Betere ontwerpbeslissingen maken energie-efficiënte gebouwen, zegt de onderzoeker

Betere ontwerpbeslissingen maken energie-efficiënte gebouwen, zegt de onderzoeker

Anonim

door Clemson University

Op zoek naar betere manieren om energie-efficiëntere gebouwen te maken, is Leidy Klotz niet precies op zoek naar manieren om de engineering te verbeteren. Hij zoekt naar manieren om de ingenieur te verbeteren.

"Het basisidee is om ingenieurs te helpen betere beslissingen te nemen bij het bouwen van gebouwen, " zei Klotz, een universitair docent civiele techniek aan Clemson University, over zijn onderzoek. "We proberen de besluitvormingscontext te vinden die hen helpt betere keuzes te maken."

Op het spel staat een potentieel enorme hoeveelheid energie. Het Amerikaanse ministerie van Energie schat dat gebouwen 40 procent van het primaire energieverbruik van het land vertegenwoordigen: 72 procent van elektriciteit en 55 procent van aardgas.

Klotz richt zich specifiek op de beslissingen die worden genomen bij het ontwerpen en aanpassen van gebouwen voor maximale energie-efficiëntie.

"Gebouwen verbruiken meer energie dan de hele transportsector, " zei Klotz. "En terwijl jij en ik de lichten kunnen uitdoen om elektriciteit te besparen, worden de meeste echt invloedrijke energiebeslissingen genomen door de mensen die de gebouwen in de eerste plaats ontwerpen.

"Als er in die besluitvorming irrationaliteiten zijn, willen we deze van tevoren aanpakken", zei hij. "Als we ze eenmaal begrijpen, kunnen we ze aanspreken."

Dat heeft Klotz ertoe gebracht om te bestuderen hoe ontwerpers de technieken kiezen die zij gebruiken in energiezuinig ontwerp. Het is vooral belangrijk omdat de natie overgaat op de bouw van meer "netto-nul" gebouwen, gebouwen die geen netto uitstoot van broeikasgassen zullen veroorzaken vanwege verbeterde energie-efficiëntie in combinatie met het gebruik van hernieuwbare energie ter plaatse.

De Energy Independence and Security Act van 2007 vereist dat alle nieuwe en gerenoveerde federale gebouwen tegen 2030 voldoen aan de net nul-norm en dat alle commerciële gebouwen dit tegen 2050 bereiken.

"Net nul is nu technisch mogelijk. Het is bereikt in commerciële gebouwen van Californië tot New Jersey, " zei hij. "Dit kan gecompliceerde nieuwe technologieën vereisen, maar het kunnen ook eenvoudigere technieken zijn, zoals de oriëntatie van het gebouw - het verlengen op een oost-westas zodat je in de winter en de zomer kunt profiteren van de hoek van de zon. Deze soorten passieve oplossingen worden vaak over het hoofd gezien. "

Zijn onderzoek naar net-nul ontwerpbeslissingen, gefinancierd door een $ 400.000, meerjarige subsidie ​​van het National Science Foundation Faculteit Early Career Development-programma, steunt op psychologieconcepten zoals 'keuzearchitectuur', 'cognitieve bias' en 'irrationaliteit'. Om die reden werkt Klotz met niet-gegradueerde studenten van de psychologieafdeling van Clemson en ingenieursstudenten, een noviteit bij de meeste technische onderzoeksprojecten.

Veel van de studenten komen uit het Creative Inquiry van de universiteit (www.clemson.edu/ci-programma, dat studenten de mogelijkheid biedt om ervaring op te doen in onderzoek. Afgestudeerde studenten helpen multidisciplinaire teams van de jongere studenten te leiden.

"Onze aanpak is een enigszins uniek. Veel van wat we proberen te bereiken komt van vrij fundamenteel psychologisch onderzoek. We passen het gewoon op een nieuwe manier toe voor een specifiek technisch doel, " zei hij. "Het is niet alsof we grote vorderingen maken in de psychologie. Het is de toepassing op de studie van ontwerpers die nieuw is."

Uiteindelijk, zegt Klotz, hoopt hij dat het onderzoek een tweevoudige impact zal hebben: om de vooruitgang te helpen versnellen naar een bredere acceptatie van gebouwen zonder nettowaarde en om het bewustzijn van ingenieurs te vergroten over hoe ze beslissingen nemen.

"Als een natie en een wereldwijde gemeenschap moeten we onze energie- en klimaatkwesties serieus aanpakken, " zei hij. "Het bouwgedeelte van de vergelijking moet een groot deel van de totale oplossing zijn."