按照《低碳方案》要求，各方积极推动碳减排措施的实施。北京冬奥会充分利用2008年奥运会遗产，通过对比赛场地、照明设备、功能房间等改造，创造性地实现了“水冰转换”“陆冰转换”，既避免了新建场馆带来的碳排放，又为赛后多项目广泛应用、多业态经营奠定了基础。
北京冬奥村、首钢滑雪大跳台、国家速滑馆有效节约施工空间，减少了拆改带来的建材浪费、能源消耗。其中，国家速滑馆的单层双向正交马鞍形索网结构屋面，有效降低了建筑物挑高，节约建材用量的同时减少了室内空间以及由此带来的能源消耗。北京冬奥村综合诊所、延庆冬奥村D6组团、五棵松冰球训练馆共计建成近5万平方米的超低能耗建筑示范工程。
北京冬奥会四个冰上项目场馆在奥运会历史上首次使用二氧化碳制冷剂，不仅减少了传统制冷剂对臭氧层的破坏，而且大幅降低制冷系统能耗，制冷过程中产生的大量高品质余热可回收再利用，满足运动员生活热水、融冰池融冰、冰面维护浇冰等能源需求。而依托张北柔性直流电网工程和适用于北京冬奥会的跨区域绿电交易机制，北京冬奥会将在奥运史上首次实现全部场馆由城市绿色电网全覆盖。
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