智能化建造趋势（模块化建造的大势已来）

智能化建造趋势（模块化建造的大势已来）还有一个挑战是如何保障施工现场和场外的协作。需要注意的是，模块化建造不是一种适合所有情况的建筑方法。这是一个高科技的过程，必须用正确的技术、组件和系统来进行，因而也带来了挑战。首先，向特定的制造商或系统签约，可能出现供应商一旦无法交货而导致项目延迟或增加额外的成本。纽约NoMad AC酒店除了墙壁粉刷外，纽约NoMad AC酒店的每个“模块”都是一间设备齐全的客房——配备床，床单，枕头，地板，甚至还有洗浴用品（照片来源：Danny Forster＆Architecture）。需要考虑的挑战

模块化建造已不再只是建筑行业中的细分市场，而是真正增长的领域。

数十年来，建筑公司选择模块化建造是为了方便工厂生产，因为预先设计的建筑单元便于现场交付和组装。1990年代后期，《Egan报告》建议高效的场外施工可以改善项目绩效，提高建设质量，改善健康和安全性，以及减少建设时间。从那以后，无数其他行业报告和项目都证实了这一理论。

尽管如此，场外生产仍然经常被低估和误解。许多人仍然将其视为在短时间内构建简单或临时结构的方法。实际上，许多建筑师选择模块化建造方式来创建更具视觉震撼的建筑，这些建筑均按特殊标准建造。例如南极的Halley VI研究站和纽约市360英尺高的万豪旗下的NoMad AC酒店。

南极Halley VI研究站

纽约NoMad AC酒店

除了墙壁粉刷外，纽约NoMad AC酒店的每个“模块”都是一间设备齐全的客房——配备床，床单，枕头，地板，甚至还有洗浴用品（照片来源：Danny Forster＆Architecture）。

需要考虑的挑战

需要注意的是，模块化建造不是一种适合所有情况的建筑方法。这是一个高科技的过程，必须用正确的技术、组件和系统来进行，因而也带来了挑战。首先，向特定的制造商或系统签约，可能出现供应商一旦无法交货而导致项目延迟或增加额外的成本。

还有一个挑战是如何保障施工现场和场外的协作。

除此之外，工地和物流方面的限制也会影响场外施工。例如，将场外的组件从工厂运输到最终的施工现场会带来额外的物流要求。

最后，场外项目通常需要大量资本的前期投资。HCLGC报告强调，这是中小型建筑商采用模块化建造的最大障碍。

但是，一旦这些挑战被解决，模块化建造的各种优势就越来越具有吸引力。

最快，最轻，最高效的房屋建造方式

一个关键的优势是更高效的施工。恶劣的天气、材料短缺、进度问题甚至材料失窃往往会使现场施工延期。而模块化建造是一个高度组织化的过程，由于模型在出厂前就已准备就绪，因此可以将建设项目的时间减少多达50％。当现场交付材料时，建筑工人可以立即使用100％完整的零件进行建造。

越来越多地使用现代技术

模块化建造日益普及的另一个原因是技术的进步。例如，BIM方面的专业知识是成功的关键。因此，根据Report Linker的预测，建筑信息模型（BIM）的市场将在未来四年中显著增长。BIM有助于确保您按时完成计划，并且不会超出预算。实际上，根据道奇数据最近对模块化和预制建筑的研究，使用BIM可以将预算和进度绩效提高30％。

在计划阶段，BIM对于模块化建造特别有利。这是因为这个阶段不容有失，并且设计方案需要在早期就被批准。例如，当在有限的空间内工作时，BIM软件的精度可避免计算失误带来的巨大损失。更重要的是，它允许项目各方进行远程协作而不互相干扰，甚至项目各方可以在同一模型中工作。另外，他们可以根据自己所需一起计划和管理项目。

协作更轻松

模块化建造不仅速度更快，通常价格也更便宜，而且所需的技术工人也更少。根据《2019年第四季度商业建筑指数》报告指出，接受调查的承包商中有89％的人找到合格工人的难度中等或困难。现代工程软件解决方案有限公司的总监 Steven Napper认为，产生这样情况的原因之一是，离开这个行业的人比进入这个行业的人多，而且在未来10年，我们可能会面临没有足够人力资源参与任何项目建设的地步。

