passief ontwerp—of ontwerp dat gebruik maakt van het klimaat om een comfortabel temperatuurbereik te behouden—is gebruikt om woonruimten te verwarmen en te koelen gedurende de menselijke geschiedenis, maar de praktijk zag een sterke vloedgolf onder architecten in de Verenigde Staten in de jaren 1970.het olie-embargo van 1973, ingrijpende beleidsrevisies zoals de Clean Water Act en de oprichting van het Environmental Protection Agency droegen allemaal bij aan de overtuiging van een kleine groep gepassioneerde en milieubewuste Architecten dat ze anders moesten ontwerpen. Deze architecten zagen het als een essentiële taak om praktijken die gebouwen konden verwarmen en koelen nieuw leven in te blazen zonder te vertrouwen op de energie-intensieve mechanische systemen die in de voorgaande decennia werden geïntroduceerd. In het proces begon een groot deel van het duurzaamheidsdiscours dat vandaag in het architectenbureau aanwezig is, vorm te krijgen.
nu klimaatveranderingsgesprekken steeds dringender worden, is duurzaamheid verschoven van een ontluikende beweging naar een belangrijk aandachtspunt. We spraken met vier architecten—twee die hun carrière begonnen met passieve woonprojecten in de jaren zeventig, en twee toonaangevende duurzaamheidsinitiatieven bij grotere bedrijven vandaag – over hoe ze passieve ontwerptechnieken gebruiken, hoe een drive voor het ontwerpen van energiezuinige gebouwen hun praktijk informeert, en wat duurzaamheid voor hen betekent.David Wright, eigenaar, David Wright, Architect, Grass Valley, Calif.David Wright is een pionier op het gebied van passief zonne-ontwerp, een praktijk die hij nog steeds toepast. Hij is ook de auteur van de Passive Solar Primer: Sustainable Architecture (Uitgeverij Schiffer, 2008).ik studeerde af aan CalPoly in 1964, en er was begin jaren ’60 niet veel zorg voor energiebesparing.ik werd lid van het Peace Corps en werd toegewezen aan Tunesië. een van de projecten waaraan ik werkte was een 60-unit betaalbaar huisvestingsontwerp voor politie, onderwijzers en verpleegkundigen—mensen die zich niet noodzakelijkerwijs “goede” huisvesting konden veroorloven. Ik had een aantal dingen geleerd over sommige van de traditionele architectuur in Noord—Afrika, die gebruik maakte van natuurlijke conditionering-de gebouwen goed oriënteren om in de winter zonlicht te laten in, en waardoor bries uit de Middellandse Zee om ze te koelen in de zomer. Ziedaar, de gebouwen werkten om zichzelf op natuurlijke wijze te verwarmen en te koelen.
ik eindigde mijn stint daar en werd overgeplaatst naar Guinee, in tropisch West-Afrika. Mijn taak was het ontwerpen en bouwen van een agrarische junior college, 300 kilometer in de jungle. Daar was ik aan het ontwerpen voor een heel ander klimaat. Ik keek naar traditionele manieren om de regen buiten te houden, ervoor te zorgen dat de wind door kon blazen, en over het algemeen de gebouwen aan te passen aan de klimaatzone.
toen ik terugkwam naar de VS en een licentie kreeg, verhuisde ik naar New Mexico omdat ik gecharmeerd was van het idee om natuurlijke materialen zoals adobe te gebruiken. Ik analyseerde de prestatiekenmerken van traditionele adoben in combinatie met meer moderne materialen, en met—tegen die tijd—een zeer sterk begrip van de fysica en de wetten van de natuur, begon te ontwikkelen wat bekend werd als passieve zonne-technieken. het was fascinerend om nieuwe manieren te ontwikkelen om gebouwen in de ruimte te conditioneren, en toen de oliecrisis van 1973 plaatsvond, gingen we van wat ik de “lunatic fringe”noem-mensen in New Mexico die dingen proberen uit te zoeken—naar wat ik “lunatic center” noem.”Alle tijdschriften, alle kranten en alle mensen die boeken schreven kwamen om te kijken wat er aan de hand was.
vanaf dat moment was alles wat we deden een evolutie. Ik stapte weg van adobe en in super-geïsoleerde en aarde-geïntegreerde gebouwen, vooral in Oklahoma en Minnesota—maar met zware isolatie en thermische massa, met behulp van alle principes van passieve zonne-energie. Op dat moment dachten mijn medewerkers en ik allemaal: “we gaan hier een revolutie teweegbrengen in de architectuur, omdat we gebouwen gaan creëren die functioneel worden gevormd als reactie op het klimaat, en dat zal een methodologie worden voor architecten over de hele wereld om hun eigen gebouwen in microklimaat te ontwikkelen in regionale stijl.”
