本发明涉及地热能开发与利用技术领域，具体为一种基于联邦学习的能源地下地铁车站设计方法，通过参数收集、本地客户端局部模型更新，计算结果上传中央服务器，中央服务器进行更新计算，下发至本地客户端局部模型，更新迭代直至全局模型稳健为止，计算出各个模块的设计结果，并对换热效率和热致应力进行预测。本发明提出的能源地下地铁车站设计方法，可以充分考虑车站室内用户端、机组设备选型、3种能源车站结构埋管端之间的协调性，得到的设计方案可极大程度地符合节能减排设计理念，计算成本低，可以准确的评估换热效率和换热过程对车站结构的影响，相比传统试验方法和现场监测方法可大幅降低投入的人力物力成本。