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产品式模块化建筑，是理想还是空想？丨上海皇冠官网

浅谈产品式模块化建筑，在模块化发展历程中的可行性。

2022-06-07 16:38:03集装E哥827

一、什么是模块化建筑？

模块化建筑是在运输到现场组装之前在工厂建造的结构。

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随着我们的世界继续发展，模块化建筑的好处真正开始显现。每年，我们都面临着各种各样的问题，涉及建筑物的建造和实施。城市变得过于拥挤，住房开发变得昂贵，建设项目可能会变得漫长。由于这些因素，我们正在寻求新的发展模式，使用非常规的方法来帮助降低成本和利用我们有限的空间。

模块化结构非常适合这个利基市场——这种类型的建筑提供了许多优于传统建筑风格的优势。每个模块化或预制单元都是高度可定制的，实施成本低廉，并为大型建筑项目提供了节省空间的替代方案。

二、它们是如何制造的？

模块化建筑是在远离建筑工地的地方预制出来的，然后被运送到指定的位置，在那里它们被吊装搭建最终形成一个建筑体。因此模块化建筑60-90%的工作是在工厂控制的环境中完成的，或者作为一个单独的完整结构，或者作为一个更大项目的模块化组件。

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这种异地施工的方式使用精益制造技术来制造预制模块。这些模块单元可以端对端放置或堆叠起来，以创建不同的配置。使用模块间连接(或内部连接)将单元连接在一起，在现场完成模块化建造过程。

永久性模块化建筑，如预制房屋，其建造标准等于或高于传统的现场建筑，确保高水平的质量控制。

永久性模块化建筑(PMC)可采用各种建筑材料，如混凝土、钢材或木材，还可包括增加窗户、电源、供水和污水管道、空调等设施。这些附加功能中的许多可以在带到现场之前安装，从而节省了后期施工时间。这些PMC结构被设计成一旦建成就固定在一个位置，并且在建筑法规允许的情况下建尽可能多的楼层。

设计阶段在模块化建筑的创建中尤为重要。需要使用面向制造和装配的设计(DfMA)实践来确保装配公差得到控制，并确保任何偏差或未对准都尽可能被消除。CAD系统、添加制造(3D打印)和制造控制系统对于模块化结构来说非常重要，因为这些组件不容易在现场重新排列。

三、类型

模块化建筑通常分为两种类型-永久或临时。在这些类型中，实际建筑的范围从“扁平包装”解决方案到立面系统，以及大部分建筑在交付和组装之前在场外完成的建筑(见下文关于“体积模块化建筑”)。

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四、模块化建造是什么意思？

模块化建造是一个过程在运输和在最终位置组装之前，使用受控的工厂条件在场外建造。这种类型的建筑可以包含一系列不同的建筑类型和平面图。

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五、模块化建筑是什么时候发明的？

记录的第一个实例模块化建筑出现在19世纪30年代，当时一位名叫约翰·曼宁的伦敦木匠为他的儿子建造了一座预制房屋。这座房子是以散件的形式从英国运到澳大利亚从而进行组装的。

这种建造方法在19世纪40年代美国加州淘金热期间也很流行，当时它被用来建造1851年英国大博览会的“水晶宫”,并随着第二次世界大战期间预制结构的创建和战后房屋的快速重建而越来越受欢迎。

六、什么是模块化单元？

模块化单元是连接在一起构成预制建筑或房屋的部分。所需单元的数量根据完工项目的规模和风格而有所不同。

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七、它们值多少钱？

成本根据项目的规模和所用材料的类型而有所不同。

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其他因素，如包括内部配件和固定装置，也会影响模块化建筑的成本。然而，案例研究表明，与传统建筑相比，它们可以节省大量成本。这是由于一些因素，如天气不会影响项目进度，以及在现场准备期间在现场外施工的能力，从而节约了模块化建筑的竣工时间。

八、它们的寿命是多长时间？

模块化建筑的寿命取决于它是被设计成临时性的还是永久性的。然而，尽管许多人仍然将模块化建筑与临时建筑联系在一起，但现代模块化建筑可以像传统建筑一样经久耐用。

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模块化建筑达到或超过传统建筑所要求的相同建筑标准，虽然模块化建筑经过测试以确保质量(和安全)，但它们仍然需要维护，就像任何其他建筑一样，以维护它们并延长它们的寿命。

考虑到这一切，模块化建筑可以持续几十年，许多在第二次世界大战后建造的预制建筑至今仍在使用。

九、什么是体积模块施工？

体积模块化施工是指尽可能多地在场外完成预制。

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这种类型的建筑包括在工厂条件下，在场外制造的内部饰面，减少了在建筑工地上雇佣工人的需要。这不仅通过减少现场所需的人员数量来改善质量和安全，而且还可以减少建造完成的时间。

