Bio-ingenieur zet bomen in als bio-airco

Airco van de toekomst

Sinds mei staat in het Belgisch paviljoen op de Biennale Architettura 2025 in Venetië een bijzondere proefopstelling: Building Biospheres. Al drie maanden lang ervaren bezoekers er hoe een plantvak met 250 subtropische planten en bomen een aangenaam binnenklimaat creëert.

In het kort

  • Met Building Biospheres wil landschapsarchitect Bas Smets leren hoe een natuurlijk ecosysteem kan bijdragen tot een beter binnenklimaat en bij uitbreiding tot duurzamere steden.
  • Tot 23 november 2025 kunnen bezoekers van de Biënnale voor Architectuur in Venetië de proefopstelling bezoeken.
  • Om de bomen en planten optimaal als bio-airco te laten functioneren, werkt Bas Smets samen met professor Kathy Steppe van de UGent.

De installatie oogt niet alleen spectaculair, maar toont ook hoe natuur en technologie samen kunnen zorgen voor duurzame klimaatregeling. Het project werd opgestart op initiatief van de Vlaamse Gemeenschap en in opdracht van het Vlaams Architectuurinstituut (VAi). Voor deze unieke samenwerking werd professor Kathy Steppe van de faculteit Bio-ingenieurswetenschappen van de UGent uitgenodigd om haar expertise te bundelen met die van landschapsarchitect Bas Smets.

Het idee voor deze ‘bio-airco’s’ komt van Bas Smets, maar het is de wetenschappelijke expertise van Kathy Steppe en haar technisch team van de UGent, in samenwerking met bio-ingenieur Dirk De Pauw van Plant AnalytiX, die het project mogelijk maakte. “Wij ontwikkelden een paar jaar geleden de TreeWatch-sensoren, die rechtstreeks op bomen worden aangebracht,” legt ze uit. “Die meten hun sapstroom en het dagelijks krimpen, zwellen en de groei van de stam, wat je kan vergelijken met onze hartslag. De metingen leren ons meer over hoe bomen zich voelen in verschillende klimaten en hoe ze reageren op klimaatverandering. Nu passen we deze technologie voor het eerst op een unieke manier omgekeerd toe: niet om de invloed van de omgeving op de bomen te meten, maar om ons te helpen met bomen de omgeving te beïnvloeden. Dat maakt van dit project wereldwijd een primeur.

De boom als hartslagmeter

Die monitoring is cruciaal. Alleen gezonde bomen kunnen namelijk functioneren als een soort natuurlijke airco. Via hun bladeren verdampen ze water via het transpiratieproces en koelen zo de omgeving af. Kathy Steppe: “Vergelijk het met zweten bij de mens. Elke watermolecule die een boom verlaat, heeft een verkoelend effect. Hoe beter de boom zich voelt en hoe groter de sapstroom, hoe sterker dat effect. En dat kunnen wij nu in realtime zichtbaar maken.”

Van Gent naar Venetië

Voor de Biënnale werd het prototype zes maanden getest in een serre op Campus Coupure. “Heel toevallig had die serre, op een halve meter na, dezelfde afmetingen als het plantvak in het Belgisch paviljoen,” glimlacht Kathy Steppe. “We konden dus perfect verschillende scenario’s simuleren. In de winter hebben we gezien dat de installatie hier al goed werkte. Nu meten we verder in Venetië, waar de zomerse hitte een extra uitdaging vormt.”

Bio-airco

Dynamisch bijsturen

De keuze van de planten is allesbehalve toevallig. Tuinarchitect en docent Erik De Waele selecteerde zorgvuldig de subtropische bomen en struiken. “Subtropische planten creëren van nature een klimaat van rond de 25 graden, wat voor de meeste mensen als aangenaam wordt ervaren,” legt Kathy Steppe uit. In totaal werden 250 bomen en struiken geplaatst.

De monitoring gebeurt, behalve via de TreeWatch-sensoren, via drie weerstations: buiten, in een lege bezoekersruimte en in de ruimte met het plantvak. “Zo zien we heel concreet wat de bomen doen. De data tonen aan dat de temperatuur in de biosfeer effectief lager ligt dan in de lege bezoekersruimte en buiten, en dat de luchtvochtigheid er veel aangenamer is.” Maar de sensoren meten niet alleen: ze helpen ook om bij te sturen. Vanuit het UGent-labo wordt het welzijn van de drie hoofdbomen in Venetië live gevolgd via PlantHub ontwikkeld door Dirk De Pauw. “Wanneer we merken dat ze te weinig water, licht of lucht krijgen, passen we de irrigatie, belichting en ventilatie aan. Zo krijgen ze wat ze ‘willen’, of toch het grootste deel van de tijd. Soms in het net nodig om de bomen wat stress te geven om het gewenste klimaat te creëren.”

