建筑科学的发展使得建筑结构对住户体验和环境更加友好。能源效率、建筑设计、热舒适性、结构完整性、建筑材料、机械组件等事项的重要程度不言而喻。然而,现在出现了一种新的思路来同时满足建筑使用者的期望和现代标准结构。如今,建筑物将信息技术和通信网络集成在基础设施中使其正常运行,该技术对预期控制功能的实现至关重要。本论文主要包括以下几个方面的内容:（1）智能建筑趋于经济环保的设计和建造理念需要我们论证如何有效地将能量分析法应用在智能建筑。为了提高居住者的能源利用率和热舒适度,有必要对智能建筑使用新的能源建模策略。这就需要先进的能源建模技术来解决建筑物居住者的动态热响应和热舒适性问题。演示该方案,可以使建筑设计师有机会根据他们的环境、经济和热舒适的效果做出决策。（2）随着居民用电量的增加,温室气体的排放也逐渐增加。所提出的能量评价标准可以应用于未来居住或办公场所,配合合适的优化方法可同时提高该类场所的整体舒适度和用能效率。相关标准和优化方法对于建设智能用能都市有着显著意义。此外,本文所提出的基于数据物理方法的建筑建模方法,可以基于与实际更匹配的参数和建筑围护结构更好地预测建筑能量消耗。（3）房屋的能耗取决于入住率、室内外温差、天气和建筑围护结构等参数的数量。本文所提出的房屋基础能耗数学模型考虑了入住率、天气等自变量的相关因素,并将上述自变量加入到房屋基础能耗数学模型中来计算房屋的能耗模式。为了找出基础能耗数据与自变量之间的关系,本文采用统计方法,即精确的最小二乘法。建筑物的动态热行为影响能耗。基于数据物理参数,建立了能够表示通过建筑围护结构进行传热条件的热传导方程。（4）在一个经济体中,日益增多的民用和商业建筑是主要能耗部分。为确定建筑的重要能耗参数,构建能量模型是至关重要的。基于节能措施或建筑减载策略,减少了建筑的能量占用量。以中国溧阳的建筑（东南大学溧阳研究院）为研究对象,在e QUEST 3.65和Matlab（Simscape）中对其建模,采用数据物理融合的方法详细分析了能量模型。在确定了研究所的能源效率之后,基于数据物理融合的方法,提出了一种有利于节能、热舒适度的策略,并确定了所选建筑的动态热行为。（5）对于能源效率、热舒适和最优需求侧资源分配,量化一栋建筑中由于HVAC设定值的最优控制所带来的节能和最大需求减少潜力至关重要。这一挑战增添了商业和住宅建筑的建筑物理特性和HVAC系统热动力学较大的复杂性。本文基于数据物理融合方法,研究了在HVAC设定值控制下的节能与热舒适问题。仿真结果显示,通过优化控制HVAC设定值,极端室外温度的日子有望获得可预测的每日节能百分比和峰值负荷减少比例。然而,在需求响应事件之后,建筑的能源需求峰值的增加是主要关注的问题。利用MATLAB强化学习工具箱实现了一种情景式MDP。优化控制HVAC可节省6-10%的能源。本文通过分析数据物理融合方法对建筑物整体室内和室外的动态热响应,改造了建筑围护结构,并说明了节能措施。提出了一种控制HVAC设定点的内部热动态最优方法策略,基于该策略在Simscape模拟了内部动态热响应。