hang an und verfügt über ein begrüntes Dach, das Teil des Parks ist.
Das begrünte Dach der Bibliothek, die fast ein Null-Energie-Gebäude (NZEB) ist, trägt zur CO2-Bindung bei und sorgt für Schalldämmung und Abschwächung bei starken Regenfällen. PV-Paneele tragen zu 70 Prozent des Stroms bei, den dieses NZEB-Gebäude verbraucht.
Das multifunktionale akademische Langeveld-Gebäude an der Erasmus-Universität Rotterdam wurde von Paul de Ruiter Architects entworfen. Das mit "BREEAM Outstanding" bewertete energiepositive Gebäude verfügt über ein innovatives natürliches Belüftungssystem, das Wind- und Sonnenenergie nutzt. Solarzellen auf dem Dach tragen zu seinem energiepositiven Status bei.
Zu den architektonischen Merkmalen gehören transparente Fassaden, die das Tageslicht tief in das Gebäude eindringen lassen, und die Verwendung von biophilem Design: In das Atrium wurden zum Beispiel echte hölzerne Baumstämme eingebaut, die wie ein Baumhaus wirken. Bei der kreisförmigen Konstruktion des Gebäudes wurden nach Möglichkeit recycelte Materialien verwendet. (Das Langeveld-Gebäude ist auch auf dem oberen Bild zu sehen).
5. Echo
Echo ist ein innovatives fakultätsübergreifendes Lehrgebäude, das von UNStudio für die TU Delft, die älteste und größte technische Universität der Niederlande, entworfen wurde. Echo erzeugt mehr Energie, als es verbraucht, und ist ein wichtiger Bestandteil des Ziels der Universität, bis 2030 vollständig nachhaltig zu sein. Zu den energiepositiven Initiativen von Echo gehören 1.200 Sonnenkollektoren und thermische Energiespeicher.
Die transparenten Fassaden des Gebäudes in voller Höhe maximieren die gesundheitlichen Vorteile des natürlichen Lichts und reduzieren gleichzeitig den Bedarf an künstlicher Beleuchtung. Um eine übermäßige Erwärmung zu vermeiden, verfügt das Glas über einen niedrigen Sonneneinstrahlungsfaktor, während tiefe Aluminiummarkisen und Kletterpflanzen die Sonnenenergie filtern helfen.
6. Lalit Suri Hospitality School
Der Bau der Lalit Suri Hospitality School in der nordindischen Stadt Faridabad wurde von den örtlichen Bautraditionen beeinflusst. Die von Morphogenesis entworfene Schule sollte vor allem einen nachhaltigen Campus bieten. Die aus lokalem Ziegelstein errichtete Fassade ist gewellt und perforiert, was sowohl die Belüftung als auch die Beschattung der Schulkorridore erleichtert.
"Die einfache Sichtziegelfassade mit niedrigem Wand-Fenster-Verhältnis dient als physische Barriere, die 30 Prozent des Außenlichts herausfiltert", so Morphogenesis. Passive Kühlmaßnahmen reduzieren die Raumtemperaturen im Gebäude um bis zu 15 Grad. Der Einsatz von Lichtschächten und die 5.750 Quadratmeter große Solaranlage auf dem Dach tragen dazu bei, die Abhängigkeit der Schule von mechanischer Energie zu verringern. Das Ergebnis ist, dass die Lalit Suri Hospitality School netto null Emissionen hat.
7. Theodoor
Theodor ist ein Campus für Kinder an der Vrije Universiteit Brussel in Jette, Belgien. Der von cuypers & Q architecten entworfene Campus soll dazu beitragen, das Bewusstsein der Kinder für den Wasser- und Energieverbrauch zu schärfen.
Als energieneutrales Gebäude umfasst Theodors Entwurf: eine kompakte und flexible Struktur, die Verwendung lokaler, wiederverwertbarer und recycelter Baumaterialien, begrünte Dächer, PV-Paneele, Dreifachverglasung, Heizung und Kühlung über Erdwärme und die Rückgewinnung von Grauwasser für die Toilettenspülung.
8. Veerkracht
Die Veerkracht-Grundschule im Amsterdamer Stadtteil Slotermeer wurde vom Studio Ard Hoksbergen entworfen. Die energieneutrale Schule ist auch als "Frisse School" bekannt - ein Schulgebäude mit niedrigem Energieverbrauch und einem gut belüfteten, sauberen und frischen Raumklima.
Das nachhaltige Design umfasst eine vorteilhafte Ausrichtung, hochwertige Isolierung, ausreichenden Sonnenschutz, wartungsarme Materialien, eine Wärmepumpe und Sonnenkollektoren.
9. Powerhouse Drøbak Montessori Secondary School
Die von Snøhetta entworfene Powerhouse Drøbak Montessori Secondary School ist das erste Powerhouse-Bildungsgebäude (ein Teil der Powerhouse-Serie des Studios).
Die Schule im norwegischen Drøbak hat dank ihrer Passivbauweise mit kompaktem Volumen, hohen U-Werten und der Verwendung von Materialien mit niedrigem Energiegehalt einen minimalen Energiebedarf.
10. Elementary School “De Wereldburger Amsterdam”
Moke architecten hat der Grundschule De Wereldburger in Amsterdam ein neues Leben eingehaucht. Die 1965 eröffnete Schule befand sich in einem vernachlässigten Zustand. Das Studio hat die ursprüngliche Betonstruktur der Schule wiederverwendet und einen neuen Holzrahmen hinzugefügt, wodurch ein rundes und nahezu energieneutrales Gebäude entstanden ist.
Es wurden auch Baumaterialien aus anderen Häusern verwendet, darunter Dielenböden, Treppen, Decken, Türgriffe und Waschbecken. "Dieses Schulgebäude ist lebendig und macht die Kinder auf die Herkunft der Materialien aufmerksam", sagt Moke architecten.
