20世纪80年代以来，各国学者即开始建筑热环境及控制系统模拟技术的研究，并逐步开展计算流体动力学流体力学模拟（CFD）、采光模拟、自然通风模拟等相关研究，并于2000年后开始逐渐在工程界得到了应用。主流的性能模拟软件包括能耗模拟软件，如美国的DOE-2、EnergyPlus、EQuest，日本的HASP，英国的IES、ESP-r等；CFD软件，如Fluent、Phoenics、STARCD等；遮阳与日照模拟软件，如Ecotect的日照板块等；天然采光模拟软件，如美国劳伦斯伯克利实验室开发的Radiance、Daysim等。

中国学者自20世纪80年代以来开展建筑热环境及控制系统模拟技术的研究，并逐步开展计算流体动力学CFD模拟、采光模拟、自然通风模拟等相关研究。自主知识产权的建筑模拟软件包括清华大学开发的建筑能耗模拟软件DeST、CFD软件Stach-3、遮阳与日照模拟软件Sunshine、BSAT；中国建筑科学研究院开发的基于PKPM的结构模拟、节能模拟、日照采光模拟软件等；天正软件公司、众智软件公司、清华斯韦尔软件公司等开发的节能设计、日照软件等。中国自主开发的建筑模拟软件虽然在模拟精度上已达到了国际先进水平，但大部分建筑模拟软件从商业性、可推广性、易使用性及整合能力上均相比发达国家同类软件较为落后，并且很多软件使用的核心基本是其他国家软件的核心。

随着计算机模拟软件开发技术的提高，模拟结果越来越接近真实世界。建筑性能模拟一般分为前处理，分析计算和后处理3个步骤。①前处理，利用性能模拟软件进行建模及计算网格划分，建立计算模型。②分析计算，在模拟软件中设置模拟条件、计算参数，对计算模型进行计算。③后处理，利用模拟软件将计算结果以彩色等值线显示、矢量显示等图形方式显示出来，或将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。

建筑性能模拟按照研究对象分为建筑群性能模拟和单体建筑性能模拟。①建筑群性能模拟，对一组建筑群体进行性能模拟，分析建筑与周边环境的关系，从而进行总平面设计。建筑群性能模拟包括室外风环境模拟、室外热环境模拟、建筑日照模拟、噪声模拟、可视性模拟、汇水模拟等多种类型。经国内外相关研究发现，规划尺度的绿色建筑技术往往比单体尺度技术投入小，而获得的收益更大。城区、街区尺度的绿色建筑体系带来越来越大的实际价值。建筑规划设计中主要决定的是建筑群的排布、朝向及体形，这些因素对建筑性能的影响最为显著。②单体建筑性能模拟，对单体建筑进行性能模拟，包括单体建筑的室内外风环境模拟、室内外热环境模拟、建筑日照模拟、噪声模拟、厅堂声环境模拟、结构性能模拟、消防排烟模拟等多种类型。在方案实践中通过各类模拟软件的应用，以建筑的性能化为目标，如单位面积能耗、材料消耗指标及室内声光热等物理环境指标作为控制参数，对单体建筑的布局、体型、表皮、空间进行优化设计。

制定集成的软件模拟系统。各类细分的模拟软件层出不穷，在规划设计和建筑设计中得到应用。但建筑、结构、暖通空调、通风、照明、电气专业之间的模拟分析工具彼此脱节，相同专业的模拟软件也五花八门，各相关模拟软件没有集成在一个环境下，无法保证模拟评价的准确性和一致性。中国研发的性能模拟软件都是相互独立的，用于特定功能的应用软件，没有完全按照建筑信息模型进行系统设计，因此各类软件之间数据描述重复，无法实现数据共享。通过统一的系统集成不同模拟软件，解决不同类型分析工具的脱节问题，实现数据传输分析共享，能够提升性能模拟分析的效率和多专业协同。

制定模拟评价的标准。在建筑设计和评价过程中，逐步暴露出标准不适应或不能完全满足评价需要的新情况，这主要表现在一些评价指标缺少统一的计算或模拟分析方法，以及相应的基础数据。特别是在绿色建筑评价中，强调建筑性能的定量化评价，现有标准中尽管部分涉及性能指标的计算，但仍无法满足要求。在专业性技术标准中包含一些计算的要求，仍未做到满足规范化和统一的要求。所以未来亟需统一建筑性能指标的计算或模拟分析方法，使建筑设计、运行与评价等工作有一个规范化和标准化的依据。