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为什么模块化建筑对建筑业的未来很重要?

打印 0条评论来源:集成汇(ID:myfangwu)

模块化建设的宣传已达到普及水平。


似乎每个月都有一家预制酒店的交付模式达到了创纪录的高度,或者市官员称赞这种做法是负担得起的住房的灵丹妙药——以及劳动力的紧缩——或一家新的装配式创业公司跟随Katerra的步伐增加投资资金。


但是,对于每个与模块化相关的标题,都有一个项目主管在寒冷的工作现场向一个工作人员发出安全命令,他们正将模块化视为利基市场,并质疑其对整个行业的影响。


换句话说,他们会问:“为什么模块化对我很重要?”



这个新专栏的目的是回答这一问题,每个月进行一次深入的探讨,以全面概述业务模式在(和不在)在哪些方面取得进展,即将到来的机会以及您的业务会在哪些方面被打乱。


首先,这里概述了模块化在当前行业中的适用范围。


修改旧传统


Skender首席设计官蒂莫西·斯旺森(Timothy Swanson)告诉《Construction Dive》杂志:“这是一个深远的,历史悠久的行业,自称为模块化。”这个想法通常会让人联想到带有一户移动房屋的双宽度拖车,鲍勃·维拉(Bob Vila)的“自己动手”套件,便携式教室模块以及其他相对简单的一体式结构的图像。


斯旺森说,但是如果这是您的想象,那么您就错过了一场悄悄革命幕后发生的一切。


在背景技术中,各种传统的建筑商和新进入者已经将越来越多的过程转移到室内,以在受控环境中制造建筑物的要素。然后将零件(无论是墙板,浴室吊柜还是带有所有饰面的整个酒店房间)运送到现场并像乐高积木一样拼装在一起。


几乎所有建筑物都涉及一些预制或异地生产。但是,当涉及到几乎完全在工厂建造的完整三维结构时,即所谓的容积式模块化建筑,该细分市场争夺了约4%的市场,并在2017年推动了价值约70亿美元的建筑活动。模块化建筑研究所的一些专家说,未来大约会有增长到10%的潜力。


模块化的示例,例如以64岁的传统建筑商Skender为核心,正在研究在非现场组装90%建筑物的方法,以一次解决一个模块的基本社会挑战。


根据上个月在华盛顿特区模块化建筑研究所的场外建筑博览会(OSCE)上的演讲者所说,这就是社会的要求。


Spillman Farmer Architects和美国建筑师学会代表Salvatore Verrastro告诉OSCE,劳动力短缺的状况持续存在,许多城市的多户住宅单位供不应求,当开发商寻求更快的投资回报时,必须加快各个部门的建设速度。


为了更快,更有效地进行建造,模块化承诺将解决传统合同的复杂性,这涉及将责任从一个参与者转移到另一个参与者。Verrastro解释说,它承诺在生产现场整合质量保证,规范审查和检查,这将加快流程并为建筑物的所有者带来更快的投资回报,这对于酒店业尤其重要。


模块化的努力通过无可争议的制造效率来满足细分市场的特定需求,例如住房,医疗保健和酒店业等。


点击“简单按钮”


因此,如果像Skender所在的芝加哥这样的城市突然需要增加300张病床,那么模块化制造商希望在确保设计许可的情况下,在工厂车间让人为辅助的机器人手臂将一个房间逐个建造好。 基座可以用现浇混凝土处理,厨房可装有机械设备和电器。


在工厂环境中,劳动力波动更为稳定,在部分自动化的模块化建筑设施中,所需的工人更少。Swanson补充说,当您将焊工,管钳工和电气工程师放在适当的装配线上时,它就不像“室内建筑”,而更像是产品制造。


Swanson继续说,开发商对提供“便捷按钮”的模块化建造特别感兴趣,以便他们在需要时随时按下。



斯旺森说:“目前,我们正在为大多数客户签署设计建造合同。”他解释说,总承包商如何将内部许可的模块化建筑师,区域划分专家和分包商纳入内部,以形成一个可以将业主纳入其中的实体。产生从计划到生产再到就地施工的想法。


Verrastro说:“与其引导和应对由不同公司完成所有设计和所有分包以及由总包完成现场工作的复杂性……我们正在制造建筑物,是一站式服务。”


