装置式建筑是指把传统建造办法中的大量现场作业事情转移到工厂进行，在工厂加工制作建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接办法在现场装置安装而成的建筑。模块化建筑则是在受控的工厂环境中生产建筑模块，然后将其运送到现场进行组装。实质上，模块化建筑是装置式建筑的一种高等形式。其共同特点在于，许可车间制造和建筑园地准备同步进行，可确保灵巧性以及施工准确性。
2016年9月，《国务院办公厅关于大力发展装置式建筑的辅导见地》(国办发〔2016〕71号)发布，指出“发展装置式建筑是建造办法的重大变革，是推进供给侧构造性改革和新型城镇化发展的主要举措，有利于节约资源能源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平，有利于促进建筑业与信息化工业化深度领悟、造就新家当新动能、推动化解过剩产能”，还列明“以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区”。
《北京城市总体方案（2016年-2035年）》第80条中列明，“新建保障性住房全面采取装置式建筑，提高装置式建筑在新建商品住房中的比重，到2020年达到30%以上，到2035年前全面采取装置式建筑。”
2024年5月，央视新闻发布了《3个月封顶 北京首个装置式危旧楼改造项目完成》的宣布。北京市首个装置式危旧楼改造项目——西城区桦皮厂胡同8号楼，正式迎来居民入住。桦皮厂胡同8号楼建于上世纪70年代，由于楼房根本构造老化，且存在安全隐患，居民改造意愿强烈。采取混凝土模块化建造技能，项目培植共缩短了70%的工期，90%的事情于工厂内完成，同时减少了75%的建筑垃圾排放，节约了25%的建筑材料。新居通亮整洁，每层都配备电梯。房屋内安装了节能举动步伐，也进行了水电气热智能化升级。同时，为照顾老年居民，楼道和电梯周边供应了“适老化”设备。在距故宫只有5公里的城市核心区开展旧楼改造，紧张制造过程都搬进了工厂，有效降落了施工的不良影响。
针对装置式建筑，本文引介几则国际案例，供从业者思考，如何把这项技能运用于低碳、韧性、可包袱住房的未来。
可以肯定的是，装置式建筑源于工业革命，由机器生产推动而来。勒·柯布西耶在《走向新建筑》中写道，“建筑是供人居住的机器”。装置式建筑正是“机器”的生动写照，伦敦水晶宫、巴黎埃菲尔铁塔等标志性建筑，可谓最早的考试测验。二战后，住房需求激增，劳动力严重短缺，装置式建筑得以快速发展。因在车间生产并运送到现场装置而来，装置式建筑可减少建筑废物并充分利用材料，且大大缩短施工周期，具有显著环境上风。由于在严格品控下生产制造，且施工过程不受景象影响，装置式建筑可利用50到100年乃至更久。时至今日，装置式建筑的推广语是“像造汽车一样建屋子”。
装置式（预制式）建筑如今依然被视为对行业的颠覆，但这一观点历史悠久。 研究者统计，1900年-2008年期间，英文“预制式”（蓝色Prefabricated和赤色Prefab两个单词）涌现的次数，在二战后曾达到高峰。
中建海龙珠海基地 装置式建筑车间内，正在装车的建筑模块外部有“像造汽车一样建好房”的语句。
德国装置式建筑：从应对住房短缺，到追求环保节能
德国有相称长的装置式建筑运用进程。包豪斯艺术学院1920年代设计出装置式建筑，德国最早的大板式建筑于1926-1930年建造于柏林的Lichtenberg区。二战后至今，经历了① 以预制混凝土大板建筑为主的低级阶段（1945-1960年）；② 装置式建筑的发展阶段（1960-1980年）；③ 稠浊构造小型住宅的成熟阶段（1980年代至今）。
