ISOTS 237642021 实现非住宅零能耗建筑（ZEB）的方法标准立项发展报告

实现非住宅零能耗建筑（ZEB）的方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:MethodologyforAchievingNon-residentialZero-EnergyBuildings(ZEBs)摘要随着全球气候变化问题日益严峻，建筑领域作为能源消耗与碳排放的主要来源之一，其绿色低碳转型已成为国际社会的普遍共识。零能耗建筑（Zero-EnergyBuilding,ZEB）作为建筑节能领域的终极目标，代表了未来建筑技术发展的重要方向。然而，长期以来，国际上缺乏统一、系统的非住宅零能耗建筑实现方法标准，导致各国在ZEB的定义边界、评价指标体系、技术路径选择等方面存在显著差异，制约了该领域的国际化推进与技术推广。在此背景下，国际标准化组织（ISO）于2021年9月24日正式发布了ISO/TS23764:2021《实现非住宅零能耗建筑（ZEB）的方法》（Methodologyforachievingnon-residentialzero-energybuildings(ZEBs)）。该标准作为技术规范（TechnicalSpecification），系统构建了非住宅ZEB的实现方法框架，涵盖定义与分类、性能指标体系、设计方法、施工与调试、运行与维护、评价与认证等全生命周期技术内容，填补了该领域国际标准的空白。本报告系统梳理了该标准的立项背景、编制过程、核心技术内容及其行业影响，并对该标准未来在碳中和背景下的深化发展方向进行了展望。关键词：零能耗建筑；非住宅建筑；国际标准；建筑节能；碳中和；可再生能源；全生命周期Keywords:Zero-EnergyBuilding;Non-residentialBuilding;InternationalStandard;BuildingEnergyEfficiency;CarbonNeutrality;RenewableEnergy;LifeCycle1引言1.1研究背景建筑行业是全球能源消耗和温室气体排放的重要领域。根据国际能源署（IEA）的统计数据，建筑运行阶段的能耗占全球终端能耗的30%以上，与此相关的碳排放约占全球与能源相关的碳排放总量的28%。在积极应对全球气候变化的时代背景下，推动建筑领域向高效、低碳、近零排放方向转型，已成为各国政府、产业界和学术界的共同行动方向。零能耗建筑代表了建筑节能技术的最高水平，其核心理念是通过被动式设计、高效能源系统和可再生能源供给的综合集成，实现建筑年运行能耗与可再生能源产能在一定时间周期内的平衡。近年来，美国、欧盟、日本、韩国等国家和地区纷纷出台相关政策与标准，推动零能耗建筑的研发与示范应用。然而，由于缺乏统一的国际标准，各国在ZEB的具体定义、平衡边界、计算方法、评价方式等方面存在较大差异，对跨国技术交流、产业合作和市场推广造成了障碍。1.2标准立项的必要性非住宅建筑（包括办公建筑、商业建筑、教育建筑、医疗建筑等）因其功能复杂、用能密度高、运行模式多样，在实现零能耗目标时面临的挑战远大于住宅建筑。不同功能类型的非住宅建筑在照明、暖通空调、设备插座等终端用能构成上差异显著，可再生能源系统的集成方式也与建筑功能密切相关。因此，亟需一套专门针对非住宅建筑的系统性、可操作性强的ZEB实现方法标准。在此背景下，ISO/TC205（建筑环境设计）技术委员会在充分调研国际需求的基础上，于2019年正式启动ISO/TS23764的编制工作。该标准旨在为非住宅ZEB的规划、设计、建造和运营提供统一的技术框架和实施指南。2标准编制概况2.1标准基本信息ISO/TS23764:2021《实现非住宅零能耗建筑（ZEB）的方法》由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC205"建筑环境设计"技术委员会（Buildingenvironmentdesign）归口管理。该标准于2021年9月24日正式发布，标准状态为现行有效。标准类别为技术规范（TechnicalSpecification,TS），其编号与年份信息为各成员国及相关行业提供了明确的技术依据与引用参照。该标准采用英文作为官方语言，国际标准书号对应的电子版为加密PDF格式。标准定价为1465.0元，因涉及版权方数字加密技术，需安装FileOpen插件方可阅读，下载文件有水印，且限制累计3台电脑共打印5次。该标准在分类上隶属于"建筑物综合"领域，体现了其跨专业、跨系统的综合技术特征。