建筑形态与空间物理环境依托于所处地区的气候条件和自然资源,各地建筑的地域性特征中内含环境与气候适应的类型意义。本文从建筑的气候适应及环境调控的角度切入,以中国夏热冬冷、夏热冬暖热工区为气候研究范围,分析在地域气候条件下建筑类型与形态特征的确立与演变。建筑的热力学机制是建筑气候适应与环境调控行为中对风光热湿多重物理环境的“强化或抑制”原则,是各类建筑在面对所处气候环境系统时,在构形过程中所依循的能量转换规律。建筑热力学模型是基于形式能量法则、综合反映所在区域气候环境热力学机制的一种分析模型,表达人类长期建筑营建中,各类地域性建筑体系中最为稳定的内核,在其所在气候环境中具有类型的归纳性、形态的可视性、量化运算的分析性。本文从人体热舒适理论、气候类型及特征、生物气候分析方法等方面对建筑环境调控作出基础理论阐述,针对夏热冬冷、夏热冬暖地区梳理出典型建筑气候适应性类型,以合院类民居为研究对象,挑选夏热冬冷的徽州民居与夏热冬暖的泉州手巾寮民居为典型代表进行具体量化分析。建筑的热力学机制分析从环境气候选择、形体空间类型、空间气候梯度、气候调控界面、材料与构造五个方面展开,对典型形态要素进行定性或定量分析与归纳,并辅以性能模拟展开验证。以此建立夏热冬冷、夏热冬暖地区的建筑热力学模型;并将两个地区的形态要素及其气候性能进行横向比较,以辨析不同地区气候环境下建筑热力学模型的异同。