德国国际互助机构关于装置式建筑在德国运用的 幻灯片封面
二战之后，德国浩瀚城市亟待在废墟上重修。韶光紧张、经费欠缺，大板建筑在此背景下发展起来。以钢筋混凝土为紧张材料，集中预制混凝土构件，并进行现场安装，产品以钢筋混凝土大体量高层建筑为主。低级阶段的目标在于，建立起工业化的建造体系。
1960-1980年代，德国经济复苏，进一步促进建筑构件机器化发展，着眼于提升建造质量。这一阶段，德国在中小学校以及大学建筑中普遍采取了装置式建筑。
1980年以来，进入成熟阶段。重点是要进一步降落住宅物耗与环境包袱，发展资源循环型住宅。出于保护环境，德国建筑行业走向绿色发展道路。随着技能逐步成熟，装置式建筑在低能耗上的表现也越来越出色。此时，大力发展模块化建筑，采取木构造或钢构做作为骨架，按照设计需求定制寝室、客厅、厨房、卫生间等功能模块（含厨卫水电），从车间运到工地现场，通过预埋件拼接成建筑。目前，德国在独栋和双拼住宅领域，装置式建筑的运用最多。这类小住宅，舒适、环保、都雅，还能知足住户的个性化需求。
废墟上重修的东德预制模块式住房 海报。1970年代初，民众不满于住房条件恶劣，推动了“东德住房操持”出台，大量建造快速、价廉的装置式住房。到1980年代末，该操持成效显著，住房短缺基本办理。
新加坡装置式建筑：持续数十年做事于“居者有其屋”梦想
新加坡的装置式建筑，是政府为多快好省地培植保障性住房而引入。新加坡刚独立时，社会发展掉队，住房极为匮乏，办理住房问题成为基本国策并持续至今。组屋是由新加坡建屋局供应的“经济适用房”。为早日实现“居者有其屋”的目标，建屋局1980年代初将装置式建筑理念引入住宅工程。时至今日，新建组屋的装置比例已达70%以上。常见的组屋预制构件，有预制混凝土梁柱、剪力墙、预应力叠合楼板、建筑外墙、楼梯、电梯井等，已形成一套完全、可复用的预制构件系统。
新加坡装置式建筑标准化哀求及技能运用关键点。图表皆来自 孙晓峰 谢强 李晓源 新加坡装置式建筑发展路径研究
新加坡建屋局发布的 “建筑环境家当转型蓝图”，清晰呈现出对装置式建筑的重视。
美国装置式建筑：从更安全的独立住宅，到更可包袱的多户建筑
美国的住房背景如下所列。
因景象变革导致的家庭风险增加，被列为住房寻衅之一。据《美国住房状况报告2021》， 2020年全美有22起丢失超过10亿美元的灾害，高于以往任何年份，造成总丢失达950亿美元。数十年来，在景象变革刺激下，磨难的频率和严重程度都在增加。1980年代，均匀每年仅发生3次丢失达10亿美元的灾害，每年灾害总丢失约180亿美元。到2010年代，10亿美元丢失以上灾害每年均匀发生12次，均匀灾害丢失飙升至810亿美元。对房东而言，灾害导致的房屋维修实际支出，从2000年的80亿美元攀升至2010年的140亿美元，再到2019年的260亿美元。恶劣景象越来越普遍，对美国各地的家庭构成了巨大威胁。
其余，现有待售房屋供应量空前紧张。据统计，2021年2月全美市场有103万套现房，低于前一年的146万套。待售住宅中，单户住宅仅有87万套，这是自1982年以来的最低记录。住房供应量受限，最大缘故原由在于，2000年代中期以来，新住房产量不敷。新建住宅为故意向换房的人创造了住房选择，为潜在购房者腾出了现有住房。因此，有必要在未来几年持续增加住房培植，本色性推动当今美国市场住房供应量增长。
近年来有不少装置式模块化建筑终极失落败的案例诉诸报端，包括：Katerra的破产、Skender的模块化建筑业务关闭，以及谷歌多伦多Sidewalk Labs项目的取消，但其吸引力不容忽略。以下供应美国装置式建筑运用于小型单户或联排住宅和高层可包袱住房的两个案例。
装置式建筑供应更安全的独立和联排住宅
