根据国际能源署核算，2020年全球建筑运行能耗约占社会总能耗的36%，二氧化碳排放占总排放的 37%。

　　未来，新建建筑数量或将保持高速增长，这将对建筑行业实现“截至 2030 年建筑业能源强度改善 30%” 的目标带来挑战，从而为兑现《巴黎协定》目标设置障碍。

　　因此，追求更高能效的建筑一直是世界各国降低能耗，以及应对气候变化的重要手段之一。

　　我国建筑节能是以1980-1981的建筑能耗为基础，按每步在上一阶段的基础上提高能效30%为一个阶段。

　　第一步节能是在1980-1981的基础上节约30%，通称为节能30%的标准。

　　第二步节能是在第一步节能的基础上再节约30%，即30%+70%×30%=51%，简称为节能50%的标准。

　　第三步节能是在第二步节能的基础上再节约30%，即50%+50%×30%=65%，简称为节能65%的标准。

　　2021年，我国新颁布了《建筑节能与可再生能源通用技术规范》GB55015-2021标准，把严寒和寒冷地区居住建筑评级节能率提升至75%，公共建筑平均节能率提升至72%。

　　零碳建筑考虑的不仅仅是建筑运行阶段的碳排放更是全面考虑建筑建造过程中的隐含碳排放目标是在建筑的全生命周期实现碳的零排放。

　　零碳建筑是指充分利用建筑本体节能措施和可再生能源使可再生能源二氧化碳年减碳量大于等于建筑全年全部二氧化碳排放量的建筑。

　　更多的是通过主动技术措施提高能源设备与系统的效率引入更多的智能控制技术充分利用可再生能源，例如光伏。

　　零碳建筑是指在全生命周期内综合碳排放为零的建筑近零碳建筑即最大限度地接近零碳建筑水平而零能耗建筑是建筑运行不消耗常规能源完全依靠太阳能或者其他可再生能源。

　　相比于零能耗建筑零碳建筑直接衡量建筑碳排放的指标可以预见的是将近零碳作为考核指标有利于推动建筑业更好的融入到“双碳”目标当中。

　　迈向零碳建筑的过程中，根据碳排放目标实现的难易程度表现为三种形式即超低排放、近零排放建筑及零碳建筑属于同一技术体系其中，超低排放建筑节能水平略低于近零排放建筑是近零排放建筑的初级表现形式零碳建筑能够达到碳排放为零是近零排放建筑的高级表现形式目前我国的《零碳建筑技术标准》正在编制过程中主要通过以下几个方面来实现

　　降需求：为了降低建筑用能需求，可以采取被动式技术手段，如被动式建筑设计、自然通风、自然采光、建筑遮阳隔热措施、围护结构热工性能提升等，同时结合国家正在大力推广的《近零能耗技术标准》GB51350-2019的最新应用技术。

　　提效率：通过提升主动式能源系统和设备单体的能效，如提高冷热源系统性能系数、新风热回收效率、地道风、照明系统及电器等设备的单体能效，并结合智能优化控制算法，可以进一步降低建筑能源消耗。

　　拓应用：通过最大化利用太阳能、风能、地热能等可再生能源替代常规能源，也可以减少建筑的电力使用。

　　增碳汇：在设计阶段应考虑到项目周边地势特点，增加可绿化面积，增加后山绿化土壤保持率，从而增加碳汇。

　　促行为：在促进人员的行为方面，可以引导来馆人员绿色出行、低碳生活方式，建立个人生活排碳计算机制，提高个人行为减排责任意识。

　　可监控：在能源监测与碳排放核算方面，应设置能源监测与碳排放核算管理平台，以方便管理和监控。

　　零碳建筑通过主动式建筑理念与被动式设计理念相结合最大幅度地降低建筑对能源的依赖使建筑排放的碳量处于较低水平。

　　太阳能系统在建筑中的利用主要有附加光伏系统（BAPV）和光伏一体化建筑（BIPV）两种形式。

　　BAPV是最早且最常用的一种形式，它与建筑结构常见的安装形式，主要是屋顶光伏电站；

　　BIPV是将光伏建材与建筑融为一体，直接替代原有建筑结构，BIPV采用的光伏技术目前主要可分为晶硅光伏组件和薄膜光伏组件，晶硅组件是目前市场的主流产品，单位装机功率高，转化效率可达16%至22%，同样装机面积下发电量优于薄膜组件。

　　利用土壤夏冷冬热的特点为建筑提供热（冷）能，通过设计阶段对管道冷却能力的计算，确定管道的尺寸、长度、埋深及间距等，利用地道风技术，可以有效的缩短空调开启时间，极大限度的降低建筑的使用能耗。

