The impact of energy-efficient architecture as a driver of economic innovation and fiscal resilience in Ghana

Abstract

This study aimed to investigate energy-efficient architectural design as a strategic instrument of economic policy and innovation, repositioning it to address Ghana’s energy crisis by driving economic innovation and fiscal resilience within the building sector. The survey of 120 registered architects in Ghana (quantitative survey) produced 72 valid responses (60.0% response rate). The methods applied included descriptive statistics, Pearson correlation, multiple linear regression and principal component analysis. Factor analysis indicated that there were two main innovation themes Building Envelope/Orientation (64.4% of variance) and Site Condition decisions (9.2% more variance) with good scale reliability (Cronbachs 0.90). The multi-dimensional outcome construct was confirmed with energy performance items loading on one factor, which explained 80.5% of variance. Five predictors of energy performance were identified by regression, which accounted 81.7% of the variance of energy performance; with passive solar (β = 0.510), natural ventilation (β=0.373), site temperature (β=0.315), daylighting (β=0.284), and site shading (β= =0.175) for a standardised regression coefficient. The main barriers are economic and informational: absence of public knowledge (mean=3.20/4), and client budget (mean = 3.00/4), which are considered to be high barriers. Key conclusions showed that design innovations have the potential to save 25-50 per cent of energy loads in buildings and are also related to productivity of labour, 5-15 per cent. Scenario analysis projected that, with widespread implementation, annual economic benefits would reach 150-300 million dollars, comprising direct fiscal savings (25-50 million), productivity enhancement (15-30 million), green construction investment mobilised (100-200 million), and reduced fuel imports (10-20 million) offsetting 7-13 per cent of the yearly energy deficit.

Метою цього дослідження було вивчення енергоефективного архітектурного проектування як стратегічного інструменту економічної політики та інновацій, з метою його використання для подолання енергетичної кризи в Гані шляхом стимулювання економічних інновацій та фіскальної стійкості у будівельному секторі. Опитування 120 зареєстрованих архітекторів у Гані (кількісне дослідження) дало 72 дійсні відповіді (рівень відгуку 60,0 %). Використані методи включали описову статистику, кореляцію Пірсона, множинну лінійну регресію та факторний аналіз головних компонентів. Факторний аналіз показав наявність двох основних інноваційних тем: будівельна оболонка/орієнтація (64,4 % дисперсії) та рішення щодо умов майданчика (ще 9,2 % дисперсії) із високою надійністю шкали (Кронбах α = 0,90). Багатовимірна конструкція результатів була підтверджена, причому показники енергетичної ефективності завантажувалися на один фактор, який пояснював 80,5 % дисперсії. Регресійний аналіз виявив п’ять предикторів енергетичної ефективності, які пояснювали 81,7 % дисперсії: пасивне сонячне опалення (β = 0,510), природна вентиляція (β = 0,373), температура на майданчику (β = 0,315), денне освітлення (β = 0,284) та затінення майданчика (β = 0,175) за стандартизованим коефіцієнтом регресії. Основними бар’єрами виявились економічні та інформаційні: відсутність знань у громадськості (середнє=3,20/4) та бюджет клієнта (середнє=3,00/4), що вважаються значними перешкодами. Ключові висновки показують, що інновації у проєктуванні можуть забезпечити економію 25-50 % енергоспоживання будівель, а також пов’язані з продуктивністю праці на 5-15 %. Сценарний аналіз прогнозує, що при широкому впровадженні річні економічні вигоди можуть досягти 150-300 мільйонів доларів, включаючи прямі фіскальні заощадження (25-50 млн), підвищення продуктивності (15-30 млн), залучення інвестицій у зелене будівництво (100-200 млн) та зменшення імпорту палива (10-20 млн), що компенсує 7-13 % річного енергетичного дефіциту