- De emissie-arme woningen van de toekomst
- In Zweden staat een AI-aangedreven wolkenkrabber die CO2 afvangt
- Een volledig ‘connected’ slimme woning
- Kunstmatige zwaartekracht-woningen op de maan en Mars?
- Geen zwaartekracht nodig voor virtuele metaverse-steden
De wereldwijde huisvestingssector staat voor verschillende uitdagingen. De huizen van de toekomst moeten duurzaam, veerkrachtig, praktisch en betaalbaar zijn. De klimaatverandering, die hierin een belangrijke rol speelt, kenmerkt zich niet alleen door een stijging van de temperaturen – met alle gevolgen van dien, vooral in de warmere delen van de wereld – maar leidt ook tot extreme weersomstandigheden. Stormen, overstromingen en orkanen zullen daardoor steeds vaker voorkomen. Ook de wereldwijde vergrijzing vormt een belangrijke uitdaging en ook het feit dat het woningaanbod geen gelijke tred houd met de vraag. Oplossingen voor deze problemen vereisen uiteraard vergaande sociale veranderingen maar ook voor de huisvestingssector – met inbegrip van aannemers, architecten en stedenbouwkundigen – is hier een belangrijke taak weggelegd. Technologie zal bij het ontwerpen, bouwen en bewonen van huizen een steeds grotere rol spelen; denk bijvoorbeeld aan zonne-energie en slimme IoT-apparaten of bijzondere innovaties als koolstofafvang-technologie en kunstmatige zwaartekracht. Daarnaast is een wijdverbreide acceptatie en adoptie van deze technologieën nodig om de uitdagingen waarmee we de komende jaren te maken krijgen het hoofd te kunnen bieden.
De emissie-arme woningen van de toekomst
Steeds meer landen beloven dat ze hun uitstoot tegen 2050 tot netto nul teruggedrongen zullen hebben om de wereldwijde temperatuurstijging tot 1,5°C te beperken. Volgens de Net Zero Tracker-database hebben de meeste landen nu een strategie ontwikkeld voor het behalen van nettonuldoelen en 91 procent van het wereldwijde bbp valt nu onder de nettonuldoelstellingen van de nationale overheid. Ondanks deze veelbelovende statistieken zullen bestaande initiatieven echter niet voldoende zijn om deze ambitieuze en noodzakelijke doelen te bereiken.
“De groei van nettonuldoelen heeft een governance-kader opgeleverd van een ongekende schaal en reikwijdte waardoor wereldwijde decarbonisatie haalbaar wordt. Maar onze analyse toont duidelijk grote gebreken in het stellen van de huidige nettonuldoelen in alle entiteiten.”
Frederic Hans, analist klimaatbeleid, Newclimate Institute
Maar we moeten nu actie ondernemen op het gebied van klimaatverandering. Daar moeten we niet mee wachten tot vlak voor 2050. De Future Homes Standaard van het VK wordt in 2025 van kracht en vereist dat nieuwe huizen zo worden gebouwd dat ze 75 tot 80 procent minder uitstoten dan wat de huidige bouwnormen toelaten. Gasketels en andere vormen van verwarming op basis van fossiele brandstof zullen in nieuwe huizen verboden worden. Deze huizen moeten “Zero Carbon Ready” zijn, wat betekent dat er niets gedaan hoeft te worden om ze compatibel te maken met de warmtepompen en elektrische verwarmingsnetwerken die het energienetwerk van het land moeten transformeren en decarboniseren.”
In Zweden staat een AI-aangedreven wolkenkrabber die CO2 afvangt
In 2021 werd de bouw van een 75 meter hoge, 20 verdiepingen tellende houten wolkenkrabber in de Zweedse stad Skelleftea voltooid. In het Sara Cultural Centre bevinden zich een bibliotheek, zes theaterpodia, een conferentiecentrum, twee kunstgalerijen en 205 hotelkamers. Het meest bijzondere aspect van de wolkenkrabber is dat het van hout is. Hiertoe werd besloten als onderdeel van initiatieven van de stad om het gebruik van milieu-onvriendelijke bouwmaterialen als cement – waarvan de productie de grootste industriële emitter van koolstofdioxide ter wereld is – te verminderen. Hout slaat bovendien CO2 uit de omgeving op. Volgens de ontwerpers van het Sara Cultural Centre zal de wolkenkrabber gedurende zijn leven maar liefst 9 miljoen kilo CO2 afvangen.
