裝配式“零能耗”低碳建筑的碳排放比較研究
——以國際太陽能十項全能競賽棲居作品為例

陳靜，毛剛，陳慧禎，付詩瑤，李岳巖，周軒

1 背景

2019 年中國排放總量104.9 億tCO2，占世界碳排放總量的28.6%，超過美國及歐盟（EU27）排放總和，是全球最大的碳排放國[1]。根據《中國建筑能耗與碳排放研究報告2021》顯示：2019 年建筑全過程能耗總量為22.33 億tCE，占全國能源消費總量的54.2%；碳排放總量為49.97tCO2，占全國碳排放比為50.6%。建筑業是能源消耗與碳排放大戶，建筑減碳任重道遠。

2022 年4 月1 日起，建筑碳排計算報告已成為施工圖設計文件的強制性內容，碳排放成為一個設計顯性要素。隨著建筑設計碳排放計算分析的強制執行，建筑師不但要進行節能的計算與復核，還要進行碳排放的計算與分析。從節能設計到低碳設計，建筑師不斷面臨新挑戰。30 年來，在國家相關制度的約束下，我國已形成了較為成熟的以目標和效果為導向的主、被動式節能設計理論與方法。但在當前的低碳設計領域，由于碳排放計算尚處于起步和試探階段，計算復雜、邊界不清且對標不明的困境使得建筑師因缺少科學數據的支撐而影響了設計的決策力。

本文研究選取本團隊1）在第二屆（2018 年）、第三屆（2022 年）中國國際太陽能十項全能競賽（Solar Decathlon China，簡稱SDC）的參賽作品棲居2.0（裝配式木結構）、棲居3.0（裝配式鋼結構）作為研究對象。這兩棟建筑均為針對我國北方寒冷地區氣候環境建造的小型零能耗試驗示范建筑。以全生命周期碳中和作為最終目標，本文通過建筑碳排放的計算與分析，以“解剖麻雀”的方式進一步探討“零能耗”低碳建筑設計的策略和實際應用問題。

2 案例研究

2.1 建筑碳排放計算方法與分析模型的建立

建筑碳排放計算是建筑師進行低碳設計決策的前提。目前，建筑碳排放的計算基于生命周期評估（Life Cycle Assessment，簡稱LCA），是一種國際建筑界通用的針對建筑節能、節材以及可持續發展等方面環境影響效益的評估方法。

LCA 始于1969 年美國中西部資源研究所（MRI）針對可口可樂公司的飲料包裝瓶開展的評價研究[2]，后廣泛用于工業生產企業的產品生產決策。國際標準化組織ISO 14040 將其定義為在產品的全生命過程中，從原料的獲取、制造、使用與廢棄階段，評估其產生的環境影響。整體評價流程分為4 個階段：（1）定義目的，即范圍；（2）生命周期清單分析；（3）生命周期影響評價；（4）生命周期闡釋。1990 年LCA 開始運用于建筑部門。建筑全生命周期不同于其他工業產品，具有生命周期很長的特點，其評估范圍通常包括從規劃與設計、建筑材料與構件生產、運輸建造、運行與維護、拆除與處理（循環再利用）的“從搖籃到墳墓”的全生命周期。影響評價以 “全球變暖”作為特征化典型因子，根據政府間氣候變化專門委員會（Intergovernmental Panel on Climate Change，簡稱IPCC）以CO2氣體的全球變暖潛能值（Global Warming Potentia，簡稱GWP）為基準，將其他氣體的GWP 折算為CO2當量（kgCO2e）來衡量。在計算方法上，建筑碳排放計算通常采用IPCC 推薦的碳排放系數法。C=a*p（C=碳排放量，a=活動量，p=碳排放系數，圖1），以單位建筑面積年均碳排放量（kgCO2e/(m2·a)）作為建筑碳排放的評價指標[3]。

1 建筑碳排放計算方法框架

本文的建筑碳排放計算將建筑全生命周期劃分為物化、使用、拆解3 個階段，與階段劃分對應的碳排放計算因子包括4 類：主要能源的碳排放因子、常用機械施工臺班、建筑碳排放因子與運輸碳排放因子（本研究未計算碳匯）。碳排放因子數據主要來源于建筑碳排放計算標準（GB/T51366-2019）與四川大學建筑材料碳排放數據庫（CLCD 數據庫），電力碳排放因子棲居2.0選用華北地區1.246kgCO2e/kWh（2005 年），棲居3.0 選用華北地區1.058kgCO2e/kWh（2019 年）。在既往研究中，鋼、混凝土、墻體材料、保溫材料、門窗等10 類建材的碳排放量達到了建筑物化階段碳排放量的99%[4]。因此，本文的計算分析也集中在上述對碳排放量影響最大的關鍵性建筑材料，即碳密集材料上。

