現在全世界擁有100萬人口以上的城市達到280個，人口突破1000萬的超級大都市對人類來說也不再陌生，而且全球城市人口仍以每天18萬的速度遞增。如此快速、大規模的城市化背景下，城市自身的供暖問題日益顯示出其在城市發展中的重要地位。
適宜的溫度：人類的基本需求
城市是人類的城市，失去了人類，城市毫無存在價值，所以研究城市的供暖問題也要從研究人類自身著手。
人類是典型的恒溫動物，正常體溫維持在37℃左右。一方面這使得人類機體和各器官系統的機能活動能夠持續穩定地保持在較高的水平上，人類本身的適應環境能力很強，不必一到冷天就想著冬眠；另一方面這也是維持人體政黨生命活動的重要條件之一，因為一旦體溫高于41℃或低于25℃時，人類各系統（特別是神經系統）的機能活動將受到嚴重影響，甚至生命也有可能受到嚴重危害。當然，這里談到的是體溫，并不是氣溫，否則大家就只能在夏天活動了。為了實現自身存在和舒適的欲望，人體往往會對溫度產生一定生理需求。
經過科學家長期研究和觀察對比，認為生活中的理想溫度應該是：居室溫度保持在20℃—25℃；穿衣保持最佳舒適感時，則皮膚的平均溫度為33℃（這里我們可以看出，最舒適的體溫正好是25℃和41℃的中間值）
為了滿足人體對溫度的本能需求，人類從誕生之日就在全球范圍內追逐適宜溫度的生存環境。從現代人類祖先——晚期智人的遷徙歷程我們可以清晰的感受到溫度的影響。自12萬年前一次冰河時代結束后，晚期智人就走出了發源地赤道附近的東非大裂谷，開始向溫暖宜人又不過熱的溫帶地區轉移，在到達非洲南端、中東之后，以中東地區為中心向歐亞大陸擴散。這種擴散很容易看出晚期智人的移民傾向：首先占據了較為溫暖濕潤的東亞地區，然后向同為溫帶的歐洲大陸進宮，之后寧愿從東亞再向南跨海遷徙到澳洲和炎熱的太平洋島嶼也不想到北方廣袤的寒冷大地，直到跨海行動成功的一萬年后，極具好奇心和征服欲的晚期智人才鼓足勇氣走向歐亞大陸北部。
雖然人們在歷史變遷中采取了各種防寒保暖措施保障自己可以適應地球上極端嚴酷的氣候，并能夠在那種條件下生活和工作，但大多數人顯然還是更樂意在人體感覺更舒適的溫度環境中過日子。
活著的城市：生存在溫度中
城市是人的城市，在某種意義上說城市本身也棄斥著生命的氣息。談到這一點，就不能不提及1977年比利時布魯塞爾學派的物理化學學家普利高津提出的“耗散結構理論”。
自然科學研究的對象有三個領域：一個是不斷微化的基本粒子領域；一個是不斷拓展的天體宇宙；在這之中的就是我們人類生活的、介乎二者之間的物質世界。在這個世界里，隨時隨地都在發生著十分復雜的變化：人和動物生老病死，江河湖海浪起潮落，花開無聲，山崩無名……隨著時間的流逝，自然界在發生著豐富多彩卻一去不復返的變化。長期以來，人類搞清了許多復雜的自然現象，但對人體本身的變化卻一直迷惑不解：人體從細胞到胚胎，通過不斷提取營養（大都是無序的小分子）變成了大分子有序的蛋白質，這是一個從無序到有序的過程。
應用以往的定律就該如何解釋？食物中雜亂無序的小分子物質是怎樣構成了耳朵、鼻子、眼睛、四肢等高度對稱的、結構上有序、思維有序、功能有序的人體呢？這一科學之謎終于被普里高津揭開了。他的“耗散結構理論”指出，：一種遠高平衡態的非平衡系統在其外參數變化到某一值時，通過系統與外界邊疆不斷地變換能量和物質，系統可以從原來無序性狀態轉變到空間、時間和功能上都有序的結構。不僅一個活的人體、動物體、植物體是耗散結構，就是一個社會系統，如一個城市也是一種遠離平衡態的耗散結構。
耗散結構理論使人們看待城市的角度出現了翻天覆地的變化。在此之前世界上的主流觀點都將城市看作僅僅人類居所和活動場地的集合，一個死的、靜止的物質空間，從這時起，城市開始被作為一個生命體來看待和研究。
象人一樣，城市最好處在一個合適的溫度下，才能更好的生存；同時又必須不斷多外界獲取物質和能量，輸出產品和廢物，才能保持長穩定有序的狀態。因此，城市選址過程中，不僅要保證基本的城市生存環境，還要保障城市供暖能源的輸入，這要求城市或者靠近這種能源的原產地，或者擁有運輸成本較低且有效的能源運輸通道。
