玻璃是一种高度透明的材料，可以抵御除最极端天气条件之外的所有天气条件，很容易制成任何尺寸或形状，而且一旦成型，可以使用数千年，因此它仍然是建筑中使用的最具创新性和最重要的材料之一。尽管当代建筑实践允许我们用玻璃建造高达数百米、闪闪发光的摩天大楼，但这种古老材料最初的用途--将光线引入不受天气影响且安全的室内--在一千多年后的今天仍然是其最重要的用途。
玻璃对于几乎所有类型建筑的窗户都非常重要，但对于建筑屋顶来说，玻璃的使用就不那么简单了。自从我们在儿童动画片中看到用放大镜将太阳光的热量集中到令人难以置信的高温后，我们就明白了光与玻璃结合的力量和危险。在玻璃屋顶下，如果没有正确的保护措施，太阳辐射会使内部环境变得不舒适。
与空气不同，地面上底土中的温度在一年中的变化或根据地理位置的变化很小。地下几米处的温度在10-21℃（50到70华氏度）之间，具体取决于地理位置。继续深入挖掘，深度每增加一公里，温度将上升20-40℃，直至到达地核温度接近5000℃。事实上，对于一些人来说，思考我们是如何居住在一个围绕着一个中心发光的旋转的球体上，可能会让他们感到痛苦。然而，利用地球形成的能量发电是一种可持续和高效的方式，这种方式在一些国家已经很常见。同时，我们可以利用地下几米处的适宜温度，使建筑适应当地或炎热或寒冷的气候。
在由化石能源驱动的空调变得普及之前，生活在恶劣气候中的人们只能通过自然方式来为空间通风以及控制室内温度。为此，他们考虑了几种外部因素，如他们的位置，太阳朝向以及风，他们所在区域的气候条件，以及本土材料。在这篇文章中，我们将探讨西亚和北非地区的古代文明是如何使用风塔来适应地区的恶劣气候，并提供在当代建筑中仍被使用的被动式散热解决方案，证明了对气候适应的当地方法对于当今的建筑环境的发展是基本的。
自动化无处不在——我们的家、家具、办公室、汽车，甚至我们的衣服; 我们已经习惯了被自动化系统所包围，以至于甚至忘记了没有它们的生活会是什么样子。虽然自动化系统通过净化空气和温度控制等解决方案显著提高了室内空间的质量，但没有什么能与大自然母亲的自然凉风相比。
但是，就像建筑中的其他事物一样，没有一刀切的方法; 在坦桑尼亚行之有效的方法在瑞士或哥伦比亚就行不通了。这是由于不同的风向、平均温度、空间需求和环境限制(或缺陷)等原因造成的。在本文中，我们将了解所有形式的自然通风，以及建筑师如何在不同的环境中使用这种被动式解决方案的。
根据联合国的数据，自2000年以来，已经发生了7000多起极端天气事件。就在2020年，森林大火席卷了澳大利亚和美国西海岸；西伯利亚的气温也创下了历史新高，甚至比达拉斯和休斯顿都更早地达到了37.8摄氏度；在全球范围内，2020年的9月是世界有史以来最热的9月。气候危机的影响越来越可怕地显现了出来。建筑行业的温室气体排放占全球的39%，将尽自己的一份力量，寻求贯彻改变可持续发展的方法。
其中，最具挑战性的是如何以环保的方式满足日益增长的降温需求。降温在本质上比制热更难。因为任何形式的能量都可以变成热量，即使在没有主动加热的机制的情况下，我们的身体和机器仍能自主产生热量。降温则并不能从自主能量转换中获得同样的好处，这使得制冷更加困难，成本更高，效率也更低。全球变暖及其显著的升温效应只会加剧这一现实，增加对人工制冷的需求，且这种需求正在加速增长。目前，这些机制很多都需要大量电力，并严重依赖化石燃料来运转。建筑行业必须找到满足日益增长的降温需求的方法，同时避免这些不具有可持续性的影响。
除了加大经济开销，占据全球十分之一能源消耗的空间制冷也给环境带来了糟糕的影响。仅2016年，它便造成了1045公吨的二氧化碳排放。根据国际能源署的估计，到2050年，制冷在全球总能源需求中的占比将攀升到37%。
