Usi
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Gli edifici modulari possono essere utilizzati per strutture-a lungo termine, temporanee o permanenti, come campi di costruzione, scuole e aule, alloggi civili e militari e strutture industriali. Gli edifici modulari sono utilizzati in aree remote e rurali in cui la costruzione convenzionale potrebbe non essere ragionevole o possibile, ad esempio le capsule di alloggio Halley VI utilizzate per una spedizione BAS in Antartide.3 Other uses have included churches, health care facilities, sales and retail offices, fast food restaurants and cruise ship construction. They can also be used in areas that have weather concerns, such as hurricanes. Modular buildings are often used to provide temporary facilities, including toilets and ablutions at events. The portability of the buildings makes them popular with hire companies and clients alike. The use of modular buildings enables events to be held at locations where existing facilities are unavailable, or unable to support the number of event attendees.
Processo di costruzione
Construction is offsite, using Produzione snella techniques to prefabricate single or multi-story buildings in deliverable module sections. Often, modules are based around container standard da 20 piedi, using the same dimensions, structures, building and stacking/placing techniques, but with smooth (instead of corrugated) walls, glossy white paint, and provisions for windows, power, potable water, sewage lines, telecommunications and air conditioning. Permanent Modular Construction (PMC) buildings are manufactured in a controlled setting and can be constructed of wood, steel, or concrete. Modular components are typically constructed indoors on linea di assemblaggio. Modules' construction may take as little as ten days but more often one to three months. PMC modules can be integrated into site built projects or stand alone and can be delivered with eurodeputato, infissi e finiture interne.
Gli edifici vengono completati dal 60% al 90% fuori sede in un ambiente{2}}controllato dalla fabbrica e trasportati e assemblati nel cantiere finale. Questo può comprendere l'intero edificio o essere componenti o sottoassiemi di strutture più grandi. In molti casi, gli appaltatori modulari lavorano con gli appaltatori generali tradizionali per sfruttare le risorse ei vantaggi di ogni tipo di costruzione. I moduli completati vengono trasportati in cantiere e assemblati da una gru.4 Placement of the modules may take from several hours to several days.
Permanent modular buildings are built to meet or exceed the same building codes and standards as site-built structures and the same architect-specified materials used in conventionally constructed buildings are used in costruzione modulare projects. PMC can have as many stories as building codes allow. Unlike relocatable buildings, PMC structures are intended to remain in one location for the duration of their useful life.
Considerazioni sulla produzione
The entire process of modular construction places significance on the design stage. This is where practices such as Design per la produzione e l'assemblaggio (DfMA) are used to ensure that assembly tolerances are controlled throughout manufacture and assembly on site. It is vital that there is enough allowance in the design to allow the assembly to take up any "slack" or misalignment of components. The use of advanced CAD systems, Stampa 3D and manufacturing control systems are important for modular construction to be successful. This is quite unlike on-site construction where the tradesman can often make the part to suit any particular installation.
Vantaggi
Si sostiene che gli edifici modulari presentino vantaggi rispetto agli edifici convenzionali, per una serie di motivi.
Velocità di costruzione/ritorno sull'investimento più rapido. Modular construction allows for the building and the site work to be completed simultaneously. According to some materials, this can reduce the overall completion schedule by as much as 50 percent . This also reduces labor, financing and supervision costs. To save even more time and money, nearly all design and engineering disciplines are part of the manufacturing process. Also unique to modular construction is the ability to simultaneously construct a building's floors, walls, ceilings, rafters, and roofs. During site-built construction, walls cannot be set until floors are in position, and ceilings and rafters cannot be added until walls are erected. On the other hand, with modular construction, walls, floors, ceilings, and rafters are all built at the same time, and then brought together in the same factory to form a building. This process can allow modular construction times of half that of conventional, stick-built construction.
Costruzione interna. L'assemblaggio è indipendente dalle condizioni atmosferiche, il che può aumentare l'efficienza del lavoro ed evitare il danneggiamento del materiale da costruzione.