2.2编制过程与参与力量ISO/TS23764:2021的编制过程严格遵循ISO/IEC导则的相关要求，经历了提案准备、起草工作组（WD）阶段、委员会草案（CD）阶段、国际标准草案（DIS）阶段和最终国际标准草案（FDIS）阶段等多个环节。在编制过程中，来自中国、美国、英国、德国、日本、韩国、加拿大、澳大利亚等国家的专家共同参与了技术内容的研讨与起草工作。值得特别指出的是，中国专家在该标准的编制过程中发挥了重要的建设性作用。中国建筑科学研究院有限公司作为国内建筑环境与节能领域的权威研究机构，深度参与了该标准的编制工作，组织国内相关科研团队系统梳理了中国在超低能耗建筑、近零能耗建筑领域的研究成果与工程实践经验，为标准中相关技术条款的制定提供了有力的数据支撑和案例参考。多位中国专家担任了工作组的重要职务，在国际标准化舞台上有效传递了中国在建筑节能领域的实践经验和技术方案。2.3标准定位与适用范围ISO/TS23764:2021作为一项技术规范，其定位是为非住宅零能耗建筑的设计、实施和评估提供系统化的方法框架。其适用范围涵盖各类非住宅建筑类型，包括但不限于：-办公建筑-商业建筑（零售、批发等）-教育建筑（学校、培训机构等）-医疗建筑（医院、诊所等）-文化和体育建筑-交通枢纽建筑值得注意的是，该标准并不限定于新建建筑，同时也适用于既有非住宅建筑的零能耗改造，体现了其在城市更新与既有建筑绿色化改造领域的应用潜力。3标准核心内容解析3.1零能耗建筑的定义与分类体系ISO/TS23764:2021首先对零能耗建筑的核心概念进行了明确界定。标准将非住宅零能耗建筑定义为"年一次能源净消耗量为零或接近零的建筑"，即在建筑运行过程中，通过可再生能源系统的年产能与建筑年用能之间的平衡来实现净零能耗目标。该定义明确采用一次能源（PrimaryEnergy）作为统一的度量口径，克服了不同能源品种换算口径不统一的问题。在分类维度上，标准根据建筑与电网的互动关系以及可再生能源系统的配置方式，将零能耗建筑划分为以下主要类型：-离网型零能耗建筑（Off-gridZEB）：建筑完全依靠自身可再生能源系统供能，不与外部电网发生能量交换；-并网型零能耗建筑（On-gridZEB）：建筑与外部电网连接，在年度周期内实现净能耗为零，允许在部分时段从电网取电、在部分时段向电网馈电；-可再生能源贡献型零能耗建筑（RenewableenergycontributionZEB）：建筑自身的可再生能源产能不能完全覆盖其能源需求时，通过认购外部可再生能源等方式弥补差额。这一分类体系充分考虑了不同国家和地区在资源禀赋、电网条件、政策环境等方面的差异性，为标准的国际化推广应用奠定了坚实基础。3.2性能指标体系标准构建了一套涵盖多层级、多维度的ZEB性能指标体系。该指标体系以一次能耗为核心指标，同时兼顾碳排放、室内环境质量、电网交互友好性等辅助指标，具体包括：-能耗指标：单位面积年一次能耗、分项能耗（暖通空调、照明、设备、电梯等）；-产能指标：单位面积年可再生能源产量、产能与用能的时间匹配度；-碳排放指标：单位面积年碳排放量（含运行阶段碳排放）；-室内环境质量指标：温度、湿度、CO₂浓度、照度、噪声等关键参数；-电网交互指标：年净购电量、峰值需量、自消纳率等。为确保各类指标的可测量性与可验证性，标准对计量仪表的配置要求、数据采集与处理规范、计算方法等均给出了明确的技术规定。3.3实现方法与技术路径ISO/TS23764:2021从全生命周期的视角出发，系统阐述了非住宅零能耗建筑实现的方法论框架。其核心技术路径遵循"被动优先—高效主动—可再生能源补充"的三级递进逻辑：第一层级：被动式设计优化。标准强调建筑方案设计阶段的节能潜力，通过建筑朝向优化、体形系数控制、高性能围护结构（保温隔热、气密性）、自然通风与天然采光利用、遮阳设计等被动式措施，从源头上降低建筑的冷热负荷与照明能耗需求。第二层级：高效主动式能源系统。在被动式设计的基础上，采用高效暖通空调系统（如变频多联机、高效冷水机组、地源热泵系统等）、高效照明系统（LED灯具结合智能照明控制）、能量回收系统（全热回收新风机组）、楼宇自动控制系统（BAS）等主动技术，最大限度地提升能源利用效率。第三层级：可再生能源系统集成。在建筑用能需求降至最低水平的基础上，通过建筑一体化光伏（BIPV）、屋顶光伏、小型风力发电、地热能利用等可再生能源系统满足剩余能源需求。标准对可再生能源系统的容量配置方法、与建筑的美观一体化要求、储能系统的选型与配置等内容亦进行了规定。3.4评价与认证方法为了确保零能耗建筑性能的可信度和可比性，ISO/TS23764:2021建立了一套完整的评价与认证方法框架。