با تشدید تغییرات اقلیمی، الگوی مصرف انرژی در ساختمان‌ها به‌ویژه در اقلیم‌های سرد و خشک دستخوش تحولات شده است. شهر تبریز به‌عنوان یکی از ‌شهرهای سردسیر ایران، در دهه‌های آتی با افزایش تقاضای انرژی سرمایشی مواجه خواهد بود. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی هم‌زمان مصرف انرژی و آسایش حرارتی ساختمان‌های اداری تحت سناریوهای اقلیمی آینده و شناسایی پارامترهای کالبدی مؤثر بر تاب‌آوری حرارتی ساختمان انجام شده است. در این تحقیق، یک ساختمان اداری با استفاده از نرم‌افزار DesignBuilder مدل‌سازی و داده‌های اقلیمی آینده افق‌های ۲۰۵۰ و ۲۰۸۰ بر اساس سناریوی RCP8.5 و از طریق نرم‌افزار Meteonorm 8 تولید و در شبیه‌سازی‌ها اعمال گردید. به‌منظور تحلیل پارامتریک گسترده، بیش از ۱۰۰۰۰ سناریو با ابزار jEPlus و روش نمونه‌برداری LHSتولید شد. با هدف کاهش بار محاسباتی و استخراج روابط غیرخطی میان متغیرها، از الگوریتم‌های یادگیری ماشین استفاده گردید. شاخص‌های عملکرد شامل مصرف کل انرژی سالانه و ساعات عدم آسایش حرارتی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که الگوریتم XGBoost با ضرایب تعیین ۰٫۹۹۸ برای مصرف انرژی و ۰٫۹۹۵ برای ساعات عدم آسایش حرارتی بالاترین دقت پیش‌بینی را ارائه می‌دهد. تحلیل اهمیت ویژگی‌ها بیانگر آن است که جهت‌گیری ساختمان و ضخامت عایق حرارتی پوسته (ازمیان متغیرهای بررسی‌شده) بیشترین تأثیر را بر مصرف انرژی دارند.