在大尺度气象条件和其他因素的共同作用下，城市形态决定了城市气候，城市气候又显著影响着城市能耗，三者之间密切联系、相互影响。本书基于城市形态、城市气候、城市能耗的既有理论和知识，系统整理与总结了研究团队过去十余年的研究成果，完整地建立起城市的“形态－气候－能耗”的理论和方法体系。具体内容包括城市形态基础理论、城市气候的形成机制及数理模型、城市形态决定城市气候的原理、城市能耗的概念及计算方法等。

石邢，同济大学建筑与城市规划学院长聘教授、副院长，高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室主任。主要研究方向为绿色建筑性能及其优化设计、城市建筑能耗模拟、城市微气候等。

1 城市形态
1.1 城市形态的基本概念
1.2 西方城市形态学研究领域的代表性学者
1.3 描述城市形态的指标
2 城市气候的基本概念和数理模型
2.1 相关基础知识
2.2 城市气候的基本概念
2.3 EA系统里能量和物质的传递与平衡
2.4 城市气候的数理模型
2.5 多尺度城市气候的模拟
3 城市气候专题
3.1 城市风环境
3.2 城市热环境
4 城市能耗
4.1 城市能耗与城市建筑能耗
4.2 城市建筑能耗计算方法
4.3 城市建筑能耗计算所需数据及其获取
4.4 城市建筑能耗计算案例
参考文献

城市形态、气候与能耗
是三个十分重要、密切关联
、互相影响的概念，也是在
全球气候变化和碳中和背景
下建筑学、城乡规划学和其
他相关学科（以下统称为建
筑类学科）研究城市问题的
重点关注内容。
城市形态是城市物质空
间的结构和形式，是三者中
最为基础、研究开始最早的
概念，是建筑类学科研究的
一个经典方向。城市气候有
时也称城市微气候，是在自
然气候、城市建成环境、人
的生产生活行为等因素共同
作用下形成的城市空间里特
有的气候。城市能耗在广义
上是指城市里消耗的所有能
源的总和；狭义上是指城市
建筑消耗的能源，即城市建
筑能耗。在建筑类学科的研
究范畴，更多采用其狭义的
定义。
城市形态、城市气候、
城市能耗三者之间关系密切
且复杂，简单地说：城市形
态对城市气候和城市能耗有
重要的影响；自然气候作用
于城市形态，加上其他机制
，形成了城市气候；城市气
候是城市能耗发生的边界条
件；从城市形态到城市气候
再到城市能耗，形成一条因
果链，城市能耗位于这条因
果链传导的最下游；城市能
耗也反过来影响城市气候，
乃至影响城市形态。
本书共有四章，第1章为
“城市形态”，介绍城市形态
的基本概念、西方城市形态
学研究领域的代表性学者和
描述城市形态的指标。第2
章为“城市气候的基本概念
和数理模型”，介绍城市气
候的基本概念、城市气候研
究的EA系统及其内部的物
质和能量的传递与平衡、城
市气候的数理模型和多尺度
城市气候的模拟。第3章为‘‘
城市气候”，介绍城市风环
境和城市热环境。第4章为“
城市能耗”，介绍城市能耗
与城市建筑能耗的概念、城
市建筑能耗的计算方法、城
市建筑能耗计算所需数据和
城市建筑能耗的计算案例。
本书的写作受新冠疫情
影响较大，能够最终出版，
要感谢我的两位合作作者王
超和杜思宏，还要特别感谢
华中科技大学出版社的王娜
女士，她认真负责的态度和
专业的素养给我们留下了深
刻的印象。
石邢
2023年7月于卜海