　　地源热泵指所有使用大地作为冷热源的热泵全部称为地源热泵，是利用地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统，是一种既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。

　　通过输入少量的电能，即可实现较多的能量从低温热源向高温热源的转移，利用地源热泵技术制冷，与传统中央空调技术相比能耗可降低20%以上，是一种清洁高效的能源利用形式。

　　以气候特征为引导，通过建筑物本身来收集、储蓄能量（而非利用耗能的机械设备）使得与周围环境形成自循环的系统。

　　这样能够充分利用自然资源，达到节约能源的作用。在寒冷地区冬季以保温和获得太阳能为主，夏季兼顾隔热和遮阳作用。

　　建筑全生命周期的碳排放是指建筑物在与其有关的建材生产及运输、建造及拆除运行阶段产生的温室气体排放的总和以二氧化碳当量表示。

　　建材碳排放应包含建材生产阶段及运输阶段的碳放建筑材料的生产需要消耗大量的能源和产生大量的温室气体排放。

　　建筑建造阶段的碳排放应包括完成各分部分项工程施工产生的碳排放和各项措施项目实施过程产生的碳排放。

　　建筑拆除阶段的碳排放应包括人工拆除和使用小型机具机械拆除使用的机械设备消耗的各种能源动力产生的碳排放。

　　建筑运行阶段碳排放计算范围应包括暖通空调、生活热水、照明及电梯可再生能源、建筑碳汇系统在建筑运行期间的碳排放量建筑的运用阶段是整个生命周期中碳排放量最长的阶段。

　　零碳建筑是指在运行阶段实现了碳中和的建筑运行阶段的碳排放采用如下公式计算。

　　7月29日，博鳌全球旅游生态大会29日在海南博鳌国际会议中心开幕。开幕式上，中铁建设集团基于博鳌零碳示范区内建筑绿色化改造经验，发布了建筑领域十大零碳技术应用。

　　博鳌零碳示范区是首个国家级零碳示范区，总占地面积1.8平方公里。示范区从园林景观生态化、建筑绿色改造、交通绿色化等8个方面19个子项，开展零碳示范改造。中铁建设集团主要负责博鳌零碳示范区内建筑绿色化改造。同时，该集团作为总承包单位，统筹了博鳌国际会议中心新闻中心光伏板及酒店装修等施工内容。

　　“建筑绿色化改造对示范区实现零碳目标具有重要意义。”中铁建设集团机电安装有限公司副总经理贾志强代表集团发布十大应用时介绍，建筑及建造碳排放占全国碳排放量的50%以上，其中公共建筑碳排放量占建筑碳总排放量的40%。因此，对既有公共建筑绿色化改造，是实现节能减排的重要路径。

　　贾志强说，结合博鳌零碳示范区改造项目，中铁建设集团从设计、选材、施工、运维等角度，总结出以下十大零碳建筑技术应用：

　　三是可再生能源及储能。包括光储直柔、热泵、风能、蓄冷蓄热的应用。如新闻中心建成了国内最高水平的“光储直柔”系统，初步估算为示范区减少配电改造增容30%。直流互济光储直柔技术运行状况稳定，实现了发电和用电系统的自动调配。

　　透过博鳌国际会议中心的玻璃墙，可以看到窗外及远处酒店屋顶的光伏板。王晓斌摄

　　五是高效供冷、供热。酒店生活热水系统采用热泵热回收技术和空气源热泵技术结合的“双源热泵技术”，在保证生活热水供应的同时，实现了节能降碳。

　　六是绿色智慧照明及其他设备。包括使用直流LED灯源，智慧照明，高效节水和直饮水设备，酒店厨具灶具全电气化。

　　七是智能化集成运维控制。在保证人在其中体感舒适的前提下，建筑内部通过智能监测分析调控，降低能耗。

　　八是碳汇、绿色交通。博鳌国际会议中心所在的东屿岛大量设置林地、园林景观、海洋岸线等生态碳汇，中和岛内部分碳排放。

　　九是碳排放智能监测系统。中铁建设集团自主研发了一套阶段碳排放智能监测系统，具有全方位、多维度的碳排放量统计分析功能。

　　十是机电系统智慧运维技术。在能源数据中心、地理信息中心、视频监控中心采集信息，通过智慧运维、智能管控、智慧调度的应用，建立建筑能源可视化平台。

　　中铁建设集团相关负责人表示，集团在博鳌零碳示范区项目使用的技术，适用于酒店、办公等同类改造及新建建筑，在国家“双碳”目标下，有广阔的市场应用前景。

　　苹果公司在加利福尼亚州库比蒂诺耗资50亿美元的华丽新总部被称为“宇宙飞船”它不仅将包含有史以来最大的结构玻璃片而且还将是世界上最大的企业建筑太阳能电池阵列之一新总部将从屋顶面板产生超过16兆瓦的电力这家科技巨头正在利用其丰富的屋顶表面积安装数千块太阳能电池板估计输出功率为16兆瓦该园区还将配备4兆瓦的沼气燃料电池并从附近的第一太阳能公司的130兆瓦太阳能装置中获取额外的可再生能源。

