Gebouwontwerp
De meeste gebouwen zijn gebaseerd op een eenmalig ontwerp en het is niet haalbaar om vooraf een prototype te maken dat in de praktijk kan worden getest. Ontwerpers en raadgevende ingenieurs kunnen onzeker zijn over bepaalde (innovatieve) gebouwkenmerken. In dergelijke gevallen kan gebouwprestaties-simulatie worden gebruikt voor risicoanalyse en optimalisatie van mitigerende (energiebesparende) maatregelen.
(Energiebesparende) maatregelen
Ontwikkelingen in materiaalkunde biedt een groeiend scala aan mogelijkheden voor nieuwe gebouwschil-, binnengebouw- en installatietechnologieën. Voorbeelden hiervan zijn: vacuümisolatie biobase-materialen, faseovergangsmaterialen, complexe venstersystemen, gevelconstructies- en coatings, binnenwanden, tussenvloeren met geavanceerde eigenschappen en PV-panelen.
Ventilatiesystemen
 | Het belang van goede ventilatie wordt steeds belangrijker. Met verduurzaming van gebouwen wordt ventilatie niet gezien als een maatregel. Echter bij het isoleren van gevels, vloeren en daken neemt infiltratie (minder ventilatie door kieren en tocht) af. Dat is goed want dan treedt er minder warmteverlies op. Om vocht en vervuilde lucht te verwijderen dient dan op andere manieren luchtstromingen (ventilatie) te worden gerealiseerd, bv. met mechanische ventilatie. Om het warmteverlies dat hierdoor wederom ontstaat te compenseren kan een warmte-terug-win (WTW)-systeem worden toegepast. De ventilatiebalans wordt daarmee een belangrijk aspect in warmteverlies en koellast van een gebouw. |
Met gebouwprestatie-simulatie kan het potentieel van hybride aanpasbare thermische opslag (Hybrid Adaptable Thermal (HAT) storage concepten worden bestudeerd om de vraag naar verwarmings- en koelingsenergie te verminderen, terwijl het thermische comfort in lichtgewicht gebouwen behouden blijft of wordt verbeterd. Dit concept combineert de thermofysische voordelen van gebouwen met een lage en hoge thermische massa door zich aan te passen aan de meest optimale thermische capaciteit. Een manier om dit te implementeren zou zijn door faseovergangsmateriaal boven een plafond te plaatsen dat op verzoek kan worden geopend en gesloten (geactiveerd/gedeactiveerd, dynamisch/passief). Hybride aanpasbare thermische opslag concepten voor lichtgewicht huizen die zowel de vraag naar verwarmingsenergie in de winter als het thermisch ongemak door oververhitting in de zomer kunnen verminderen.
Onzekerheden
Onzekerheden in de “werking” van gebouwen en externe factoren zoals het gedrag van gebruikers/bewoners, klimaatverandering, energieprijzen, beleidswijzigingen, bouwfouten, degradatie van materialen, onderhoud, verbouwingen, ruimtewijzigingen, wijzigingen in gebruiksfuncties, etc. hebben invloed op de prestaties van gebouwen, wat resulteert in mogelijke prestatieafwijkingen tijdens de werking in vergelijking met de voorspelde prestaties in de ontwerpfase.
De waarschijnlijkheid van het optreden van deze onzekerheden is meestal onbekend en daarom zijn scenario's essentieel om de prestatierobuustheid van gebouwen te beoordelen. Het benaderen van het gewenste robuuste ontwerp gebaseerd op optimale prestaties en prestatierobuustheid.