Capacità di servire località remote. In particolare nei paesi in cui i potenziali mercati possono essere situati lontano dai centri industriali, come l'Australia, possono esserci costi molto più elevati per costruire un sito{0}}costruito in una casa in un'area remota o in un'area che sta vivendo un boom edilizio come quello minerario città. Gli edifici modulari sono utili anche nel fornire strutture mediche e sanitarie in cui il tempo, lo spazio e il denaro sono un problema.5
Basso spreco. Con gli stessi piani costantemente costruiti, il produttore ha registrazioni di esattamente quale quantità di materiali è necessaria per un determinato lavoro. Con la coerenza, i costruttori possono progettare sistemi che utilizzano lunghezze comuni di legname, pannelli di rivestimento, ecc., tagliare articoli con la massima efficienza o essere in grado di ordinare lunghezze speciali alla rinfusa. Mentre i rifiuti di un'abitazione costruita in un sito{0}}possono in genere riempire diversi grandi cassonetti, la costruzione di un'abitazione modulare genera molti meno rifiuti. Secondo il gruppo britannico WRAP, è possibile ottenere una riduzione fino al 90% dei materiali attraverso l'uso della costruzione modulare. I materiali ridotti al minimo includono: pallet di legno, pellicola termoretraibile, cartone, cartongesso, legname, cemento, mattoni e cemento.6
Processo di costruzione rispettoso dell'ambiente. La costruzione modulare riduce gli sprechi e il disturbo del sito rispetto alle{0}}strutture costruite in loco. L'ambiente controllato della fabbrica consente una costruzione più accurata, consentendo al contempo il riciclaggio dei materiali extra all'interno della-casa.7
Flessibilità. Si può aggiungere continuamente a un edificio modulare, inclusa la creazione di grattacieli.8 When the needs change, modular buildings can be disassembled and the modules relocated or refurbished for their next use reducing the demand for raw materials and minimizing the amount of energy expended to create a building to meet the new need. In essence, the entire building can be recycled in some cases.
Qualità. Combining traditional building techniques, quality manufacturing and third-party agencies who offer random inspections, testing, and certification services for quality control, commercial modular buildings are built in strict accordance with appropriate local, state, and national regulations and codes. Due to the need to transport modules to the final site, each module must be built to independently withstand travel and installation requirements. Thus the final module-to-module assembly of independently durable components can yield a final product that is more durable than site-built structures. Modular buildings often use Pannelli coibentati strutturali (SIPs) in construction, which offer a range of advantages over traditional building materials. SIPs panels are a light yet durable combination of panel board and either closed-cell poliuretano (PU) or expanded polistirolo (EPS) insulating foam. They are air-tight, and as such provide excellent thermal performance. They also offer superior damp and cold resistance when compared to timber and other materials, and are immune to both compression shrinking and cold bridging.9 Modular units may also be designed to fit in with external aesthetics of any existing building and modular units once assembled can be virtually indistinguishable from a site-built structure.
Miglioramento della qualità dell'aria – Many of the indoor air quality issues identified in new construction result from high moisture levels in the framing materials.citazione necessaria Because the modular structure is substantially completed in a factory-controlled setting using dry materials, the potential for high levels of moisture being trapped in the new construction is eliminated.
Gli edifici modulari possono anche contribuire ai requisiti LEED in qualsiasi categoria di siti{0}}possono essere costruiti edifici e possono persino fornire un vantaggio nelle aree di siti sostenibili, energia e atmosfera, materiali e risorse e qualità dell'ambiente interno.10 Modular construction can also provide an advantage in similar categories in the International Green Construction Code.
