建筑行业约占全球温室气体（GHG）排放的三分之一，包括材料生产和建筑运营期间的能源使用所产生的排放。减少这些排放对于缓解全球变暖和实现《巴黎协定》目标至关重要。

当前，在全球气候治理不断深化、中国“双碳”战略全面推进的形势下，建筑领域的绿色低碳发展正处在转型升级的关键阶段。瑞士和中国在建筑行业减排方面设定雄心勃勃的目标。瑞士《气候与创新法案》（2023）提出，到2040年减少82%的排放，并在2050年实现全面脱碳（以1990年为基准）；中国《城乡建设领域碳达峰实施方案（2022）》和《加快推动建筑领域节能降碳工作方案（2024）》旨在提高能源效率并整合可再生能源，以支持国家在2030年前实现碳排放峰值、2060年前实现碳中和的目标。

在此背景下，2020年11月24日，瑞士联邦外交部与中国住房和城乡建设部（MOHURD）签署《在建筑节能领域发展合作的谅解备忘录》。据此，在架瑞士发展与合作署和中国住建部支持下，中瑞零碳建筑（ZEB）项目于2021年5月正式启动。这一项目是瑞士与中国在建筑领域碳减排长期合作中的重要里程碑，彰显了两国之间良好的外交关系。

中瑞零碳建筑项目旨在汇集瑞士和中国的专业知识，促进国家和省级零碳建筑标准的制定，并在中国不同气候区的建筑项目中展示其应用，同时开展针对官员、专业人士和学生的能力建设活动，推动知识交流，以推动建筑行业脱碳。该项目的核心目标是通过实现“中国建筑能效和碳排放标准更加严格”“动员投资用于符合零碳建筑标准的新建和改造项目”“加强零碳建筑能力建设并传播中瑞专业知识”三个成果，减少温室气体排放，推动中国建筑行业的碳中和发展。

一、优化中国国家零碳建筑技术标准

零碳建筑（ZEB）标准定义了建筑或区域被认定为零碳所需的性能和技术指标。这些标准属于更广泛的监管框架的一部分，旨在减少运营和隐含的二氧化碳排放。标准具有情境特性，反映国家、省级和地方的优先事项，以及环境和监管条件。

中国在建筑能效和零碳建筑（ZEB）方面的监管历程，是对快速城市化和能源需求增长的回应。20世纪80年代、90年代，早期工作主要集中在改善热舒适性和基本节能，制定了区域性标准以规范保温和供暖。这些努力为更全面的国家法规奠定了基础。

进入21世纪，中国通过住房和城乡建设部（MOHURD）协调，正式建立了国家建筑规范和标准。这些标准引入了新建建筑在热性能和能源系统方面的强制性要求，重点逐渐扩展到更广泛的可持续发展目标，并得到中国建筑科学研究院等机构的支持。

2010年以来，中国实现了将能源效率纳入气候政策的转变，全面启动了绿色建筑试点项目，并开始关注隐含排放和可再生能源集成，在建筑节能和排放标准方面取得了快速进展，关键发展包括《GB/T51366-2019建筑碳排放计算标准》《GB55015-2021建筑节能与可再生能源利用通用规范》等。这些努力与中国雄心勃勃的“碳中和”目标保持一致。

在提出2060年碳中和承诺后，中国加快了零碳建筑的发展，2024年发布的国家零碳建筑技术标准征求意见稿，体现了国际最佳实践和国内创新。中瑞ZEB项目等合作努力，通过比较分析和与省级主管部门的互动，支持这些标准的完善。

中国的监管演变反映了从基本节能措施向全面框架的转变，目标涵盖生命周期排放、可再生能源集成和区域适应性。随着零碳建筑标准成为气候目标的核心，中国正将建筑行业定位为气候行动的重要贡献者。

相比之下，瑞士长期以来通过联邦、州和市级工具规范建筑能效，并由瑞士工程师和建筑师协会（SIA）制定标准。瑞士框架强调能源效率和可持续性，Minergie等标准成为行业基准。为支持中国标准制定，项目团队对中瑞标准进行了比较分析，并提出优化中国国家零碳建筑技术标准的建议。

