Mikä on esivalmistettu modulaaritalo

1. Mikä on moduulirakentaminen?

20. vuosisadalla uusien asuntojen kiireellinen tarve toi nopeasti käyttöön modernit rakennusmenetelmät (MMC). Nämä menetelmät keskittyvät off-site-rakennustekniikoiden käyttöön, joilla voidaan hyödyntää tehdasehtoja ja massatuotantomenetelmiä. Yhtenä suosituimmista ratkaisuista tässä yhteydessä on juuri moduulirakentaminen.

Modular Building Institute kuvaa moduulirakentamista prosessina, jossa rakennukset suunnitellaan samoille koodeille ja standardeille kuin perinteiset rakennukset, valmistetaan tehtaaltaohjatuissa olosuhteissa samojen materiaalien avulla, mutta noin puolessa ajassa. Rakennukset tuotetaan "moduuleina", jotka paikalleen asennettuina vastaavat monimutkaisten paikanpäällä rakennettujen rakennusten suunnittelua ja teknisiä vaatimuksia kompromisseja tekemättä.

2. Moduulitekniikan nousu

Muutama kymmenen vuotta sitten rakennusteollisuus kohtasi monia haasteita, kuten jätteen tuotannon, tehottomuuden, kestämättömän historian, yleisen pätevien työvoimaresurssien puutteen ja teollisuuden tuottavuuden jatkuva lasku. Modulaarinen rakentaminen on kuitenkin tuonut mukanaan uutta henkeä ja runsaasti mahdollisuuksia.

Modulaaristen rakennusten nopea nousu viime vuosina johtuu pääasiassa seuraavista tekijöistä:

(1) Teknologinen edistys: Modernin teknologian kehitys, erityisesti tuotannossa, kuljetuksessa ja rakentamisessa, on avannut laajempia mahdollisuuksia modulaariselle rakentamiselle. Edistyneet valmistustekniikat ja digitaalinen suunnittelu helpottavat korkealaatuisten modulien tuotantoa, kun taas nykyaikaiset liikenneverkostot mahdollistavat näiden modulien helpon kuljetuksen tehtaalta rakennustyömaalle.

(2) Kustannustehokkuus: Modulaarinen rakentaminen on yleensä taloudellisempaa kuin perinteiset rakennusmenetelmät. Tehtaassa valmistettavat moduulit mahdollistavat paremman kustannuskontrollin, ja työvoima- sekä aikakustannuksia voidaan säästää nopeamman rakennusnopeuden ansiosta.

(3) Ympäristöystävällisyyttä koskeva kysyntä: Ympäristövaikutuksista kasvavien huolten myötä modulaarisia rakennuksia suositaan niiden vähäisemmän jätteen tuotannon, tehokkaamman resurssien käytön ja paremman energiatehokkuuden vuoksi. Se vähentää raaka-aineiden kulutusta ja mahdollistaa paremman ympäristövaikutusten hallinnan ja seurannan rakentamisen aikana.

(4) Joustavuus ja räätälöinti: Modulaariset rakennukset ovat yleensä tietyssä määrin joustavia, niitä voidaan räätälöidä asiakkaiden tarpeiden mukaan, ja niitä voidaan sopeuttaa erilaisiin käyttötarkoituksiin ja ympäristöihin. Tämä joustavuus on mahdollistanut modulaarisen rakentamisen laajan käytön monilla toimialoilla, kuten asuinoikeudessa, kaupallisissa tiloissa, koulutuksessa ja terveydenhuollossa.

(5) Nopea reagointi tarpeisiin: Tietyissä tapauksissa, kuten luonnonkatastrofin jälkeisessä hätäavussa, tilapäisissä asumistarpeissa tai tilapäisissä toimistotilassa, modulaariset rakennukset voivat nopeasti vastata tarpeisiin ja tarjota tilapäisiä ratkaisuja.

Yleisesti ottaen teknologia, kustannustehokkuus, kestävyys, joustavuus ja nopean reagoinnin tarve ovat tekijöitä, jotka ovat edistäneet modulaarisen rakentamisen nousua, ja tätä suuntausta odotetaan jatkuvan tulevaisuudessa.

