一、建筑要入乡随俗
建筑是适应自然环境和人文环境而存在的，是经久不衰的“流动音乐”。
地球气候的多样性，导致城市不同形态的建筑大量存在。传承历史的城市建筑，都能很好地融合当地的地理环境和气候条件。
建筑要入乡随俗。
从中国传统的民居来看，在东北和华北地区，由于气候寒冷，太阳入射角低，为了争取更多的日照，建筑的间距较大，院落开阔。
随着纬度的降低，气候变得湿润多雨，建筑日照的要求逐渐让位于遮阳、避雨和通风。建筑的间距因此而接近，院落渐次变小。在江南和华南的部分地区，院落减退为一个天井，仅仅满足通风的需求。
生活在黄土高原的原始居民，由于气候干燥，雨量较少，在穴居的启发下发明了窑洞式住所。而在中国南方，由于地势低洼，气候炎热，雨量过多，人们在巢居的基础上发明了高脚建筑。
中国传统文化中的“风水学”，强调建筑是从地上长出来的。所谓风水好坏，某种意义上说，就是人与自然地理环境能否和谐共生。
“风水学”指出，环山抱水的环境中，万物皆旺盛发达。从科学的角度考虑，环山的地形可以防风挡沙，必然有益于作物的生长。而抱水的地形，在陆路交通尚未发达的年代，解决了船运和灌溉的烦恼。
这种以天地人和为出发点的追求和认识，闪烁着中国先圣们的真知灼见。这种建立在人与自然和谐发展基础上的理念，贯穿中国5000年文明史，造就了中国东西南北中各具特色的城市风貌、建筑景观和文化。
反观现代，不知什么理由，中国的很多大型建设项目都邀请外国建筑师来设计。某些外国大师对中国的城市和文脉缺乏理解，往往将历史古老的城市看做一张白纸，随心所欲地勾画蓝图，气势雄伟，效果夸张。还有一些地方，不顾气候、文化、生活差异，直接抄袭欧美的风情小镇。雷同的规划、雷同的建筑、雷同的城市发展模式，已经成为不少城市发展的重要问题。它们中断了历史文脉的延续，城市特色正在丧失。
建筑需要思想。建筑设计不仅是一种技术能力或艺术的创造，也是一种社会责任。遵循可持续发展和环境调和的理念，创造出人们乐于生活和工作的建筑空间，是建筑师的历史使命。
气候的动态变化是普遍存在的。无论是极地还是赤道，都存在气候的年周期变化。而中国内陆的大陆性气候，无论是变化幅度，还是对建筑的影响，都很突出。
如何应对地理和气候条件，这是优秀建筑师的功力。
建筑是活的，是适应地理和气候的一个活的生命体。
建筑生命与人体的生命现象相似。建筑应该有能力改变其自身体型，在冬季，紧凑封闭；在夏季，舒展开放。建筑应该有能力随季节合理变化。
德国的歌德有一句名言：“建筑是凝固的音乐。”这句话深刻影响了中国近代建筑设计的思想，至今，还有人常常提到它。
笔者认为，中国的建筑应是流动的音乐。中国的建筑，应该根据气候的变化而改变自身形态。
中国的建筑家，首先应该在环境和学的思想基础上，让建筑活起来。其次，才考虑充分展现其艺术大师的才能。
建筑具有鲜明的气候特征、民族特征、地域特征和时代特征。建筑是人类调和环境、满足舒适需求、适应自然环境的一种手段。
与其他动物相比，人类的自然生存能力是不强的。人类为了保证生命的延续，学会在赤裸的躯体与外界环境之间设置若干层过渡空间。用内衣、外衣及建筑来维持环境舒适度，在变化的气候中满足人体的生理需要。
建筑是人类智慧的结晶。用建筑来应对人体与自然环境之间的温度变化，是人类有别于其他动物适应环境的高明之处。
