持続可能な建築

持続可能な建築とは、材料、エネルギー、開発スペース、生態系全体の使用における効率と節度を改善することで、建物の環境への悪影響を最小限に抑えることを目指す建築です。持続可能な建築は、建築環境の設計においてエネルギーと生態系の保全に意識的なアプローチを採用しています。^{[1] [2]}

持続可能性、あるいは生態学的設計の考え方は、現在利用可能な資源の使用が将来の社会の福祉に有害な影響を及ぼしたり、長期的には他の用途のための資源の入手を不可能にしたりしないようにすることです。^[3]

建築における「持続可能性」という言葉は、これまでは主に建築技術とその変遷という観点から考えられてきました。「グリーンデザイン」、発明、専門知識といった技術的な領域を超えて、一部の学者は建築を人間と自然との相互関係というより広い文化的枠組みの中に位置づけ始めています。この枠組みを採用することで、さまざまな歴史的、地理的文脈の観点から、人間と自然および環境との関係についての文化的議論の豊かな歴史をたどることができます。^[4]

世界の建設業は、世界の総排出量の38％を占めています。^[5]持続可能な建築と建設の基準は、伝統的に運用上の炭素排出量の削減に重点を置いていますが、これまでのところ、組み込まれた炭素を追跡して削減するための基準やシステムはほとんどありません。^[6]鉄鋼やその他の材料は大規模な排出の原因となっていますが、セメントだけで全排出量の8％を占めています。^[7]

モダニズムの還元主義を批判する人々は、建築史教育の放棄を原因として指摘することが多い。モダニズムからの逸脱の主役の多くがプリンストン大学建築学部で訓練を受けており、1940年代と1950年代には歴史への依存が設計訓練の一部として継続されていたという事実は重要であった。歴史への関心の高まりは、建築教育に大きな影響を与えた。歴史の授業はより典型的かつ規則的になった。建築史に精通した教授の需要により、建築史家が以前に訓練を受けていた美術史の博士課程との差別化を図るため、建築学部の博士課程がいくつか生まれた。米国では、 1970年代半ばにMITとコーネル大学が最初に設立され、その後コロンビア大学、バークレー大学、プリンストン大学が続いた。新しい建築史プログラムの創始者には、ヴェネツィア建築史研究所のブルーノ・ツェヴィ、MITのスタンフォード・アンダーソンとヘンリー・ミロン、英国建築協会のアレクサンダー・ツォニス、プリンストン大学のアンソニー・ヴィドラー、ヴェネツィア大学のマンフレド・タフリ、コロンビア大学のケネス・フランプトン、チューリッヒ工科大学のヴェルナー・エクスリンおよびクルト・フォースターなどがいた。^[8]

持続可能な建築の最も重要な目標は、建物のライフサイクル全体にわたるエネルギー効率です。建築家は、建物のエネルギー需要を減らし、独自のエネルギーを捕捉または生成する能力を高めるために、さまざまなパッシブおよびアクティブ技術を使用します。 ^[9]コストと複雑さを最小限に抑えるために、持続可能な建築では、パッシブシステムを優先し、建築要素を組み込んだ建物の立地を活用し、再生可能エネルギー源を補充し、必要に応じて化石燃料資源を使用します。 ^[10] サイト分析を使用して、暖房や換気のための日光や周囲の風などの地域の環境資源の使用を最適化できます。

エネルギーの使用は、建物がオングリッドからエネルギーを得ているか、オフグリッドから得ているかによって大きく左右されます。^[11]オフグリッドの建物は、公共サービスから供給されるエネルギーを使用せず、代わりに独自の独立したエネルギー生産を行います。オングリッドの建物は余剰電力をグリッドに送り返すのに対し、オフグリッドの建物はオンサイトの電力貯蔵を使用します。

これまで多くのパッシブな建築戦略が開発されてきました。そのような戦略の例としては、部屋の配置や建物内の窓の大きさや向き、^[9]都市計画におけるファサードと道路の向きや建​​物の高さと道路幅の比率などがあります。^[12]

効率的な暖房、換気、空調(HVAC) システムの重要かつ費用対効果の高い要素は、断熱性の高い建物です。建物の効率が高ければ、熱を生成または放散する電力は少なくて済みますが、汚染された室内空気を排出するために、より多くの換気能力が必要になる場合があります。

