今天是

一、什么是装配式建筑？

许多人以前都试图定义什么是装配式建筑，或使用其他的词汇来描述装配式建筑方法背后的基本原则。

例如，美国建筑产业协会（CII，1986）在一份基础报告中定义预先制造和预先组装如下：

“ 预先制造（Prefabrication） 是一种制造方法，一般是在专门设备上，把各种材料结合到一起形成一个最终安装部件。”

“预先组装（Preassembly）是一种在远程位置，把各种材料、预先组装部件，以及各种设备结合到一起，形成后续安装子单元的方法。”

英国建筑产业研究和信息协会（CIRIA，1997）定义预先组装如下：

“预先组装（Preassembly）：在最终就位之前，为一件产品组织和完成大部分的最终装配工作。它包括许多形式的分部装配。它可以是在现场，或远离现场进行，并且常常涉及标准化。”

现在有各种各样的术语来描述装配式建筑的生产单元，例如，“盒子”、“单元”、“模块”或“集合，或（供装配的）零件”。美国建筑产业协会（CII，1986）把“模块”定义为“设备的主要部分（美国建筑产业协会1986 年那份基础报告的主要执笔人——Tatum 不是建筑行业的建筑师或结构工程师，而是工作在石化行业和炼油厂，那儿的预先制造包括工厂项目），由此而造成一系列远程装配操作，并可能包括许多系统的部分。它通常是设备的最大运输单元或部件。”

英国建筑产业研究和信息协会（CIRIA）定义标准化为“广泛使用的、有规则的、重复的，以及具有成功实践背景的组件、方法和流程”（CIRIA，1997）。麦克莱恩的《建筑字典》（1993）把装配式建造方法定义为“为了把现场工作减到最少，采用高度预先制造的部品、部件经常是结构骨架、屋顶和挂板。这将包括仔细规划，以及最大程度的标准化。为了减少成本，改进质量和加快建造，而有意地增加建筑构件的工厂工程量”。考虑把标准化和装配式作为同义词。英国建筑产业研究和信息协会（CIRIA）发现虽然可以单独使用这些词汇，但把它们用在一起时好处更大（CIRIA，1997）。

另一些人则认为制造业的进步带来的好处只有在接受标准化的建筑中才能实现。然而，这却掩盖了制造业的真正的进步。制造业早已经把亨利·福特和其它汽车制造商在二十世纪的上半叶开发的“批量复制”生产成功转型为“批量定制”生产（国内建筑界最近经常提出的“像造汽车一样造房子”，其实就是希望建筑业像二十世纪的上半叶“批量复制”汽车那样，“批量复制”建筑。它并不代表今天汽车产业的制造水平）。可以按照定制要求，由高性能计算机辅助设计和数字控制的制造机器，不再受“约束”，满足定制化服务要求的柔性生产线生产出一系列可供选择的组件，生产出各种终端产品，以满足每一个不同客户的要求。把更多的精力放在部件之间界面的标准化上，允许互换性和最大化选择。

因此，装配式建筑可以获得全系列定制的标准化产品。项目团队必须从“为库存而制造的”部件中选型，而不是“定制”所有部件。

二、广义上的装配式建筑（从远古到第一次工业革命）

广义上的装配式建筑包括许多当代和古代的建筑技术，世界上大多数地区所使用的砖和砌块也许是最简单的预制部件。

严格意义上讲，从最初的“冬则营窟，夏则居巢”的远古时代一直到今天，人类所创造的所有建筑物基本都是“装配式建筑”。当然，除了窑洞和现场浇筑混凝土建筑外，因为它们必须要在现场施工。建造窑洞是做减法，需要在施工现场挖掘黄土成窟；现场浇筑混凝土建筑则是做加法，在施工现场堆积混凝土成建筑物。

例如，中国在远古（B.C.7000，河姆渡文化）时代就开创了“梁柱式”建筑的“榫卯结构”，开始实施“装配式建筑”，并一直流传至今。

图1 是在浙江余姚河姆渡新石器文化遗址中发掘出来的B.C.5000 ～ B.C.3300 年的木构榫卯，是至今为止，世界上考古发现的最早的预先制造制装配式建筑构件。

同样，公元前8-6 世纪的古希腊建筑物都是用木材或泥砖或者黏土造的。大约在公元前600 年，木材柱子经历了称为石化的材料变革，所有的柱子都采用了石材，并预先制造。

