随着世界能源短缺问题的加重以及国家“双碳”政策的发布,人们对于建筑能耗的关注度也越来越高。近几十年来我国的基建发展迅速,建筑全过程能耗也水涨船高,各种对光热环境设计考虑不足的建筑带来了大量的资源浪费。为了应对逐渐提高的建筑设计要求同时满足人们对于室内环境舒适的需求,建筑性能优化设计刻不容缓。本文针对长春地区建筑表皮进行光热环境性能的模拟研究,通过多目标优化手法对建筑表皮的各项参数进行寻优,并总结出针对该地区的优化设计策略,最终在长春地区教学建筑设计中加以验证。本文主要研究内容有（1）对光热环境的相关概念和相应的评价指标进行梳理,得出更适用于本文的动态采光指标以及热舒适指标。对行业内常用的四种优化平台进行了介绍与对比,最终选择目前较为新兴的基于遗传算法的多目标优化平台Wallacei进行本文的多目标优化设计。（2）通过实地走访调研,整理了长春地区二十四栋建筑的表皮设计情况,分析在建筑表皮设计考虑不够充分的情况下对建筑室内光热环境造成的影响。（3）分析整理了长春地区的气候特点,整理出长春地区全年气候情况、全年天空覆盖情况以及全年光照情况。（4）建立调研后整理出的标准建筑模型,以长春地区气候情况对该标准模型进行性能分析。后续通过对无外遮阳构件建筑表皮和有外遮阳构件建筑表皮两种情况,运用Ladybug Tools工具分别进行建筑性能的模拟,梳理出各个表皮参数对于建筑性能的影响程度,并总结出后文多目标优化所需的参数。（5）运用Wallacei多目标优化插件对无外遮阳构件建筑表皮和有外遮阳构件建筑表皮两种情况进行多目标优化设计,梳理所得优化数据,总结出适用于长春地区的建筑表皮优化设计策略,最终将该建筑表皮设计策略应用于长春地区某高校教学楼建筑设计,通过对比验证证实了该建筑表皮优化设计流程及策略可以让建筑室内光热环境性能提升。研究论述了建筑表皮在室内光热环境下的多目标优化设计理论,分析整理光热环境评价指标、建筑表皮参数对于建筑性能影响程度以及多目标优化设计流程。为建筑设计初期性能优化与多目标优化设计提供了新的思路。