文明历史以来沉淀下来的，有益增强人类对客观世界的适应和认知、符合人类精神追求、能被绝大多数人认可和接受的人文精神、发明创造以及公序良俗的总和。文明是使人类脱离野蛮状态的所有社会行为和自然行为构成的集合，这些集合至少包括了以下要素：家族观念、工具、语言、文字、信仰、宗教观念、法律、城邦和国家等等。
古代中国人用聚集太阳能的方法生火造热，美国土著人利用温泉这种可再生的地热资源来烹饪和治疗，还有种猜测，古埃及人是借助风力建造的金字塔。
已知最早的风车设计可以追溯到三千年前的古代波斯，那里的人们曾经使用风车碾磨粮食和抽水。将芦苇捆绑在一起做成相互垂直的浆，使其围绕一个中心轴旋转。小心地放置外墙，从而确保风力能驱动潜在双向系统向预期的方向移动。
由于各种文明要素在时间和地域上的分布并不均匀，产生了具有显而易见区别的各种文明，具体到现代，就是西方文明，阿拉伯文明，东方文明，古印度文明四大文明，以及由多个文明交汇融合形成的俄罗斯文明，土耳其文明，大洋文明和东南亚文明等在某个文明要素上体现出独特性质的亚文明。
波斯也是一种最为复杂的通风冷却系统的诞生地，这种已存在二千多年的系统设计简单高效，甚至可以与现代高科技的同等设备相媲美。将空气压差、结构取向和活水结合使用，这种风力捕捉器有助于在苛刻的沙漠环境下调节日夜温度。
罗马人很多著名作品都是庞大、精致的建筑和工程，其中一项重力水渠至今仍在使用。这些水渠已不仅仅是古代管道奇观，它们还是早期使用可再生水力进行工业生产和生活的范例。古罗马人已掌握水力采矿技术，水被用来勘测、碾压、清洗矿石。
古城耶路撒冷坐落于高海拔、远离地表水的位置，一万五千年以来，那里的人对地下水和其他难以获取的隐蔽水源相当依赖，现在那里仍存有公元前十二世纪建造的地下管道。污水被保存在水槽中冲洗废物，这很像当今的下水道，但它还能在节水灌溉的同时保存过滤的微粒为周围土壤提供。
古罗马人用地热能源直接为水加热来沐浴和取暖，特别是在像声名狼藉的庞贝那样的城市里。这些热能工程局限在特殊的位置，如苏威火山周围有接近地表热岩浆存在的地区。罗马人还使用热力差制造冰，在开凿的凹面灌满水并在白天盖住，晚上就会结冰了。
就像当今西方世界一样，古希腊人燃料短缺，所以他们开始思考怎样设计建筑以最大限度的在冬季获取并保存热量。他们开始为整座城市和其中的建筑物定向，这样朝南向的房屋能在一年最冷的时候捕捉阳光。罗马人最终还进一步改进房屋，给窗户加装玻璃以保持聚光所得到的热量。
所谓悬崖宫殿在美国科罗拉多州梅萨维德国家公园，它是北美同类型悬崖屋中最大的。曾经居住在那里的人以多种方式围绕太阳生存。聚落上方巨大岩壁提供的太阳能防护只是一个范例。他们还为了实用和宗教目的在关键位置(如二至点)筑造建筑物作为特点时间的太阳能指示器。
文化是文明的基础，文明是文化的升华。考察一种文化是否已经过渡至文明阶段，国际公认有几个标准：1.城市的建立;2.文字的产生;3.独特、发达的礼仪文化;4.人造金属器的存在，即有一定的金属冶炼技术。四个基本特征中城市的产生是最为重要的条件，在此基础上满足后三者中的其二便可基本确认为一种人类文明。
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