国内外研究和大量工程实际表明，方案设计阶段确定的参数对建筑运行能耗影响巨大。本研究将目前流行的建筑参数化设计方法与方案阶段节能设计目标统一，研究建立适用于方案阶段的建筑节能参数化设计方法和实现手段。具体研究工作如下。首先，从参数化建模过程与节能设计结合机制、方案阶段节能设计特点、现有辅助节能设计工具几个方面进行了资料调研和参数化设计典型案例的总结分析，建立了针对方案阶段建筑节能参数化设计的技术体系。第二，在最节能建筑方案生成程序MEESG（Most Energy Effcience SchemeGenerator）基础上，对自然采光照明系统模型和中庭采光模型进行了改进和优化，并引入多岛遗传算法提高收敛速度，引入交互式遗传算法的理论将设计者的评价与方案的优选相结合，从而实现节能设计方案参数的优化和生成。第三，在建筑能耗预测模型和设计参数优化算法的基础上，基于QT计算机语言和openGL接口，开发了软件，建立了人机交互的建筑节能参数化设计软件界面，实现参数化自动建模，并进行实际设计案例研究。最后，针对方案阶段节能设计的实际案例，利用参数优化工具，进行多层面的设计案例研究，从而建立方案阶段参数化节能设计机制，并将使用中发现的问题反馈到设计工具的改进中。完成的研究案例包括：①分别针对公共建筑和居住建筑开展的节能设计导则研究；②成都某公共建筑项目的建筑设计方案节能优化，并检验了算法的准确性和可操作性。③某办公建筑的中庭布局和形体参数节能设计优化，展示了建筑形体确定后的内部空间优化过程，并研究了多中庭布局问题。论文主要成果为：①改进了建筑能耗模型及参数优化算法；②开发了人机交互的建筑节能参数化设计软件界面；③在不同建筑类型、气候区以及方案阶段展开了软件工具的实际应用。本研究为建立人机交互的建筑节能参数化设计理论与实践奠定了基础。