（一）瑞士减少建筑行业排放的路径

瑞士迈向零碳建筑（ZEB）的路径，源于五十多年的技术法规进步、政策创新和利益相关方协作。该历程始于20世纪60年代，旨在解决因热性能差导致的室内舒适性和结构问题。20世纪70年代的石油危机推动了能效标准的发展，促成了瑞士工程师和建筑师协会（SIA）发布首批国家技术法规。

到20世纪90年代，瑞士推出了统一州级标准的协调模型法规（MuKEn），并启动了国家项目，如“能源2000”（现为能源瑞士），以促进能源效率和可再生能源。到了21世纪，监管重点转向生命周期思维，涵盖运营能耗、隐含排放和可再生能源集成。Minergie和GEAK等标签成为高性能建筑的基准。

2019年，瑞士采纳了2050年实现温室气体净零碳的国家目标，这导致建筑规范更加严格，包括在许多州禁止使用化石燃料供暖系统，并要求新建建筑达到近零能耗性能。重点已从改善新建建筑转向对现有建筑存量进行脱碳，因为后者占排放的大部分。

瑞士的方法强调法律强制措施、财政激励、自愿认证体系及持续的利益相关方参与。下一代技术法规预计将采用生命周期方法，规范建设、运营和拆除阶段的排放，关键策略包括推动区域级能源解决方案、通过规定性“示例方案”简化合规、优先快速实现供暖系统能源来源的脱碳。

（二）城市尺度零碳建筑标准评估

中国向零碳建筑转型对实现国家碳减排目标至关重要。苏黎世应用科学大学（ZHAW）建筑技术与流程研究所开展了一项研究，评估新的零碳建筑标准在四个气候区（深圳、哈尔滨、北京、上海）的影响，采用基于GIS的方法模拟住宅建筑的能源需求和排放。每栋建筑被归类为一种原型（如联排住宅、低层、高层），并分配围护结构配置和运行时间表，以模拟基线能耗。

结果显示，排放因气候、建筑年代和类型而显著不同。供暖主导地区（如哈尔滨和北京）的老旧建筑和联排住宅排放最高，达到每平方米每年79.4千克二氧化碳。以制冷为主的深圳排放较低，而上海处于中间水平。

针对各区域的改造策略表明，围护结构升级在寒冷气候中最有效，暖通系统和光伏（PV）改进在所有气候区均有益。通过热泵和光伏集成实现电气化，可以在具有足够太阳能接入的低层建筑中实现净负排放。

为扩大分析规模，研究采用k-means聚类方法，根据传热系数、形状和密度等特征识别代表性城市超级街区。这使得能够估算试点街区年度二氧化碳总减排量北京达68,100吨、哈尔滨达73,606吨、上海达73,296吨、深圳达118,390吨。超级街区级方法通过考虑城市形态和遮阳效应提高了准确性，有助于识别优先改造区域。该研究为政策制定者和城市规划者提供了宝贵的见解，展示了零碳标准支持中国气候目标的潜力。

（三）国家尺度零碳建筑标准评估

重庆大学管理科学与房地产学院开展了一项研究，评估在中国建筑行业实施新的ZEB标准的潜在影响。由于建筑行业占中国能源相关二氧化碳排放的近一半，该研究强调采用ZEB政策以实现2030年碳达峰和2060年碳中和目标的紧迫性。研究采用自上而下的建模方法，模拟建筑面积增长、能源消耗和碳排放在多种情景下的变化。模型纳入了新建规模、改造强度及ZEB渗透率等变量，涵盖城市住宅、农村住宅和公共建筑，覆盖31个省份，并预测2021-2050年的趋势。结果显示，高ZEB渗透率结合积极的改造和受控的新建，可以显著减少排放；到2050年，碳排放降至5.3亿吨，而基线情景超过7.7亿吨。2025年提前实施ZEB标准比推迟到2035年能带来更大累计减排效果。

研究得出结论：ZEB标准对于中国建筑行业脱碳至关重要。它为政策制定者提供了量化洞察，以指导战略规划，强调及时行动、区域定制和技术创新的重要性，以最大化碳减排效益。