Het is nog steeds fascinerend voor mij als architect. Ik ben verbaasd over hoe de code veranderde en hoe, vandaag, de dingen die ik en een paar andere jongens in de jaren zeventig nu in de code staan, vooral in Californië—je moet aandacht besteden aan passieve zonne-effecten op een gebouw, zelfs met grote gebouwen zoals het federale gebouw in San Francisco.ik denk persoonlijk dat passieve, door zonne–energie ontworpen gebouwen zowel zeer energiezuinig zijn als over het algemeen gezondere Architectuur, Gebouwen die eigenlijk comfortabeler zijn omdat ze reageren op hun lokale klimaat.Dennis R. Holloway, Eigenaar, Dennis R. Holloway, Architect, Rio Rancho, N. M. Dennis R. Holloway, een architect en hoogleraar architectuur, leidde de ontwikkeling van de Universiteit van Minnesota Ouroboros Solar House in 1973, een baanbrekend alternatief energieproject.in de late jaren ’60 en’ 70 waren we allemaal milieuactivisten. We wisten van de problemen met de industrialisatie en het gebruik van fossiele brandstoffen. Toen dat eerste olie-embargo werkelijkheid werd, dacht ik: “dit land moet onafhankelijk zijn . En nu we toch bezig zijn, waarom beginnen we niet na te denken over alternatieve energiebronnen?”
in 1973 begon het echt kritisch te lijken. Er was niet genoeg benzine, en je moest in de rij wachten. Ik gaf les aan de Universiteit van Minnesota en dat deed me echt denken: “laten we iets doen in de klas.”Want onderwijs moet het begin zijn van deze verandering.
Ik gaf les aan een grote groep eerstejaars, ongeveer 150 studenten, over milieuontwerp, en een groot deel daarvan was de energiefocus van het land. In 1973 begon ik een driejarig project waarbij we een huis gingen ontwerpen. Dit waren eerstejaars studenten die nooit eerder hadden ontworpen. Het zou buiten beeld zijn. Het was een spannende tijd. Met behulp van de energie van eerstejaars studenten die geen vooroordeel hebben over wat architectuur is gemaakt voor echt groot potentieel. De hele klas kwam met een verrassend ontwerpvoorstel voor een huis dat off the grid was, ondersteund door actieve en passieve zonne-systemen, thermische massaopslag en meer.tussen de termijn pauzes heb ik wat geld opgehaald bij het lokale elektriciteitsbedrijf en het aardgasbedrijf gebruikt om ook die subsidie te matchen—dus we hadden $20.000 om mee te beginnen. En toen gebruikte ik dat om bouwmaterialen te gebruiken. In het volgende trimester bouwden we een huis met 150 studenten die nog geen bouwervaring hadden. We organiseerden het werk als een gemeenschap. We gingen gewoon naar buiten en we wisten dat wat we deden juist was. We wisten dat dit iets zou betekenen. Het waren nieuwe studenten, al deze energie, en een nieuw probleem—een nieuw paradigma.
Ik heb ongeveer 80 Zonnehuizen ontworpen. Mijn favoriet werd ontworpen in 1979 in Boulder, Colo.; het is een fantastisch Zonnehuis en is onafhankelijk van fossiele brandstoffen. Het National Solar Institute geeft je ongeveer zes of zeven vuistregels , en die heb ik nu gebruikt in bijna elk soort gebouw, van institutionele tot residentiële. Je kunt, met een hoge thermische massa en beglazing op het zuiden, architectuur maken die geen fossiele brandstof nodig heeft voor verwarming en koeling.
We spraken in de jaren ’70 over de wensen van de gebruiker—”gebruiker” was een nieuw woord. Het was anders dan de klant; de gebruiker was meer algemeen. Wat hebben mensen nodig als mensen? Dat lijkt de laatste 20 jaar vergeten te zijn.Helena Zambrano, Aia, Sustainability Director, Overland Partners, San Antonio Helena Zambrano heeft de sustainability vision voor Overland Partners opgesteld en beheert daar de sustainability group. Ze is lid van de Commissie milieubeheer (COTE) van de AIA. ik heb in Mexico gestudeerd aan de Universiteit van Monterrey. Het is een kleine campus aan de voet van de bergen, verhoogd van de rest van de stad. Toen ik begon, hadden klaslokalen geen airconditioning, maar de gebouwen waren ingericht om de bries uit de bergen te vangen. Het waren zeer comfortabele gebouwen, alleen door het gebruik van passieve strategieën.
naarmate de campus groeide, blokkeerden de nieuwe gebouwen de gebouwen in de kern. Op dat moment introduceerden ze airconditioning. Maar dat verhoogde mijn bewustzijn van het ontwerp van de gebouwde omgeving.na mijn afstuderen besloot ik mijn opleiding te richten op duurzaam ontwerp met een master environmental building design van de Universiteit van Pennsylvania. Ik leerde bouwprestaties simulatie, energie modellering, daglichtmodellering en computationele vloeistofdynamica.
