ساختمان انرژی صفر ساختمانی است که تراز تبادل انرژی سالانه آن با شبکه صفر باشد. برای دستیابی به یک ساختمان انرژی صفر لازم است ابتدا با بهره‌گیری از سیستمهای غیر فعال، نیاز انرژی ساختمان را کاهش داد و در ادامه با انتخاب تجهیزات مکانیکی و الکتریکی کارآمد، مصرف انرژی ساختمان را به حداقل کاهش داد. در نهایت با بکارگیری انواع سیستمهای تولید انرژی با استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر، جهت دستیابی به رویکرد انرژی صفر، معادل مصرف سالانه انرژی ساختمان، انرژی را در محل تولید نمود. براین اساس به منظور طراحی ساختمانهای انرژی صفر سعی می شود با بهره گیری از جدیدترین متدها و استانداردها میزان نیاز انرژی ساختمان را به حداقل برسانند و بعد از آن با استفاده از انواع نرم افزارهای شبیه‌سازی زمانمند عملکرد ساختمان رفتار حرارتی ساختمان را در زمانهای مختلف بررسی و مصرف دقیق انرژی ساختمان را تعیین نماید. در طراحی ساختمان انرژی صفر علاوه بر رعایت موارد معمول در ساختمان‌های متداول، موارد ویژه دیگری نیز باید در نظر گرفته شود. از آنجا که انرژی مصرف شده در این ساختمان باید با استفاده از انواع روشهای ممکن تولید و تامین گردد، لذا استفاده بیشتر انرژی در ساختمان، معادل با بزرگ شدن ظرفیت تولید انرژی در ساختمان می‌گردد، که چنانچه این موضوع از نظر فنی مقدور باشد، شرایط اقتصادی طرح مانع از انجام آن خواهد شد. بر این اساس در طراحی ساختمانهای انرژی صفر اصولی به شرح ذیل مورد نظر قرار می‌گیرد:
- شناخت لازم و کافی از اقلیم
- بررسی دقیق محیط اطراف ساختمان (درختان، ساختمانها و...)
- تمرکز بر طراحی غیر فعال و کاهش نیاز انرژی ساختمان (عایق‌کاری مناسب، سایبان، تهویه طبیعی و بهره‌گیری از نور روز)
- بهره‌گیری از سیستمهای کارامد (راندمان بالاتر در سیستمهای الکتریکی و مکانیکی، چراغها و لامپهای پربازده)
- بهره‌گیری از انرژیهای تجدیدپذیر و تولید انرژی
در همین راستا نیز طراحی و احداث ساختمانهای سبز (Green Buildings) مورد توجه قرار گرفته است و به دسته‌ای از ساختمان‌ها گفته می‌شود که در برابر حفظ منابع زیست محیطی در طول عمر یک ساختمان از زمان طراحی و احداث تا بهره‌برداری و بازسازی متعهد می‌باشند. در این ساختمانهای دوستدار طبیعت، علاوه بر اینکه استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر در آن اولویت دارد و مصرف انرژی آن ناچیز می‌‌باشد، مصالح آن نیز از منظر زیست محیطی مورد ارزیابی قرار می گیرد. هدف نهایی ساختمان سبز، استفاده بهینه از منابع و کاهش تأثیر منفی ساختمان بر روی محیط زیست می باشد. یکی از مهمترین اهداف ساختمان سبز کاهش مصرف انرژی گرمایشی، سرمایشی و الکتریکی و همچنین افزایش بازده انرژی ساختمان می‌باشد.