2.2 建筑概況

太陽能十項全能競賽（Solar Decathlon，簡稱SD）要求賽隊將太陽能、節能與建筑設計以一體化的新方式緊密結合，設計一座功能完善、舒適、宜居、具有可持續性的150m2左右的太陽能住宅，在20 天內完成建造投入運行。棲居2.0、3.0 分別是本團隊1）在第二屆（2018 年）、第三屆（2021-2022 年）競賽完成的參賽作品。其具體設計參數如下（表1）：

表1 棲居2.0，3.0 建筑信息

棲居2.0 采用裝配式木格構體系，結構全部由30mm 厚OSB 板組合而成的格構墻體、格構梁（地梁、樓面梁、屋面梁）構成，所有構件在西安加工完成，運至山東省德州市，現場拼裝建造。功能布局以北方傳統三合院落型住宅為原型，空間呈U 形。北側布置對采光需求少的廚房、衛生間、設備間作為氣候緩沖空間，以減少外墻的開窗。南側中心為陽光間，起到氣候調節與組織空間的作用，餐廳、起居與臥室環繞布置。陽光間作為可變空間，通過門窗的開啟，調節冬夏兩季的氣候適應性，冬季門窗封閉，利用陽光間加熱空氣，提高住宅的保溫性能；夏季高側窗開啟，形成拔風效應，組織通風。屋面坡度迎合太陽高度角，滿足太陽能光伏的安裝，同時形成室內的loft 空間。

棲居3.0 采用工廠預制的模塊化鋼結構體系。模塊生產與室內、外基本裝修均在西安工廠生產完成，運輸至河北省張北縣，現場吊裝建造。建筑由5 個主體功能模塊、2 個輔助功能模塊和11 個性能提升模塊組成。建筑主體功能模塊布局以2 層通高的生態中廳為核心，底層北側為服務模塊（1 個），中部與南側為起居、餐廳、學習的生活模塊（2 個），二層為私密的居住模塊（2 個）；2 個輔助功能模塊分別是位于建筑北側的車庫模塊與東側的玄關模塊；11 個性能提升模塊分為兩類，一類是屋頂的太陽能光伏模塊，另一類是環繞建筑東、南、北3 側的陽光間模塊，該模塊具有氣候的自適應性，可充分利用被動式建筑設計原理降低建筑的能耗需求。

2.3 建筑全生命周期碳排放比較與分析

依據上文的碳排放計算方法，將棲居2.0 和棲居3.0 的全生命周期碳排放進行分階段計算（表2），并對建筑物的總體碳排放量、碳排放強度和年均碳排放強度進行了計算分析。表2 中還分別列出了在含產能和不含產能的情況下的建筑碳排放情況。

表2 棲居2.0、3.0建筑全生命周期碳排放數據對比

2.3.1 整體分析

棲居2.0 與3.0 的年供暖、供冷和照明一次能源指標分別為53.9kWh/(m2·a)與41.8kWh/(m2·a)，均小于60kWh/(m2·a)，符合當地被動式超低能耗居住建筑節能設計標準。在不計算太陽能產能的情境下，棲居2.0 運行碳占比79.0%，隱含碳占比21.0%；3.0 運行碳占比71.5%，隱含碳占比28.5%；在計算太陽能產能的情境下，兩個建筑均利用可再生能源，實現了碳中和。在“零能耗”建筑中，隱含碳將取代運行碳成為建筑減排的最重要指標[5]。本文對建筑碳排放的分析從“運行碳”與“隱含碳”兩方面展開。

2.3.2 運行碳

“運行碳”指滿足采暖、空調、熱水、照明、電器以及炊事等所依賴能源的碳排放。其中炊事、熱水、電器與使用者生活習慣密切相關，難以做出對比衡量，故本次計算分析包括采暖、空調、照明3 個部分所依賴能源的碳排放。

