面對全球能源環(huán)境問題，不少全新的設計理念應運而生，如低能耗建筑、零能建筑和綠色建筑等，它們本質上都要求建筑師從整體綜合設計概念出發(fā)，堅持與能源分析專家、環(huán)境專家、設備師和結構師緊密配合。在建筑規(guī)劃和設計時，根據大范圍的氣候條件影響，針對建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征，重視利用自然環(huán)境(如外界氣流、雨水、湖泊和綠化、地形等)創(chuàng)造良好的建筑室內微氣候，以盡量減少對建筑設備的依賴。具體措施可歸納為以下三個方面：合理選擇建筑的地址、采取合理的外部環(huán)境設計(主要方法為：在建筑周圍布置樹木、植被、水面、假山、圍墻)；合理設計建筑形體(包括建筑整體體量和建筑朝向的確定)，以改善既有的微氣候；合理的建筑形體設計是充分利用建筑室外微環(huán)境來改善建筑室內微環(huán)境的關鍵部分，主要通過建筑各部件的結構構造設計和建筑內部空間的合理分隔設計得以實現。同時，可借助相關軟件進行優(yōu)化設計，如運用天正建筑(Ⅱ)中建筑陰影模擬，輔助設計建筑朝向和居住小區(qū)的道路、綠化、室外消閑空間及利用CFD軟件，如：PHOENICS，Fluent等，分析室內外空氣流動是否通暢。
　　1.1.2圍護結構
　　建筑圍護結構組成部件(屋頂、墻、地基、隔熱材料、密封材料、門和窗、遮陽設施)的設計對建筑能耗、環(huán)境性能、室內空氣質量與用戶所處的視覺和熱舒適環(huán)境有根本的影響。一般增大圍護結構的費用僅為總投資的3％～6％，而節(jié)能卻可達20％～40％。通過改善建筑物圍護結構的熱工性能，在夏季可減少室外熱量傳入室內，在冬季可減少室內熱量的流失，使建筑熱環(huán)境得以改善，從而減少建筑冷、熱消耗。首先，提高圍護結構各組成部件的熱工性能，一般通過改變其組成材料的熱工性能實行，如歐盟新研制的熱二極管墻體(低費用的薄片熱二極管只允許單方向的傳熱，可以產生隔熱效果)和熱工性能隨季節(jié)動態(tài)變化的玻璃。然后，根據當地的氣候、建筑的地理位置和朝向，以建筑能耗軟件DOE－2.0的計算結果為指導，選擇圍護結構組合優(yōu)化設計方法。最后，評估圍護結構各部件與組合的技術經濟可行性，以確定技術可行、經濟合理的圍護結構。
　1.1.3提高終端用戶用能效率
　　高能效的采暖、空調系統與上述削減室內冷熱負荷的措施并行，才能真正地減少采暖、空調能耗。首先，根據建筑的特點和功能，設計高能效的暖通空調設備系統，，例如：熱泵系統、蓄能系統和區(qū)域供熱、供冷系統等。然后，在使用中采用能源管理和監(jiān)控系統監(jiān)督和調控室內的舒適度、室內空氣品質和能耗情況。如歐洲國家通過傳感器測量周邊環(huán)境的溫、濕度和日照強度，然后基于建筑動態(tài)模型預測采暖和空調負荷，控制暖通空調系統的運行。在其他的家電產品和辦公設備方面，應盡量使用節(jié)能認證的產品。如美國一般鼓勵采用“能源之星”的產品，而澳大利亞對耗能大的家電產品實施最低能效標準(MEPS)。
　　1.1.4提高總的能源利用效率
　　從一次能源轉換到建筑設備系統使用的終端能源的過程中，能源損失很大。因此，應從全過程(包括開采、處理、輸送、儲存、分配和終端利用)進行評價，才能全面反映能源利用效率和能源對環(huán)境的影響。建筑中的能耗設備，如空調、熱水器、洗衣機等應選用能源效率高的能源供應。例如，作為燃料，天然氣比電能的總能源效率更高。采用第二代能源系統，可充分利用不同品位熱能，最大限度地提高能源利用效率，如熱電聯產(CHP)、冷熱電聯產(CCHP)。