古希腊建筑的结构属梁柱体系，早期主要建筑都用石材。限于材料性能，石材梁的跨度一般是4 ～ 5 米，最大不过7 ～ 8 米（图2）。石材柱以鼓状砌块垒叠而成，砌块之间有榫卯或金属销子连接，墙体也用石材砌块垒成。

三、第一次工业革命（1851 年到1910 年）

公元1851 年，第一次工业革命在英国结出了丰硕成果，大英帝国处于鼎盛时期，英女王邀请世界各国参加大英帝国举办的第一届世界博览会。约瑟夫·帕科斯顿（Joseph Paxton）仰仗现代工业技术提供的经济性、精确性和快速性，第一次完全采用单元部件的连续生产方式，通过装配式结构的手法来建造大型空间，设计和建造了伦敦世界博览会会场水晶宫（图3）。只用6 个月就建成了长563m、宽124m、最大跨度22m、最高顶棚高度33m；约9 万m2 的建筑面积。水晶宫经历了从设计构思、制作、运输到最后建造和拆除的全过程，是一个完整的预制建造系统工程。曾经是19 世纪前半期的铸铁技术总检阅之一。尽管是马拉肩扛（图4），却首创了工厂预制构件，现场装配的技术模式（图5），是现代建筑（钢材骨架和玻璃幕墙）的开山之作。

公元1889 年，维克多·康塔明和建筑师C·L·F·杜忒尔特为巴黎世界博览会设计了107m 跨度的机械展廊（图6）。机械展廊不仅是用来展览机器，其本身就是一个“展出的机器”。它的内部有沿着高架导轨移动的参观平台，参观者可以乘坐在上面对全部展览品有一个全面而迅速的视野（图7）。巴黎世界博览会机械展廊对现代建筑最大的贡献就是大部分设计都是根据理论和力学方法决定的。所采用的变截面框架和简支于地基上的手法完全符合工程学的原理，验证了英国人托马斯·杨提出的弹性模量理论，创造了钢材铰链拱空前的大跨度结构空间（图8）。

公元1889 年，有着丰富的铁路高架桥设计和建造经验的工程师埃菲尔与工程师努维依尔、柯赫林和建筑师斯特芬·索维斯特共同为巴黎世界博览会设计了300m 高的埃菲尔铁塔（图9）。建造的当时，当地的艺术家和文化名流们对它发起了猛烈的反对运动，著名作家莫伯桑说：“铁塔建成之日，是我离开巴黎之日”，可是铁塔竣工后却成了代表巴黎形象的结构物。

四、包豪斯（1910 年到1938 年）

（一）包豪斯和住宅产业化

1910 年3 月，沃尔特·格罗皮厄斯向德国通用电气公司 AEG 的艾

米尔·拉特诺提交了一份合理化生产住宅建筑的备忘录，这份备忘录写于沃尔特·格罗皮厄斯26 岁那年，到今天仍然是对标准化住宅单元的预制、装配和分布的先决条件的最为透彻的阐述。1923 年出版的《包豪斯书集》中收录有格罗皮厄斯撰写的《住宅产业化》（图10）。

早在1910 年，格鲁皮乌斯就已经对“住宅产业化”作了明确的阐述：

◆不断地复制生产独立的部件；

◆用机器制造同一标准尺寸的部件；

◆提供具有互换性的部件。

1928 年，第一届《国际现代建筑会议》（CIAM）通过的拉萨拉兹宣言不但强调了建筑产业化的必要性，还认为“建筑质量的高低并不取决于工匠们的手艺，而在于要普遍地采用合理化的生产方法”。指出“建筑产业化首先应该是尺寸规格化，并采用有效的生产方法”。

（二）包豪斯校舍

格罗皮厄斯对现代设计具有非常重要的影响和作用。他的现代立场是坚定的，具有强烈的原则意识，即：设计是为社会服务，设计是解决问题的过程，而不是玩弄形式的手段。他强调团体合作精神，反对个人至上；要求形式和内容的统一，反对一流形式、二流功能的这种形式和内容不符合的设计方式。他坚持使用现代材料，运用现代的建筑技术、标准化和批量化的生产方式，强调现代主义的基础是工业化和都市化。格罗皮厄斯认为：从一个城市的规划、一栋建筑设计到一把椅子设计，本质上的解决方法都是一样的，那就是通过系统化的研究，了解需求和存在的问题，通过采用现代材料和技术来解决这些存在的问题。