建筑的体量由小到大，功能从简到繁，设备从无到有。建筑通过空调系统进行呼吸，从固定的掩体构筑物逐渐地活起来了。
让建筑活起来，让建筑入乡随俗。这是建筑可持续性的重要措施，是低碳城市对建筑的基本要求。
让建筑活起来，离不开材料、设备、设计和建造等各环节的低碳技术支撑。低碳设计、低碳建造的技术应该是集成创新技术。
对低碳设计和低碳建造而言，重要的是如何选择低碳的建筑体系。它包括建筑材料评价和应用、结构体系选型和评价、围护结构模块化、室内环境控制、材料循环利用等各个环节的技术支持。
而低碳设计本身，则要反复推敲建筑的低碳概念，结合气候、生态环境来优化建筑整体节能、产能的设计、建筑设备系统设计、雨水利用设计、污水利用设计、地下空间综合设计等。这些设计技术既有传统技术，也有先进技术的有效集成。
对于低碳建造的工艺，目前能够预见的包括施工图深化设计、精细工艺设计、施工辅材消耗控制、施工废料减量化控制、施工水耗和能耗控制、施工污染消耗控制等。这些新的研究课题，需要依据技术进步、技术集成而有所突破。
二、建筑的外衣，冬暖夏凉，最好！
建筑外墙和屋面构成了建筑的外衣。建筑穿上保温外衣，可以有效减少室内的空调负荷，减低建筑用能量，进而减少二氧化碳排放。
通过外墙进入室内的空调负荷比例较大。改善建筑外墙热工性能，可以减小空调用能量，使外墙内表面的平均温度在夏天稍低，冬天稍高，提高室内环境舒适度。
改善建筑外墙热工性能，可以降低冬季采暖设计参数，提高夏季制冷的设计参数。在满足室内热舒适的条件下，减小通过外墙传热形成的采暖空调负荷。
改善建筑外墙的热工性能，可以使采暖空调负荷的峰值变小，减少热源设备的装机容量，提高供能系统的综合效率。
改善建筑外墙的热工性能，就是提高其保温和隔热性能。外墙保温不好，冬季会导致室内墙面温度过低，从而结露、长霉、室内潮湿、室内热环境恶化。夏季，热工性能好的墙体隔热，能降低墙内表面温度，增加室内舒适度。
改善建筑外墙的热工性能，有很多方法。传统的秦砖汉瓦，已经不能满足工业化建筑体系的需求。新型墙体的发展，新材料、新技术的应用，给建筑低碳提供了有力的技术保证。
水导管外墙利用水的流动性和蓄热系数高的特点，将水充人墙体内的导管内，通过调节导管内水量的多少来控制墙体的隔热性能。
冬季，墙体导管内不充水，形成空气层，提高隔热性能，有利于保温。夏季，墙体内充满循环水，墙体吸收的太阳辐射被水流吸收带走。既阻隔了日晒，又获得了热水，一举两得。
被动式太阳能外墙，其外表面涂成深色的蓄热墙体，置于南向的玻璃后面，两者中间形成一个空气间层。太阳辐射透过玻璃进入空气间层，提高了外墙的热工性能。
同时，冬季，太阳辐射穿过玻璃后，空气间层内的空气温度升高，热空气经上部的通风口送人室内。室内的冷空气通过下部进入空气间层，形成对流循环，不断提高室内空气温度。
夏季，太阳辐射穿过玻璃后，空气间层内的空气温度升高，开启室外侧面的上下两个通风口，空气在热压作用下，上升并排出到室外，带走热量。减少通过外墙进入室内的热量。
被动式太阳能外墙的优点是构造简单、造价低廉。冬季借助温室效应取暖，夏季促进通风降温，从而实现环境调和。
屋面也是建筑外围护结构的重要组成部分，其保温隔热性能对室内舒适度及建筑用能影响很大。
