با توجه به رو به کاهش بودن منابع تجدید ناپذیر انرژی، افزایش جمعیت و نیاز های اجتماعی، فرهنگی، اقتصادی و عواقب زیست محیط ناشی از سوخت های فسیلی متخصصین این علم را بر آن داشته تا را حل هایی برای طراحی پایدار و مصرف بهینه انرژی در ساختمان بیاندیشند. از سوی دیگر تکنولوژی های دیجیتال نوین معماری و هوشمند سازی، سنت های طراحی را به چالش کشیده اند که این تکنولوژی ها منجر به بازیابی تفسیر مجدد و توسعه ایده های جدید ایده های جدید طراحی می شود. در کشور ایران پتانسیل های ارزشمند در رابطه با انرژی وجود دارد که با علوم و تکنولوژی های نوین می توان از این امکانات به بهترین حلات بهره برداری کرد. انرژی های طبیعی (گرما، باد و...) که در گشته برای دفع آن از تمهیداتی همچون طراحی فیزیک ساختمان برای آن می اندیشیدند، امروزه می توان با استفاده از معماری پارامتریک وتکنولوژی هوشمنداز انرژی های طبیعی برای با کیفیت ساختن فضای زندگی همراه با آسایش استفاده کرد. در این رساله سعی شده است با روش کمی و استدلالی به بررسی فیزیک ساختمان و معماری پارامتریک و همچنین راهبرد های طراحی در زمینه نمایشگاه، گلخانه و مرکز پژوهشی گیاهشناسی و ترکیب آن با معماری هوشمند به طراحی پوسته های چند عملکردی و ارائه راهکار های جدید برای پاسخدهی بنا در برابر عوامل اقلیمی با استفاده از هوشمند سازی فیزیک ساختمان به همراه معماری پارامتریک و استفاده از این موارد در جهت مصرف بهینه انرژی و آسایش افراد استفاده کننده از این مجتمع دست یافت.