建物からは、水、空気、堆肥の流れに大量のエネルギーが排出されています。既成のオンサイトエネルギーリサイクル技術により、廃棄される温水や古い空気からエネルギーを効果的に回収し、そのエネルギーを新鮮な冷水や新鮮な空気に転換することができます。建物から排出される堆肥からガーデニング以外の用途にエネルギーを回収するには、集中型の嫌気性消化装置が必要です。

HVAC システムはモーターによって駆動されます。銅は他の金属導体に比べてモーターの電気エネルギー効率を向上させ、それによって建物の電気部品の持続可能性を高めます。

敷地と建物の向きは、建物の HVAC 効率に大きな影響を与えます。

パッシブソーラー建築設計により、建物は、太陽電池や太陽熱温水パネルなどのアクティブな太陽熱メカニズムを使用せずに、太陽のエネルギーを効率的に利用することができます。パッシブソーラー建築設計では、通常、熱を効果的に保持する高熱質量の材料と、熱の逃げを防ぐ強力な断熱材が組み込まれています。低エネルギー設計では、夏の太陽熱の吸収を軽減し、人工的な冷却の必要性を減らすために、日よけ、ブラインド、シャッターによる日よけも必要です。さらに、低エネルギー建築は、熱損失を最小限に抑えるために、通常、表面積と容積の比率が非常に低くなっています。つまり、（より「有機的」に見えることが多い）無秩序に広がる多翼建築設計は、より集中化された構造を優先して避けられることが多いということです。アメリカ植民地時代のソルトボックス設計などの伝統的な寒冷地建築は、小規模な建物における集中化された熱効率の優れた歴史的モデルとなっています。

窓は、熱を生む光の取り込みを最大化しつつ、断熱性の低いガラスを通した熱の損失を最小限に抑えるように配置されます。北半球では、直射日光を集めるために南向きの窓を多数設置し、北向きの窓の数を厳しく制限することが通常です。ガス充填スペースと低放射率 (low-E)コーティングを備えた二重または三重ガラスの断熱窓など、特定のタイプの窓は、単板ガラスの窓よりもはるかに優れた断熱性を提供します。夏季には日よけ装置を使用して過剰な太陽光の取得を防ぐことが、冷房の必要性を減らすために重要です。 落葉樹は、夏には葉で過度の太陽光を遮り、冬には葉が落ちるときに光を通すために、窓の前に植えられることがよくあります。ルーバーまたはライトシェルフは、冬 (太陽が低い位置にあるとき) に太陽光を取り入れ、夏 (太陽が高い位置にあるとき) に太陽光を遮断するために設置されます。これらはシャッターのようにスラット状になっており、光と放射線を反射して、室内のまぶしさを軽減します。先進的なルーバーシステムは、傾斜を調整することで日光を最大限に利用し、室内温度を監視するように自動化されています。^[13]冷たい北風を防ぐために、建物の北側には 針葉樹や常緑樹が植えられることがよくあります。

寒冷な気候では、暖房システムは建物内で最も大きなエネルギー消費源の 1 つとなるため、持続可能な建築では暖房システムが主な焦点となります。

冷房が主な関心事である温暖な気候では、パッシブソーラー設計も非常に効果的です。熱容量の高い石造建築材料は、夜間の涼しい気温を一日中保つのに非常に役立ちます。さらに、建築業者は表面積と熱損失を最大化するために、広々とした平屋建ての建物を選択することがよくあります。^{[要出典]建物は、特に近くの}水域から来る特に冷たい風など、既存の風を捕らえて導くように設計されることがよくあります。これらの有益な戦略の多くは、南西部の伝道所の建物など、温暖な地域の 伝統的な建築に何らかの形で採用されています。

四季のある気候では、建物の断熱性が良好で、自然の力を利用して設置されており、熱が回収され（すぐに使用または蓄えられ）、化石燃料や電気に依存する熱プラントの効率が 100% を超えており、再生可能エネルギーが使用されている場合に、統合エネルギー システムの効率が向上します。