装置式住宅建造公司Onx首席实行官Ash Bhardwaj记得，他初到美国时，对该国住房深感震荡。在欧洲和亚洲，房屋常日用混凝土或砖建造；而在美国，木材是首选材料。美国影视剧中常涌现人抓狂撞墙的情景。如果在其他国家，弄不好会撞断手脚。Onx于2021年景立，专注于独栋住宅培植，在蓬帕诺海滩开设了一家新工厂，操持在未来七年内扩大到全美10家工厂，将年产量提高到10000套以上，覆盖美国大部分地区。
Onx的方法如下所列。
其一，利用高质量材料。Onx的所有房屋，都是由预制混凝土墙和车间生产的厨卫隔间制作而成。这种模块式住宅，可在30天内落成，远少于同类传统住宅建造所需的8个月均匀工期。木材本钱低，是独栋房屋的首选材料，但易受到失火、堕落和气候灾害的毁坏。与之比较，混凝土以耐久性、韧性和能源效率而有名。绿色混凝土是未来住宅培植的首选材料，也是景象适应的办理方案。Onx每栋住宅产品都利用预制混凝土墙，意味着遭受风暴和水浸发霉而毁坏的风险更低，因此保险本钱更低，这是当前困扰美国房东的巨大问题。据称，Onx供应的住房保险本钱减半。
其二，垂直整合。垂直整合（Vertical Integration）是一种商业策略，通过拥有和掌握其上游或下贱的供应方，公司、集团等经营实体，实现对整条产品或做事供应链上更多环节的掌控。其目标是创建闭环生态系统，以持续提高生产能力，降落运营本钱。Onx拥有地皮并担当开拓商，经营工厂并生产材料和建筑模块，终极组装房屋并将其出售给买家。
Onx开拓的大多数住宅项目中，买家只有不同型号的选择，差异仅是寝室数量和大小。但设计并配置专用技能和电器，以最大限度降落供暖和制冷本钱。保温隔热是住房的主要功能。Onx利用三明治式多层面板的强大隔热性能，比传统住宅用的隔热材料表现更佳。正如Bhardwaj所说：“市场动态决定了价格。建造同样大小的屋子，我们的本钱更低，还可为消费者供应升级做事。例如，在佛罗里达州建造的所有屋子都配置防飓风窗户，这样因时制宜的景象适应性配置，其升级用度为15000至20000美元。”
装置式建筑助力可包袱住房的供应
纽约布鲁克林海军造船厂（Brooklyn Navy Yard）旧址，已改建为创意办公室和定制制造业务的大型工业园区，个中有一家装置式房屋建造工厂，拥有面积近万平方米的线性生产园地。2016年，这家工厂制造出930个钢框架模块，运到位于布鲁克林巴克莱中央的园地，相互堆叠连接，成为461 Dean项目——一栋共32层、有363个居住单位的住宅楼。同年，工厂被收购，成立了名为FSM（Full Stack Modular）的预制模块化建筑公司，专注于多户住宅、宾馆、学生宿舍和可包袱住房的培植。
装置式房屋有望在美国住房市场取得显著进展。洛杉矶是美国无家可归者数量最多的城市，最近发布一项操持，要为无家可归者建造一个84套居住单元的过渡住房综合体。该综合体利用集装箱建造。集装箱即时可用的大略性，确保了高效率建成投入利用。对所有面对住房包袱危急的城市而言，装置式住房堪称低本钱高效率的办理方案。
FSM（Full Stack Modular）呈现了装置式建筑的“设计-制造-培植-后期”全过程。在此，特殊强调后续流程：
①创建项目库：根据项目设计信息创建，可显著缩减未来项目的设计韶光。
②施工后剖析：将建筑接入数据网络传感器，用于通报有关建筑利用、能源效率和其他性能指标的信息。
③用于运行和掩护的数字孪生：根据建筑设计信息创建的新数字双接口，对接入的建筑进行监控和管理。有助于业主或运营商降落本钱，进一步降落建筑的碳足迹。
天下最高的预制模块式建筑之一，在布鲁克林海军造船厂建造，然后运到461 Dean地址，像叠叠木一样堆叠而成。
模块建筑生产车间 内景