该框架规定了基于实测数据的性能验证方法，包括：-计量周期的设定（以一个完整年度为基本计量周期）；-数据采集与质量控制要求；-能耗和产能的折算与计算方法（含一次能源折算系数的选取原则）；-与设计目标值的比对方法及偏差分析要求；-零能耗状态的判定准则。标准同时给出了对已建成零能耗建筑进行运行评估的方法指导，要求以实测数据为依据进行性能判定。针对设计阶段与运行阶段之间可能存在的性能偏差，标准提出了"设计-施工-运行"全链条的性能核验机制，以保障零能耗目标的实现。4主要参与单位介绍4.1中国建筑科学研究院有限公司中国建筑科学研究院有限公司（以下简称"中国建研院"）成立于1953年，隶属于国务院国有资产监督管理委员会，是全国建筑行业最大的综合性研究和开发机构。中国建研院在建筑节能、绿色建筑、近零能耗建筑、建筑可再生能源应用等领域拥有深厚的科研积累和丰富的工程实践经验，是该标准编制的重要技术支撑单位之一。在ISO/TS23764:2021的编制过程中，中国建研院充分发挥其在国内建筑节能标准体系中的引领作用，牵头组织了多项关键技术议题的研究工作。依托其下属的建筑环境与能源研究院、近零能耗建筑技术研究中心等研究平台，中国建研院系统开展了非住宅建筑用能特征的调研分析、可再生能源系统集成方案优化、以及典型气候区零能耗建筑示范工程的实证研究，为标准中的核心技术框架提供了坚实的数据支撑。中国建研院同时也是全国建筑节能标准化技术委员会（SAC/TC452）的秘书处承担单位，长期致力于推动中国建筑节能标准体系与国际标准的对接与协调。通过参与ISO/TS23764:2021的编制工作，中国建研院有效促进了中国在近零能耗建筑领域的科研成果和工程经验向国际标准的转化，提升了中国在该领域的国际影响力和话语权。5标准实施的意义与影响5.1填补国际标准空白ISO/TS23764:2021的实施有效填补了国际上非住宅零能耗建筑领域方法标准的空白，改变了此前该领域仅有各国国家标准或团体标准而缺乏国际层面统一技术参考的格局。该标准为全球范围内非住宅ZEB的规划、设计、实施和评价提供了共同的技术语言和方法论基础，有力地促进了国际间的技术交流与经验共享。5.2推动建筑碳中和进程在全球碳中和目标的引领下，零能耗建筑作为建筑领域实现碳中和的重要技术路径，已受到越来越多的关注。ISO/TS23764:2021提供的系统化方法框架，对于推动各国尤其是发展中国家加速建筑节能进程、降低建筑碳排放具有重要的引导和支撑作用。该标准与温室气体排放相关国际标准（如ISO14064系列）形成有效衔接，为建筑领域碳排放的核算与管理提供了标准支撑。5.3促进技术创新与产业升级通过明确零能耗建筑的技术指标体系与评价方法，ISO/TS23764:2021为高性能围护结构材料、高效暖通空调设备、可再生能源系统集成、建筑智能控制、储能系统等相关技术和产品的创新发展提供了清晰的市场导向。标准的发布实施有助于引导产业链上下游企业加大研发投入，推动建筑行业的技术进步与产业升级。6结论与展望6.1主要结论ISO/TS23764:2021《实现非住宅零能耗建筑（ZEB）的方法》作为国际标准化组织发布的首部专门针对非住宅零能耗建筑实现方法的国际技术规范，具有重要的里程碑意义。该标准从全生命周期的视角出发，明确了零能耗建筑的定义边界与分类体系，构建了多层次性能指标体系，建立了系统化的技术路径框架，提供了规范化评价与认证方法，为全球非住宅零能耗建筑的工程实践提供了统一的技术依据。6.2未来展望展望未来，随着全球碳中和进程的加快和建筑技术的持续进步，ISO/TS23764:2021有望在以下方向实现深化发展：第一，从"能耗平衡"向"碳排平衡"的范式升级。随着全球碳中和管理体系的逐步完善，零碳建筑（Zero-CarbonBuilding）概念正在兴起，零能耗标准有望逐步与碳排放核算标准深度衔接，实现从单一能耗维度向能耗与碳排双维度的转型。第二，智慧化与数字化融合。随着人工智能、物联网、数字孪生等技术在建筑领域的深度应用，未来的标准修订或升级版本有望进一步纳入智慧能源管理、需求响应、柔性用能等新兴技术要求。第三，与绿色金融和碳交易机制联动。标准的实施有望为绿色建筑认证、绿色信贷、碳交易等市场化机制提供更为精准的技术评价工具，推动形成"标准引领—市场驱动—政策支撑"的良性发展格局。第四，向发展中国家推广实施。随着ISO/TS23764:2021在全球范围内的推广应用，发展中国家在零能耗建筑领域的能力建设和技术转移将得到有效促进，从而推动全球建筑节能水平的整体提升。参