十、与传统建筑相比，模块化建筑的优势

模块化结构优于传统结构技术的几个优点。其中包括：

1.工厂预制，不会产生由于恶劣天气和其他现场问题造成的施工延迟，消除了项目完工日期的许多潜在延迟；

2.工厂条件允许通过改进操作程序和监控来生产更高质量的产品，同时员工能够在更舒适的环境中工作。如果需要完成一个项目，施工也可以更容易地全天候进行；

3.在工厂环境中，材料供应更容易控制，从而减少浪费和成本，并降低建筑对环境的影响。经估计，与传统建筑相比，这相当于减少了高达90%的材料使用；

4.模块的制造可以在地基等现场准备工作完成之前开始，从而加快整个建造过程；

5.模块化建筑允许建筑的不同部分同时建造，进一步减少了完成项目所需的时间；

6.模块化结构非常适合偏远地区，在那里现场建造可能会很困难或增加成本。在工厂预制，可以很好解决这些问题；

7.模块化结构可以随着时间的推移而增加，甚至可以被视为一个可重新定位的建筑，也可以很容易地翻新，以满足新的需求；

8.因为模块化单元需要满足运输和组装的规定，所以最终产品可能比不需要一部分一部分评估的传统构建更耐用

9.许多模块化单元使用轻质而耐用的结构隔热板，与木材等材料相比，该结构隔热板具有更好的隔热性以及防潮性和耐寒性。工厂预制结构还消除了结构内部残留大量水分的可能性，提高了产品质量

10.与传统建筑相比，模块化建筑已被证明可节省50%以上的时间，并节省了固有的成本。

十一、不足之处

模块化构建面临一些挑战，包括:

1.成品模块化建筑部件的运输可能需要大量空间；

2.制造和运输限制会限制每个模块化单元的尺寸，这会影响房间尺寸；

3.目前模块化建筑并未有全国可遵照的规章要求，因此并不是被所有城市所接纳。

十二、如何在当今世界利用模块化结构？

模块化建筑过去常常与临时结构联系在一起，但质量、设计和单元尺寸的改进意味着这种类型的建筑继续找到新的应用。从办公室到家甚至更大的建筑，如体育馆、酒店、办公楼模块化结构的使用在不断增长。

现代模块化建筑不再与小型、低成本结构相关联，而是证明了它们可以用于任何数量的应用，同时节省成本和时间，并具有与传统建筑相当的质量水平。

下面列出了几种创造性的模块化建筑应用，它们将这种创新的建筑方法付诸实践，并证明了模块化建筑技术的多功能性:

（1）医疗设施

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在执行医疗程序时，干净、整洁和卫生的设施是绝对必要的。卫生条件通常是一种奢侈，在偏远地区或卫生系统不发达的第三世界国家是不可能的。

模块化医疗建筑在时间、金钱和空间是主要问题的情况下，可以提供适合目的的医疗解决方案。例如，难民营过于拥挤，缺乏处理人道主义危机的适当设施；在这种环境下，模块化医疗结构将是非常有价值的，因为它可以快速有效地安装，并为生活在那里的数千名难民提供急需的医疗服务。

（2）酒店设施用预制房间

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许多国家的酒店业都在快速发展，满足高品质住宿的需求已成为当务之急。连锁酒店必须为他们的项目寻找替代建筑方法来满足需求，因为使用传统方法从头开始建造酒店不再是最具成本效益的过程。模块化结构在这个行业变得越来越重要，像万豪这样的酒店巨头也是如此利用模块化单元作为建筑的替代形式。

可堆叠的模块化结构可以大大加快开发过程，像万豪这样的公司现在已经使用这种类型的结构预制了客房的各种元素。例如，模块化浴室和居住区可以在单独的外部设施中创建，然后运送到酒店位置。一旦到达现场，模块化结构可以简单地安装在建筑物的框架内。这种类型的过程消除了与新酒店项目相关的许多混乱、空间限制和冗长的施工过程。

（3）可居住的房屋

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在当今的现代世界，空间往往是我们没有的奢侈品。建筑承包商经常试图通过将尽可能多的房屋打包到一块土地上来获得最大利润，以便有更多的房屋出售；这可能意味着由此产生的财产有更少的客厅和外部财产。

如果你想扩大你的生活空间或者创造一个户外休息区，一个模块化的结构可以作为一个非常规和廉价的扩展。如果你的院子里有空间，你可以安装一个模块化结构，作为一个阳光房，一个游戏区，甚至是一个酒吧。或者，你可以使用一个模块结构作为你的园艺工具、设备等的工作室或存储单元。