Svantaggi
Volumetrico: il trasporto delle sezioni modulari complete dell'edificio richiede molto spazio.11
Flessibilità: a causa delle restrizioni di trasporto e talvolta di produzione, le dimensioni dei moduli possono essere limitate, con ripercussioni sulle dimensioni delle stanze.12
Alcune istituzioni finanziarie potrebbero essere riluttanti a offrire un prestito per una casa modulare.13
Accettazione del mercato
Alcuni acquirenti di case e alcuni istituti di credito si oppongono alla considerazione delle case modulari come equivalenti in termini di valore alle case costruite in loco-.citazione necessaria While the homes themselves may be of equivalent quality, entrenched zoning regulations and psychological marketplace factors may create hurdles for buyers or builders of modular homes and should be considered as part of the decision-making process when exploring this type of home as a living and/or investment option. In the UK and Australia, modular homes have become accepted in some regional areas; however, they are not commonly built in major cities. Modular homes are becoming increasingly common in Japanese urban areas, due to improvements in design and quality, speed and compactness of onsite assembly, as well as due to lowering costs and ease of repair after earthquakes. Recent innovations allow modular buildings to be indistinguishable from site-built structures.14 Surveys have shown that individuals can rarely tell the difference between a modular home and a site-built home.15
Case modulari vs case mobilimodificare
Le differenze includono i regolamenti edilizi che regolano la costruzione, i tipi di materiali utilizzati e il modo in cui vengono valutati dalle banche a fini di prestito. Le case modulari sono costruite secondo i codici edilizi locali o statali rispetto alle case fabbricate, anch'esse costruite in una fabbrica ma sono regolate da un codice edilizio federale.16 The codes that govern the construction of modular homes are exactly the same codes that govern the construction of site-constructed homes.citazione necessaria In the United States, all modular homes are constructed according to the Codice edilizio internazionale (IBC), IRC, BOCA or the code that has been adopted by the local jurisdiction.citazione necessaria In some states, such as California, mobile homes must still be registered yearly, like vehicles or standard trailers, with the Department of Motor Vehicles or other state agency. This is true even if the owners remove the axles and place it on a permanent foundation.17
Riconoscere una casa mobile o fabbricatamodificare
Una casa mobile dovrebbe avere una piccola targhetta di metallo all'esterno di ogni sezione. Se non riesci a individuare un tag, dovresti essere in grado di trovare i dettagli sulla casa nella scatola del quadro elettrico. Questo tag dovrebbe anche rivelare una data di produzione.18 Modular homes do not have metal tags on the outside but will have a dataplate installed inside the home, usually under the kitchen sink or in a closet. The dataplate will provide information such as the manufacturer, third party inspection agency, appliance information, and manufacture date.
Materiali
The materials used in modular homes are typically the same as site constructed homes. Wood-frame floors, walls and roof are often utilized. Some modular homes include brick or stone exteriors, granite counters and steeply pitched roofs. Modulars can be designed to sit on a perimeter foundation or basement. In contrast, mobile homes are constructed with a steel chassis that is integral to the integrity of the floor system. Modular buildings can be custom built to a client's specifications. Current designs include multi-story units, multi-family units and entire apartment complexes. The negative stereotype commonly associated with mobile homes has prompted some manufacturers to start using the term "off-site construction."
New modular offerings include other construction methods such as legno lamellare a croce- frames.19
Finanziamento
Case mobili often require special lenders.
Case modulari on the other hand are financed as site built homes with a construction loan
Norme e considerazioni urbanistiche
Tipicamente, le abitazioni modulari sono costruite secondo il codice locale, statale o comunale, risultando in abitazioni di un determinato impianto di produzione con standard di costruzione diversi a seconda della destinazione finale dei moduli.21 The most important zones that manufacturers have to take into consideration are local wind, heat, and snow load zones.22 For example, homes built for final assembly in a hurricane-prone, earthquake or flooding area may include additional bracing to meet local building codes. Steel and/or wood framing are common options for building a modular home.
Some US courts have ruled that zonizzazione restrictions applicable to mobile homes do not apply to modular homes since modular homes are designed to have a permanent foundation.citazione necessaria Additionally, in the US, valuation differences between modular homes and site-built homes are often negligible in stima immobiliare practice; modular homes can, in some market areas, (depending on local appraisal practices per Standard uniformi di pratica di valutazione professionale) be evaluated the same way as site-built dwellings of similar quality. In Australia, manufactured home parks are governed by additional legislation that does not apply to permanent modular homes. Possible developments in equivalence between modular and site-built housing types for the purposes of perizie immobiliari, finanziamento e zonizzazione possono aumentare le vendite di case modulari nel tempo.23
In Wales (UK), a businessman authorized the placement of 6 mini modular homes called "Pods" for homeless persons on private property.24
Costruire forzamodificare
Modular homes are designed to be stronger than traditional homes by, for example, replacing nails with screws, adding glue to joints, and using 8–10 percent more lumber than conventional housing.25 This is to help the modules maintain their structural integrity as they are transported on trucks to the construction site. However, there are few studies on the response of modular buildings to transport and handling stresses. It is therefore presently difficult to predict transport induced damage.1
When FEMA studied the destruction wrought by L'uragano Andrea in Dade County Florida, they concluded that modular and opere murarie homes fared best compared to other construction.26
Marcatura CEmodificare
The Marchio CE is a construction norm that guarantees the user of mechanical resistance and strength of the structure. It is a label given by Comunità Europea empowered authorities for end-to-end process mastering and traceability.citazione necessaria
Tutte le operazioni di produzione vengono monitorate e registrate:
I fornitori devono essere conosciuti e certificati,
Le materie prime e le merci acquistate devono essere registrate per lotto utilizzato,
I prodotti elementari sono registrati e la loro qualità è monitorata,
La qualità dell'assemblaggio è gestita e valutata passo dopo passo,
Quando un'unità modulare è terminata, viene eseguita un'intera serie di test e, se gli standard di qualità sono soddisfatti, un numero univoco e un timbro CE vengono apposti sull'unità e sull'unità.