（1）北方地區采暖碳排的權重最大

棲居2.0 與3.0 兩棟建筑均位于北方，在使用階段碳采暖碳排占比最大，棲居2.0 為58.7%，棲居3.0 為77.6%。棲居2.0 與3.0 兩者建筑功能相同、面積近似。棲居3.0 位于嚴寒地區，冬季氣溫和采暖時間（采暖期6 個月）均大于棲居2.0（寒冷地區，采暖期4 個月），而棲居3.0采暖年均碳排放強度為34.32kWh/(m2·a)小于棲居2.0 的39.45kWh/(m2·a)。棲居3.0 的熱工性能明顯優于2.0。總結原因主要是棲居3.0 建筑周邊使用了附加的被動式陽光間模塊：第一，在冬季可以更好地通過陽光間模塊被動式得熱。實測在陽光充足的冬季中午，室外為0℃時，室內在不開主動采暖設備的情況下，溫度可以達到15～20℃；第二，作為氣候過渡帶，起到加強建筑的保溫性能、提高建筑的氣密性、減少熱損失的作用。

（2）建筑空調碳排

棲居3.0 通過“內包式”制冷制熱的空間優化，即一層輻射頂板+二層輻射地板，將管路高度集成，減小了能量損失。根據張北的氣候特點，棲居3.0 在設計時強調了建筑夏季的自然通風，通過南北貫穿的對流通風和上下貫通的熱壓通風，即便在夏季最熱的中午也可以將室內氣溫控制在28℃以下，室內的微風更提升了人在室內的熱舒適感。因此在非競賽時間（競賽時間要求室內溫度控制在22～24℃），棲居3.0 基本沒有開啟空調也獲得了良好的室內舒適體驗，大大節省了空調能耗。棲居3.0 空調年均碳排放強度為2.88kWh/(m2·a)，占比6.5%，遠小于棲居2.0 的18.18kWh/(m2·a)，占比27%。

（3）照明碳排：

建筑照明的碳排棲居3.0 為7.02kgCO2e/(m2·a)，棲居2.0 為9.60kgCO2e/(m2·a)，棲居2.0、棲居3.0 為了節省照明能耗均采用了多種空間設計方法。棲居2.0 在南向和西向的局部使用了氣凝膠玻璃這一新型建材，在達到了設計保溫效果的同時，獲得了良好的自然采光。棲居3.0 為更好地在冬季通過被動式得熱，大面積使用了附加陽光間并加大了建筑南向開窗面積，同時，建筑中央的生態模塊有效解決了大進深建筑的內部采光問題，使得建筑對天然光的利用更加充分，并且在自然采光下，建筑內部的照度更加均勻。而棲居2.0 的自然采光更多集中在靠近外窗部位，建筑中央的起居空間自然采光照度不足，在競賽期間需要通過人工照明補充達到競賽標準。

（4）光伏能源是碳中和的關鍵

棲居3.0 位于張家口地區，年日照時數約3000h，年太陽總輻射量為5860MJ/m2；棲居2.0位于山東德州，年平均日照時數約2600h,年太陽總輻射量為5200MJ/m2，兩地太陽輻射量相差不大。運行實測表明，棲居2.0 和棲居3.0 競賽期間的凈能耗分別為-66.64kWh 和-57.64kWh。綜合全年運行，將光伏產能折合為碳排放，棲居2.0 和棲居3.0 均可達到“負碳”運行。

2.3.3 隱含碳

“隱含碳”是生命周期內物化階段的建材生產、運輸與建造；包括使用階段的維護、維修和拆除階段的拆除、報廢而產生的一次能源消耗和溫室氣體排放對氣候造成的不利影響。

（1）建筑結構形式與隱含碳

拋開建筑壽命，棲居2.0 和棲居3.0 隱含碳排放強度分別為882.41kgCO2e/m2和358.47kgCO2e/m2，棲居3.0 是棲居2.0 的2.5 倍。兩者建筑面積接近、高度基本相同、體型系數相似，是何種原因造成兩者碳排相差如此懸殊？