（4）临时庇护所

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不幸的是，不是每个人都有一个家，甚至一个栖身之所；无家可归是许多国家的一个大问题，建立一个适当的庇护所来保护这些弱势群体是一项艰巨的任务。

政府如何才能为无家可归者创造负担得起的临时或永久住房解决方案，而不增加他们可用资金的财政压力？模块化结构为这一特定需求提供了完美的解决方案。这些结构可以在短期内建造和安装，并提供一种节省空间的住宿形式，可以定制，以适应基本的生活需求。

在很短的时间内，一个政府可以建造一个模块化结构，为许多无家可归的公民提供足够的住所。

（5）高档野营住宿

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“露营”正在成为全世界非常受欢迎的户外活动，越来越多的设施被创造出来，以迎合这种类型的豪华露营。本质上，露营是一种增加了奢华和舒适元素的露营——没有不必要的暴露在自然环境或野生动物中的露营。这种类型的露营需要比帐篷或帐篷更坚固的住所。

模块化结构可以作为廉价有效的野营单元，或者作为更豪华度假的高端小屋，比如华盛顿温思罗普的滚动小屋。每一个结构都可以包括一些便利设施，比如卧室、起居室、浴室，甚至还有一个户外露台。可能性实际上是无限的，营地可以以各种不同的方式配置模块化结构，因为它们易于移动。

定制模块化结构可用于多种不同的方式——无论何时，只要需要一个可靠、经济、节省空间的结构，模块化结构就能提供比传统建筑方法更多的优势。

十三、模块化建筑案例

（1）Europe’s tallest modular tower rises at Wembley

欧洲最高的模块塔在温布利拔地而起

29层的学生住宿计划是由Tide Construction和Vision Modular Systems在短短12个月的快速跟踪时间内开发的。

温布利Apex House的最后679个模块已经下降到位，结束了为期13周的提升和安装程序，达到90米的高度。

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这些形成了580多个房间，学生们可以在9月份搬进去。该开发项目还将包括公共设施，如电影院和室外庭院。

Apex House将由学生公寓运营商Scape管理，潮汐建筑公司的首席执行官克里斯蒂·海斯说: “Apex House是模块化建筑能够给英国房地产带来什么的光辉典范，无论是酒店、住宅公寓、建租还是学生宿舍。”

“模块化建筑为传统建筑提供了一种更快的替代方案，而不会影响建筑的质量或设计的多功能性。”

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每个模块都是在Vision位于贝德福德的工厂制造的，家具、窗户、电线和管道都是在模块被运送到60英里外的温布利场地之前安装好的。

(2)AC Hotel New York NoMad by Marriott

万豪AC Nomad酒店-世界上最高的模块化酒店将在美国开业了

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DMDmodular很荣幸被万豪酒店选为AC酒店所有客房的模块化制造商和供应商，该酒店将成为世界上最高的模块化酒店。

这座4*酒店有25层，高96米，位于纽约曼哈顿的第六大道。公共空间(酒吧、餐厅)所在的前四层将采用传统建筑，通信核心(楼梯和电梯)也是如此。其他21层将利用体积设计的模块化单元建造。每层由8个模块组成，是8个独立的客房。

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即将建成的模块化酒店位于西30街和29街之间，梅西百货和先驱广场以南几个街区，位于纽约市第六大道842号。现场一座大理石覆盖的5层建筑目前正在被拆除。

DMD的角色是168间模块化客房的制造分包商，负责所有酒店客房的高端装修和装修。这个建筑项目是由丹尼福斯特建筑事务所的丹尼福斯特设计的。GC和主要制造商是Skystone。DMDmodular很荣幸成为一个令人惊叹的模块化项目的一部分，该项目将推动整个模块化建筑行业的发展。

(3)Student Housing 学生公寓

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mallville是一个位于瑞士小村庄的学生住宅项目。项目的第二阶段是一项更大的投资。就其形状、大小和材料而言，新的部分参照了现有的建筑。就其形状、大小和材料而言，新的部分参照了现有的建筑。钢结构的开放式走廊创造了垂直和水平的交流，也连接了投资的两个阶段。窗户配有外遮阳帘，房间入口配有与酒店房间类似的电子锁。有两种类型的模块——设计有房间/卧室和浴室的小型模块；大房间还配有小厨房。群山环绕着这个地方，这座城市的标志性建筑——其中一座山上的城堡废墟，从建筑的窗户可以看到令人叹为观止的景色。该镇虽然很小(30，000居民)，却有很强的教育背景——一所新的大学正在建设中。与距离洛桑和日内瓦约1.5 - 2小时路程的大城市的良好交通由频繁的火车保证。这个地区风景如画。附近有酒厂和葡萄园。

(4)MicroApartament – Condohotel 微型公寓-公寓酒店

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