格罗比乌斯从1925 年开始设计新包豪斯校舍，新校舍建筑是一个综合性建筑群，其中包括了教学空间——教室、工作室、工场、办公室、28 个房间的宿舍、食堂、剧院（礼堂）、体育馆等等设施，并且还包括一个屋顶花园（图11）。格罗庇乌斯采用了非常单纯的形式和现代化的材料及加工方法，以高度强调功能的原则来从事设计。建筑高低错落，采用非对称结构，全部采用预制件拼装，工场部分是玻璃幕墙结构，整个建筑没有任何装饰，每个功能部分之间以天桥联系，体现了现代主义设计在当时的最高成就。整个建筑成为20 世纪20年代的现代主义设计最佳杰作。

（三）1930 年巴塞罗纳世界博览会——德国国家馆

巴塞罗纳“德国临时展馆”是在1929 年5 月19 日开展，并且在1930 年1 月展览结束拆卸。

由于当时的人们对包豪斯思想、住宅产业化等新思想还不太了解，对这栋建筑物的伟大之处还看不清楚，这是任何新生事物都会面临的问题。但几十年来，包豪斯思想、住宅产业化等新思想在世界范围内得到了很快普及，人们逐渐认识到这栋建筑物的历史和现实价值，因而在1986 年，在原址又重新建造起来。

路德维希·密斯·凡·德罗于1927 年写道：今天，经济因素使合理化及标准化在出租房屋中成为必不可少的因素。另一方面，我们需求的日益复杂化又要求具有灵活性。未来必须同时考虑方面，因此，框架结构就成为最适宜的体系。它使合理化的建造方法成为固定核心，那么其它的空间就可以用活动墙体分隔。我相信这样做就可以满足所有正常的需要。

1929 年世界博览会上的“德国国家馆”充分展示了路德维希·密斯·凡·德罗的这一设计思想。水平离心式的空间布局，用独立的平面和柱子来分隔和关联（图12~13）。

伟大的建筑不在于它高大的外形和吓人的外观，而在于它所具有的新思想。

1929 年世界博览会上的“德国国家馆”，体量并不大，外形也不特别。但它对现代住宅（包括所有建筑）来说，在建筑设计、建筑结构、建筑材料和建造方式等诸多方面都有着深远的影响，并且影响至今，仍然是当今建筑师们（尤其是那些希望在住宅全产业化，以及预制建筑领域有所建树的建筑师们）学习的好榜样。

（四）包豪斯建筑系

1927 年， 在瑞士建筑师汉尼斯·迈耶（H·Meyer）的领导下，在包豪斯成立了建筑系。在这段时间里，一批由马塞尔·布劳艾尔（M·Breuer）设计的预制房屋反映出阿道夫·迈耶的影响。遗憾的是，阿道夫·迈耶设计的这套住宅连同后来在1927 年包豪斯学派所完成的一些设计一起，都没有留下什么影响力。1933 年1月30 日希特勒（Hitler） 上台（ 图14），1933 年7 月包豪斯学校彻底关闭，主要代表人物都去了美国。

20 世纪20 年代世界上有三个建筑成为现代主义最经典的作品，一个是密斯·凡德洛1929 年设计的巴塞罗那世界博览会的德国馆，一个是勒·柯布西耶1927 年在巴黎附近设计的萨瓦伊住宅（Vila Savoye），一个就是德骚的包豪斯校舍。

包豪斯早在1933 年4 月份就给希特勒封闭了，从建校的1919 年到关闭的时候为止，在包豪斯读过书的学生大概有900 多人，绝大部分是德国人，教师十几人，学校关闭之后没有再开办，从规模来看，那么早年存在过的小学校应该是没有什么影响的，但是包豪斯却有点不同，是因为这个学校开启了现代设计教育的模式，之后影响到美国，战后再影响世界各地，成为很多人心目中设计学院之源，或者现代设计教育的模式之一。

五、美国现代建筑（1938 年到2000 年）

美国现代建筑到1930 年代还没有形成核心影响力，虽然有加利福尼亚的鲁道夫·辛德勒（Rudolph Michael Schindler,1887-1953）、理查德. 纽特拉（Richard Joseph Neutra，1892-1970） 已经在洛杉矶设计了好些钢筋混凝土框架结构的现代住宅，甚至设计了纯粹钢结构玻璃住宅，但是在美国的影响很微弱。学院派当道，绝大部分建筑还是传统的坡屋顶住宅，公共住宅则走新古典、ART DECO 两个方向。1938 年以来，一代欧洲现代建筑家、设计师都移民到美国，从而在美国推动了现代建筑、现代设计的发展，战后再影响世界各国。

