近期全球性灾难对建筑与施工行业产生了怎样的影响，尤其是在满足社区基本住房需求的发展方面？由于俄乌战争导致全球供应链中断、疫情引发的劳动力短缺，以及气候变化带来的灾害，住房开发相关利益方被迫更加紧迫地关注环境可持续性的问题。不仅在设计和施工的生产力上需要提升，同时也需要确保建筑能够顺利过渡到设施管理阶段。
在这一背景下，模块化与预制化住宅设计——即新加坡建设局（BCA）所称的“设计即制造与装配”（DfMA）和“预制整体装修式体积建造”（PPVC）——具有重要意义。然而，DfMA 和 PPVC 也曾遭遇建筑设计专业人士的质疑，担心模块尺寸的固有限制以及因重复性带来的创意受限，最终导致缺乏吸引力的建筑设计。
将 DfMA 与 PPVC 引入东非
墨睿董事甘志源博士（Dr Wynn Cam）近期在新加坡企业发展局（Enterprise Singapore）、Tiong Seng 承包商及 Robin Village Development 的支持下，为东非某领先房地产开发商设计了一套高层住宅原型，成功展示了模块化与预制化的可能性。成果证明：PPVC 与 DfMA 的设计不必局限于单调和重复，相反，它们可以既具功能性，又能提升生产力，促进施工现场的清洁作业，同时兼顾环保与美学。
功能性设计
东非城市化地区的典型高层住宅类型为 20 层住宅楼，并在底层设置零售空间，以便居民获取日常所需物资与服务。设计任务要求高度标准化，以实现快速施工和规模化推广。显然，PPVC 与 DfMA 是理想的解决方案。
在 DfMA 框架下，每个 PPVC 单元是独立的体积模块，配备完整的室内装修、设备与装置。以三居室住宅为例，通常由 4–5 个 PPVC 模块组成。这些模块在运输与组装过程中保持结构独立，但组合后能够增强整体结构完整性，并确保室内空间的连续性。未来住户不会将其视为“拼凑的部件”，而是一个完整的家。
模块作为碳捕捉与利用的载体
为降低建筑隐含碳排放，设计中在 PPVC 模块内采用了木材制品和工程木材，如隔墙、门、扶手与木作家具等。
自然通风设计
典型楼层平面由 8 套三居室围绕中央走廊布置。平面布局在满足 85% 以上得房率的前提下，于战略位置设置开口，并结合弧形建筑立面以捕捉主导风向，从而实现自然交叉通风。
减少材料浪费
模块化施工的优势之一是模块在预制厂内建造，环境受控，可大幅减少材料浪费。得益于更精准的切割与安装，施工过程中产生的废料更少。同时，多余材料可在后续模块或项目中重复利用，若无法使用也会进入回收流程。
设计、运输与装配
模块在异地工厂完成制造，再运输至工地，以“乐高”方式拼装。所有 PPVC 模块的尺寸均经过优化，以确保运输便利。采用装配化施工不仅可将现场施工量降至最低，还能减少人工需求，加快施工进度，并降低安全隐患与事故风险。
重复性设计
模块化项目常因过度重复而显得单调，甚至被误解为低成本、低品质的住房。事实上，若将重复性视为设计策略，则可转化为美学优势。可采用以下方式：
- 将每个模块立面视为独立建筑构件进行精细化设计；
- 接受主体部分的模块重复，并通过相邻模块营造出有规律的“立面语言”；
- 通过底层与屋顶的设计，打破单调，强化建筑与地面及天空的衔接。
结论
实践证明，PPVC 与 DfMA 的建筑设计无需局限于单调的模块重复。相反，其成果能够兼具功能性、生产力、清洁施工与环保效益。
在应用层面，DfMA 与 PPVC 不仅能缓解快速城市化地区的住房短缺，还能满足灾后或战后重建的迫切需求，例如未来乌克兰的重建，或地震后的土耳其与塞尔维亚城市修复。展望未来，DfMA 与 PPVC 的演进将在住宅、酒店以及部分可采用模块化建造的建筑类型（如医院、养老设施等）中发挥关键作用。
作为前瞻性的专业人士，建筑师必须掌握 PPVC 与 DfMA 的设计方法，才能推动创新与可持续建筑的发展。
致谢
作者谨此感谢墨睿的客户——东非某领先房地产开发商——提供本次设计机会；感谢新加坡企业发展局（Enterprise Singapore）特别是 Anne Nyambura KIBEBE、Habib RAHEMAN 与 Grace Teo 的大力支持；以及感谢 Tiong Seng 承包商有限公司的 Dr John Keung 与 Robin Village Development 常务董事林国健先生（Darius Lim）给予的建设性意见与支持。
更多关于作者甘文博士（Dr Wynn Cam）的信息请见 此处，并可阅读墨睿更多《墨睿观点》文章 这里。
卡姆博士在悉尼和新加坡拥有近 20 年的从业经验，是可持续建筑和城市设计领域的资深专业人士。从城市规划和城镇发展到创新区、大学校园、多功能综合体、住宅区和单体建筑，他的专长涵盖了各种类型和规模的项目。丰富的经验反映了他多才多艺和渊博的知识。
他的著名项目包括新加坡ESSEC商学院、裕廊创新区总体规划、广州知识城、西贡体育城、高层绿色数据中心和多层浮动数据中心。