根据相关机构的数据你可以知道，当前可能只有5％的存量建筑是绿色和高效的，这锁定了未来几十年的高碳排放。我们设定了碳达峰和碳中和的目标，建筑业不能拖后腿，必须采取一些措施，比如发展零碳建筑。
这几个情况可能大家都能够理解：
（1）建筑物占全球温室气体排放量的39％；
（2）减低建筑物中的碳排放对于到2050年实现净零排放至关重要；
（3）高效、零碳建筑利用现有的、具有成本效益的技术来减少排放，同时增加当地社区的健康、公平和经济繁荣。这三条原因注定了我们需要走上发展零碳建筑的道路。
减低建筑物中的碳排放对于实现巴黎气候目标和到2050年实现净零排放至关重要。建筑物占全球温室气体排放量的39％，包括运营排放占28％，建筑材料和建筑占11％。
到2060年，全球建筑面积预计将翻一番，而2010年仅占投资的3％新建工程是绿色高效的，这些建设在几十年来一直保持高排放。现有建筑的翻新率仅为1％，不到满足巴黎气候目标所需的三分之一。我们建筑领域的减排工作任重而道远。
虽然建筑脱碳的挑战很大，但机遇也很大。高效、零碳建筑将利用现有的、具有成本效益的技术来减少排放，同时增加当地社区的健康、公平和经济繁荣。
推动零碳建筑的关键趋势有四个:脱碳、电气化、高效率和数字化。这四大关键策略是共同努力减少碳排放，降低建设运营和支持基础设施的总体成本。建筑可以实现零碳(或零碳就绪)性能，方法是消除用于供暖的化石燃料，使用现场和/或场外可再生能源，减少使用高全球变暖潜力的制冷剂，并在建筑中使用低碳、可重复使用或回收的材料。
全球变暖本身将导致更多的电力需求，因为以前温和的地区，如最近发生在美国太平洋西北部，需要空调来最大限度地减少热应力。不合时宜的寒冷天气也可以增加温暖地区的电力需求。在某些情况下，由于化石能源的成本较低(通常有补贴)，以及扩大发电、输电、配电和管理越来越断断续续的可再生能源供应的电力基础设施投资增加，这将导致建筑业主的成本增加。
能源效率必须仍然是零碳建筑的核心策略，即使能源供应实现了脱碳。在能源效率上每投资一美元，就能节省大约两美元的能源供应，无论这种投资是在本地、现场发电还是在电网层面。它还降低了未来能源网络基础设施的总成本，以满足不断增长的需求。我们已经在普及的被动式措施，如增加保温和提高空调设备效率，可以减少整体电力需求，主动效率包括自动需求响应和动态能源优化在内的措施可以提供需求灵活性，以匹配间歇性可再生能源发电。
数字化是建筑能效和需求灵活性的重要推动因素。这些“智能”建筑受益于先进的传感和控制、系统集成、数据分析和能源优化，以积极减少能源使用和需求，同时提高居住者的舒适性、健康性、生产率和设施弹性。在“智能”设备和电器中嵌入这些数字功能可以提供额外的好处，包括提高可靠性和远程管理，以及减少能源和排放。
智能建筑的潜在节能意义重大。基本自动化建筑控制可节约商业建筑10-15％的能源。它有更先进的功能，如按需控制通风，可以额外节省5-10％的能源。集成建筑系统与基本的暖通空调(供暖、通风和空调)和照明控制相比，两者结合起来可以节省8-18％的能源。能源信息管理系统使用先进计量基础设施并监控建筑物最终用途的设备平均节省3％，而自动故障检测和诊断平均可节省9％的能源使用。
最近的一项研究表明网络交互高效建筑(GEBs)可以通过主动需求管理将能源成本降低高达20％。能源优化可以根据电网的实时碳强度控制建筑的能源使用，并协调清洁供暖资源和备用化石燃料设备的使用，以24/7的方式最大限度地减少碳排放，同时提供需求灵活性和弹性。
马里兰州银泉的Unisphere大楼是美国最大的净零能源项目之一。它集成了地热热泵、现场太阳能和集成控制系统，这套系统可以控制暖通空调、照明、能源和可调光窗户。挪威的特隆赫姆 Powerhouse Brattorkaia是一个八层的办公楼，产生的能源在整个建筑生命周期中都是积极正向的，包括生产和运输建筑材料、现场施工和报废解构所消耗的能源。这座建筑有3000米长的太阳能电池板，在水源处有一个天然制冷剂热泵，提供制冷和供暖。该建筑非常高效，结合了被动和主动措施，包括乘员自适应暖通空调和照明系统。
全球变暖和气候变化也将对热带气候地区产生重大影响，在这些地区，建筑物的能源消耗是由不断增长的需求驱动的电制冷。新加坡的2030年绿色计划有一个脱碳战略是，设定了雄心勃勃的目标，到2025年将太阳能部署翻两番，到2030年实现2GWp(千兆瓦峰值)的太阳能。从2030年开始，80％的新建筑将是“超低能耗建筑”，与2005年同类最佳绿色建筑的消费水平相比，将能效提高了80％，至少20％的学校到2030年将实现碳中和。
新加坡国立大学设计与环境学院4#是新加坡第一座新建的净零能源建筑，也是东南亚第一座获得国际生活未来研究所(ILFI)颁发的零能源认证的建筑。这座六层建筑采用了创新的混合冷却系统，可有效降低建筑能耗。对入住率、空间使用、室内空气质量和天气状况的高级监控有助于优化系统运行。由428千瓦屋顶太阳能电池板产生的电力用于为所有系统供电，多余的电力动态输出到校园电网，供邻近建筑使用。自2019年1月开放以来，该建筑的净能量为正，产生的能量超过消耗的能量，超过460兆瓦时。
SMU-X净零能耗建筑新加坡市中心的第一座大规模工程木材(MET)建筑通过位于建筑内的光伏系统抵消了100％的年能耗。在其他地方新加坡国立大学设计与环境学院1和3 (SDE 1和3)是一座高效的翻新建筑，具有先进的建筑立面，平衡进入建筑的自然光和热量，以及先进的照明控制系统和太阳能屋顶，以满足净零能耗性能。新加坡发展银行牛顿办公室是一个现有四层建筑的改造项目，旨在通过在建筑屋顶安装具有先进物联网电力优化技术的双面光伏模块(可从两侧发电的光伏板)，实现70％的节能和净零能耗性能。
所有这些建筑表明，数字化作为全球北方供暖和全球南方制冷的清洁电力的一个因素是多么重要。这也是实现高效、零碳建筑性能，同时减少未来电网基础设施投资的关键因素——如果我们要实现2050年目标，这是重中之重。
今天的书籍分享：《建筑低成本高效率减碳策略》：建筑每年至少占全球能源相关碳排放量的39％。其中至少四分之一的排放源于内含碳，或与建筑材料和建筑相关的碳排放。美国尚未广泛研究解决建筑内含碳问题的解决方案，这给工程师、建筑师、承包商、决策者和建筑业主留下了巨大的知识缺口。在几乎不增加任何前期成本的情况下，可显著降低含碳量。本报告中展示的案例研究表明，在成本溢价低于1％的情况下，具体的碳节约潜力为24％-46％。目前的实践表明，我们可以通过在设计和规范过程中指定和替换含碳量较低的材料替代品来实现这些减少。当采用整体建筑设计方法时，可能会有更大的减少。今天这个课件帮你带来一些经验分享和指导策略。