一种方法和系统生成建筑物操作性能分析输出。合成数据集被生成并且包括一组3D建筑物概念化体块几何结构。所述生成包括识别几何结构类型、将所述几何结构类型划分成类别，并且使用创成式设计来使用每个类别的单独的工作流程在算法上生成所述体块几何结构。生成与所述体块几何结构中的每一者相关联的分析模型。针对所述分析模型中的每一者生成模拟结果。使用机器学习(ML)基于从所述模拟结果中提取的一组特征来训练替代模型。ML基于替代模型的测得的准确度迭代地确定所述一组特征。接收几何结构输入，并且通过所述替代模型来处理所述几何结构输入，以生成所述建筑物操作性能分析输出，然后使用所述建筑物操作性能分析输出向设计者告知所述几何结构输入的近似能量使用强度。