Gezondere lucht en verhoogd welzijn

De reacties zijn positief. Bezoekers ervaren niet alleen een aangenamere temperatuur, maar ook een betere luchtkwaliteit. “Planten nemen CO₂ op en verhogen de luchtvochtigheid. Dat voelt veel gezonder aan dan de vaak droge lucht van klassieke airco’s. Bovendien oogt het veel mooier. Groen in gebouwen heeft ook een bewezen positieve impact op ons welzijn.”

Toepassingen in luchthavens en ziekenhuizen

De mogelijke toepassingen zijn groot: van luchthavens en stations tot ziekenhuizen. “Daar is de luchtkwaliteit vaak ondermaats door gesloten ramen en aircosystemen. Een zelfregulerend microklimaat met planten en bomen kan een gezond alternatief bieden.” Toch wil ze realistisch blijven: “We gaan airco’s nooit volledig kunnen vervangen. Maar een deel van de koeling kan perfect door planten gebeuren.” De interesse bij de bezoekers van het paviljoen – vaak architecten van zulke bouwprojecten – is in elk geval groot. “Ziekenhuizen willen al langer meer planten integreren nadat ze decennialang geweerd werden. Ons project kan in de toekomst bijdragen aan een beter binnenklimaat, met potentiële gezondheidsvoordelen voor de patiënt en de verbetering van het welzijn in zorgomgevingen."

bio-airco

Sluitstuk van jaren onderzoek

Building Biospheres illustreert één van de vele toepassingen die voortvloeien uit jaren UGent-onderzoek naar de relatie tussen bomen en klimaat via plantsensortechnologie. De TreeWatch-sensoren hangen intussen in bossen en steden verspreid over Europa, Afrika en Azië. Ze leveren inzichten op voor wetenschap en klimaatbeleid, maar hebben ook allerlei praktische toepassingen. Zo loopt in Nederland een unieke test om te bekijken of de sensoren op houten funderingspalen in de bouwsector verzakkingen kunnen voorkomen, en kunnen steden ze inzetten voor slimmer waterbeheer van straatbomen.

Ingenieurstechnologie met brede inzetbaarheid

Die brede inzetbaarheid inspireert Kathy Steppe: “Ik vind het bijzonder fijn dat je als ingenieur een technologie ontwikkelt met één doel voor ogen – in mijn geval de impact van de omgeving op bomen in kaart brengen via het TreeWatch netwerk – en dat die dan bruikbaar blijkt te zijn voor heel uiteenlopende toepassingen. Van klimaatregeling in gebouwen tot bouwkundige oplossingen in funderingspalen: dat doet mijn ingenieurshart plezier.”

Lees ook

Kathy Steppe studeerde in 2000 af als bio-ingenieur. In 2004 rondde ze haar doctoraat af en in 2008 werd ze professor aan de faculteit Bio-ingenieurswetenschappen. Daar leidt ze het labo ‘Plant Ecology’.

Building biospheres ontving steun van het maatschappelijk valorisatiefonds van de UGent.

Lees ook

Welke planten in jouw woonkamer en tuin zijn giftig?

Nood aan nieuwe kamerplanten of extra groen in de tuin? Beter even researchen vooraleer je naar het tuincentrum trekt, zeker als je kinderen of huisdieren hebt. 

Giftige planten
weergeven

Hoe warm kan het nog worden op aarde?

Het was een voorjaar van records: extreem droog voor de tijd van het jaar. De klimaatverandering laat zich voelen. Hoe warm kan het nog worden? Wat zijn de grenzen van onze planeet, en wat betekent dat voor mens en natuur? 

Temperatuur
weergeven

UGent’ers op Antarctica: speuren naar de geheimen van het zuidelijke continent

Hoe reageren micro-organismen in de polaire gebieden op veranderingen en wat kan ons dat leren in de strijd tegen de klimaatverandering? Die vraag houdt bioloog Bjorn Tytgat en het team waarvan hij deel uitmaakt al jaren bezig.

Bjorn Tytgat
weergeven

Optimisme als motor voor verandering: eredoctoraat voor Christiana Figueres

De Universiteit Gent eert Christiana Figueres met een eredoctoraat voor haar onvermoeibare inzet voor klimaatactie en haar unieke vermogen om mensen en naties te verenigen rond een gemeenschappelijk doel. Ze maakte van haar stubborn optimism een levenswijze.

Klimaatprotest
weergeven