Gebruiker staat centraal

Een gebouw kan nog zo smart zijn, maar als de gebruiker zich niet op zijn gemak voelt en aanpassingen doet om zijn comfort te vergroten, dan hebben al die slimme systemen geen enkele zin.

“Er wordt nog voornamelijk gekeken naar wat mogelijk is om energie te besparen”, vertelt Andy van den Dobbelsteen, hoogleraar Climate Design & Sustainability aan de TU Delft. “Dat zijn vaak rigide systemen waarvan de programma’s vaststaan, zoals de luchtvochtigheid of temperatuur.

Afwijken van die voorgeschreven waarden is dan niet mogelijk en vaak kunnen zelfs de ramen niet open. Het gevolg is dat mensen zelf een ventilator of verwarming plaatsen omdat ze het te warm of te koud hebben.

Daarmee verbeteren ze weliswaar hun comfort maar wordt tegelijkertijd het streven, een zo laag mogelijk energieverbruik, teniet gedaan. Vandaar dat nu bij het ontwikkelen van een smart building de gebruiker centraal staat.”

“Denk na over het toekomstig gebruik van een gebouw voordat je het ontwerpt en bouwt. Dat heeft namelijk grote gevolgen voor bijvoorbeeld het materiaalgebruik.”

Duurzaam

Van den Dobbelsteen spreekt van een smart building als de elektronica het energiegebruik en het individuele gebruikersgedrag goed kan analyseren en daarop vervolgens ook kan reageren. Daarnaast zijn drie duurzaamheidsthema’s belangrijk om het gebouw ook sustainable te maken.

“Ten eerste is circulariteit essentieel; het opnieuw kunnen gebruiken van materialen na sloop of demontage. Ten tweede moet een gebouw zelfvoorzienend zijn als het gaat om energie.

Zelfvoorzienend betekent niet simpelweg dat je voldoende zonnepanelen plaatst. Het gaat er ook om dat je nadenkt over het beperken van de energiebehoefte en dat je het gebruik van energie slim afstemt op het aanbod van en de vraag naar energie.

Tenslotte is het belangrijk dat een gebouw klimaatadaptief is. Het moet zich kunnen aanpassen aan veranderingen op korte en lange termijn als het gaat om warmte, kou en neerslag.”

Evalueren en evolueren

“Gebouwbeheersystemen moeten worden gekoppeld aan gegevens van hun gebruikers om te kunnen evolueren”, legt architect Paul de Ruiter, eigenaar van Paul de Ruiter Architects, uit.

“Op die manier kunnen gebouwen leren wat de gebruiker verwacht en daarop inspringen of vergissingen herstellen. Bijvoorbeeld door een appje te sturen dat het licht nog aan is en of je wilt dat het licht wordt uitgegaan. Of een berichtje dat de verwarming nog aanstaat en of dat wel de bedoeling is.

Mettertijd, als het systeem voldoende heeft geleerd over het gebruik en de gebruikers, kan het dan ‘on demand’ zelf het licht en/of de verwarming uitdoen of omgekeerd juist de verwarming in een kamer vast aandoen omdat de gebruiker een half uurtje later zal arriveren.

Natuurlijk moet de gebruiker wel de mogelijkheid hebben om het systeem te overrulen. Een gebouw moet zich voegen naar de gebruiker. Het nieuwe smart betekent dat de gebruiker er geen last van en geen omkijken naar heeft.”

Slimme gevels

Gevels, die behalve wat betreft isolatie nu nog nauwelijks worden benut voor duurzaamheidsdoeleinden, kunnen een grote bijdrage leveren aan de leefbaarheid en energiezuinigheid van een gebouw.

“Een slimme gevel reageert niet alleen op de weersomstandigheden maar ook op de gebruiker”, stelt De Ruiter. “Je kunt ervoor zorgen dat de gevel in bepaalde ruimten zonlicht tegenhoudt of juist doorlaat en zo warmteverlies of verhitting tegengaat.

Je kunt een ruimte, als die niet wordt gebruikt, ook individueel isoleren zodat de temperatuur op het moment constant blijft. Ook kun je de gevel gebruiken om energie op te slaan zodat die op een later tijdstip naar behoefte weer kan worden ingezet.”

Wij denken nu vaak wel aan het isoleren van daken en aan het plaatsen van zonnepanelen en zonneboilers op de daken. Echter vergeten we nog vaak de gevels. Terwijl die natuurlijk een enorm oppervlakte hebben dat je voor allerlei toepassingen kunt inzetten. Er zijn zelfs systemen die in gevels kunnen worden verwerkt waarmee je via algen energie kunt opwekken.

“Smart en sustainable bouwen is geen keuze meer. Het is noodzakelijk om een verdere klimaatsverandering te voorkomen.”

Gezondheid

De Ruiter is overtuigd dat in de toekomst gebouwen meer en meer zullen bijdragen aan de gezondheid van de gebruiker. “Systemen kunnen detecteren of er meer zuurstof, meer luchtvochtigheid, meer warmte of juist meer koeling nodig is.

Zo kunnen de leef- en werkomstandigheden voor de bewoner of gebruiker worden geoptimaliseerd. Het zal, zo verwacht ik, zelfs zo zijn dat je aan het eind van de dag verkwikt en gezonder weer naar huis gaat als je een dag hebt gewerkt.”

Minder milieubelastend

“Gebouwen in de stad zullen ook slimmer en interactiever met elkaar communiceren en samenwerken”, voorspelt Van den Dobbelsteen. “Het zullen niet langer afzonderlijke elementen zijn.

Er ontstaat een stad van slimme organismen die naar behoefte informatie, energie- en afvalstromen met elkaar delen zodat een optimaal geheel ontstaat waarbij de stedelijke omgeving in de eigen behoeften kan voorzien.

In de toekomst zal de zelfstandigheid van steden nog verder toenemen en zullen gebouwen, steden en regio’s steeds zelfstandiger worden op het gebied van voedselvoorziening, waterbeheersing, energie- en materiaalgebruik.”