3. Hallituksen tuki modulaarisille rakennuksille

Vaikka modulaarisen rakentamisen hyödyt ovat nykyään selkeitä, alan ammattilaiset vaativat lisää hallituksen tukea, mukaan lukien rahoitustuet ja avustukset kehittäjille, jotka käyttävät modulaariteknologiaa, sekä kannustimia suunnittelun ja sääntelypolitiikan kautta.

Tässä on joitakin yleisiä tapoja, joilla hallitukset tukevat modulaarisia rakennuksia:

(1) Taloudellinen tuki ja avustukset: hallitus voi kannustaa yrityksiä ja kehittäjiä omaksumaan modulaarirakentamisen teknologiaa tarjoamalla taloudellista tukea, lainatakuuja tai avustuksia. Tätä taloudellista tukea voidaan käyttää modulaaristen rakennusten tutkimiseen ja kehittämiseen, tuotantoon, kuljetukseen ja asennukseen.

(2) Säädösten ja standardien laatiminen: hallitus voi laatia asianmukaisia säädöksiä ja standardeja edistääkseen modulaaristen rakennusten kehittymistä ja käyttöönottoa. Näihin säädöksiin ja standardeihin voivat kuulua rakennesuunnittelun ohjeet, rakennusten hyväksymismenettelyt, modulaaristen rakennusten laatuvaatimukset jne., mikä taataan näin modulaaristen rakennusten turvallisuuden, luotettavuuden ja laadun.

(3) Maa-aluepolitiikan ja suunnittelun tuki: hallitus voi tukea modulaaristen rakennusten kehittämistä laatimalla maa-aluepolitiikkaa ja -suunnitelmia. Esimerkiksi modulaaristen rakennushankkeiden käyttöön saatavien tonttien lisääminen, maankäyttösuunnittelun menettelyjen yksinkertaistaminen sekä maankäytön verotuksen alentaminen voivat edistää modulaaristen rakennusten kehitystä.

(4) Tiedotuskampanjat ja esimerkkikohteet: hallitus voi parantaa modulaaristen rakennusten tunnettuutta ja hyväksyntää järjestämällä tiedotustoimintaa, näyttelyitä sekä antamalla poliittisia asiakirjoja, joissa esitellään modulaarisen rakentamisen etuja ja käyttökokemuksia yleisölle ja rakennusalalle.

(5) R&D- ja innovaatiotuki: hallitus voi tukea modulaarisen rakentamisen teknologian tutkimusta ja kehitystä sekä innovaatioita rahoittamalla tutkimus- ja kehityshankkeita, perustamalla innovaatiovaroja ja tarjoamalla teknistä tukea. Tämä tuki voi auttaa yrityksiä kehittämään uusia modulaarisia rakennusmateriaaleja, -tekniikoita ja -prosesseja sekä edistää modulaaristen rakennusten alan kehitystä.

Kaiken kaikkiaan hallituksen tuki modulaariseen arkkitehtuuriin voidaan toteuttaa useilla eri tavoilla, mikä edistää modulaarisen rakentamisen kehitystä ja käyttöönottoa sekä rakennusteollisuuden muunnosta ja uudistumista.

4. Modulaari- ja perinteisen arkkitehtuurin keskeiset erot

Perinteiset ja modulaariset rakennukset alkavat samalla tavalla: suunnittelu, suunnitteleminen, hyväksynnät, tontin valmistelu ja kehitys ovat kaikki välttämättömiä. Kuitenkaan niitä ei tehdä samalla tavalla. Modulaaristen rakennusten tapauksessa käyttäjillä ja rakennusammattilaisilla on käytössään kattava ratkaisu, joka estää perinteisten rakennusten hajanaisuuden. Yhteydessä olevien tietovirtojen, hajautettujen toimitusketjujen sekä nopeiden suunnittelumuutosten ja hyväksymisnopeuksien ansiosta modulaarisuus on siunaus haasteissa.

Esimerkiksi perinteisessä arkkitehtuurissa perustus tehdään ensin, sitten rakenteet ja seinät rakennetaan, sen jälkeen katto lisätään, ja vasta sitten aloitetaan rakennuksen sisustustyöt, kaikki vaiheet peräkkäin. Vianhakulista on laadittava ja kaikki ongelmat ratkaistava ennen toimitusta loppuasiakkaalle. Vasta silloin rakennus saadaan virallisesti valmiiksi.