（四）ZEB认证

多种形式的认证可用于评估和验证建筑是否符合ZEB标准。中国的零碳建筑认证是国家实现碳中和目标的更广泛努力的一部分。该认证基于《零碳建筑技术标准（2024年征求意见稿）》，涵盖整个建筑生命周期——从设计到运营和评估。中国的近零能耗建筑认证则依据《近零能耗建筑技术标准（GB/T51359-2019）》。

Minergie是瑞士的建筑认证标准，专注于能源效率、舒适性和可持续性，适用于新建和改造建筑。它是瑞士最广泛采用的建筑标准之一，并已在国际上实施。深圳市南山能源生态园零碳天地获得Minergie-A预认证（最高级别的预认证），凸显了中瑞标准在ZEB认证方面日益趋同。在城市尺度上，瑞士的2000瓦社区可用于零碳区域（ZED）的认证。

认证过程通常涉及基于能效、可再生能源使用、碳排放和环境影响等标准的综合评估。这些认证不仅证明建筑的可持续性，还提高其市场吸引力和投资吸引力，同时确保项目有助于更广泛的环境和气候目标。

（五）ZEB激励措施

激励措施在推动零碳建筑（ZEB）采用方面发挥着关键作用，使可持续建筑实践在经济上更具吸引力。这些激励措施可以包括财政优惠，如税收减免、补贴及其他降低ZEB项目前期成本的金融机制，从而加快其实施。

项目团队开展了中瑞绿色建筑财政激励概览研究，提供了财政政策如何支持可持续建筑发展的宝贵见解。基于瑞士经验，团队向中国地方政府提出了如何调整和实施类似激励结构的建议。这些建议旨在使地方财政政策与国际最佳实践保持一致，营造更有利于绿色建筑倡议的环境。

瑞士的财政激励通常侧重于奖励节能设计、可再生能源集成及碳排放减少。在中国，激励措施越来越倾向于鼓励零能耗和低碳建筑。通过利用财政激励，两国都可以创造更有利的条件，促进ZEB市场增长，确保实现可持续发展目标，同时推动绿色建筑实践的创新。

整合这些激励措施支持加速向可持续、零碳建筑转型的更广泛目标，使此类项目在经济上更可行、更具吸引力，惠及开发商和业主。

二、探索减少建筑相关排放的解决方案

随着人们越来越认识到建筑行业在国家和全球减排目标中的核心作用，用于减少建筑相关排放的解决方案范围和有效性正在迅速发展。建筑减排解决方案通常可分为两类：一是针对运营排放的解决方案，主要与能源消耗相关；二是针对隐含排放的解决方案，主要与建筑材料生产和供应链相关。

减少运营排放的解决方案重点在于提高建筑能效和增加现场可再生能源生产。减少隐含排放的解决方案则关注排放强度较低的材料，包括低碳材料、再生材料以及与循环建造相关的再利用材料。超越建筑尺度，片区级解决方案旨在利用建筑之间的协同效应，例如通过能源和供热网络。

这些解决方案的应用受建筑施工和使用的现有条件影响，包括经济和产业条件。中瑞零碳建筑项目结合中瑞专业知识，审查这些条件并调整解决方案，以促进中国建筑行业的减排。

（一）提高能源效率，降低运营排放

建筑能源效率涉及在保持舒适性和功能性的同时减少能源消耗。这可以通过改进保温性能、高性能窗户、节能照明及先进的暖通系统来实现。提高能源效率可降低运营排放，并通过减少能源生产需求来实现ZEB目标。此外，节能建筑通常在长期内带来成本节约，使其成为经济可行且环境负责的可持续设计选择。

建筑控制系统管理建筑的内部环境，以优化能源使用和居住舒适度。这些系统实时监测和调整供暖、通风、空调（HVAC）、照明及其他因素，确保高效能源消耗。通过利用智能技术和数据分析，建筑控制系统可以显著减少能源浪费和运营排放。先进系统还支持预测性维护和需求响应功能，进一步提升建筑运营的可持续性和韧性。

