根据国家发改委的《能源发展“十三五”规划》,到2020年把能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内。我国人口数量众多,房屋建筑规模巨大,减少建筑能耗已经是节能减排的重点工作内容。近年来,随着人民生活质量的不断提高,人民对于舒适健康的室内环境也极为关注。十八大五中全会提出了要“坚持绿色发展”,这里的“绿色发展”不仅仅指节约能源,它同时也包括创建更加自然健康的生活环境。然而对建筑室内环境舒适度的要求逐渐提高,往往导致建筑能耗和资源消耗持续上升。建筑的设计方案直接决定了最终建筑实体的能耗以及室内的热舒适状况,因此良好的设计方案应平衡好健康、舒适的室内环境与能源、资源节约之间的关系。重庆处于长江流域上游地区,夏季炎热,冬季寒冷,居民有制冷和供暖的需求,近年来长江流域人民对冬季室内供暖、提高居住环境热舒适度的要求广受人大代表和人民群众的关注。以重庆为代表的地区城市应在考虑实际能源负荷的基础上,寻求更加合理的、既节约能耗又能保证居民舒适需求的建筑设计方法。另一方面,设计师在设计过程中往往面临众多设计参数的取值,要取得理想的设计方案,往往需要对不同的设计参数取值方案进行评估,从而验证不同的方案是否满足设计目标要求,这就产生了大量的时间成本。如何能够根据预定的目标需求直接获得建筑设计方案,避免反复地修改和验证,也是一个值得深入研究的问题。本文选取重庆地区居住建筑作为研究对象,以建筑低能耗和室内热舒适为设计目标,研究基于目标导向的保障建筑低能耗和室内热舒适的居住建筑设计方法。同时提出重庆地区典型居住建筑在20 kWh/(m2·a)能耗限额下的保障室内热舒适的设计方案。本文研究内容主要包括:首先通过查阅文献和调研了解重庆地区居住建筑能耗和室内热舒适现状。然后对重庆地区建筑文化进行探索和总结,得出重庆地区典型居住建筑类型。以该典型建筑为研究对象,进行针对性模拟分析,得到该建筑的全年建筑能耗和逐时的室内热舒适状况。同时为确保模拟中空调行为时间设定的准确性,在2016年的夏季和冬季,通过网络平台发放问卷的方式,调研了重庆地区居住建筑人员制冷和供暖的空调行为模式。以典型居住建筑为基础,选取外墙构造类型、屋顶构造类型、外窗构造类型、东向窗墙比、西向窗墙比、南向窗墙比、北向窗墙比、建筑朝向、适宜通风换气次数,共计9个设计参数,进行大量的模拟案例计算,分析不同设计参数对建筑能耗和室内热舒适的影响规律,同时判断单纯依靠对单个设计参数的优化能否达到全年能耗20 kWh/(m2·a)的目标。结合多目标优化问题的思想,使用NSGA-II算法(Non-dominated Sorting Genetic Algorithm-II)作为方案搜索引擎,Energyplus作为目标函数值计算工具,取建筑的全年能耗、热舒适评价指标作为目标函数值,通过matlab平台完成NSGA-II的编辑,及其与Energyplus的连接,搭建目标导向的设计方案求解模型,以实现基于目标导向的保障建筑低能耗和室内热舒适的居住建筑设计。通过两个案例来测试模型的可行性,同时通过案例一总结求解模型的求解规律,通过案例二来获得重庆地区典型居住建筑在20 kWh/(m2·a)能耗限额下的保障室内热舒适的设计方案。最后结合所有研究结论总结重庆地区居住建筑室内热环境低能耗设计方法。本文提出的设计方案求解模型具有较强的适用性和推广性,可对求解模型的用户界面进一步优化,完善求解功能,增强使用的简便性,最终可进一步推广至建筑设计师在其他地区和其他类型的建筑方案的设计过程中。同时相关成果可为重庆地区居住建筑设计提供参考与依据,具有重要的实际意义。