由于日益显著的生态危机，如何可持续发展已经成为各领域研究的重要问题。在建筑行业中，建筑的生态可持续方面的知识较为成熟。我国在这方面的研究和实践有了较大的进步和效果，但是因我国领土广，气候类型多，得出的研究结果未必完全适合某些特定地区的建筑建设，并且，大部分研究趋向于建筑的节能技术方面，而忽视了对建筑师的生态观念的培养和设计手法的研究。吐鲁番气候特殊，虽然在建筑设计气候分区中属于寒冷B区，计算采暖期天数为109天；夏天长并气温很高，室外平均气温超过26℃的天数超过100天。要求冬季保温的同时也要强调夏季隔热降温，具有双重性。建筑设计时保温与隔热方面存在一定的矛盾，所以很多常用的节能技术无法应用在这一地区，需要研究并总结适合这里的建筑设计手法和技术。本文从吐鲁番的气候分析为出发点，深入分析了建筑被动式设计相关的各种气候数据；通过调查分析，评价吐鲁番地区既有现代建筑的气候适应性，指出了普遍存在的问题。通过分析国内外气候与吐鲁番相似地区的优秀生态建筑案例，深入分析与归纳；调查吐鲁番地区的传统公共建筑和民居，解析其材料、造型和使用功能方面的优点，总结了气候适应性特征，并初步为气候适应性设计提出思路。本文对吐鲁番某公共建筑周围气候进行测量，找出了气候本身具有的对设计有利的因素，并通过气流模拟软件分析验证其对改善建筑内部环境的作用，即验证了建筑南北向形成的气温差对建筑自然通风降温的效果。在调研分析结果的基础上，首次对吐鲁番气候适应性建筑设计进行研究，提出了建筑总体布局、单体设计、造型优化方面的观点、设计策略和指导性原则，并介绍了气候设计相关的电脑软件。对当地绿色可持续建筑设计理论研究起到积极的作用，并在实践中加以利用，同时对当地节能改造工程具有一定的参考。