被动系统利用自然环境要素调节室内条件，减少对机械系统的依赖。诸如被动式太阳能供暖、自然通风及热容量利用等技术，有助于在不大量消耗能源的情况下保持舒适温度。通过设计建筑以利用这些自然过程，被动系统可实现显著的节能并降低运营排放。这种方法符合可持续建筑原则，强调建筑环境与自然的和谐。

（二）用可再生能源替代化石燃料，减少对高排放能源生产的依赖

可再生能源包括太阳能、风能和地热能，为化石燃料提供清洁替代方案。对于建筑而言，太阳能通过光伏系统加以利用，是一种易于获取的可再生能源来源，建筑一体化光伏系统（BIPV）在新建和改造项目中越来越多地被采用。许多国家BIPV系统的快速普及得益于相关技术的迅速改进。光伏系统的效率提升与成本下降同步进行，同时光伏面板在建筑围护结构中的集成设计选项也在不断扩展。

BIPV系统与电网的集成仍是一个重要考虑因素，也是潜在限制，因为它可以减少对电池系统的需求，而电池系统往往增加成本并降低系统效率。

作为全球最大的光伏系统生产国，中国在推动BIPV扩展方面具有优势。国家政策和ZEB标准支持在新建和改造项目中集成光伏系统，以减少对高排放能源生产的依赖。当与节能设计和被动系统结合时，通过BIPV的可再生能源可以使建筑实现净零能耗。此外，可再生能源集成还支持电网韧性，并有助于更广泛的社区可持续发展。

（三）注重循环建造设计，将建筑重新定义为动态、可适应的系统

循环建造是一种再生性的建筑设计和施工方法，旨在最大限度减少废弃物、降低环境影响并延长材料生命周期。它挑战了传统的“取-制-弃”线性模式，推广再利用、修复、再制造和回收等策略。

苏黎世应用科技大学研究报告强调，循环建造不仅仅是材料回收，而是重新思考整个设计过程。它优先考虑保留现有结构、以最少加工方式再利用构件，并仅在必要时进行回收。其中，再利用的影响最大，与新材料相比可节省高达90%的隐含能耗。关键原则包括：使用本地、天然、低影响材料；模块化和可逆的施工系统；系统分离，允许建筑层独立维护和升级；可拆卸设计（DfD），以实现未来再利用。

瑞士温特图尔的K.118建筑等项目证明，循环建造既可行又具有经济竞争力。在此类项目中，设计过程被颠覆——由可回收材料的可用性驱动，而非预定义形式，这需要灵活性、创造力和深厚的材料知识。

循环建造将建筑重新定义为动态、可适应的系统。它支持一个建筑不是终端产品而是材料银行的建成环境——设计用于演变、拆解和重组，从而推动更可持续、低碳的未来。

（四）采用低碳材料，将建筑设计为材料银行

低碳建筑材料对于减少建筑行业的环境足迹至关重要，该行业占瑞士二氧化碳排放的25%以上。这些材料的特点是隐含碳排放低——即在开采、制造、运输和安装过程中产生的排放量低。

苏黎世应用科技大学研究报告强调，随着通过能源效率降低运营排放，隐含排放的重要性日益凸显。生命周期评估（LCA）对于评估材料的整体环境影响至关重要。瑞士KBOB数据库和SIA2032指南等工具有助于量化排放并指导可持续材料选择，关键策略包括：使用可再生、天然材料，如木材、稻草和黏土；避免高影响材料，如水泥和合成保温材料；设计可再利用和可拆卸结构，以延长材料寿命；本地采购以减少运输相关排放。

案例研究，如Rotkreuz的木结构混合建筑和温特图尔的K118项目，表明低碳材料既实用又具有建筑表现力，再利用钢梁、窗户和幕墙板等构件，可减少高达98%的排放。

采用低碳材料需要思维方式的转变——从线性消费到循环思维——建筑被设计为材料银行，支持可持续、气候韧性的未来。

（五）最大化零碳区域协同效应，大幅减少温室气体排放

零碳区域（ZEDs）代表了一种变革性的城市发展方法，整合能源、交通、建筑和社区规划，以大幅减少温室气体排放。ZEDs不再仅关注单体建筑，而是采用系统性的区域级策略，最大化跨行业和跨尺度的协同效应。零碳（ZED）概念强调如下几个方面：一是建筑能效，由本地生产的可再生能源供能；二是使用生物基、再利用和可回收材料的低碳建造；三是可持续交通，优先公共交通、骑行、步行和共享出行；四是高效的水和废物管理，促进资源循环利用；五是绿色空间和生物多样性，增强气候韧性和福祉；六是社会多样性和共享设施，促进包容、充满活力的社区建设。