高质量制造，减少浪费

模块化建造还得益于高技能的场外团队及时发现错误。通过从项目框架到完成的严格检查和质量控制，他们可以轻松地将问题传达给团队。最重要的是，组件必须经过标准化的内部检查和测试以及第三方审查，确保最终产品具有最高标准。模块化建造不仅符合传统建筑的质量标准，而且完全击败了他们。

模块化建造的能耗也比传统建造方式少近67％。这在一定程度上要归功于BIM软件，设计人员可以在运输材料之前轻松进行更改和更正。现场的一个小错误也可能将大量材料送入垃圾填埋场，堆放的材料也容易在恶劣的天气下腐烂和损坏。但是模块化建造已经制止了这一情况，从而将项目材料浪费减少了90％。

到2023年，全球模块化建造市场价值将达到1571.9亿美元。中国在模块化产品生产方面处于世界领先地位，然而美国和欧洲建筑公司所用的模块化建造方式却更为节约成本，估计每年可节省220亿美元。

现代建筑方法的历史

目前建筑业最热门的趋势之一是模块化或预制建造。虽然您可能认为这是一个相对较新的创新领域，但实际上这种建造方式已经存在了一段时间。第一个有文件记载的活动板房是由英国木匠约翰曼宁早在1830年。为了帮助儿子在澳大利亚定居，他在英国建造了一座房子，运往他儿子居住地。现代模块化建造方法最早是在第二次世界大战后引入的，作为一种经济高效的方法，可以快速重建民用和住宅建筑，那时的建筑仍有许多保留至今。但模块化建造的优势花了将近半个世纪才被真正理解。1998年出版的《Egan报告》是第一份强调场外建造对英国建筑业现代化发展意义的官方文件。差不多20年后，“Smart LIFES”报告再次研究了模块化建造，研究了如何利用现代建筑方法（MMC）来缓解人口增长地区的住房短缺。

如今，无数城市的时尚精致的建筑证明了模块化建造的优点。从伦敦到纽约，越来越多的尖端建筑师正在用模块化建造方法塑造新地标。模块化建筑的结构方案解放了建筑设计的自由度。唯一的限制就是考验建筑设计师的想象力。这就是为什么越来越多的建筑师、建筑开发商和承包商正朝着模块化和精密制造的方向发展。

模块化让建筑设计插上翅膀

专业从事模块化建筑项目的TDS Midlands公司在伦敦克罗伊登区建造的21层模块化公寓楼——Addiscombe Grove（由Metropolitan Workshop设计）是当地迄今为止在场外建造的最高住宅楼盘之一。

全面协同工作的好处多多

Spectrum House是位于英国伦敦亨顿的四层现代公寓楼，包含42套精装修的私人公寓。该建筑由132个预制模块单元组成，使用了317吨热轧钢和101吨冷轧钢。为了减少施工时间，ESS Modular公司在工厂建造这些模块的同时，挖掘了地下停车场。ESS Modular公司采用完整的2级BIM数字模型，确保所有专业之间的模型完全协同。由于准确的模型和制造信息，以及早期的设计协调，建成这座建筑的时间比传统建造方法所需的时间少了50%。

数字化方法减少浪费

Intelligent Steel Solutions公司协助Ashcourt建筑公司设计和制造了卡文迪什街的学生宿舍。该宿舍楼拥有237间学生卧室，包括高品质的厨房和浴室，还包括大型公共区域，例如休息室、健身房和电影院。项目使用了234吨冷轧钢材和51吨热轧钢材，所有这些都是在混凝土基础上建造的。为了克服城市内部建设的严格限制，Intelligent Steel Solutions公司采用了数字化的方法。这有助于减少浪费，并使他们能够快速施工。由于这些精确和创新的建造方法，这座建筑已经为学生开学入住做好了准备。

更智慧的建造方法

尽管模块化建筑的建造方式截然不同，但它们的建造材料、规范和建筑规格与传统建筑相同。这意味着使用先进的BIM方式可以创造无穷无尽的独特设计。根据道奇数据最近对模块化和预制建筑的研究，使用BIM可以将预算和进度绩效提高30％。这也是许多总承包商热衷于将BIM实践应用于模块化和装配式建筑的原因之一。简而言之，模块化建筑非常适合使用BIM方式，因为这个过程非常依赖于系统、材料和专业人员的协作。