Theo WGBC (World Green Building Council), định nghĩa về một tòa nhà không carbon là một tòa nhà “hiệu quả năng lượng và được cung cấp bởi các nguồn năng lượng tái tạo tại chỗ”.

Kiến trúc Bioclimatic

Kiến trúc bioclimatic và các khái niệm về “một công trình tự thở” là một thành phần quan trọng để đạt được một tòa nhà không phát thải. Bằng cách nghiên cứu khí hậu và bối cảnh địa phương, năng lượng tòa nhà có thể được tiết kiệm.

Điều này có nghĩa là sử dụng càng nhiều ánh sáng tự nhiên càng tốt, đồng thời cân bằng sự thất thoát năng lượng nhiệt. Việc định hướng các lam chắn nắng được tính toán kỹ lưỡng và các vật liệu hấp thụ, phản xạ được đặt đúng vị trí sẽ khiến bản thân công trình tự vận hành.

Sử dụng tối đa năng lượng tái tạo

Các tòa nhà có thể cung cấp tất cả nhu cầu năng lượng từ các nguồn tái tạo, chi phí thấp, sẵn có tại địa phương, có nghĩa là sử dụng năng lượng mặt trời thông qua các tấm quang điện, hoặc thậm chí sử dụng hệ thống gió địa phương hoặc các nguồn năng lượng tái tạo khác nếu có thể. Có khi tòa nhà có thể tự sản xuất đủ năng lượng và đưa một lượng dư vào điện lưới chung.

Sử dụng thiết bị điện tử hiệu quả

Khi đề cập đến vấn đề điện, không thể không nói đến hiệu quả sử dụng năng lượng của các thiết bị và chiếu sáng. Nếu chúng ta đạt được sự cân bằng giữa sản xuất và tiêu thụ thì việc giảm thiểu tổn thất và nâng cao hiệu quả của các thiết bị hiện có trong tòa nhà là rất quan trọng. Điều đó có nghĩa là tạo ra cùng một lượng năng lượng với ít tài nguyên thiên nhiên hơn hoặc nhận được cùng một dịch vụ với ít năng lượng hơn.

Chú ý đến lớp vỏ bao che

 Ngoài việc tạo ra nguồn năng lượng hoặc tránh các nguồn có hại, điều cốt yếu là tòa nhà phải “khoẻ”. Lớp vỏ bao che được thiết kế tốt là điều quan trọng để tòa nhà có thể thích ứng với bối cảnh tự nhiên.

Ví dụ, ở vùng lạnh, ngôi nhà có khả năng cách nhiệt tốt nên ít thất thoát nhiệt ra môi trường hơn, giảm nhu cầu sưởi ấm. Ở những nơi có biên độ nhiệt lớn, làm việc với quán tính nhiệt có thể có lợi vì tường và trần nhà có thể tích trữ nhiệt và giải phóng nhiệt khi cần thiết. Ở những khu vực nóng, lớp bao che có thể cho phép thông gió và làm mát không gian, giảm nhu cầu máy điều hoà không khí, trong khi vật liệu cách nhiệt có thể tránh được nhu cầu làm mát quá mức không gian bên trong do nhiệt đi qua lớp vỏ.

Quan tâm đến cửa sổ và cửa đi

 Đây là một thành phần quan trọng và chiếm một phần chi phí đáng kể trong các tòa nhà mới và cải tạo. Vai trò chính của cửa sổ là mang lại ánh sáng ban ngày và kết nối với bên ngoài. Cửa sổ là đòn bẩy quan trọng để tối ưu hóa việc tiết kiệm năng lượng cũng như sự thoải mái trong mùa đông và mùa hè. Do đó, các đặc điểm khí hậu sẽ xác định việc lựa chọn cửa sổ phù hợp.

Loại bỏ nhiên liệu hóa thạch

 Một khái niệm chính khác là giảm việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong tòa nhà. Theo RMI, “khí đốt bùng phát cùng với một lượng nhỏ dầu và khí propan trong các tòa nhà là nguyên nhân gây ra 10% tổng lượng khí thải trên toàn nước Mỹ và chỉ có 10 bang lớn chịu trách nhiệm về 56% lượng khí thải đó”. Chúng hầu hết được sử dụng để sưởi ấm các tòa nhà hoặc nấu ăn.

Quan tâm đến vấn đề carbon

Tổng quan lại, việc xem xét tác động của từng yếu tố được sử dụng trong một dự án cũng là điều cần thiết để đạt được mục tiêu âm carbon. Carbon có trong mỗi vật liệu là tổng lượng phát thải khí nhà kính trong quá trình khai thác, vận chuyển, chế tạo và lắp đặt.

Ví dụ, bê tông là vật liệu thải ra một lượng lớn carbon trong quá trình sản xuất – đặc biệt là trong trường hợp xi măng – việc sử dụng gỗ trong một dự án làm giảm lượng carbon tích hợp trong tòa nhà, vì cây hấp thụ carbon trong quá trình phát triển.

Mặt khác, thủy tinh, mặc dù nó tiêu thụ một lượng lớn carbon trong quá trình sản xuất nhưng có khả năng tái chế cao. Cần đánh giá lượng carbon của toàn bộ công trình, yêu cầu quyền truy cập vào dữ liệu phát thải carbon cho tất cả các vật liệu và quy trình liên quan đến một tòa nhà trong suốt vòng đời của nó.