城市生存環境要素主要體現在城市選址時對氣候條件的考慮。
氣候條件是人燈生活、生存的基本條件之一。城址抉擇需要首先注意氣候條件是否溫和、氣溫是否冷熱相宜、雨量是否充足和干濕是否適中，因為城市是人口集中的所在，更需要優越的氣候條件。根據對全世界20萬人以上的城市的統計，熱帶城市占總城市的7·6%；干燥帶占5%；寒帶占0%。全世界絕大多數城市分布在溫帶上的事實證明，溫帶氣候冷熱得宜，最適合人類的生存。
現在世界人口稠密和地區主要分布在亞洲的東部和南部，歐洲和南美洲和北美洲的東部，從全球看主要分布在中低緯度近海的平原地區。
回歸線以外的溫帶地區城市雖然冷熱適中、氣候宜人，但在冬季仍會面臨一定的供暖問題。而城市供暖能源要素主要就體現在城市選址時對特定能源運輸的考慮。
古代城市所處環境大多林木繁盛，取暖資源非常豐富，城市依靠零散的個體——樵夫就可以滿足市民取暖、做飯的需求。這時，提供木材、木炭的樵夫作為一咱重要職業在世界各地存在。
續編上中國建筑多為木結構，林木資源消耗更多集中到建筑上，但取暖用的木炭也占了相當比例。有記載表明早在2000多年前的漢代，中國便開始使用煤炭，然而由于其數量有限、價格昂貴，廣大市民階層還是以使用木炭為主。當時的輸入方式主要是依靠樵夫運送到城中，唐代白居易的《賣炭翁》中就生動的記述了長安城中的這種木炭從業者。
長期的修建宮室采木，使得黃河上游地帶的大量森林遭到徹底破壞，北宋初年，連采木集中地秦州(今甘肅天水附近)百姓燒木炭都沒有了柴薪可采。當時，薪炭的缺乏讓北宋都城東京汴梁尤為困窘，因為當時東京人口已經超過了150萬。偶遇天寒，便“寒凍之人，死損不少”（《續資治通鑒長編》卷一八九）：這時，政府除了拿出少量的木炭減價賑濟外，毫無辦法來保障城市采暖能源的供給，城市面臨衰落。
于是北宋中后期，官方開始由汴梁附近的現河南焦作、孟縣等地的煤礦采煤，并在汴梁附近設立二十幾個大型炭場以維持汴梁居民的取暖做飯需求。
這時，煤炭得以普遍使用，逐漸達到所謂“昔汴都數百萬家，盡仰石炭，無一家然薪者”（《雞肋篇》，南宋，莊綽）的景象，城市逐漸恢復并越發繁榮起來。到了北宋晚期，已經是“舉目則青樓畫閣，繡戶珠簾，雕車競駐于天街，定馬季馳于御路”（《東京夢華錄》南宋，孟元老）了。
城市對供暖做飯的需求使得其對煤炭輸入的重視持續到近現代。在沒有鐵路的年代，北京西面的阜城門就是專站的運煤通道，因為北京西面的門頭溝產煤，而京城使用的煤全部由門頭溝煤礦供應。當時阜成門的門洞頂上刻著一朵梅花，就是表示“煤”的意思。
自由與規則：上帝手中的寵物
城市面局形態多受溫度影響，產生自然而然的變化。而這種變化往往受“蜂群理論”的影響帶有一定的相似性，就像蜜蜂群在寒冷的冬天要縮成球、而在炎熱的夏天則分散開來，熱帶和亞熱帶城市多為自由形態。開敞通透更多；寒帶城市則多為規則形態，結構布局相對比較集中。同時，在城市規劃原則上，熱帶城市和亞熱帶城市也需要有意識的組織一些符合夏季主導風向的空間走廊，增加有庇護的、戶外活動的開敞空間；而寒帶城市則需要通過一定的手法節能和加強冬季的保暖，降低基礎設施的運行費用。這種規劃原則更增強了兩種城市的風格差異。
城市就像上這手中的寵物，雙手溫暖的中心，城市懶洋洋的伸展開/而爬到上帝手邊的城市，則因為寒冷緊張的縮成一團。
高緯度寒冷地區的城市斯德哥爾摩和低緯度熱帶地區的城市曼谷，很好的代表了這兩類城市形態的風格。
斯德哥爾摩城市形態非常規整，路網十分清晰，建筑也以多層居多，高度相差不大，街巷較窄，利于擋避寒風和城市保暖。而且，其建筑色調以暖色系為主，對居民在溫度感知上產生良好的心量暗示。
曼谷的城市形態比較自由，路網略顯凌亂，斷頭路較多，不成體系。建筑自由度頗高，超高層、高層、小高層、多層甚至平房雜處。街巷空間較大，與斯德哥爾摩相比開敞通透很多，即使是支路，建筑之間也沒有很強的緊湊感。曼谷城市建筑的色調以冷色調為主，同樣對居民在溫度感知上產生涼爽的心理暗示。
溫度和供暖對城市所造成影響出乎我們意料的大、耗散結構、蜂群理論作為內在規律潛移默化的指引著城市生在哪兒和長成什么樣，城市生成的開端和結果簡直可說是被溫度和供暖左右。