Het gebouw maakt tevens gebruik van geavanceerde technologieën om zijn duurzaamheid en efficiëntie te verbeteren. Zo voorzien zonnepanelen in de energiebehoefte en wordt overtollige energie in de kelder van het gebouw opgeslagen. Volgens Patrik Sundberg van het lokale energiebedrijf Skelleftea Kraft, analyseert een AI-systeem “het energieverbruik van het gebouw en kan het systeem beslissingen nemen over hoe het gebouw, op basis van beschikbare energieniveaus, moet functioneren.” Het systeem leert na verloop van tijd de energiebehoeften van het gebouw kennen en kan vervolgens direct cruciale beslissingen nemen. Het kan overtollige energie zo nodig zelfs herdistribueren naar omliggende gebouwen. Nu de bevolking van Skelleftea de komende jaren volgens voorspellingen snel zal groeien, zijn praktische en duurzame oplossingen als deze van cruciaal belang.
“Nu we al deze veranderingen doormaken en zich allerlei nieuwe mensen vestigen zijn we ervan overtuigd dat we met dit nieuwe milieuvriendelijke materiaal de juiste keuze hebben gemaakt.”
Evelina Fahlesson, plaatsvervangend burgemeester van Skelleftea
In de toekomst zullen er wellicht steeds meer innovatieve, CO2-afvangende gebouwen gebouwd worden. De Indiase architect en ontwerper Manas Bhatia maakte bijvoorbeeld gebruik van AI-beeldgeneratie om een “duurzame utopische stad van de toekomst” te ontwerpen. In deze stad zouden biofiele luchtzuiveringstorens moeten komen die bedekt zijn met algen – die ook CO2 opnemen. Deze torens maken het gebruik van kunstmatige koelsystemen overbodig en vormen een blauwdruk voor duurzaam stedelijk ontwerp.
Een volledig ‘connected’ slimme woning
Het Internet of Things (IoT) verandert de manier waarop we onze huishoudelijke apparaten bedienen, zoals tv’s, verlichting, verwarming, en intercomsystemen. Deze trend kan zelfs van invloed zijn op de manier waarop huizen ontworpen en gebouwd worden. De Zuid-Koreaanse elektronicagigant Samsung heeft twee ‘Future Gen Houses’ ontworpen, een in Zuid-Korea en een in het VK. Deze huizen zijn ontworpen om het SmartThings-systeem van het bedrijf te presenteren, een “uitgebreide apparaatgebonden ervaring die past bij de eigen levensstijl van een gebruiker”. Het SmartThings-systeem omvat verschillende Samsung-producten en slimme apparaten als wasmachines, koelkasten en airconditioners. Deze apparaten zijn allemaal via WiFi in een netwerk met elkaar verbonden. De Future Gen-huizen zijn ontworpen met deze systemen in gedachten, waarbij elke ruimte is geoptimaliseerd voor “een van de vijf verschillende Gen Z-interessecategorieën, waaronder gaming, entertainment, sport & fitness, koken en design.” Bewoners kunnen (huishoudelijke) apparaten, tv’s, verlichting, enzovoort via hun smartphones bedienen. Het bedrijf is van plan om wereldwijd veel meer Future Gen-huizen te realiseren en het lijkt erop dat ook andere organisaties en huisvestingsontwikkelaars huizen met dit soort slimme systemen gaan ontwerpen.
Kunstmatige zwaartekracht-woningen op de maan en Mars?
