1980年代后期，建筑發生了轉變，美國堪薩斯城一位名叫 Bob Berkebile 的謙遜建筑師試圖說服美國建筑師協會 (AIA) 提高環保意識。為了促使建筑師設計能夠減少對環境影響的建筑物， Berkebile 與 AIA 的董事會聯系，要求成立一個委員會來研究該行業如何更好地解決這些問題。

　　董事會最初拒絕了他，但在 1989 年 5 月的 AIA 大會上，建筑界的一群后起之秀領導了一場運動，以幫助建立他的愿景。 Bob Berkebile最初提出的請求獲得一致同意，因此成立了 AIA 環境委員會 (COTE)。在 Berkibile 的帶領下，COTE 迅速發展成為美國建筑界的一股強大力量，與美國環境保護署 (EPA) 合作開展環境研究和新的建筑設計指南。

　　此后，美國的建筑在綠色建筑設計中發揮著越來越重要的作用，鮑勃·伯克比爾 (Bob Berkebile) 的貢獻成為實施碳中和建筑路線圖的推動力。然而，創建碳中和設計所涉及的規劃不僅解決了長期的社會問題，還涉及提高建筑設計和運營的成本效率。

　　碳中和設計的興起

　　碳中和設計專門針對基于碳的能源使用，是可持續發展的一個子類別。兩者都尋求減少對環境的負面影響，提高建筑性能，確保更好的安全性，并保護建筑物居住者的健康。

　　可持續設計原則包括：

　　充分利用建筑工地的潛力

　　改善室內環境質量

　　持續優化運維策略

　　最大限度地減少不可再生能源的能源消耗

　　保護和節約用水

　　使用環保和本地采購的材料

　　類似的想法被納入碳中和建筑的設計中。

　　使建筑環境更環保的路線圖總是很復雜，因為它們的重點是減少從建筑到運營的二氧化碳排放。它還涉及有關建筑和維護所用材料的提取和運輸的問題。此外，必須考慮如何使用這些空間。需要考慮各種工業、商業、住宅或機構功能，以及這些建筑如何在其社區內互動，因為地方規劃應發揮突出作用。

　　減少建筑環境對氣候影響的六個步驟包括：

　　選擇對氣候影響最小的能源和材料

　　現場發電

　　定義明確的目標

　　確保在整個項目中遵循商定的碳減排戰略

　　盡量減少導致氣候變化的能源使用和材料

　　抵消任何剩余的排放

　　在過去的幾十年里，這些概念已成為建筑概念化和建造方式的重要組成部分。1960 年代后期出現了與建筑物的自然環境相得益彰的建筑設計，但真正的變化只發生在1970 年代中期的能源危機期間。這帶來了建筑規范的變化，產生了更密封和更好絕緣的設計，建筑師開始將環境因素納入他們的計劃。

　　由此，能源與環境設計領導力(LEED) 等評級系統成為設計日益高效和健康建筑的框架。LEED 認證現在因其領導地位而獲得國際認可，并且可以成為碳中和建筑路線圖的一個組成部分。

　　物聯網與碳中和建筑

　　設計、交付和運營智能建筑可以幫助業主執行他們的碳中和路線圖。物聯網(IoT) 為建筑物業主、管理者和租戶提供了必要的工具，以確保在建筑物的整個生命周期內始終如一地實現這些碳中和目標。

　　實現碳中和的最佳解決方案將技術與綠色建筑相結合。碳中和的目標將不可避免地涉及智能建筑，因為對物聯網數據的分析有助于識別廢物并提高效率，同時減少碳排放。通過提供一種監測和控制能源使用的方法，以分析為主導的智能技術可以控制建筑運營、現場能源生產和電池存儲，從而最大限度地提高效益，確保建筑及其系統在其整個生命周期內以最高效率運行。

　　荷蘭跨國照明公司 Signify 的物聯網思想領袖喬納森·韋納特 (Jonathan Weinert) 談到了物聯網如何支持智能電網：

　　在智能電網中，物聯網可以促進將能量從過剩的節點立即轉移到能量不足的節點，從而使系統更加順暢。或者物聯網可以確保今天儲存多余的能量，以便系統明天可以使用它。在這兩種情況下，它都使可再生能源變得可行。可變性不再是問題。

　　為了減少氣候影響，應在建設項目早期確定有針對性的計劃。即使是最初的草圖也應該著眼于如何減少浪費。還應考慮現有結構，著眼于翻新而不是拆除和重建。

　　物聯網如何融入碳中和建筑路線圖

　　利益相關者在規劃碳中和建筑時會考慮監管和財務動機。通常，房地產開發商和管理人員傾向于更緊迫地處理直接的財務問題。但碳中和建筑實際上可以在建設和運營方面顯著節省，物聯網系統尤其擅長這一點。智能系統收集并通過高級分析轉化為洞察力的數據有助于制定、驗證識別和調節能源使用以最大限度減少浪費的策略。

　　在建筑環境中實現碳中和的一些策略包括：

　　熱電聯產：也稱為熱電聯產 (CHP)，熱電聯產將通過能源生產產生的熱量用于其他用途。這可能包括太陽能電池使用來自太陽的熱量來制造熱水，同時還產生電力，智能技術調節最有效的方式。

　　能源存儲：當將可再生能源的現場能源生產與存儲容量相結合時，物聯網在感知環境變化的同時收集數據的能力有助于減少由需求激增引起的能源變化。

　　燃料電池：雖然這項技術對許多人來說仍然成本高昂，但它在利用氫氣或天然氣發電方面的潛力對于智能建筑環境來說看起來很有希望。

　　綠色資本改進：投資于提高建筑能源效率的基礎設施具有提高財產價值的額外好處。這可能涉及從在屋頂上安裝太陽能電池板到安裝高效、無油磁軸承冷卻器或冷凝鍋爐的任何事情。

　　減載：這是指降低能源使用以避免供應中斷，這是智能建筑擅長的。

　　抵消：建筑業主追求碳中和建筑的一種方式是減少其他地方的排放。在其他領域投資能源效率、低碳技術或可再生能源有助于抵消建筑施工或運營過程中產生的碳。智能系統可以幫助量化如何實現這些目標，同時涉及第三方驗證系統，例如歐盟的排放交易系統 (ETS) 或聯合國清潔發展機制 (CDM)。

　　優化：利用智能建筑中的可用數據，持續自動調整系統運行，以最大限度地降低能耗。

　　使用可再生能源：智能建筑通過使用技術克服綠色能源固有的困難來促進碳中和。由于來自太陽能和風能的能量取決于天氣，因此它無法始終如一地提供能量。物聯網通過分析平臺收集和整理數據的能力使設施能夠根據電網的波動更好地管理其電力。

　　集成智能系統

　　物聯網為在建筑物中創造碳中和所做的大部分工作都涉及調節能源的多少、去向和時間，以確保整個建筑環境的效率更高。要有效地做到這一點，需要一個架構良好且完全集成的系統，該系統使用先進智能技術來利用建筑數據并實現以效率為中心的自動化。那些專門從事物聯網驅動的智能建筑的主系統集成商可以確保您的系統具有創建碳中和建筑路線圖并實現目標所需的功能。