建筑层面的低碳设计主要体现在太阳能利用装置、风能利用装置、地热利用装置、能量循环利用装置等。据统计，人类每年所消耗的能量中建筑能耗最大，这里所谓的建筑能耗，包括人们日常生活用能，如采暖、空调、照明、烹饪、洗衣等耗能，其中又以日常生活用能最大，材料及设备生产用能次之，施工用能仅居第三。节能必然成为衡量未来建筑品质的必要指标。
据了解，欧洲国家对现代建筑的基本理念是：实现“低能耗与高舒适度”的完美结合，尽量减少能源与资源浪费。下面是一些成功的个案。
欧洲节能住宅样本：
可运送到各国组装
这是一座将未来的居住理念、绿色建筑设计、可持续发展的城市等设计理论相结合，运用斜屋顶技术、低能耗策略、全方位的太阳能系统（不仅是取暖，同时包括降温）、楼宇智能化管理体系以及模数化技术而建造的欧洲最新的节能型住宅试点项目Atika住宅。Atika每年每平方米只需要5升以下的加热油或5立方米的天然气，它通过低能耗设计，实现了使用特有新能源技术的建筑技术加强太阳能和空气循环性，使Atika成为几乎无二氧化碳排放的建筑物。
第一个Atika住宅的样本是在西班牙的毕尔巴鄂市（Bilbao）组装成型的，并计划在未来通过汽车运输到不同的国家组装。这就意味着，这种技术可以在数次拆装之后，仍旧保证良好的品质。这种模数化的预制体系，可以节省大约1/3的建造时间，同时也保证建构更为精确的建筑结构体系。
德国巴斯夫“3升房”：
老房子也玩“低碳”
该项目是世界最大的化学公司巴斯夫在一幢已有70年历史的老建筑基础上改造而成的，因其每年每平方米（使用面积）消耗的采暖耗油量不超出3升而被称为“三升房”。与改造前相比，采暖耗油量从20升降到了3升，如按100平方米的公寓测算，每年取暖费可从5400元人民币降至770元，二氧化碳的排放量也降至原来的七分之一。屋顶的太阳能板群吸收太阳光，用来发电，电能随之进入市政电网，由发电所得收入来填补建筑取暖所需费用；屋侧墙壁上悬挂的太阳能电池板则可供洗澡用的热水。
新加坡国家图书馆：
“超级节能楼”
新加坡是一个面积只有600多平方公里的现代化城市，又是一个自然资源非常稀缺的岛国，对于节能减排、可持续发展的意识非常强烈。从政府、企业到市民，都有一种视生态环境和能源节约为生命的绿色意识，节能减排几乎成了其“国策”。
新加坡国家图书馆这座楼高16层、耗资数亿新元的前卫式建筑物，总面积5800多平方米。这座建筑最令人关注的亮点是隐藏其内的符合生态气候、令人耳目一新的系列环保节能设计，因而被誉为“超级节能楼”。选用最佳的建筑朝向和位置，尽量减少热负荷，其外沿大都用玻璃天篷遮盖。整体建筑分割为两个体块，其中一个体块悬于地面之上，使风可以自然流通，从而起到降温作用。建筑师还在建筑内部采用了一套温控分区系统，为每个区域定制了个性化的气温控制方案。
正如国家图书馆一样，新加坡许多建筑具有环保、节能、人性化的特点，并创造性地采用了遮阳、通风、采光等系列绿色建筑技术。比如，被形象地誉为“榴莲头”的新加坡滨海艺术中心，屋顶窗户巧妙地使用遮阳部件作为“盖头”，并根据光线角度设置不同方向，在遮阳的同时保证了室内最大限度地利用自然光线。
英国“零碳”住宅：
未来居住雏形
“我们要创造一个全新的生活方式，设计一个高生活品质、低能耗、零碳排放、再生能源、零废弃物、生物多样性的未来。”伦敦节能住宅BedZED的设计师登斯特这样来形容BedZED。
BedZED低能耗的一个主要原因是其组合热力发电站发挥了巨大作用通过燃烧木材废物发电为社区居民提供生活用电，而且用这一过程中产生的热能来生产热水。目前燃料主要为附近地区的树木修剪废料。以后木屑原料的来源将主要为邻近的生态公园中的速生林。经计算，整个社区需要一片3年生的70公顷速生林，每年砍伐其中的1/3用来提供热能，并补种上新的树苗，以此循环。
另外，家家户户都装上了太阳能光电板，这些太阳能电池板可为40辆汽车提供电力。BedZED没有任何的中央暖气系统，但其屋顶、墙体及地面均采用高质量的绝缘材料，保证冬天住房的舒适温度。其外墙是一种夹心构造，墙体的内芯内300mm厚的矿毛绝缘纤维，保证吸收的热量在5天内不会消散；外窗为木窗框，具有良好的断热构造；窗户玻璃有3层，尽可能多地吸收热量，在夏天，这些设计又能尽可能地减少室外高温的传导，避免了空调的使用。而另一个保持室内温度的方法则是屋顶的绿化，将一种名为“景天”的半肉质植物覆盖于屋顶，大大减少了冬天室内的热量散失，夏天开花时，整个生态村又成了一个美丽的大花园。这也是住户在采暖制冷方面比常规住宅节省90%的能源的主要原因。
由于伦敦降雨丰富，BedZED通过对雨水以及生活污水的回收利用，使得水消耗量比普通住宅减少1/3。屋顶上矗立着的一排排色彩鲜艳、外观奇特的热压“风帽”，源源不断地将新鲜空气送入房间。社区内有足够的自行车停车场，并有与其他区连接的自行车道路。
荷兰阿姆斯福特：
太阳能居住社区
荷兰阿姆斯福特是以建筑节能为中心的、装机容量名列世界前茅的太阳能发电居住区，是当今荷兰住宅建设的示范项目。据了解，太阳能利用是该项目的重点，辅以配套的建筑节能技术，达到节约能源和社区可持续发展的目标。太阳能村共有6000幢住宅、10余万人，太阳能光伏发电能力达1.3兆瓦。