Modulaaristen rakennusten osalta, kun perustukset asennetaan paikalleen, koulutetut työntekijät valmistavat jo samanaikaisesti rakennuksia tehtaassa, mukaan lukien sisä- ja ulkofinyssejä, sähköjärjestelmiä, putkityötä ja lattioita. Ennen kuin rakennus kuljetetaan kohteeseen, tehdas on suorittanut kaikki tarkistuslistat. Rakennus kuljetetaan sitten paikalleen, kiinnitetään ja avaimet luovutetaan. Vertaamalla perinteiseen rakennustapaan tämä prosessi voi säästää jopa 50 % ajasta, ja lisäksi.

5. Lisäksi modulaariset rakennukset ratkaisevat perinteisiin rakennuksiin liittyvät haasteet:

(1) paremmalla resurssien ja jätehuollon hallinnalla kestävän kehityksen toteuttaminen

Koska teollisuus- ja modulaarirakennustilat hyötyvät tuotannon toistosta, kuten kokoonpanolinjavalmistuksesta, rakennusprosessit kuluttavat vähemmän energiaa kuin perinteiset rakennukset.

Toisin kuin rakennustyömaalla, näiden tilojen resursseja hallitaan paremmin ja siellä tuotettu jätteiden varastointi tapahtuu hallitussa ympäristössä, jossa se voidaan kierrättää ja käyttää muihin projekteihin. Tehtaassa hallitussa ympäristössä jätteitä vähennettiin 20–40 %. Tämä auttaa vähentämään vuosittain kaatopaikoille päätyviä 135 miljoonaa tonnia rakennusjätettä.

Kestävyyden kannalta tehtaassa rakennettujen talojen osalta liikennepäästöt, työntekijöiden turvallisuus, rakennusjätteen vähentäminen ja kaupunkimelun määrä jäävät pienemmiksi.

Sektoraalinen lähestymistapa tarjoaa myös mahdollisuuden jatkuvaan parantamiseen erityisesti ilmastovaikutusten osalta.

(2) Nopeampi rakennusaika

Modulaarinen rakentaminen voi lyhentää rakennusaikaa, koska rakennustiimit voivat suorittaa samanaikaisesti perustustyöt ja kantavien rakenteiden valmistuksen hallitussa ympäristössä toistuvia menetelmiä ja käyttökelpoista kalustoa hyödyntäen.

Sääolosuhteet eivät myöskään vaikuta modulaarisen rakentamisen ajoitukseen, joten urakoitsijat voivat saavuttaa päivittäiset rakennustavoitteet ja välttää helposti tyypilliset sekä arvaamattomat viipeet paikan päällä tapahtuvassa rakentamisessa.

(3) Ratkaisut asuntokriisiin

Vaikka modulaarinen rakentaminen yksin ei ratkaise maailmanlaajuista asuntokriisiä, se on askel oikeaan suuntaan, koska sillä voidaan nopeasti rakentaa rakennuksia erilaisilla edullisilla teknisillä tiedoilla, jotka täyttävät perustarpeen siitä, että talosta tulee koti, jossa kuka tahansa voi asua.

Koska modulaariasunot ovat erillisiä rakenteita omilla sisääntuloillaan, niitä voidaan rakentaa tarpeen mukaan ryppäissä tai pinottuna, mikä tukee yhteisöjen ylläpitoa ja uudelleenrakentamista sekä mahdollistaa saatavilla olevan tilan hyödyntämisen maksimissaan.

(4) Erityisammattitaitoinen työvoima

Teollistettujen rakennusten käyttöönotolla modulaariteollisuus voi tarjota kannattavamman toimialan potentiaalisille uusille rakennustyöntekijöille tarjoamalla ennustettavampia työskentelypaikkoja ja työaikoja, vähemmän raskasta työtä, korkeamman teknologian integrointi työpaikalle sekä turvallisemmat työolosuhteet.

Joka tapauksessa modulaarinen arkkitehtuuri on nykyään suosittua rakennusalalla, ja sen nopea rakentaminen, kustannustehokkuus, laadunvalvonta, joustavuus ja kestävyys edesauttavat rakennusteollisuuden tehokkuuden, laadun ja kestävän kehityksen parantamista.