随着人口持续增长和城市化的不断推进,城市建设发展迅速,城市逐渐呈现高密度形态。城市发展过程中对能源资源的消耗日益加增,导致了资源能源枯竭、全球气候变化、城市环境恶化、人体机能弱化等问题,而城市高密度地区,建设与人口、用地之间的矛盾更加突出。尤其是寒冷气候条件下,城市高密度地区比城市其他区域面临更多的环境、能耗、气候、生态问题。在“生态”、“节能”已成为国际社会共识的当下,城市节能势在必行。本文通过对寒冷气候区城市高密度地区资源能源消耗的研究,按照“问题探索——分析提炼——研究解决——实例应用”的逻辑方式,针对寒冷气候条件下的城市高密度地区所存在的能耗问题,提出了改善生态环境、降低资源能源消耗的实施策略。文章共分为四个部分。第一部分为问题探索(第一、二章),首先是在分析城市发展面临严峻形势、高密度是城市未来发展诉求的基础上,抽象出城市高密度地区的定义、内涵和基本特征;然后从城市层面探讨能耗和节能问题,对高密度发展的能耗特征进行分析,总结以往研究,提出城市高密度地区生态节能设计研究的重要性,为后文研究提供基础资料。第二部分为分析提炼(第三章),着重分析探讨寒冷气候条件下城市高密度的能耗复杂性。首先是对城市高密度地区能耗现状的分析,总结了能耗“七宗罪”;其次是分析研究城市能耗、高密度布局及气候三者之间相互影响相互制约的复杂关系,从而凝练寒冷气候区城市高密度地区生态节能设计的核心问题,为后文研究打下原理性基础。第三部分为研究解决(第四、五章),根据前文分析,提出构建城市高密度地区生态节能设计体系,从生态节能基底、生态节能形态、生态节能支撑和生态节能行为四大要点方向提出高密度城市生态节能设计的三层级八大要素系统,并针对寒冷气候条件进行权重赋值,以及提出切实可行的寒冷气候城市高密度地区生态节能设计策略。第四部分为应用实例(第六章),叙述了天津市的高密度布局及城市节能概况,并基于LEAP模型进行天津市节能潜力分析;根据分析结果选取高密度地区进行生态节能设计策略研究。