斯旺森将其比作汽车制造商从一条装配线到客户的销售量交付300辆汽车的方式——所有这些汽车都具有相对相同的底盘,但定制变量无穷无尽。


他继续说,那是因为“几乎每座建筑物的骨头都是一样的。”结构系统,管道系统,湿墙和其他基础结构相对相同,可以进行构造以实现最大效率。



集成的模块化建筑商希望消除这样的想法,即建筑师应该费力地确保厕所与墙壁之间的规范距离最小距离,例如,当该过程可以标准化时。


他说,Skender管道中的33个建筑订单都是唯一的,并且与他们的场地和环境相关,“就像您期望的任何精心设计的建筑一样”。“但是,如果您切开外墙,将会看到背后的标准化系统。”


处理数字


实践证明,采用模块化方法可以节省时间。麦肯锡公司表示,仅通过在先进的自动化设备上通过简化,重复的流程一次将建筑物组装成一个组件或一个模块,“最近的模块化项目已经建立了将项目时间表加快20%至50%的可靠记录。”甚至还没有考虑到非现场建筑消除的传统建筑的环境和物流变量。


但是,许多传统建筑商想知道的是,模块化是否可以省钱?


对于传统和模块化建筑,“我认为我们都认为成本是可比的,” Verrastro继续说道。“这是相同的规范和相同的材料。”


然而,当模块化制造商能够减少开销,通过聘请专门的供应商并最大程度减少浪费来节省采购,节省劳动力成本,利用规模经济和供应链附带利益时——麦肯锡表示,这相当于节省了约25%的价值。该数据与考虑“每平方英尺前期成本”无关,而与“其他所有东西”有关,后者增加了包括质量在内的价值。


他补充说,与在典型的工作场所进行的相比,室内环境中的质量控制是“惊人的”。常规现场通常都是杂乱以及各种工种在有限空间内操作的景象。


因此,模块化的支持者不再关注节约,而是转向作为“成本确定性”的拥护者。OSCE小组成员Icon Architecture副负责人Kendra Halliwell解释说,一旦原理图打入工厂,设计便会冻结。设计阶段的价格就是最终价格。


因此,更改订单几乎是不可想象的,从而大大降低了成本。根据OSCE组织的发言人表示,这也是一把双刃剑。Verrastro说,与设计——建造或在某些情况下集成项目交付类似,所有参与方之间的前期设计过程和协调是“紧张的”。


正因为如此,设计——建造作为一种交付方法赢得了广泛赞誉,因为它使所有利益相关者进入同一房间来确定范围,规模和进度。Verrastro说,模块化过程更加密集,因为它使更改变得困难,昂贵且几乎不切实际”。


斯旺森说,当该利益相关者团队凝聚到一个实体上时(例如像Skender这样的集成模块化构建者的情况),该过程将更加简化和简洁。而且,这种“便捷的按钮”对业主的吸引力(例如,需要在暑假期间上楼并准备搬入的学生宿舍楼)可能正是传统建筑商失去市场的原因。



改变文化


专家小组继续说,尽管人们对模块化建筑和非现场建筑感兴趣,但是由于它还没有为真正的破坏者做好准备,因此业界一直在缓慢地采用它。


韦拉斯特罗强调:“最大的障碍是文化。” “我们作为设计专家,不了解它。承包商不了解它,业主也不了解它。每个人都对未知数感到恐惧。”


专家小组成员同意,模块化建筑并非没有缺陷,本专栏文章将在以后的文章中考虑的一些缺点,但是总有理由尝试至少结合一些非现场建筑实践。


因此,正如斯旺森所说,虽然Skender,Prescient和Katerra这样的新兴公司试图“挑战整个行业”,但也许会有更细微的方法,不仅使破坏者和寻求轻松按钮的开发商受益,而且使传统建筑商收益,这也可能是最重要的收获。


他说:“这不是你死我活的情况。”


因为虽然对模块化的关注倾向于全体积永久模块化结构,但Verrastro继续说道,实际上,许多行业正在转向结合传统方法和非现场方法的混合方法。总包可以与非现场制造商或2D面板或零件的预制组件制造商(例如,完整的定制浴室柜或两者的组合)合作。Verrastro总结说,这可能会使合同复杂化,而且必须始终在做基础之前就做出决定,但混合利用可能只是利用模块化所能提供的效率的方式。


无论哪种方式,模块化建筑都将以越来越多的方式扰乱整个行业,麦肯锡的报告也许已经把它做到最好。“所有参与者都应评估趋势和影响,并评估其战略选择,以确保他们能够受益而不是冒被遗忘的风险。”


(编辑:奚雅青)




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