太陽光発電 パネルなどのアクティブソーラーデバイスは、あらゆる用途に持続可能な電力を供給するのに役立ちます。ソーラーパネルの電気出力は、方位、効率、緯度、気候に依存し、太陽エネルギーの利得は同じ緯度でも変化します。市販のPVパネルの一般的な効率は4％から28％の範囲です。一部の太陽光発電パネルの効率が低いと、設置の回収期間に大きな影響を与える可能性があります。^[14]この効率の低さは、ソーラーパネルが実行可能なエネルギー代替手段ではないことを意味するものではありません。たとえばドイツでは、ソーラーパネルは住宅建設によく設置されています。

屋根は、太陽光発電パネルが最大効率で集光できるように、太陽に向かって角度が付けられることがよくあります。北半球では、真南向きにすると太陽光パネルの発電量が最大になります。真南向きにできない場合は、南から 30° 以内の角度で太陽光パネルを配置すれば十分なエネルギーを生成できます。ただし、高緯度では、南向き以外にすると冬のエネルギー生産量が大幅に減少します。

冬季の効率を最大化するには、集熱パネルを水平緯度+15°以上に傾けます。夏季の効率を最大化するには、角度は緯度-15°にする必要があります。ただし、年間最大生産量を得るには、パネルの水平角度は緯度と同じにする必要があります。^[15]

持続可能な構造物におけるエネルギー生産に小型風力タービンを使用する場合、多くの要因を考慮する必要があります。コストを考慮すると、小型風力システムは、生産するエネルギー量に比べて、一般に大型風力タービンよりも高価です。小型風力タービンの場合、風力利用能力が限られている場所では、メンテナンス コストが決定要因になることがあります。風の弱い場所では、メンテナンスに小型風力タービンの収益の多くがかかる可能性があります。^[16]風力タービンは、風速が 8 mph に達すると動作を開始し、32-37 mph の速度でエネルギー生産能力を達成し、55 mph を超える速度では損傷を避けるために停止します。^[16]風力タービンのエネルギー ポテンシャルは、ブレードの長さの 2 乗とブレードの回転速度の 3 乗に比例します。単一の建物の電力を補うことができる風力タービンもありますが、これらの要因のため、風力タービンの効率は建物の敷地の風の状態に大きく左右されます。これらの理由から、風力タービンが効率よく機能するためには、風が散発的に吹く場所ではなく、一定の風量（平均風速 15 mph 以上）を受けることが分かっている場所に設置する必要があります。^[17]小型の風力タービンは屋根に設置できます。設置の問題には、屋根の強度、振動、屋根の出っ張りによる乱気流などがあります。小規模の屋上風力タービンは、一般的な家庭の住宅に必要な電力の 10% から最大 25% を発電できることが分かっています。^[18]住宅規模のタービンは通常、直径が 7 フィート (2 m) から 25 フィート (8 m) で、テストされた風速で 900 ワットから 10,000 ワットの電力を生成します。^[19]

風力タービンシステムの信頼性は、風力エネルギープロジェクトの成功にとって重要です。予期せぬ故障は、風力タービンの重要な部品を交換するロジスティックスと実用上の困難さのため、プロジェクトの収益性に大きな影響を与える可能性があります。長期的な部品の信頼性の不確実性は、エネルギーコスト（COE）の推定に関連する信頼性に直接影響します。^[20]

太陽熱温水器は、太陽熱家庭用給湯システムとも呼ばれ、家庭で温水を生成するための費用対効果の高い方法です。あらゆる気候で使用でき、使用する燃料である太陽光は無料です。^[21]

太陽熱温水システムには、アクティブとパッシブの2種類があります。アクティブソーラーコレクターシステムは、1日あたり約80〜100ガロンの温水を生産できます。パッシブシステムの容量は低くなります。^[22]アクティブソーラー温水システムの効率は35〜80％ですが、パッシブシステムは30〜50％であるため、アクティブソーラーシステムの方が強力です。^[23]

循環には、直接循環システムと間接循環システムの 2 種類があります。直接循環システムは、パネルを通して生活用水を循環させます。氷点下の気候では使用しないでください。間接循環は、グリコールまたはその他の液体をソーラー パネルを通して循環させ、熱交換器を使用して生活用水を加熱します。

