Das Design von Gebäuden hat sich im Laufe der Zeit stark verändert – von traditionellen Bauweisen bis hin zu sehr komplexen Gebäuden, die aus vielfältigen Strukturen, Gebäudehüllen, Systemen und Technologien bestehen. Wenig Aufmerksamkeit wurde dabei der Energieeffizienz geschenkt. Doch angesichts des stetigen Wachstums der Weltbevölkerung, steigender Lebenserwartungen und der Notwendigkeit, die CO2-Emissionen gemäss den Klimaschutzverträgen zu reduzieren, gehören die Reduzierung des Energiebedarfs und die Integration dezentraler erneuerbarer Energiequellen zu den grössten Herausforderungen der modernen Gesellschaft.