什么是模塊化建筑？｜百科

模塊化建筑即將成為建筑行業(yè)眾多主題之一，它將通過重新構(gòu)想迄今為止的建筑方式，來幫助推動行業(yè)革命。

什么是模塊化建筑？

自20世紀以來，對新住房的迫切需求迅速引入了現(xiàn)代建筑方法(MMC)。這些方法側(cè)重于使用非現(xiàn)場建筑技術(shù)，這些技術(shù)可以受益于工廠條件和大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)。作為最受歡迎的解決方案之一，這就是模塊化建筑的用武之地。

模塊化建筑研究所將模塊化建筑描述為一種過程，在受控的工廠條件下，使用與傳統(tǒng)建筑設(shè)施相同的材料，按照相同的規(guī)范和標準進行設(shè)計，但只需要大約一半的時間。建筑以“模塊”形式生產(chǎn)，當這些模塊在現(xiàn)場組裝時，反映了最復雜的現(xiàn)場建造設(shè)施的相同設(shè)計意圖和規(guī)格-沒有妥協(xié)。

模塊化建筑、非現(xiàn)場建筑和預制建筑與工業(yè)化建筑有何區(qū)別？

非現(xiàn)場建筑是指在工廠制造建筑部件。它與預制類似，盡管預制是歷史術(shù)語，與低質(zhì)量的住房解決方案有關(guān)。

模塊化建筑屬于非現(xiàn)場建筑范疇，但通常被稱為體積單位的特定建筑系統(tǒng)。我們認為真正的顛覆來自“工業(yè)化建筑”，它不僅指在工廠制造建筑組件和系統(tǒng)，還依賴于流程和技術(shù)推動因素，使其精益、自動化和高效。

模塊化建筑的起源

盡管近年來模塊化建筑在建筑技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)中越來越受歡迎，但該技術(shù)的起源可以追溯到19世紀。自本世紀第二個十年在倫敦建造第一座預制房屋以來，這一趨勢一直盛行。但是，是什么讓當時的建筑專業(yè)人士尋求現(xiàn)代建筑方法呢？

幾十年來，建筑業(yè)一直缺乏創(chuàng)新，隨著其他行業(yè)的發(fā)展，我們在該行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)也在不斷增加。當談到模塊化建筑時，這項技術(shù)解決了現(xiàn)代建筑中許多最大的痛點:

據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計，全球有18億人沒有舒適的住房。不斷增長的城市人口不僅威脅到獲得體面住房的機會，而且在最近幾十年里，居住在缺乏保障或租住權(quán)的非正式住區(qū)的城市人口比例也有所增加。

預計到2050年，全球近68%的人口將居住在大城市，因此，未來幾年解決住房危機至關(guān)重要。傳統(tǒng)建筑無法彌補這一差距。

但建造更多的房屋并不能解決與住房相關(guān)的問題：近年來，新房租金和購買價格飛漲，近70％的低收入家庭僅在房租上就花費了其收入的一半以上。

長期以來，建筑工地工作一直被認為是一種不需要資質(zhì)的行業(yè)，是那些不想自我培訓的人的職業(yè)出路，這個行業(yè)對年輕人不再有吸引力。

2021年10月，截至月底，仍有40.2萬個建筑職位空缺，這是自2000年12月開始收集數(shù)據(jù)以來的第二高水平。

由于該行業(yè)缺乏熟練勞動力和工人群體老齡化，該行業(yè)需要提高自身吸引力，以吸引年輕學生和其他人群參與該行業(yè)的新技術(shù)。

鑒于建筑材料的性質(zhì)，建筑材料占全球每年產(chǎn)生的固體廢物的一半。此外，建筑和運營建筑物也占溫室氣體排放量的39%。隨著世界各地的法規(guī)要求更加可持續(xù)的行業(yè)，市場上的新解決方案必須幫助當前的建筑專業(yè)人士解決這個問題，并找到強制建筑材料循環(huán)的方法，同時關(guān)注可持續(xù)材料和建筑的能源效率。

在過去的幾十年里，傳統(tǒng)的建筑方法效率低下，生產(chǎn)力增長緩慢，一個項目可能需要數(shù)個月才能完成。通常情況下，大型項目需要比預期多20%的時間，加上80%的成本超出最初的預算。

建筑質(zhì)量是直接影響建筑業(yè)務增長和盈利能力的關(guān)鍵因素。許多建筑缺陷可直接歸因于人為因素，例如勞動力不熟練和缺乏適當?shù)谋O(jiān)督。同樣，系統(tǒng)故障和低質(zhì)量的建筑材料也加劇了某些項目的質(zhì)量缺陷。