首先棲居3.0 與棲居2.0 運輸與施工階段的碳排放強度基本一致。兩者的差異集中體現在建材生產方面，分別為1155.59kgCO2e/m2和296.58kgCO2e/m2，棲居3.0 是棲居2.0 的近4 倍。棲居3.0 采用鋼框架結構，樓地面和屋頂也均采用輕鋼龍骨和薄鋼板作為支撐框架；而棲居2.0則采用木格構墻結構，樓地面和屋頂也全部采用了木龍骨。鋼的碳排因子遠大于木材的碳排因子，這是造成棲居3.0 高碳排的主要原因。同時，木結構的自重輕于鋼結構。棲居3.0 由于荷載的增加使得建筑基礎相應放大，且棲居3.0 位于河北張北地區，受凍土影響，基礎埋深較棲居2.0（山東德州地區）多出1.5m，因建筑基礎的混凝土與鋼材的用量大而加大了棲居3.0 物化階段的碳排放量。因此可以得出：建筑結構選型是造成兩者碳排放強度相差懸殊的主要因素。在不考慮防火、耐久、堅固的前提下，木結構的碳排優勢要遠大于鋼結構。

但是鋼結構的堅固、耐久及防火、抗形變等性能要遠超木結構。棲居3.0 設計壽命50年，棲居2.0 設計壽命20 年，綜合建筑壽命因素，兩者年均隱含碳排放強度CA 分別為：17.65kgCO2e/(m2·a)與17.94kgCO2e/(m2·a)，相差不大。由此可見，延長建筑壽命對減少建筑全生命周期年均碳排放具有重要意義。

（2）建筑材料構成與隱含碳排放：

棲居2.0 建筑材料中光伏板（20.63%）、鋼材（19.96%）、OSB 板（19.14%）、保溫材料巖棉（10.61%）、木龍骨（9.60%）5 種材料的建筑材料碳排放強度占比近80%；棲居3.0 建筑材料中：鋼（51.1%）、混凝土（30.2%）兩種材料的建筑材料碳排占比超過了80%。從建筑體系上看，棲居2.0 結構、圍護與設備系統的碳排比約為為1.5:1:1,棲居3.0 為10.8:1.5:1，兩者構成比迥異（表3、4）。棲居2.0 木結構的結構體系碳排占比明顯低于鋼結構。棲居3.0 鋼結構的結構體系碳排占比大，是設備系統的10 余倍，是圍護系統的8 倍多。鋼結構的輕量化是減碳的重要途徑。圍護體系中，保溫材料的碳排放占比大，是具有減碳潛力的材料。綠色墻體材料的研發對建筑減碳意義重大。在設備體系中，太陽能光伏系統的占比最大。它是利用可再生能源實現建筑碳中和的重要產能構件，充分通過光伏建筑一體化的設計均衡光伏構件的碳排與能效比的關系至關重要。

表3 棲居2.0 碳密集材料與建筑系統碳排構成比

表4 棲居3.0 碳密集材料與建筑系統碳排構成比

（3）運輸、施工與隱含碳排放

棲居2.0 運輸距離（西安—德州）約920km，棲居3.0（西安楊凌—張北縣）約1000km，棲居2.0 運輸碳排放強度96.82kgCO2e/m2略低于棲居3.0 的112.42kgCO2e/m2。由于兩者均在競賽規定的20 天內完成了施工建造，因此施工階段碳排放強度棲居2.0 和棲居3.0 相差無幾，棲居2.0為15.19kgCO2e/m2，棲居3.0 為15.85kgCO2e/m2。在隱含碳構成中，運輸與施工階段碳排占比小，但兩者的差異反映了不同的設計策略。

棲居3.0 借鑒汽車工業分級生產裝配的工業化產品思維，采用鋼結構模塊化工廠預制、整體運輸、模塊吊裝的建造體系。運輸車輛、道路交通管理以及施工條件對設計制約性強，是設計決策的先決因素。設計運用BIM 的Revit 軟件建立 “標準件—組件—吊裝模塊—建筑”的系統層級（圖2）。標準件是建筑產品系統內最小級別的組成單元，它與一級工廠相對應，包括五金件，鋼材等最基本的建筑材料；組件對應二級工場，它在標準件基礎上，增加設備、維護結構等功能構件，形成滿足一定功能的建筑構件或部品；吊裝模塊則是在標準件基礎上結合運輸條件與施工吊裝條件進行優化匹配，對應三級工廠，最終完成將在現場建造的吊裝模塊工業產品。棲居3.0 建筑吊裝模塊劃分包括主體功能模塊、輔助功能模塊與性能提升模塊共3 類18 件。主體模塊大小依據13.75m 高低板半掛車、我國《超限運輸車輛行駛公路管理規定》以及50t 汽車吊裝的施工方式，將尺寸確定為12m×3m×3.3m（長×寬×高）。由于棲居3.0 工廠生產的集成度高，因此，現場建造以吊裝為主，對材料堆放的場地需求小、建造速度快（棲居3.0 模塊安裝的實際時間是6 天），設備安裝調試、室內裝修裝飾、場地建設與清理協同性強，精細化施工程度高。但由于建筑采用單元模塊拼裝，因此對于機械的要求較高，施工現場的吊裝全程使用50t 汽車吊吊裝，因而機械臺班的碳排相對較高。