最も一般的な2種類の集熱パネルは、平板型と真空管型です。この2つのパネルは、真空管型は対流による熱損失がないため効率が大幅に向上します（5%～25%効率が向上）。これらの高い効率により、真空管型太陽熱集熱パネルはより高温の空間暖房や、吸収冷却システム用のさらに高温の空間暖房も実現できます。^[24]

今日の家庭で一般的に使用されている電気抵抗式給湯器の年間電力需要は約4500kW/hです。太陽熱集熱器を使用すると、エネルギー使用量は半分に削減されます。太陽熱集熱器の設置には初期費用がかかりますが、年間のエネルギー節約により、投資回収期間は比較的短くなります。^[24]

空気源ヒートポンプ(ASHP) は、可逆的なエアコンと考えることができます。エアコンと同様に、ASHP は比較的涼しい空間 (たとえば、70 °F の家) から熱を吸収し、暑い場所 (たとえば、85 °F の屋外) に放出することができます。ただし、エアコンとは異なり、ASHP のコンデンサーと蒸発器は役割を交代し、冷たい外気から熱を吸収し、暖かい家に放出することができます。

空気源ヒートポンプは、他のヒートポンプシステムに比べて安価です。空気源ヒートポンプの効率は、屋外の温度が非常に低いか非常に高い場合に低下するため、温帯気候で​​最も効率的に使用されます。^[24]しかし、以前の予想に反して、スカンジナビアやアラスカなど、屋外の温度が低い地域にも適していることが証明されました。^{[25] [26]}ノルウェー、フィンランド、スウェーデンでは、過去20年間でヒートポンプの使用が大幅に増加しました。2019年には、これらの国では100人の住民あたり15〜25台のヒートポンプがあり、ASHPがヒートポンプ技術の主流でした。^[26]同様に、ASHPは完全に断熱された建物でのみうまく機能するという以前の仮定は誤りであることが判明しました。古くて部分的に断熱された建物でもASHPを後付けすることができ、エネルギー需要を大幅に削減できます。^[27]

EAHP（排気ヒートポンプ）の効果も前述の地域で研究されており、有望な結果を示しています。排気ヒートポンプは、電気を使用して建物から出る排気から熱を抽出し、それをDHW（家庭用給湯）、空間暖房、給気の加熱に向け直します。寒冷な国では、EAHPは空気対空気交換システムよりも約2〜3倍多くのエネルギーを回収できる可能性があります。^{[28]スウェーデンの}キュメンラークソ地域内での予測される排出量の減少に関する2022年の研究では、既存のアパートの建物（さまざまな年齢）をEAHPシステムで改修する側面を調査しました。コトカ市とコウヴォラ市の特定の建物が選ばれ、予測される炭素排出量はそれぞれ約590 tCO2と944 tCO2減少し、7〜13年の回収期間が見込まれています。^[29]しかし、EAHPシステムは、排気量や電力消費量が適合しない建物に設置した場合、好ましい結果をもたらさない可能性があることに注意することが重要です。この場合、EAHPシステムは、炭素排出量を合理的に削減することなく、エネルギー料金を増加させる可能性があります（EAHPを参照）。

地中熱 (または地熱) ヒートポンプは、効率的な代替手段です。2 つのヒートポンプの違いは、地中熱源ヒートポンプでは熱交換器の 1 つが地下に設置され、通常は水平または垂直に配置されていることにあります。地中熱源ヒートポンプは、地下の比較的一定した穏やかな温度を利用するため、空気熱源ヒートポンプよりも効率がはるかに高くなります。地中熱交換器は通常、かなりの面積を必要とします。設計者は、建物の隣の空き地や駐車場の下に設置しています。

エネルギースター地中熱ヒートポンプは、空気熱ヒートポンプに比べて40～60％効率が高い。また、より静かで、家庭用給湯暖房などの他の機能にも適用できる。^[24]

初期費用の面では、地中熱ヒートポンプシステムの設置費用は、標準的な空気熱ヒートポンプの約2倍です。しかし、初期費用はエネルギーコストの削減によって相殺される可能性があります。エネルギーコストの削減は、夏が暑く、冬が寒い地域で特に顕著です。^[24]