古代，中国的建筑屋面大多用瓦来保证其热工性能。考古工作者在陕西长安县一座西周大宫室基址上挖掘出数以千计的瓦片。它们有板瓦、筒瓦等多种形式，这是迄今世界上发现的最早的瓦。
如今，人类在建筑屋面的设计上有很多创新，采用了很多切实可行的方法。
通风屋面在夏热冬冷地区应用广泛，保温隔热性能优异。尤其是在气候炎热多雨的夏季，这种屋面结构更显示出它的优越性。
屋面有通风道的空气层结构。室外空气通过时，带走了部分从屋面传下来的热量，减少了传人室内的热量，提高了屋面的隔热能力。
在室内空调运行的情况下，通风屋面的内表面温度较低，通风屋面的内表面温度的波峰延后，有效地节能减碳。
蓄水屋面是在屋面上贮一层水，用来提高屋面的隔热能力。这与在一般的屋面上喷水、淋水的原理基本相同。
在气候干热、白天多风的地区，用水隔热的效果是显着的。水在蒸发时要吸收大量热量，减少了经屋面传人室内的热量，相应地降低了屋面的内表面温度。
蓄水屋面水蒸发量的大小与室外空气的相对湿度和风速有关。在下午2时前后，水的蒸发作用最为强烈。在这个时间段，屋面温度恰恰最高，屋面传热最强烈，使用效果最好。
蓄水屋面存在缺点。在夜间，屋面蓄水后，不能利用屋面散热。而且屋面蓄水也增加了屋面静荷重，还要加强屋面的防水措施。
反射屋面通常是在屋面层喷涂一层白色或浅色的涂料，或在面层铺设白色或浅色的地面砖。反射屋面的隔热降温作用主要取决于屋面层表面反射材料的性质，如材料表面的光洁度、反射率等。
智能化屋面的顶部安装自动旋转盖，以调节室内采光量和控制室内气流。智能化屋面利用技术手段，自动化控制。室内安装多种传感器，对室内环境实行监控，并控制屋面的开启度。
绿化屋面则是利用屋顶植草、种花、种植灌木，再设喷水而形成屋顶花园。绿化屋面分为覆土种植和无土种植两种。覆土种植的隔热性能比无土种植的隔热效果要好。
绿化屋面是炎热地区的隔热保温措施。它吸收太阳能量用于植物的光合作用，改善建筑热环境和空气质量，使辐射能转化为植物的生物能，实现太阳能的综合利用。
绿化屋面可以追溯到几千年以前。这些先人的经验，再加上艺术性的技术和材料，为今天的城市提供了实现低碳的有力工具。
三、建筑外窗的形式与功能
外窗是建筑外表面中最常见的构件。它对室内环境的舒适度影响很大。
外窗可以满足人们对采光、日照、通风、观赏方面的基本要求。它应该具备良好的保温、隔热、隔声性能，有足够的气密性、水密性和抗风强度，为居住者提供安全、舒适、健康、宁静的生活环境。
外窗是建筑保温、隔热、隔声的薄弱环节。外窗不仅通过温差传热，还会通过窗户缝隙的空气渗透传热，以及通过穿过玻璃的太阳辐射传热。外窗和外门一样，是室外空气与室内空气交流的接点，对建筑用能影响甚大。
外窗面积一般占建筑外围护结构表面积的1/4左右。但在多数建筑中，通过外窗进入的空调用能，往往占到建筑围护结构用能的1/2以上。
有效控制外窗的面积、位置和构造，协调采光与热负荷的平衡关系，是外窗设计的关键，更是外窗环境调和的措施要点。
人类最早的窗主要用来排除洞穴内的烟气。后来，外窗在透光的同时，能够遮风挡雨了。唐代使用涂油的窗纸，气密性好，且成本低廉。清代开始使用透光性能好的玻璃，室内环境得到了前所未有的改善。
玻璃的使用使人类在室内环境与室外环境之间找到了结合点。经历了漫长的发展，玻璃对窗的作用逐渐完善。