2 棲居3.0 BIM建模系統層級

棲居2.0 采用建筑構件化裝配式，需要現場完成格構墻的組合與地面、屋頂構件的安裝連接。建筑施工過程中，由于建筑構件眾多，現場拼裝相對較慢，因此增加現場施工工序拉長了建造周期。結構主體與設備、內裝、場地的施工存在協同性弱、精細化程度不足的缺點。但由于采用了構件裝配，且每個構件設計均控制在100kg 以內，因此建造過程對工程機械的依賴較小，建造全程僅使用了一臺20t 汽車吊，機械臺班的碳排也大幅減少。

通過棲居3.0 與棲居2.0 的施工過程（圖3）分析可以得出：集成化程度越高，其現場施工的速度越快，有利于減少碳排，但降低構件重量、減少機械臺班也是降低施工碳排的手段之一。

3 棲居3.0、2.0施工建造進程比較

（4）建筑拆解與隱含碳排放

建筑拆解是逆建造的過程，此階段對于建筑全生命周期影響最大的是建材回收。從計算結果中可以看出，棲居3.0 回收碳排強度是棲居2.0 的7 倍。分析原因如下：棲居2.0 采用構件裝配式木結構，木構件在拆卸后會有較大的破損，并且受建筑功能空間變化的影響難以作為建筑構件再次使用。棲居3.0 采用模塊化裝配式，拆解后的模塊通過簡單修理和設備更換即可再次使用，這也是模塊化裝配式鋼結構建筑的最大優勢，雖然建造階段碳排較高，但建筑壽命更長、回收利用率更高，這在一定程度上也彌補了棲居3.0 在物化階段碳排放高的劣勢。

3 低碳的設計優化策略

“零能耗”建筑全生命周期碳排放構成特征中，因可再生能源的利用有效實現了碳中和，從而使隱含碳問題凸顯。隱含碳與設計密切相關，一旦完成，降碳的可能性幾乎為零。低碳設計的策略應從以下3 點入手。

3.1 建筑結構體系優化

木結構建筑的隱含碳排放強度低，是理想的低碳建筑材料。但作為建筑工程，木結構在建筑規模、消防、安全耐久性等方面受國家現行規范嚴格限制，目前難以大規模推廣。另外，隨著我國生態環境保護力度不斷加強，林木消耗嚴格受控，當前建筑工程木材依賴進口，造價高也是制約木結構建筑發展的重要瓶頸。鋼結構建筑在物化生產階段排放強度大，特別是鋼材的碳排放因子在結構材料中最高，但鋼結構也有著輕質高強、耐久度優越并且適應于工業生產的優勢。發揮鋼結構的特性并通過結構輕量化、構件標準化和施工裝配化，節約鋼材、縮短施工時間、提升回收利用率，配合延長建筑壽命，也可以讓鋼結構變得低碳。

從建筑全生命周期來看，設計壽命為50 年的鋼結構建筑“棲居3.0”物化階段的年均碳排強度比設計壽命20 年的木結構建筑“棲居2.0”高出25.7%，但將物化階段與拆解階段合并分析，兩者的年均碳排強度基本相同，鋼結構的“棲居3.0”甚至更低。

3.2 高性能綠色材料應用

保溫材料作為建筑隱含碳的重要組成，其高碳排比值得關注。發泡聚氨酯是閉孔率高達90%的高性能保溫隔熱材料，聚氨酯導熱系數為0.022W/(m·K)，巖棉為0.046W/(m·K)，聚氨酯的碳排因子為4330kgCO2e/t，巖棉為1980kgCO2e/t。噴涂發泡聚氨酯≥35kg/m3，巖棉密度140kg/m3[6]。在不考慮LCA 分析的情況下，同樣保溫效果聚氨酯的碳排強度只是巖棉的1/3。結合LCA 分析，聚氨酯壽命可達50 年，與建筑同壽命，巖棉壽命通常為10 年，需要維護更換，聚氨酯的碳排優勢進一步得到體現。因此在保溫材料選擇上，除了常規的傳熱系數、耐火等級等性能，還需綜合考慮建筑的碳排因子。但由于聚氨酯的耐火等級只能達到B1 級，無法在高層及人員密集的建筑上使用。