模塊化建筑的興起

幾十年前，建筑業(yè)就面臨著諸多挑戰(zhàn)，例如浪費、低效、不可持續(xù)的歷史、普遍的熟練勞動力短缺以及行業(yè)生產(chǎn)率持續(xù)下降，而模塊化建筑則帶來了一股清新的氣息，以及大量機遇。

模塊化建筑在近年來迅速興起，這主要歸因于以下幾個方面的因素：

總體而言，技術(shù)、成本效益、可持續(xù)性、靈活性以及對快速響應需求的需求等因素共同推動了模塊化建筑的興起，并且預計這一趨勢將在未來持續(xù)發(fā)展。

政府對模塊化建筑的支持

盡管如今采用模塊化建筑的好處是顯而易見的，但業(yè)內(nèi)專業(yè)人士呼吁政府提供更多支持，包括為使用模塊化技術(shù)的開發(fā)商提供資金補助和補貼，以及通過規(guī)劃和監(jiān)管政策激勵。

以下是政府支持模塊化建筑的一些常見方式：

總之，政府對模塊化建筑的支持可以通過多種方式實現(xiàn)，這有助于推動模塊化建筑的發(fā)展和應用，促進建筑行業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級。

模塊化建筑與傳統(tǒng)建筑的主要區(qū)別

傳統(tǒng)建筑和模塊化建筑的開始方式相同：規(guī)劃、設(shè)計、審批、場地準備和開發(fā)都是必需的。但是，它們完成的方式并不相同。有了模塊化建筑，用戶和建筑專業(yè)人士就可以獲得端到端的解決方案，從而阻止傳統(tǒng)建筑的碎片化。通過連接數(shù)據(jù)流、分散供應鏈以及快速的設(shè)計變更和批準率，模塊化是因禍得福。

例如，在傳統(tǒng)建筑中，先打地基，再建造結(jié)構(gòu)和墻壁，再添加屋頂，然后開始建造建筑物的內(nèi)部，所有步驟都是按順序進行的。在交付給最終客戶之前，需要準備好缺陷清單，并解決所有問題。只有這樣，建筑物才算正式完工。

至于模塊化建筑，在現(xiàn)場鋪設(shè)地基的同時，熟練的工人已經(jīng)在工廠里同時制造建筑物，包括室內(nèi)和室外裝修、電氣、管道和地板。在建筑物運到現(xiàn)場之前，工廠已經(jīng)完成了所有檢查清單。然后運輸建筑物、固定到位并交出鑰匙。與傳統(tǒng)建筑方法相比，這一流程最多可節(jié)省50%的時間，甚至更多。

此外，模塊化建筑解決了傳統(tǒng)建筑面臨的挑戰(zhàn)：

由于工業(yè)化和模塊化建筑設(shè)施受益于生產(chǎn)重復，如流水線制造，因此建筑流程比傳統(tǒng)建筑消耗的能源更少。

同樣，與現(xiàn)場建筑實踐不同，這些設(shè)施的資源得到了更好的處理，產(chǎn)生的廢物被儲存在受控環(huán)境中，可以回收并用于其他項目。在工廠控制的環(huán)境中，廢物減少了20%至40%。這有助于減少每年最終進入垃圾填埋場的1.35億噸建筑垃圾。

就可持續(xù)性而言，非現(xiàn)場工廠建造的房屋在運輸污染、工人安全、減少建筑垃圾和城市噪音方面留下的空間更小。

行業(yè)方法也提供了持續(xù)改進的可能性，特別是在氣候影響方面。

由于建筑團隊可以在受控環(huán)境中使用重復技術(shù)和便捷的設(shè)備同時進行地基工程和基礎(chǔ)工程，因此模塊化建筑可以縮短施工時間。

天氣延誤也不會對模塊化建筑的時間造成影響，因此承包商可以完成每日建設(shè)目標，并輕松避免現(xiàn)場施工中常見且不可預測的延誤。

雖然模塊化建筑本身無法解決全球住房危機，但它是朝著正確方向邁出的一步，因為它可以快速建造具有一系列經(jīng)濟實惠規(guī)格的建筑，滿足將房屋變成任何人居住的家的基本需求。

由于模塊化住宅是具有獨立入口的獨立結(jié)構(gòu)，因此可以根據(jù)需要以集群或堆疊形式建造，從而支持維護和建設(shè)社區(qū)以及最大限度利用可用空間的努力。

通過引入工業(yè)化建筑，模塊化行業(yè)可以提供更可預測的工作地點和工作時間、更少的勞動密集型工作、更高程度的工作場所技術(shù)集成以及更安全的工作條件，從而為潛在的新建筑工人提供更有利可圖的行業(yè)。

總之，模塊化建筑在當今建筑領(lǐng)域備受青睞，其快速建造、成本效益、質(zhì)量控制、靈活性、可持續(xù)性等優(yōu)點，有助于提高建筑行業(yè)的效率、質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展。

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