苏黎世应用科技大学研究报告比较了瑞士的区域认证标签（Minergie、SNBS、2000瓦社区）与中国的ZED标准，识别出九项共同的可持续性标准。这些标准包括运营和隐含碳减排、交通、户外环境质量、规划流程以及利益相关方参与。

来自中国（如上海嘉定未来城市、无锡尚贤湖基金公园二期项目）和瑞士（如Kalkbreite、Lokstadt）的案例研究展示了ZED原则在不同背景下的应用。调查显示，利益相关方对可再生能源、社会融合和气候适应性有强烈支持，同时指出在水资源监测和交通策略方面仍有改进空间。

ZEDs提供了一种可扩展、整体性的气候行动模型——将区域转变为可持续性、韧性和社区福祉的引擎。

（六）整合综合能源网络和多能源系统，实施可扩展且具灵活性的建筑脱碳策略

基于网络的能源解决方案正在成为减少建筑行业排放的强大工具。两种互补方法——低温综合能源网络（AnergyNetworks）和多能源系统优化（E-Hub）——展示了集成、分布式系统如何在提高能源效率和韧性的同时显著减少温室气体排放。

Anergy-Networks在低温下运行（通常为8°C~26°C），实现供暖和制冷的热能分配。这些系统以水为介质，并依赖建筑中的分布式热泵根据需要调节温度。AnergyNetworks可以利用本地低品位能源，如地下水、湖水及来自数据中心或工业过程的废热。其双重功能允许同时供暖和制冷，而分布式特性可最大限度减少传输损耗。

季节性地热储能进一步提高效率，通过在夏季储存多余热量供冬季使用。瑞士案例研究（如苏黎世的Friesenberg和Freilager片区）显示，排放减少高达90%，一次能源需求减少65%。

E-Hub方法由Sympheny开发，利用数字孪生建模和数学优化设计最佳多能源系统。该方法应用于中国无锡和大连的示范项目，识别出实现低碳和近零碳标准的经济高效路径。关键策略包括集成幕墙光伏、热储能和内部热网络。该方法强调生命周期成本分析和系统级优化，使规划者能够在减排与经济可行性之间取得平衡。

这些网络解决方案共同提供了可扩展、灵活且本地适应的建筑脱碳策略。通过利用能源来源、储能和终端使用之间的协同效应，并整合可再生能源和废热，它们为气候韧性的城市能源系统提供了蓝图。其成功取决于早期规划、利益相关方协作及优先长期可持续性而非短期投资成本的政策框架。

三、在建筑项目中对ZEB解决方案进行实际示范

变革总是伴随不确定性和风险，而在建筑行业，这种不确定性和风险尤为显著。在建筑项目中对ZEB解决方案进行实际示范，可以降低这种不确定性和风险，对于推广ZEB作为减少建筑行业排放的可行路径至关重要。此外，示范项目可以为进一步制定ZEB标准和指南提供反馈。

中瑞零碳建筑项目支持了八个示范建设项目，以及两个未能进入施工阶段的设计项目。这些示范工程跨越四个气候区，涵盖住宅、商业、公共机构、教育建筑等多种建筑类型，并包含新建项目和改造项目，通过高质量零碳建筑示范，引导中国建筑行业为全球碳减排做出重要贡献，并为其他国家树立了标杆。以下为支持项目中的几个典型。

（一）北京市房山区拱辰社区中心展示零碳建筑原则

北京拱辰社区中心通过综合性的可持续设计展示了零碳建筑原则。建筑采用建筑一体化光伏系统（BIPV）和屋顶太阳能板，发电量超过建筑自身能耗。设计优先考虑自然通风、采光和热回收，减少对机械系统的依赖。回收材料（包括来自附近建筑废料的木材和管道）降低了隐含碳排放。智能控制和高效暖通系统进一步优化性能。该建筑实现了全年二氧化碳零排放，预计在50年内抵消85吨二氧化碳。其灵活的布局和公共展览空间提高了公众认知，使其成为低碳城市发展的可复制模型。