通過使用創新型的建筑材料降低碳排，如氣凝膠玻璃。氣凝膠是一種納米級三維網絡結構的固體材料，具有高透明性、防火性、超低導熱系數、良好的隔聲降噪特性。氣凝膠附著在玻璃上，形成的新型建材氣凝膠玻璃傳熱系數，K 值（W/(m2·K)）小于1.0，相當于真空復合中空Low-E 單銀玻璃的效果。材料密度僅為0.07～0.25g/cm3,是普通玻璃的幾十分之一。氣凝膠玻璃的碳排因子僅是巖棉的2.9%，并且具有透光的優勢。由此可見，大力發展綠色高性能材料、與主體結構同壽命的圍護材料對于降低建筑全生命周期隱含碳排放的意義重大。

3.3 隱含碳與運行碳的協同耦合

從建筑全生命周期角度減碳來看，運行碳與隱含碳的兩者的設計協同耦合是必要的。以棲居3.0 為例，高性能的圍護結構、建筑氣密性與陽光間是最為有效的建筑節能措施（圖4），三者節能貢獻率達到60%。從建筑碳排放構成看，與節能措施相對應的建筑材料構成主要體現在圍護結構上，其碳排僅占建筑全生命周期碳排放的11%，因此增加建筑節能措施雖然增加了隱含碳排，但從全生命周期碳排放來看來仍然起到了減排的作用。在“被動房”“零能耗”建筑中，為降低運行碳，加厚保溫層、增加建筑措施等是必不可少的手段。但當保溫層等圍護結構達到一定厚度時，再增加圍護結構厚度對建筑節能起到的作用會變得有限，這樣也加劇了建筑隱含碳的上升。

4 棲居3.0被動策略節能效率

4 結論

（1）常規建筑是單純的化石能源消耗者和碳排放制造者。只有充分利用太陽能等可再生能源，如光電、光熱等方式，讓建筑成為能源制造者和碳排吸收者，方能在滿足舒適（適當高耗能）的前提下大幅度降低建筑物的碳排放強度，這也是達到建筑全生命周期“碳中和”的唯一途徑。

（2）建筑結構形式和建筑材料對于建筑隱含碳的影響巨大，在減碳和“碳中和”的目標下，木結構建筑具有很大的優勢。作為我國大力推廣的鋼結構小住宅，輕量化、延壽、構件可拆解設計是重要的減碳策略。

（3）在節能建筑、“零能耗”建筑中，建筑隱含碳問題值得關注，特別是在初期建筑設計決策階段。設計一旦完成，降低碳排的可能性幾乎為零。只有綜合分析各階段碳源及其控制措施，從設計入手，才能有效地減少建筑全生命周期碳排放。建筑碳排放設計優化應是隱含碳與運行碳的耦合，對建筑全生命周期的碳排放進行統籌權衡。這些都有賴于碳排放的精確計算，方能指導建筑師進行科學決策。本文研究過程中的繁瑣計算表明，在設計階段提供規范、簡潔的碳排放計算方法及數據源，為建筑師的設計提供可靠、有效的分析決策工具，仍有漫長的道路和艱巨的工作。只有從設計入手，在設計階段便對各階段碳源進行綜合分析并采取控制措施，才能有效減少建筑全生命周期的碳排放。

（4）生活方式對于建筑全生命周期碳排放的影響亦深遠，嚴格控制建筑室內物理環境達到全年恒溫恒濕“高舒適”標準，會產生高額的碳排。在我國傳統人居觀念中，建筑是人與自然和諧的產物，人的生活隨四季變化，因此建筑室內溫度也可以隨四季起伏，而非恒定不變，同時應更加注重自然采光和通風，強調建筑自身的調節。我國農村相對貧困的地區，應積極探索適宜技術的應用，因地制宜運用可再生能源與建筑進行一體化設計對于降低碳排有著重要的意義。