طراحی ویلا بر اساس اقلیم ایران
دمای هوا
سطح دریاها بسیار کندتر از سطح زمین در اثر تابش آفتاب گرم می‌شود و به همین دلیل اختلاف زیادی بین درجه حرارت سطح خشکی و سطح دریا وجود دارد. در نتیجه، در یک عرض جغرافیایی ثابت، همیشه سطح زمین در تابستان گرم‌تر و در زمستان سردتر از سطح دریاست و توده‌های هوای در تماس با این دو سطح نیز، به همین نسبت دارای اختلاف دما هستند و بدین ترتیب، میانگین درجه حرارت هوای بالای خشکی، در تابستان بیشتر و در زمستان کمتر از میانگین درجه حرارت هوای بالای دریاست.
ارتفاع از سطح دریا نیز، درجه حرارت هوا را تعیین می‌کند و در یک عرض جغرافیایی مشخص، مناطقی که در ارتفاع بیشتری قرار دارند، سردتر از مناطق پایین‌تر هستند.
رطوبت هوا
هرچه هوا گرم‌تر باشد، بخار آب بیشتری را در خود نگه می‌دارد. به طور مثال، ظرفیت پذیرش بخار آب در هوایی با دمای 18 درجه‌ی سانتی‌گراد، سه برابر آن در هوایی با دمای 2 درجه‌ی سانتی‌گراد است.
بنابراین به دلیل اختلاف دمای هوا در مناطق مختلف، میزان رطوبت هوا نیز در نقاط مختلف سطح زمین به یک اندازه نیست. طراحی ویلا حداکثر میزان رطوبت هوا در نواحی خط استواست که با حرکت به طرف قطبین کاهش می‌یابد.
مقدار رطوبت موجود در هوا را به روش‌های مختلفی چون رطوبت مطلق، رطوبت مخصوص، فشار بخار و رطوبت نسبی می‌توان اندازه‌گیری و بیان کرد.
شدت تابش آفتاب در هر نقطه از سطح زمین، به موقعیت خورشید نسبت به آن منطقه بستگی دارد.
موقعیت خورشید
موقعیت خورشید را در هر منطقه و در هر زمان می‌توان به وسیله‌ی دو زاویه یکی «زاویه‌ی تابش» و دیگری «جهت تابش» مشخص کرد. «زاویه‌ی تابش» زاویه‌ای است که بین امتداد پرتو خورشید و سطح افق تشکیل می‌شود و «جهت تابش» زاویه‌ای است که بین تصویر امتداد پرتو خورشید بر صفحه‌ی افق و شمال واقعی پدید می‌آید.
اولین عامل مؤثر در محاسبه‌ی زوایای موقعیت خورشید، زاویه‌ی چرخش زمین است.
این زاویه، زاویه‌ای است که بین صفحه‌ای که از خط استوا می‌گذرد و خطی که مرکز زمین و خورشید را به هم متصل می‌کند، ایجاد می‌شود و در طول سال از 5/23 درجه به طرف بالای صفحه‌ی استوا تا 5/23 درجه به طرف پایین صفحه‌ی استوا یعنی 47 درجه تغییر می‌یابد. ساخت ویلا دیگر عوامل مؤثر در تعیین زاویه‌ی تابش و جهت تابش، عرض جغرافیایی و زمان مورد نظر است.