その他のタイプのヒートポンプには、水源と空気地球があります。建物が水域の近くにある場合は、池や湖を熱源またはシンクとして使用できます。空気地球ヒートポンプは、地下ダクトを通じて建物の空気を循環させます。ファンの電力要件が高く、熱伝達が非効率的であるため、空気地球ヒートポンプは一般に大規模な建設には実用的ではありません。

パッシブ昼間放射冷却は、宇宙空間の極寒を再生可能エネルギー源として利用し、昼間の冷房を実現します。^[30]昼間の放射冷却面は、太陽熱の吸収を減らすために高い太陽光反射率を持ち、長波赤外線（LWIR）放射 熱伝達が強いため、屋根に適用すると屋内外の空間で周囲温度以下の冷却を実現でき、冷却に費やすエネルギー需要とコストを大幅に削減できます。^{[31] [32]これらの冷却面は、}太陽エネルギーパネルなどの他の再生可能エネルギー源と同様に、天空に面したパネルとして適用できるため、建築設計に簡単に統合できます。^[33]

パッシブ昼間放射冷却屋根アプリケーションは、白い屋根の2倍のエネルギー節約が可能であり、^[34]建物の屋根の10％に多層表面として適用すると、日中の最も暑い時間帯に使用されるエアコンの35％を置き換えることができます。^[35]屋内空間冷却用の昼間放射冷却アプリケーションは成長しており、「2025年には市場規模が約270億ドルに達する」と推定されています。^[36]

持続可能な建築資材の例としては、リサイクルデニムや吹き付けガラス繊維断熱材、持続可能な方法で伐採された木材、トラス、リノリウム、^[37]羊毛、ヘンプクリート、ローマンコンクリート、^[38]紙片から作られたパネル、焼いた土、練り土、粘土、バーミキュライト、亜麻のリネン、サイザル麻、海草、膨張した粘土粒、ココナッツ、木質繊維板、カルシウム砂岩、地元で得られた石や岩、そして最も強く成長が早い木本植物の1つである竹、無毒でVOCの少ない接着剤や塗料などがあります。竹の床は、空気中の汚染粒子を減らすのに役立つため、生態学的空間で役立ちます。^[39]建物の外壁を覆う植物のカバーやシールドも同様に役立ちます。森林の木材から加工または製造された紙は、100％リサイクル可能であると考えられているため、製造プロセスで必要な森林の木材のほぼすべてを再生して節約します。建築環境において炭素を体系的に貯蔵する潜在能力は十分に活用されていない。 ^[40]

持続可能な性質を持つ天然建築材料の使用は、郷土建築に見られる慣行である。地域の建築様式は、地元の材料を利用して、何世代にもわたって発展してきた。この慣行は、輸送と製造時の排出量を削減する。^[41]再生可能な資源、廃棄物の使用、再利用の可能性は、木材、茅葺き、石と粘土の持続可能な性質である。積層木材製品、わら、石は、拡張性に大きな可能性を秘めた低炭素建築材料である。木材製品は炭素を隔離することができ、石は抽出エネルギーが低い。わら、わら俵建築を含むわらは、高いレベルの断熱性を提供しながら炭素を隔離する。天然素材の高い熱性能は、現代の技術を使用せずに室内環境を調節することに貢献する。^[41]

持続可能な建築における木材、わら、石の使用は、英国のデザインミュージアムで行われた主要な展示会のテーマでした。^[42]

持続可能な建築では、再生木材や再生銅などのリサイクル材料や中古材料がよく使用されます。新しい材料の使用が減ると、それに応じて内包エネルギー（材料の生産に使用されるエネルギー）も減ります。持続可能な建築家は、不必要な開発を避けるために、古い構造物を改修して新しいニーズに対応しようとすることがよくあります。建築廃材や再生材料は、適切な場合に使用されます。古い建物が取り壊されるときは、良質の木材が再生され、再生されて、床材として販売されることがよくあります。良質の寸法石も同様に再生されます。ドア、窓、マントルピース、ハードウェアなど、他の多くの部品も再利用されるため、新品の消費が減ります。新しい材料を採用する場合、グリーンデザイナーは、わずか6年の成長で商業用に収穫できる竹、パネルに圧縮できる廃棄物であるソルガムまたは麦わら、または外側の樹皮だけを取り除いて使用できるため木が保存されるコルク樫など、急速に補充される材料を探します。可能であれば、建築材料は現場自体から収集される場合があります。たとえば、新しい建物が森林地帯に建設されている場合、建物のためのスペースを確保するために伐採された木の木材は、建物自体の一部として再利用されます。建物の外皮の断熱材については、「廃棄羊毛」などのより実験的な材料や、繊維および農業産業から発生するその他の廃棄繊維の使用も研究されており、最近の研究では、リサイクルされた断熱材が建築目的に効果的であることが示唆されています。^[43]