Voor sommige mensen is leven in de ruimte al tientallen jaren een aantrekkelijk concept, maar tot nu toe is deze ervaring beperkt gebleven tot astronauten die in ruimtestations wonen. Een nieuw voorstel van Kyoto University en het in Tokio gevestigde bouwbedrijf Kajima Corporation kan daar echter verandering in gaan brengen. Het plan omvat de constructie van “The Glass”, een ongeveer 400 meter lang roterend gebouw dat kunstmatige zwaartekracht creëert met de centrifugale kracht van zijn rotaties – die elke 20 seconden plaatsvinden. In theorie stelt dit ontwerp mensen in staat op de maan of op Mars te leven (het bedrijf heeft voor zowel voor de maan als voor Mars een specifieke versie ontworpen) zonder ongemak en gezondheidsproblemen te ondervinden die door lange perioden in lage zwaartekracht kunnen ontstaan, zoals botverlies en nierstenen. Helaas zal het bijna een eeuw duren om het project te voltooien – hoewel men verwacht tegen 2050 een vereenvoudigde versie ontwikkeld te hebben. Volgens de ontwerpers komen er in The Glass waterfronts en bossen en zelfs een ‘ruimtetrein’ die door forensen kan worden gebruikt om tussen tussen aarde, Mars en de maan te reizen.
Geen zwaartekracht nodig voor virtuele metaverse-steden
De ruimte is niet de enige plek waar geen zwaartekracht is. De virtuele werelden van de metaverse zijn ook niet gebonden aan de natuurwetten van de ‘echte’ wereld – wat allerlei mogelijkheden biedt voor het bouwen van ‘huizen’. In de metaverse heb je ook niet te maken met bouwrichtlijnen en welstandscommissies. De Britse firma Zaha Hadid Architects is bezig met het ontwerp van een virtuele, ‘zelfbesturende’ stad voor de metaverse genaamd Liberland Metaverse, naar de real-world ‘micronation’ vrije Republiek Liberland die zich tussen Servië en Kroatië bevindt. Liberland Metaverse is ontworpen als een onafhankelijke virtual reality-staat, zoals zijn naamgenoot in de echte wereld. Liberand Metaverse wordt ontwikkeld door architect Patrik Schumacher, in samenwerking met Jaime Lopez en Kenneth Landau van het cloud-based platform Mytaverse. Het moet een hub van netwerken en creativiteit worden voor metaverse-ontwikkelaars, en een plaats waar gebruikers met cryptovaluta land en vastgoed kunnen kopen. Metaverse-gebruikers kunnen er zelfs hun eigen bedrijf opzetten. Schumacher heeft Liberland Metaverse met behulp van parametricisme ontworpen, een architectonisch principe waarbij gebruikgemaakt wordt van software en algoritmen om vormen voor specifieke doeleinden te genereren. In de stad kunnen mensen verschillende gebouwen bezoeken die allemaal door Zaha Hadid Architects zijn ontworpen, waaronder huizen, een stadhuis en een tentoonstellingscentrum. Dankzij het virtuele karakter van de locatie kunnen gebouwen elementen bevatten die niet aan de natuurwetten zijn onderworpen, zoals zwevende loopbruggen en trappen. Schumacher en zijn team zijn van mening dat Liberland Metaverse zelfs kan worden gebruikt als een blauwdruk voor de constructie van een echte versie van de stad.
Een laatste overweging
Of het nu fysiek of virtueel, aards of interplanetair is, de huizen van de toekomst zullen er waarschijnlijk heel anders uitzien dan de huizen waar we nu in wonen. Charu Gandhi van het Britse ontwerp- en architectuurbureau Elicyon zegt: “De materialen in het huis van de toekomst zullen er totaal anders uitzien en bovendien zelfherstellend en zelfreinigend zijn. We hebben straks wellicht materialen die er geïntegreerd uitzien maar eigenlijk modulair zijn, dus je kunt er iets op schilderen, maar de bovenste laag valt uiteen en laat los. We hebben in de toekomst ook ingebouwde vingerafdruktechnologie.” De snelgroeiende connectiviteit die door het IoT en slimme apparaten mogelijk wordt gemaakt zal ons thuis nog meer gemak en comfort bieden en ook de manier waarop huizen worden ontworpen eenvoudiger en efficiënter maken. De hoop is dat de huizen van de toekomst oplossingen bieden voor zowel de uitdagingen van klimaatverandering als de wereldwijde woningnood.