dagverlichting is een van mijn favoriete onderdelen van architectuur omdat het echt belangrijk is voor milieu-ontwerp. Daylighting is een van de goedkoopste strategieën die de grootste impact hebben op gezondheid en geluk. Het is ook prachtig. Het is iets dat je kunt ontwerpen-het is anders dan energie-efficiëntie in die zin.
in het ontwerpproces voor daglichtverlichting, evenals in het ontwerp voor het milieu, wil ik beginnen met te kijken naar de beschikbare middelen op locatie. Hoe kan de architectuur deze milieubronnen benutten? Milieubelastingen moeten worden aangepakt door architectonische elementen en passieve strategieën, in plaats van te vertrouwen op mechanische systemen.
na het uitzoeken van de juiste strategieën en conceptueel ontwerp door middel van klimaat-en site-analyses, gebruik ik metrics om ontwerp te optimaliseren. Voor dagverlichting is de beschikbaarheid van daglicht een maatstaf waarmee ik de totale jaarlijkse prestaties kan testen. Het daglichtontwerp is echter dynamisch van aard, en de verlichtingssterkte in de tijd is een maatstaf die me helpt de seizoensgebonden prestaties van verschillende ontwerpelementen te begrijpen. Zowel de daglichtautonomie als de punt-in-tijdverlichting brengen het beschikbare directe en indirecte licht in kaart dat op een analyserooster valt van een lichtbron, in dit geval de zon.
ten slotte zijn evaluaties na bezetting (Poe) van cruciaal belang om onze ontwerpaannames te evalueren, operationele problemen te optimaliseren en meer te weten te komen over de tevredenheid van de bewoners van de ruimte. POEs stellen ons in staat om geleerde lessen te documenteren en die lessen toe te passen in ons volgende gebouw.
Arathi Gowda, Aia, Associate Director, Skidmore, Owings & Merrill, Chicago
Arathi Gowda is een associate director bij Skidmore, Owings & Merrill en lid van Aia ‘ s Committee on the Environment (COTE).
tijdens mijn carrière ging duurzaamheid van een “nice to have” naar een imperatief. We hebben een limiet bereikt aan onze middelen, en hoewel dat uitdagingen met zich meebrengt, motiveert het een noodzakelijke revolutie die ons in staat zal stellen onze hele economie fundamenteel te herpositioneren. milieuactivisten en veel van mijn mentoren vochten de goede strijd in de jaren ’70 en ’80, toen het gewoon leek op een wereld van overvloed. Ik ben dankbaar voor het vroege leiderschap van vele, vele mensen in de milieubeweging die zeiden: “Hé, we moeten plannen maken voor de toekomst.”
Ik studeerde af aan Carnegie Mellon in 2002, en zelfs op dat moment was er een dialoog over duurzaamheid. Er was een cohort van professoren die studeerde in Duitsland en leerde een terugkeer naar passieve ontwerptechnieken die architecten historisch beoefend, maar verloren met de komst van technische oplossingen zoals airconditioning. Om passief te ontwerpen, moeten we dingen begrijpen zoals zon, wind en licht.als jonge architect was een van de eerste mensen waarmee ik in Chicago werkte Howard Alan. Hij was een vroege leider in passief ontwerp, en hij had het over hernieuwbaar toen mensen de deur in zijn gezicht sloegen. Er was een moment in de late jaren ‘ 70 toen de olie – en gasprijzen stegen, waar mensen luisterden. Hij heeft de weg vrijgemaakt voor wat we vandaag zien.
Ik ben een leider van ons performance team bij SOM, en we gebruiken veel analytische simulatie, gecombineerd met ons MEP team. Mijn team bestaat voor de helft uit ingenieurs en voor de helft uit architecten, en ik denk dat dat heel belangrijk is voor de groep, want met de complexe gebouwen waar we aan werken, bouwt vaak een technische oplossing bovenop een ontwerptechniek.
Ik begon mijn carrière bijna 17 jaar geleden, een bedrijf dat altijd een voorvechter is geweest van duurzaam designdenken. Wat ooit een passieve discussie was, is nu een actieve discussie; onze collectieve prioriteiten en doelstellingen zijn veranderd.
onze klanten willen duurzaamheid. Zonder twijfel, het moet aanwezig zijn in ons werk. De duurzame revolutie is erg spannend, ondanks de eco-angst die ik en anderen gericht op duurzaamheid voelen. We moeten gefocust blijven, gebruiken wat we weten, en opkomen voor de oplossingen die we hebben ontwikkeld. Gelukkig voor ons is er een vloedgolf van steun.