面對全球城市化帶來的能源消耗增加、能效降低、環(huán)境污染以及氣候變化加劇等挑戰(zhàn)，城市與建筑領(lǐng)域的傳統(tǒng)設(shè)計方法顯現(xiàn)出其計算能力的局限性。依托人工智能（AI）技術(shù)的環(huán)境性能驅(qū)動的智能設(shè)計則在城市環(huán)境性能優(yōu)化中展現(xiàn)出關(guān)鍵作用與強大的應(yīng)用價值。本書揭示了環(huán)境智能設(shè)計在城市與建筑風環(huán)境、光環(huán)境及熱環(huán)境優(yōu)化方面的巨大潛力。通過六個具體案例研究，詳細闡述了AI技術(shù)在特定環(huán)境優(yōu)化問題中如何幫助設(shè)計師分析現(xiàn)狀、豐富設(shè)計方案多樣性，并對方案進行快速迭代和優(yōu)化，從而準確、高效地優(yōu)化建筑與城市環(huán)境性能。同時，本書討論了當前環(huán)境智能設(shè)計面臨的挑戰(zhàn)，包括高質(zhì)量數(shù)據(jù)匱乏、泛化能力不足、耦合指標優(yōu)化困難以及生成模型局限，并提出了相應(yīng)的解決策略。通過本書，作者希望在數(shù)智時代建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型背景下，向讀者引介多尺度的城市與建筑綠色低碳化智能設(shè)計成果，進而啟發(fā)并引導(dǎo)讀者關(guān)注泛性能化設(shè)計、機器學(xué)習與第一性原理的結(jié)合、復(fù)雜系統(tǒng)與因果涌現(xiàn)，以及量子計算重塑設(shè)計范式的前沿研究，積極應(yīng)對未來城市規(guī)劃和建筑設(shè)計領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展挑戰(zhàn)。