模块建筑 现场堆叠连接
Onx在格兰德维尔开拓的 社区，有165栋全新的联排住宅，每套有4或5间寝室，起价为40万美元
日本无印良品的装置式小屋：供应“生活在别处”的可能，也可作为ADU的示范
装置式住房在日本很常见，从东京的多单元公寓到偏远村落落的普通平房，再到郊区的豪华住宅。装置式建筑在日本兴起，同样由战后重修和住房短缺匆匆成。当前日本在建新住房数量正缓慢低落，人口也在缓慢低落，估量到2065年，将从当今约1.27亿减少到8800万。20年后，超过三分之一的日本人口将进入65岁以上老龄期间，大部分日本人口已在大都邑地区集中，数百万套郊区和屯子住房空置。随着经济结束，对新居的需求正在蒸发。
由此，日本公司和设计师，对装置式建筑的不同潜力进行了思考。制造商们更加努力设计和开拓新产品，供应可定制和灵巧的家居设计、配置额外的豪华电器和功能，同时考虑到日本易受自然磨难的影响，供应前辈的安全方法，以在不断萎缩的市场中吸引更大份额。
极简主义零售商无印良品早已涉足住宅建筑，并将预制技能利用于项目中。无印良品以朴素美学和对功能主义的关注而有名，2004年开始发卖房屋，与隈研吾等建筑师互助，创造了无印良品风格房屋原型。上述设计成为工业化住宅产品的根本，供应三种不同型号以知足购买者对空间的需求，实现工厂化生产。后来扩大了产品范围，推出无印良品单间小屋，定位为露营和度假屋之用。室内面积为9平方米，非常紧凑，但门廊和高屋顶却创造出一个足够3-4人放松的空间。
无印良品装置式小屋。在无印良品产品展示页写道：“把它放在山间、海边或花园里，它会立即与周围环境融为一体，约请你进入全新的生活。这便是隐蔽于全新的无印良品小屋观点背后的愿景。”
利用现有空间加建ADU的 多少范例形式。左为车库改造而成，与原住宅分离；中为后院加建分离式ADU；右为原住宅扩建ADU。
近年来，作为增加可包袱性住房的路子，欧美各国附属居住单元（Accessory Dwelling Unit，ADU）持续升温。经历过住房危急的辖区，把加盖小房的合法化视为大事，美国西海岸高房价低密度地区尤为如此。科罗拉多州的丹佛市，出台了一项5年操持，帮助9个正经历名流化进程的低收入社区设计、筹资和建筑ADU。在5年操持中，按照监管机构预先批准的设计来建造模块化ADU，流程更快，培植本钱更低。该市还供应基金支持，以帮助培植筹资。由此，装置式建筑也可在附属居住单元加建的趋势中找到用武之地。
为缓解住房短缺， 温哥华市在其小街或街巷旁增加了数千套小型后院住房，深受年轻夫妇以及退休者喜好。 Brendon Purdy 摄
加拿大Smallworks公司供应的 装置式添补住房。
加拿大Smallworks公司把装置式建筑创新与传统现场培植相结合，从而更快、更经济、更可持续地建造住房，以高效、高质量的办理方案办理住房危急。值得一提的是，该公司与BC Passive House互助，生产出封闭墙板系统运送到现场组装，能供应极佳的保温隔热性能，大大提高能源效率，降落劳动力本钱，减少摧残浪费蹂躏。在适当的建造园地，采取螺旋桩根本系统，可减少对混凝土的需求，显著减少碳排放。
装置式建筑在应急领域也有极大运用潜力。比如：难堪民供应居住点，灾后应急避难所的建造，以及卫生隔离点等。本文只供应装置式建筑的日常运用案例，在此不做赘述。
移动式医疗隔离装置，包括五间医疗隔离室，供应前辈的高效空气过滤器，WOW柜，两个洗手台，负压室，以及带医用气体供应的墙体。
2011年海啸打击日本东北部海岸后，港口小镇Onagawa受灾特殊严重。这这天本建筑师Shigeru Ban设计的装置式临时住房。Shigeru Ban是普利兹克奖得主，因在海地和卢旺达等地设计的独特的纸板避难所构造而有名。
