目前，研究型设计已经成为可持续建筑实践的基本特征，其最根本的目的就是对建筑性能进行定量优化。作为直接抵御外部环境变化对建筑内部空间影响的中间媒介，建筑围护结构是可持续建筑设计的关注重点之一，它几乎对建筑性能的各个方面均有显著作用。但是传统的优化研究往往忽视了不同建筑性能之间的矛盾、建筑性能与设计艺术性之间的协调，而且国内在该领域的研究存在优化方法单一、效率低等不足。
　　考虑到以上几点，本文提出了基于智能优化算法的建筑性能优化流程，旨在为可持续建筑的优化设计提供一种快捷、有效的方法。该流程包含了4个关键步骤，对研究对象和目标不作限制；而且由于联合模拟及优化平台的加入，其在可优化的建筑性能种类和结果准确性、多样性上均有明显优势。
　　之后，本文以火车站候车厅为例，根据问题特点及目标搭建了基于参数化模型的计算平台，对东立面及屋顶两部分外围护结构进行优化，验证了该流程的可行性。最初采用不确定性分析和灵敏度分析对目标函数和变量进行筛选，确定了以建筑总能耗、UID100-2000及外围护结构总造价为目标的优化模型，其中结合Grasshopper平台的特点针对能够描述开窗形式的几何变量进行了重点设计，以期在兼顾设计美学与自由性的前提下实现多个目标的建筑性能优化。
　　考虑到建筑在不同阶段的设计重点有所不同，本文设计了两个实验方案：全部变量一起优化(一步优化)和先优化几何变量再总体优化(分步优化)。最终得到的Pareto前沿和平行坐标图作为优化结果的可视化工具，可以直接用于指导设计方案；并且通过对Pareto最优解的多样性以及解集质量的多个方面进行对比，发现两个实验方案具有各自的优势和劣势，需要设计人员根据实际要求，选择在其最受重视的方面有较好表现的优化实验方案。
　　本文的创新点在于完整提出了以建立联合模拟优化平台为核心的建筑性能优化流程；建立了一整套基于Grasshopper的能耗、采光模拟优化平台，并利用其在参数化方面的优势提出了基于网格化的围护结构几何变量设计方法；根据建筑不同阶段的设计重点来确定合适的优化方案。