低碳生态城市已成为人类的追求。面对未来，人类的取向和选择必然是生态化，城市及建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。一方面，它契合了“可持续发展”和“降低碳排放”的全球共识；另一方面，它为城市与建筑设计发展开辟了一条新途径。那么，“低碳生态城市”该如何建设呢？

    与大自然重新建立关系

    进入工业社会以来生产力迅猛发展，但也付出了极大的代价——资源枯竭、环境污染、物种消亡等，一系列问题使人们认识到大自然不可以随意征服、随意改造，它有着自己的发展规律。人类为了自己的明天，必须与大自然重新建立新型关系，和谐共生。1987年，联合国世界环境发展委员会就提出了“可持续发展”的概念，制定了“既满足当代人需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害”的发展原则。
    在“可持续发展”原则指引下，特别是上世纪60年代以来，生态学迅速发展并与其他学科相互渗透，形成多种边缘学科。其中低碳生态城市就是生态学概念在城市规划和城市建设领域的体现。它运用生态学中的“共生”与“再生”原则，在营造结合自然并具有良好生态循环的人居环境方面进行研究和实践。

    和谐共生的复合人居系统

    低碳生态城市是围绕能源消耗、经济模式、环境改善等多方面因素，将低碳目标与生态理念相融合，实现“人—城市—自然环境”和谐共生的复合人居系统。
    低碳生态城市的理论研究及设计实践，从其作用范围角度来看，应围绕“可持续发展”的根本原则来进行。它包含了区域性及时空性两大方面：
    区域性。整个地球从宏观上看是一个整体环境系统，各生态要素之间通过严密的组织构成、合理的比例关系、有序的运作规律和程序紧密地结合在一起，具有广泛的互动性，而互动性运行是否良好，标志着整体环境系统的运行状态。这种互动关系有的是暗隐的，有的是表面的，无论哪种形式，各环境要素的变化发展，都离不开整体环境这个系统范围。
    整体环境系统根据其作用范围的局限性，可分为地区—城市—区域—单体等不同层次，在每个层次内存在着互动的环境因素，不同层次之间也同时存在着互动关系，这种互动关系形成了低碳生态城市的区域特性。
    时空性。环境发展与其他物质发展一样具有时间性、阶段性，不同的发展阶段，有着不同表观层次和内在潜能，其中包含着整体与局部、眼前与长远、发展与限制等多种矛盾关系。低碳生态城市理论应该建立在一个“可持续发展”的长远时空坐标中，这样可以体现可持续发展的基本原则和根本精神。但同时，在此基础上还要建立一个相对独立、稳定的阶段性时空坐标，可以使研究有立足之本，有较强的可操作性和实施性。只有把长远时空坐标与阶段时空坐标两者有机结合起来，才能充分体现低碳生态城市在实际操作中的意义。
    从本质上讲，低碳生态城市设计是一种由生态伦理观、生态美学观共同驾驭的城市建筑发展观。实践中的低碳生态城市设计和建筑设计，应当遵循以下原则：
    注意与自然环境的结合和协作，使人的行为与自然环境的发展处于同等地位。人的活动必须建立在生态伦理道德的基础上，必须与环境建立起一种新的结合和协作关系。
    善于因地制宜地利用一切可以运用的因素和高效地利用自然资源。低碳生态城市及其建筑设计包含着资源的经济利用问题，其中首要的是土地的利用问题。为了节省有限的土地资源，我们必须建立高效的空间体系。如低层高密度建筑、巨构城市、城市地下空间的综合利用研究等，使城市地面、地下、空中连结为有机协调的立体网络。其次是建筑节能和生态平衡，也就是减少各种资源和材料的消耗，提倡对它们尽量减少使用、重复使用、循环使用。如太阳能利用和建筑保温材料就是针对这方面的研究。
    减少人工层次，更加注意自然环境设计。我们要对自然生态环境的特点和规律加强重视，确定“整体优先”和“生态优先”的原则，减少人工层次，加强自然环境的利用，使人工环境和自然环境有机交融。
    注重低碳生态城市及其建筑设计的地方性。任何一个区域规划、城市建设或者单体建筑项目，都必须建立在对特定地方条件的分析和评价的基础之上，其中包括地域气候特征、地理因素、地方文化与风俗、建筑肌理特征、有利于环境持续性的各种能源分布，如地方建筑材料的利用强度和持久性以及当地的各种限制条件等。

    全球实践方兴未艾

    到20世纪中后期，生态与城市相结合的思想和方法不断涌现，出现了许多这方面的理论和实践。如麦克哈格的“设计结合自然”、罗马俱乐部的“增长极限”、西蒙兹的“大地景观”、荷夫的“城市形态和自然过程”等，这些理论和观点有力地推动了城市建筑领域内的生态设计实践活动。瑞典首推“生态循环城”计划，并率先进行了“生态镇”的试点，并取得了较大成功（该镇与同规模城镇相比，能源消耗只占5%）；日本提出建设大生态回廊都市构想，并以“太阳能”建筑跻身世界生态建筑设计前列。
    在我国，低碳生态城市设计理论和实践的研究正方兴未艾。我国幅员辽阔，各地生态因素不尽相同，低碳生态城市设计理论的研究领域相当广泛，由此也产生了许多结合具体地域特点的生态城市及建筑设计理论与实践，如：四川成都府南河活水公园，广州“人工湿地”的试点研究，黄土高原绿色居住区模式研究构想，北方严寒地区节能建筑研究。