玻璃的优点是对光和热辐射的透过有选择性，即玻璃对短波辐射和长波辐射有不同的通透性。玻璃允许太阳短波辐射进入室内，提高建筑内部物体的温度。温度升高的室内物体放射出的长波辐射，却不能通过玻璃射向室外。
能量只进不出，存积于室内，节约了采暖用能，改善了冬季建筑内部的热舒适环境。然而，夏季，同样的原因使太阳辐射进入室内，从而增加空调的用能量。
使用玻璃要考虑抗风压、保温、隔音、抗震和装饰，以及采光、光反射、热工性能等因素。近代生产的中空、双层、真空等建筑玻璃，可以有效减少传人建筑内部的辐射能量。
一般说来，要改善玻璃的保温隔热性能，降低其热传导系数，较好的办法是增加玻璃的层数。双层透明中空玻璃的传热系数是单片透明玻璃的一半。
双层玻璃保温性能好，并不是由于玻璃本身具有很好的保温能力，而是因为两层玻璃之间有一个密闭的空气间层。这个空气间层具有较大的热阻，提高其保温作用。从保温的角度看，玻璃本身的保温作用是不大的，但20毫米空气间层的热阻相当于单玻璃热阻的40倍。
如果在双层玻璃的间隔内充装惰性气体，将进一步增大热阻。热反射玻璃或低发射率玻璃组成的中空玻璃用于外窗，其保温性能显着。中空玻璃还具有隔声的特点。
近年来，大型运动馆场大多采用智能型穹顶开启设施，这可以看成是一个大的外窗。穹顶开启后，给运动场提供充足的自然采光。同时，观众可以享受室外新鲜空气。在天气恶劣时，穹顶又可自由关闭。
外窗的遮阳是建筑节能的有效措施。为了减小室内空调负荷，缩短空调的运行时间，有必要遮挡透过窗玻璃进入室内的太阳辐射。
遮阳是将夏季的阳光遮挡住，使其不能进入室内，而又不影响冬季的日照。建筑遮阳对室内热舒适性影响较大。在建筑设计中，要强化环境调和的意识，充分考虑遮阳的价值。
原始的遮阳形式与建筑外形密不可分，是建筑的有机组成部分。例如，中国古代宫殿，由斗拱层层出挑而形成的深遮阳能起到降温致凉的作用。
近代来，工匠们在建筑活动中大量依靠手工作业，在建筑的窗门上出挑而形成遮阳。有的窗洞很深，靠洞口深度来形成遮阳成为一种建筑风格。
建筑遮阳是建筑的重要组成部分。建筑遮阳在解决日照问题的同时，协调采光与通风的关系，使之成为炎热地区建筑环境调和的措施，是建筑师应该加以重视的课题。
根据遮阳设施与外窗的相对位置，遮阳可分为内遮阳和外遮阳。一般说来，外遮阳的效果要比内遮阳好。因为内遮阳是将已经透过玻璃进入室内的太阳辐射再反射出去一部分，而外遮阳则是将大部分太阳辐射阻挡在窗外。
选择使用内遮阳还是外遮阳，应根据具体条件而定。在北方地区，由于夏季比较短，遮阳的需求不是很大，加上内窗帘、百叶卷帘等安装和使用都比较简单，人们一般采用内遮阳。而在南方地区，由于夏季长，太阳辐射又非常强烈，安装和使用外遮阳是必要的。
外遮阳要将遮阳功能和立面造型有机地融为一体，使其更具有合理性和艺术性。外遮阳还要考虑建筑的性质和特点，以及建筑所处的地理位置。遮阳设计不能盲目地去模仿，照抄其他建筑中成功的遮阳概念或设施都是错误的。
公共建筑的外遮阳措施可以使用阳光追踪、温光调控等高新技术。居住建筑由于以住户为使用单元，遮阳是住户单独控制的简易设施。适宜采用百叶窗帘、自然延伸等遮阳方式，按住户的感觉和需求调整遮阳。
由于日照因素，不同方位的立面要有不同的外遮阳形式。设计遮阳，应根据不同方位对室内热环境的影响，来考虑外遮阳形式，不能简单地把一种遮阳用于所有方位。