可能な限り、環境への影響が少ない建築材料が使用されています。たとえば、断熱材は、ホルムアルデヒドなどの発がん性物質や毒性物質を含む可能性のある建築断熱材ではなく、リサイクルデニムやセルロース断熱材などの低 VOC (揮発性有機化合物) 放出材料から作られています。虫害を防ぐために、これらの代替断熱材はホウ酸で処理される場合があります。有機塗料またはミルクベースの塗料が使用される場合があります。^[44]しかし、「グリーン」材料は常に居住者や環境の健康に良いという誤解がよくあります。多くの有害物質 (ホルムアルデヒド、ヒ素、アスベストなど) は自然に発生し、善意で使用された歴史がないわけではありません。カリフォルニア州による材料からの放出物の調査では、かなりの放出量があるグリーン材料がある一方で、より「伝統的な」材料の中には実際には放出量が少ないものがあることが示されています。したがって、天然材料が居住者と地球にとって常に最も健康的な代替品であると結論付ける前に、放出物の問題を慎重に調査する必要があります。^[45]

揮発性有機化合物(VOC) は、さまざまな発生源からあらゆる屋内環境に存在します。VOC は蒸気圧が高く、水溶性が低いため、シックハウス症候群のような症状を引き起こすと疑われています。これは、多くの VOC がシックハウス症候群に特徴的な感覚刺激や中枢神経系の症状を引き起こすことが知られており、屋内の VOC 濃度は屋外の大気よりも高く、多くの VOC が存在すると、相加的および相乗的な効果を引き起こす可能性があるためです。

グリーン製品は通常、VOC含有量が少なく、人体や環境の健康に良いと考えられています。マイアミ大学土木・建築・環境工学部が実施した、3つのグリーン製品と非グリーン製品を比較したケーススタディでは、グリーン製品と非グリーン製品の両方が一定レベルのVOCを放出したにもかかわらず、グリーン製品から放出されるVOCの量と強度は、人体への曝露に対してはるかに安全で快適であることがわかりました。^[46]

木材などの一般的に使用される建築材料は、適切な手入れがなければ持続不可能な森林伐採を必要とする。2022年10月現在、MITの研究者は、制御可能な条件下で特定の特性を持つように成長する実験室で培養されたジニア・エレガンスの細胞の開発を行っている。これらの特性には、「形状、厚さ、[および]剛性」や、木材を模倣できる機械的特性などが含まれる。^[47] USDAのDavid N. Bengstonは、この代替手段は従来の木材伐採よりも効率的であり、将来の開発により輸送エネルギーを節約し、森林を保護する可能性があると示唆している。しかし、Bengstonは、この画期的な進歩はパラダイムを変え、木材に依存するコミュニティの仕事や保全が山火事にどのような影響を与えるかなど、新たな経済的および環境的問題を引き起こすと指摘している。^[48]

建物全体の持続可能性にとって材料が重要であるにもかかわらず、建築材料の持続可能性を定量化し評価することは困難であることが証明されています。材料の持続可能性属性の測定と評価にはほとんど一貫性がなく、その結果、今日では何百もの競合し、一貫性がなく、しばしば不正確なエコラベル、規格、認証が散乱しています。この不一致は、消費者と商業購入者の混乱と、 LEEDなどの大規模な建物認証プログラムに一貫性のない持続可能性基準が組み込まれることの両方につながっています。持続可能な建築材料の標準化環境の合理化に関して、さまざまな提案がなされてきました。^[49]

ビルディング インフォメーション モデリング(BIM) は、建築家やエンジニアが建物の性能を統合および分析できるようにすることで、持続可能な設計を可能にするために使用されます。[5] 概念モデリングや地形モデリングを含む BIM サービスは、内部的に一貫性があり信頼できるプロジェクト情報を継続的に即時に利用できるようにすることで、グリーン ビルディングへの新しいチャネルを提供します。BIM により、設計者はシステムや材料の環境影響を定量化し、持続可能な建物の設計に必要な決定をサポートできます。