This ID and all the details are recorded in a Banca dati, In ogni momento il produttore deve essere in grado di rispondere e fornire tutte le informazioni di ogni fase della produzione di una singola unità, La certificazione CE garantisce standard in termini di durabilità, resistenza al vento e ai terremoti.citazione necessaria
Superfici e finituremodificare
Modular buildings can be assembled on top of multiple foundation surfaces, such as a crawl space, stilts (for areas that are prone to flooding), full scantinati or standard slab at grade. They can also be built to multi-story heights. Motel and other multi-family structures have been built using modular construction techniques. The height to which a modular structure can be built depends on jurisdiction, but a number of countries, especially in Asia, allow them to be built to 24 floors or more.citazione necessaria
Exterior wall surfaces can be finalized in the plant production process or in the case of brick/stone veneers, field applications may be the builders' choice. Roof systems also can be applied in the field after the basic installation is completed.
Differenze regionali degli Stati Uniti con la costruzione modularemodificare
Il tempo, la densità di popolazione, le distanze geografiche e l'architettura abitativa locale giocano un ruolo nell'uso della costruzione modulare per l'edilizia abitativa. Poiché la costruzione modulare è così adattabile, ha iniziato a permeare ogni regione degli Stati Uniticitazione necessaria
Nordestmodificare
The northeast is populated with factories that can combine modular housing design with other construction methods such as panelization and SIP. Le case modulari sono generalmente trattate proprio come le case tradizionali, quindi hanno le stesse leggi sulla zonizzazione di una casa costruita-con bastoni. Questo processo è diverso rispetto alle case fabbricate, che tendono ad avere requisiti più severi in atto.27 Regional differences exist in the use of modular, panelized, and precut construction methods. Of the U.S. Census Bureau's four national subregions, the Northeast has the highest percentage of single-family homes constructed offsite exclusive of manufactured homes, with 7 percent of new homes being modular and 3 percent of homes built with panelized sections or precut materials in 2018.28Modules are typically limited to 16' width and up to 70' lengths because of the narrow road structure and densely populated areas of the region.citazione necessaria Other limitations are placed on transportation to locations such as Connecticut, Cape Cod, and Long Island.citazione necessaria
Medio{0}}Atlanticomodificare
The Mid-Atlantic region is similar to the northeast, in terms of building design and transport restriction to modules to a width of not more than 16'.citazione necessaria
sud-estmodificare
I produttori del sud-est spesso limitano la loro capacità di personalizzare le case e si concentrano su planimetrie a un piano molto tradizionali.citazione necessaria Much of the south is in coastal and high wind areas; modular construction may prove appealing in this area as it is already inherently stronger as it must be built for transport and craned installation, therefore offering wind resistance as good or higher than site-built construction.citazione necessaria
Pianure centralimodificare
Gli stati delle pianure centrali sono tipicamente costituiti da comunità agricole e rurali. Le case ranch sono il pilastro della regione. Incline a forti tempeste e condizioni di tornado, la costruzione modulare offre la capacità di resistere meglio a questi modelli di tempesta rispetto alla sua controparte costruita in loco.citazione necessaria The inter-module attachments that must be made when assembling a modular home on a foundation offer an inherently stronger home than site built construction can offer.citazione necessaria Interior finishes on both the walls and ceilings are typically textured. Corners on interior walls are typically rounded and finish trim around windows is optional. Because of the wider road and lower population density, modules can be as wide as 20' and as long as 90'. The ability to provide larger modules reduces the amount of modules needed to complete a home.
