为应对能源危机和全球变暖等问题,上世纪七十年代后,各国先后提出了建筑节能的相关概念,并开展相应的研究与实践。生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)、生命周期成本(Life Cycle Cost,LCC)的理论与方法为建筑可持续性研究带来了更广阔的视角和更全面的思考方式。建筑信息化模型(BIM)能为建筑项目的建造、运行和拆解等阶段提供多专业共享的数据平台。将LCA与BIM相结合,可以更高效、全面的对建筑生命周期的各阶段进行评价和改进。被动式超低能耗建筑通过被动式设计策略、高性能的围护结构和高效的设备体系降低其使用阶段能耗。零能耗建筑在此基础上,采用太阳能光伏发电等可再生能源利用系统,进一步降低不可再生能源消耗。这两类节能建筑的材料和设备系统的隐含能耗、环境影响和初建成本通常高于一般建筑,同时对构件的后期维护和替换提出了更高的要求。因此,有必要建立BIM模型,利用BIM-LCA工具,从生命周期的范畴全面的分析其环境和经济效益。本文首先梳理了零能耗建筑生命周期评价的研究成果,以及基于BIM的LCA方法研究进展。其后,归纳了零能耗建筑、零碳建筑、被动式超低能耗建筑等节能建筑的概念与定义方法,阐述了从生命周期范畴量化零能耗建筑的环境影响与成本的重要意义。在此基础上,结合实际案例——‘Sunflower’小型住宅建筑,分析其在不同节能情景下的生命周期环境影响和成本。研究设定了普通节能建筑、被动式超低能耗建筑、零能耗建筑三种不同的节能目标情景;对于超低能耗和零能耗的采暖空调系统,则考虑了地源热泵系统和复合辐射板空调系统两种不同能源系统。分析结果表明,零能耗乃至正能源建筑在减小对环境影响和能源消耗方面具有明显优势,被动式超低能耗建筑也具有良好的环境效益。但是不可忽略其材料和主被动式设备构件的增加对生命周期环境的影响。在经济效益方面,由于住宅建筑能源价格较低,如果按近年的价格指数计算,零能耗建筑和被动式超低能耗建筑的初建成本和后期构件替换成本增量将抵消其使用阶段节约的能耗成本,因此生命周期成本高于普通节能建筑。如果未来50年能源价格涨幅超过建筑安装价格涨幅,那么零能耗建筑在生命周期成本方面将具有优势。在可再生能源采暖制冷系统方面,地源热泵系统除初建造价略高于复合辐射板系统外,其生命周期环境影响和成本与后者相比均具有优势。