持続可能な建築コンサルタントは、建築材料、方位、ガラス、その他の物理的要因の持続可能性への影響を予測し、プロジェクトの特定の要件を満たす持続可能なアプローチを特定するために、設計プロセスの早い段階で関与する場合があります。

基準や規格は、 LEED ^[50]や住宅用Energy Star ^[51]などの性能ベースの評価システムによって公式化されています。これらのシステムでは、満たすべきベンチマークが定義され、そのベンチマークを満たすための測定基準やテストが提供されています。これらの基準を満たすための最善のアプローチを決定するのは、プロジェクトに関与する当事者次第です。

持続可能な建築コンサルティングはコストプレミアムを伴うことが多いため、 Architects Assistなどの組織は持続可能な居住者向け設計へのアクセスの公平性を目指しています。^[52]

持続可能な建築の中心でありながらしばしば無視される側面の 1 つは、建物の配置です。^[53]理想的な環境住宅やオフィスの構造は孤立した場所として想定されることが多いですが、このような配置は通常、環境に有害です。第一に、このような構造は、知らないうちに郊外のスプロール現象の最前線になっていることがよくあります。第二に、交通に必要なエネルギー消費を増やし、不要な自動車の排出ガスにつながります。理想的には、ほとんどの建物は郊外のスプロール現象を避け、ニューアーバニスト運動によって明確にされたような軽い都市開発を優先する必要があります。 ^[54]注意深い混合用途のゾーニングにより、徒歩、自転車、または公共交通機関で移動する人々が商業、住宅、および軽工業地域にアクセスしやすくなります。これは、 「インテリジェント都市計画の原則」で提案されています。パーマカルチャーの研究は、その全体的な応用において、特に農村部や森林地帯で、エネルギー消費を最小限に抑え、周囲に逆らうのではなく周囲と調和する適切な建物の配置にも大いに役立ちます。

持続可能な建物は、水を節約する方法を模索しています。グリーンビルディングに取り入れられている戦略的な節水設計の1つは、緑の屋根です。緑の屋根には、雨水排水を捕らえる屋上植生があります。この機能は、水を集めて再利用するだけでなく、都市のヒートアイランド効果を助ける優れた断熱材としても機能します。 ^[39]もう1つの戦略的な水効率の良い設計は、廃水を処理して再利用できるようにすることです。^[55]

持続可能な都市主義は、持続可能な建築を超えた行動をとり、持続可能性についてより広い視野を持ちます。代表的な解決策としては、エコインダストリアルパーク（EIP）、都市農業などがあります。支援されている国際プログラムには、国連人間居住計画（UN-HABITAT）が支援する持続可能な都市開発ネットワーク^[56]や世界銀行が支援する Eco2 Cities ^{[57]などがあります。}

同時に、ニューアーバニズム、ニュークラシカル建築、補完的建築といった最近の動きは、スマート成長、建築の伝統、古典的デザインを評価し、発展させる持続可能な建築アプローチを推進している。^{[58] [59]これは、}モダニズムや世界的に均一な建築とは対照的であり、孤立した住宅団地や郊外のスプロール化に反対している。^[60]両方の傾向は1980年代に始まった。ドリーハウス建築賞は、ニューアーバニズムとニュークラシカル建築の取り組みを表彰する賞であり、賞金はモダニストのプリツカー賞の2倍である。^[61]

廃棄物は、家庭や企業、建設や解体のプロセス、製造業や農業から発生する使用済みまたは役に立たない材料の形をとります。これらの材料は、都市固形廃棄物、建設および解体（C＆D）廃棄物、および産業または農業副産物に大まかに分類されます。^{[62]持続可能な建築は、}廃棄物管理 の現場での使用に重点を置いており、花壇で使用するためのグレーウォーターシステムや、下水を減らすためのコンポストトイレなどを組み込んでいます。これらの方法を、現場での食品廃棄物のコンポストとオフサイトリサイクルと組み合わせると、家の廃棄物を少量の包装廃棄物にまで減らすことができます。