Montagne Rocciosemodificare
Home design in this area ranges from Chalet style homes to log cabin style homes. Manufacturers in the region therefore provide a number of styles of homes. Capability varies from factory to factory as well as the ability to do complete customization of floor plans. Transportation is limited mostly to 16' wide modules to travel the roads of the area.citazione necessaria
costa ovestmodificare
L'alto costo della vita nelle zone costiere, e in particolare in California, può fornire un vantaggio alla costruzione modulare grazie al suo costo inferiore.citazione necessaria Extreme building regulation and environmental requirements can delay the start of residential construction.citazione necessaria Several factories specialize in environmentally responsible construction by following green construction standards and offering zero energy homes.citazione necessaria
Vivere nelle zone costiere significa anche che la struttura della casa modulare dovrebbe essere abbastanza forte da resistere a venti ad alta velocità. Le case modulari, costruite correttamente, hanno un tale tipo di resistenza da sopportare l'elevata velocità del vento senza problemi di danni.citazione necessaria
Edificio modulare apertomodificare
The term Modularity can be perceived in different ways. It can even be extended to building P2P (peer-to-peer) applications; where a tailored use of the P2P technology is with the aid of a modular paradigm. Here well-understood components with clean interfaces can be combined to implement arbitrarily complex functions in the hopes of further proliferating self-organising P2P technology. Open modular buildings are an excellent example of this. Modular building can also be open source and green. Bauwens, Kostakis and Pazaitis29 elaborate on this kind of modularity. They link modularity to the construction of houses.
Questa attività{0}}basata sui commons è orientata alla modularità. La costruzione di edifici modulari consente a una comunità di condividere progetti e strumenti relativi a tutte le diverse parti della costruzione di una casa. Un'impresa socialmente{1}}orientata che si occupa dell'architettura esterna degli edifici e delle dinamiche interne dei beni comuni open source. Vengono così forniti alle persone gli strumenti per riconfigurare la sfera pubblica nel territorio in cui vivono, soprattutto negli ambienti urbani. C'è un solido elemento di socializzazione che ricorda l'architettura vernacolare preindustriale- e l'edilizia basata sulla comunità-.30
Alcune organizzazioni forniscono già alloggi modulari. Tali organizzazioni sono rilevanti in quanto consentono la condivisione online di piani e strumenti di costruzione. Questi piani possono essere quindi assemblati, tramite la fabbricazione digitale come la stampa 3D o persino l'approvvigionamento di materiali{1}}a basso costo dalle comunità locali. È stato notato che, data la facilità di utilizzo di questi-materiali a basso costo (ad esempio: compensato), può aiutare ad aumentare la permeazione di questi edifici aperti in aree o comunità prive di conoscenze{{3 }}come o abilità degli studi di architettura o di costruzione convenzionali. Ergo, consente un modo fondamentalmente più standardizzato di costruire case ed edifici. L'idea generale alla base rimane la chiave - per consentire un facile accesso a layout di facile utilizzo che chiunque può utilizzare per creare in modo più sostenibile e conveniente.
La modularità in questo senso è costruire una casa da diverse parti standardizzate, come risolvere un puzzle.
Stampa 3D can be used to build the house.
The main standard is OpenStructures and its derivative Autarchiteca.31
Mercati chiavemodificare
Gli edifici modulari permanenti possono essere utilizzati in qualsiasi applicazione in cui viene utilizzata la{0}}costruzione a bastoncini. I mercati primari serviti sono l'istruzione primaria e secondaria, alloggi per studenti dell'istruzione superiore, uffici e spazi amministrativi, vendita al dettaglio e ospitalità, assistenza sanitaria e strutture finanziate con fondi pubblici.
Ricerca e sviluppomodificare
La costruzione modulare è oggetto di continua ricerca e sviluppo in tutto il mondo poiché la tecnologia viene applicata a edifici sempre più alti. La ricerca e lo sviluppo è svolta da società di costruzioni modulari e anche da istituti di ricerca come il Modular Building Institute32 and the Steel Construction Institute,.33