（二）上海嘉定“理想之地”市集建筑展示零碳建筑理念

上海嘉定“理想之地”市集建筑通过全面的低碳设计展示了零碳建筑理念。建筑采用屋顶光伏板、双层通风屋顶以及高性能保温和窗户。自然通风通过漏斗形通风帽和HVLS风扇增强，遮阳系统减少热增益。建筑使用纯电烹饪以降低排放，并结合回收材料和可拆卸设计原则。现场处理有机废弃物进行堆肥。尽管采用钢结构，但大量使用木材以降低隐含碳排放。该市集建筑比基准建筑能耗降低了27%，年度碳强度为72.69千克每平方米，成为可复制的城市可持续性示范。

（三）深圳市南山能源生态园零碳天地成为可复制示范模型

深圳市南山能源生态园零碳天地通过创新的能源和建筑策略展示了零碳建筑。它利用附近垃圾焚烧厂的余热进行制冷、除湿和泳池加热，并配备吸收式冷水机组。屋顶的BIPV系统和CdTe幕墙产生可再生能源，实现净零排放。建筑结合了被动冷却、水幕立面和大量绿化以减少热量吸收。屋顶公园等公共空间提升公众对零碳生活的认知。通过优化能源使用，项目实现了全年二氧化碳零排放，成为可复制的可持续城市发展示范模型。

（四）哈尔滨超低能耗建筑创新综合体修缮工程成为中国严寒气候区零碳改造典范

哈尔滨超低能耗建筑创新综合体修缮工程展示了中国严寒气候区的零碳改造典范。该项目由一座20世纪90年代的建筑改造而成，保留了历史立面，同时集成超低能耗技术。建筑采用内外墙保温、三

层玻璃窗、空气源热泵和复合通风系统。碳强度为16.3千克二氧化碳每平方米每年，项目还优化了能源需求，体现了全生命周期碳减排和适应性再利用。该项目改造在保护历史遗产与现代可持续性之间取得平衡，为寒冷地区建筑改造提供了可复制的模型，并通过智能设计和高效建筑系统推动低碳城市转型。

四、传递ZEB重要性和可行性以减少建筑行业排放

为推广零碳建筑（ZEB）理念、提升技能并扩大符合ZEB标准的建筑范围，建筑行业的所有利益相关方都需要新的知识。

面向中国建筑行业的全体利益相关方，中瑞零碳建筑项目汇集瑞士和中国的专业知识，开展培训并开发知识和教育资源，通过包括线上和线下培训在内的多种形式和媒介，项目针对官员、投资者、专业人士和学生，提升他们的相关知识水平，传递ZEB的重要性和可行性，以减少建筑行业的排放。

（一）组织开展讲座与研讨会

中瑞零碳建筑项目组织瑞士和中国的相关专家在多所中国高校开发课程并开展关于ZEB的讲座和研讨会。ZEB讲座内容涵盖中瑞双方在建筑减排领域的丰富专业知识及方案积累，以每月一次的线上形式开展，通常由一位瑞士专家与一位中国专家围绕特定主题进行分享，融合两国经验，向广泛受众传递前沿知识，为中国的政府官员、专业人士和学者提供了一个关于零碳建筑（ZEB）的高效交流平台。

（二）针对政府相关官员开发系列培训课程

政府官员在推动、激励和监管减排及零碳建筑（ZEB）方面发挥着核心作用。针对官员在推广ZEB中所扮演的特定角色，中瑞零碳建筑项目开发了一系列培训课程，并针对非建筑专业利益相关方的需求和特点进行调整。这些培训内容可在项目网站zeb-china.org上获取，以便持续传播和培训。

中瑞零碳建筑项目合作体现了真正的合作共赢。零碳建筑不仅是技术方向，更是一种未来的建筑文化。项目的成功经验将为中国零碳建筑标准体系建设和产业化推广提供有益借鉴，推动中国建筑领域从能耗双控到碳排放双控转变。