　　除了可再生能源苹果公司在新总部还增加了2500棵新的本土树木(总数超过7000棵)以及数英里的自行车和慢跑路线、综合运用光伏板、地源热泵等技术的一座建筑

　　位于溧水区的中国东部（南京）农业科技创新港项目近日正加紧建设，其中一座建筑综合运用光伏板、地源热泵等技术，通过能源替代等方式进行能耗“加减”，按综合节能率100%设计建造，实现运行阶段“零碳”排放。

　　要达到“零碳”，注重被动式设计，减少能耗是第一步。被动式技术是利用气候特征和自然条件，用更少的能源消耗提供舒适室内环境的低碳技术。该建筑采用高性能的模块化天窗系统，满足建筑采光、通风、遮阳、保温等环境需求。

　　“这座建筑设计了中庭天窗，天窗可以打开，有利于自然通风和采光。高性能的围护结构能保温隔热，减少热损失。”项目现场负责人介绍。

　　“云朵状”的屋顶其实是一个“绿色电站”。建筑综合运用光伏一体化、地源热泵技术，提升建筑自身可再生能源利用率，光伏一体化可将屋顶的太阳能转化为电能，持续为建筑供电。

　　地源热泵系统则能为建筑制冷供暖，减少空调运行时消耗的电能。建筑地下设计埋管深达120米，COP值达到6.16。“有了这个地源热泵，1份电可以换取6.16份的冷量。”现场负责人说。

　　在项目控制中心，室内温度、湿度、二氧化碳、PM2.5实时监测，建筑能耗一目了然。项目设计智能照明系统、空气质量监测系统，与新风系统联动控制，通过智慧化管理，提升运行效率。

　　新风机组带全热回收段，全热交换效率超60%。“办公室、会议室这样的小空间采用风机盘管加新风，大空间采用全空气系统。”据介绍，新风机能和中央空调配合，在保证室内空气新鲜的同时，起到节能的效果。

　　积极使用绿色建材，室内装饰优先采用可循环材料，从源头减少资源浪费。园区设计使用模块化的装配式种植容器，既能储存天然降水，又能补给灌溉植物，促进雨水回收利用。

　　建筑主体采用可循环利用的钢框架结构体系，钢梁、钢柱……高强钢使用比例达90%。钢结构构件在工厂制造、工地拼装，标准化、工业化程度高，在施工现场的焊接作业较少，可以节省出大量的时间成本。

　　项目设计多维复合的景观绿化，利用屋顶灰空间地带增加绿植，设置观景平台，既与休闲场所、屋顶光伏结合形成对第五立面的景观点缀，又能吸收二氧化碳、减少温室气体、增加碳汇。

　　据测算，场地现有的绿化面积约800平方米，碳汇为0.42吨，屋顶绿化面积约为1500平方米，碳汇增量为0.78吨，整栋建筑一年可增加1.2吨“碳库”储量。推动实现碳达峰、碳中和，像创新港项目一样注重近零能耗的高品质绿色建筑将成为未来建筑业发展的趋势。此外，新型建筑工业化、可再生能源建筑应用等类型项目也将同步发力，共同助力推进建筑业高质量发展。

　　中国住房发展已经从总量短缺转向结构优化和品质提升的发展时期。建造“好房子”将成为2023年服贸会成果展示的重点和未来的发展方向。记者走进北京市首个零碳建筑示范工程，零距离感受“好房子”的“面子”和“里子”。

　　实施改造的光熙门北里29号楼，位于北京市朝阳区香河园街道，是北京住总集团在绿色建筑技术领域的示范项目，是北京市首个零碳建筑示范工程，也是中国首例获得德国能源署(DENA)零碳认证的建筑。这个建筑既是北京建筑节能研究发展中心的办公场所，也是住总集团零碳·城市更新展厅。走进这里，可以了解到国内最先进、最前沿的既有建筑零碳改造技术和超低能耗建筑技术，又能切身感受到健康、舒适与智慧的未来生活。

　　北京市首个零碳建筑示范工程就是其中之一。作为住总集团技术领域的展示工程，为实现零碳排放、零能耗的“双零”建筑目标，项目应用了七大类、二十项国际领先的节能技术。谢夫海表示，它为北京未来实施碳中和起到引领和示范作用，为全市乃至全国今后大规模的既有建筑零碳改造和实施提供经验，对未来既有建筑“好房子”改造的实施具有指导意义。