建筑业是我国的经济支柱,但长期以来一直存在工业化程度低、能源消耗大、资源浪费严重等问题。近年来,我国开始积极推进住宅产业化,旨在利用住宅建筑量大面广、易于标准化的特点,通过设计标准化、构件部品化、施工装配化、装修集成化和管理信息化,解决建筑业低效益高能耗问题。住宅规划设计处于住宅生命期上游,直接影响到住宅的品质、成本与性能。然而,当前的规划设计多采用二维或三维CAD技术,设计的标准化程度低,无法支持动态的性能分析和方案优化,难以满足住宅产业化设计要求。建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)可连接建筑生命期的数据、过程和资源,也可为住宅规划的标准化、可视化和性能化设计提供技术支撑。本文针对住宅产业化的特点和需求,对基于BIM的产业化住宅规划设计关键技术展开了深入研究。首先,通过调研产业化住宅规划设计内容、流程和信息特征,提出了基于BIM的产业化住宅规划设计整体方案;应用国际BIM信息存储与交换标准IFC(Industry Foundation Classes),建立了住宅规划设计BIM的结构体系,并基于Revit实现了规划设计BIM的数据提取、构建与存储。其次,针对基于标准户型的产业化住宅规划设计,研究基于BIM的标准户型解析、存储与管理方法,建立了标准户型库;针对设计过程中户型检索效率低、难于匹配、信息割裂等问题,研究包括属性、拓扑、形状的标准户型综合相似度算法,提出了基于BIM和相似度计算的标准户型智能匹配方法。第三,研究以标准户型为基本单元的户型拼装、楼层拉伸、楼栋布置、楼栋轻量化等参数化规划设计技术,建立规划设计BIM模型多尺度管理与信息联动更新机制。第四,研究产业化住宅规划设计性能分析技术,提出了直接从规划设计BIM中提取性能分析子模型方法和信息交换技术,实现了规划设计与性能分析的无缝衔接和信息共享。最后,在关键技术研究基础上,研发了基于BIM的标准户型库和产业化住宅规划设计系统,并在实际项目中进行了应用验证。应用表明,通过引入BIM技术和IFC标准,建立住宅规划设计信息模型,可实现规划设计的信息集成,支持产业化住宅规划的标准化、可视化和性能化设计。本课题的研究成果为产业化住宅规划设计及其BIM建模和应用提供新的途径、方法、技术和工具,对于促进住宅产业化,提升住宅规划设计效率和质量,具有研究意义和实际应用价值。