建筑产业正由传统的高能耗模式向高性能模式转变,建筑的能耗性能需要与其它环境、社会和经济方面的性能协同优化,这类优化过程可以借助多目标优化方法完成。建筑方案设计过程中涉及众多性能目标,因此目标数量超过三个的高维多目标优化问题较为常见。由于方案设计阶段的设计决策对建筑各项性能影响巨大,在该阶段进行建筑高维多目标优化可以同时提升多项建筑性能水平。但传统基于建筑性能模拟的多目标优化方法费时低效,不善解决高维多目标优化问题。除此之外,既有建筑多目标优化方法没有提供充分的决策支持,且缺乏应用于方案设计阶段的系统化多目标优化工具与流程。为解决上述问题,本文首先梳理了建筑性能优化设计思维与流程演变,分析了建筑方案多目标优化设计相关理论,并总结了既有建筑多目标优化方法应用瓶颈和高性能需求下方案设计决策要点,进而提出了针对方案设计阶段的建筑高维多目标优化与决策支持方法。研究制定了基于性能预测的建筑高维多目标优化流程和基于SOM神经网络的决策支持流程,突破优化目标数量局限的同时提升了优化搜索速度,并解决了决策支持难题。构建了在建筑参数化建模软件中集成的高维多目标优化平台,并针对决策流程开发相应决策支持工具,促进了该方法在建筑方案设计阶段的应用。最后,应用本文提出的建筑高维多目标优化与决策支持方法,以寒地某公共建筑设计方案为例展开实践验证,优化了该建筑的年均能耗密度(EUI)、空间全天然采光百分比(s DA)、有效天然采光百分比(UDI)和围护结构造价(BEC)性能,并制定了最终方案设计决策。实践结果证明,本研究中提出的建筑高维多目标优化与决策支持方法能提升建筑方案优化设计效率,降低多目标设计决策制定难度,进而能够在方案设计阶段同时改善多项建筑性能水平。此外,该方法提供了面向方案设计过程与建筑师群体的平台和工具,能够推动建筑多目标优化的应用与推广,对新时代下高性能建筑的发展具有重要意义。