（一）格罗皮厄斯与美国现代建筑

格罗皮厄斯1934 年至1937 年间移居伦敦， 与麦克斯维尔· 弗莱（Maxwell Fry） 在剑桥附近的Impington 乡村学院从事设计。之后他移民美国。

1938 年，哈佛大学校董会和校长聘请他担任建筑系主任。这样，格罗皮厄斯在哈佛大学这个美国最高学府再次开始了他的设计改革实验。以哈佛大学的大规模水平和国际性影响相依托，在美国促进和推动了现代建筑和设计思想的传播，重新掀起了国际主义风格的运动。

从德国移居美国之后不久，沃尔特·格罗皮厄斯为家人建造的住宅（图15）就戏剧性的影响到美国建筑，作为美国早期的和杰出的美国住宅范例，沃尔特·格罗皮厄斯不喜欢称为新国际风格。他的细节设计保留了较强的包豪斯的原则，沃尔特·格罗皮厄斯在德国就已经建立和指导开发过简单的，水平很高的设计，这次只是在住宅的结构里大批量的配备了钢材墙壁灯、镀铬栏杆等。

（ 二） 战后重建（1945 年到1980 年）

早在20 世纪40 年代末到50 年代初，为了解决二战退伍兵的就业和居住问题，美国政府开展了一次轰轰烈烈的“造城运动”（图16~17）。

在纽约就建造了几个莱顿城，现场建造住宅采用的产业化方式类似于一个在现场的工厂（图18~19）。生产技术模仿了工业过程，工人们从一个地块轮换到另一个地块，就像在组装线上作业。建筑物是由少数复制到每块宅基地上的标准模式组成，木材按照规格裁切，结合传统的建造技术和工艺。

（三）美国制造住宅技术路径

2003 年，美国住房和城市发展部（HUD）主持出版了《制造住宅技术路径》一书。

《制造住宅技术路径》一书是美国制造住宅产业为今后几十年的知识创新研究所提出来的技术路标，对制造住宅的产业未来至关重要。路标包括五大主题，即住宅、工厂、现场、市场和消费者，每个主题第一极具挑战性。对于每个挑战，路标都展示一个景象，以及潜在的研究和发展领域。每个领域之内的个别主题领域和最具挑战性的内容摘要如下：

1、住宅

◆建筑部件和系统最优化：创造下一代住宅，制造商将要转换他们的角色，将产品组装变成真正的系统集成。

◆材料和部件性能：产业将加倍努力，优化制造住宅在使用期间的强度、耐久性和总体性能。

◆能效：工厂制造住宅是最具有能效的住宅，公众同样也是这个理念。

◆室内环境质量：产业要确保住宅的设计和实施能提升和促进居住者健康。

2、工厂

◆生产工艺：工厂制造的优势使得制造商可以彻底改进生产住宅的效率。

◆先进的建筑材料和方法：产业要继续不断尝试和采纳新的建筑材料，积极进取的探究系统，特别要发挥工厂组装生产的优势。

◆设计和加工过程：工厂要转变设计和加工方法，通过全面使用信息技术和计算机仿真来提高设计的灵活性和生产效率。

3、现场

◆现场准备：制造住宅产业要确保放置住宅的现场和基础达到和住宅自身一样的性能和质量水平。

◆运输到现场：要保证到达现场的工厂制造住宅和它离开工厂时一模一样。

◆现场安装：在建筑质量和无缺陷方面，制造住宅安装过程等效于工厂生产过程。

4、市场

◆设计开拓市场：制造住宅产业将积极进取，首要任务依然是扩大产品供给系列范围，提供高品质的，进入门槛很低的，能够买得起的独立式家庭住宅。

◆资金：建造和实施制造住宅，所用资金要更加稳定、灵活和透明。

◆规章环境：产业将采取一个前瞻性的姿态，更加注重技术进步和潜在可变的规章环境。

5、消费者

◆消费者感觉：住宅买家们对于制造住宅和它的高尚价值会有新的认识和欣赏。

◆运行和围护：制造住宅产业需要努力改善住宅，不但要能买得起，经久耐用，而且还要具有可维护性。