Actuellement, il n'existe pas de normes concrètes pour les concepts de ventilation naturelle ou hybride. Souvent, on exige des objectifs absolus qui ne peuvent pas être entièrement atteints avec le climat extérieur variable comme source d'énergie et d'air frais. En renonçant à la perfection confortable, la mécanisation et les installations peuvent être réduites, ce qui diminue les coûts et les émissions. Les concepts passifs nécessitent généralement moins de technique de bâtiment et réduisent ainsi les dépenses de construction et les émissions, car la structure porteuse peut être conçue plus simplement, les locaux techniques sont plus petits ou supprimés et les couches de revêtement deviennent inutiles.

L'unité de recherche STEP2 sur le bâtiment Nest représente un extrait d'un immeuble de grande hauteur à usage de bureaux. La façade est une façade à cavité fermée (CCF) avec un pourcentage élevé de verre (environ 80%). La priorité doit être donnée aux systèmes passifs tels que la ventilation et l'éclairage naturels, le chauffage passif et le refroidissement pour conditionner l'espace intérieur. Les systèmes actifs ne servent que de complément dans le cas où les systèmes passifs ne suffisent pas à répondre aux exigences souhaitées en matière de confort.

À l'aide de simulations thermodynamiques qui reproduisent la réalité le plus fidèlement possible, des stratégies de régulation ont été développées pour faire varier les conditions ambiantes dans la bande de confort thermique au moyen de l'enveloppe adaptative du bâtiment. L'unité est un Living-Lab : toutes les valeurs pertinentes pour le confort sont mesurées et analysées sur une longue période. Cela doit permettre d'une part de valider le modèle de simulation et d'autre part d'optimiser les commandes.

Grâce aux simulations thermiques des bâtiments, :

• il n'est pas nécessaire de recourir à une ventilation mécanique
• il peut être démontré qu'avec la ventilation naturelle pour le 90%, le temps RAL2 est atteint et qu'il n'y aura pas de dépassement du RAL3.
• optimiser la structure du vitrage (y compris les revêtements) en termes de confort et d'énergie de fonctionnement
• les propriétés physiques de la protection solaire sont définies
• le confort d'été est garanti, malgré un taux de vitrage de 80%
• la traçabilité et l'optimisation de l'écart de performance seront améliorées à l'avenir, car tout sera mesuré
  

Les entreprises suivantes ont participé au projet :
Maître d'ouvrage : Empa
Architecture : ROK Architectes
Ingénieur civil : WaltGalmarini AG
Physique du bâtiment & simulations : WaltGalmarini AG