住宅产业现代化以住宅工业现代化为前提，住宅工业现代化的核心是用现代工业的生产方式来建造住宅，与工业现代化相伴的必然是标准化的现代化。运用模块化原理和设计方法建立新型工业化住宅的标准体系，是解决系统性问题的有效途径。

1、模块化与标准化标准化的概念：为在一定范围内获得最佳秩序，对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用的条款的活动。

[1]标准化主要形式和内容包括：简化、统一化、通用化、系列化、组合化、模块化等。

[2]标准化活动是随着社会生产力水平提高而产生和发展的，近代工业标准化作为工业时代的产物，以机器生产、社会化大生产为基础，通过标准化手段，达到提高生产效率、合理控制成本、提升产品品质的目的。现代标准化是以现代信息技术为基础，从个体到整体、从静态到动态、从局部联系上升到复杂系统的过程。

模块化是20世纪后期发展起来的新型标准化形式。模块化作为一种标准化形式，既是标准化发展的结果，也是标准化的最高形式。作为一种基础理论，模块化适用于现代工业生产的各种复杂系统，也是实现绿色建筑和住宅产业可持续发展的有效手段。

模块化方法自形成以来，在工业产品设计和制造领域已经得到广泛运用，然而，在我国住宅建设行业中，对这一理论和方法并未形成系统的认识和充分的发展，应该说尚属于较为模糊的状态，对于我国住宅工业现代化发展而言，还需要在认识和方法层面不断提高。

2、模块化的概念及特征：模块就是大系统的单元，这些单元虽然结构上相互独立，但是共同发挥作用。因此，系统作为一个整体，必须提供一个架构，从而既保证结构的独立性，又保证功能的一体化。

模块化既是一种标准化形式，又是一种设计方法，或者说是以标准化为基础的设计方法。作为标准化形式，模块化以规范系统各模块自身功能以及模块间组织规则的手段，实现整体系统的标准化；作为一种设计方法，模块化以标准块选择性组合的方式达到多样化的成果输出需求和系统的更新。

模块化设计包含了三个阶段的循环过程：第一阶段，是模块化结构的系统规划阶段，以自上而下的建立模块化体系为主要内容；第二阶段，是运用这个体系进行具体项目设计的过程；第三阶段，是在设计过程中，将信息反馈给系统，使系统不断完善的过程。

所以模块化系统是一种稳定与动态结合的开放型的标准化系统。

3、模块化关键技术环节分解是模块化系统的首要环节，模块化系统的建立，无疑是从分解入手的。

对于住宅产品而言找到自然分割点并不复杂。从住宅功能的角度，分解往往以分割不同性质的功能区域为目的，形成不同性质的功能空间。从住宅技术的角度，又可以将结构体和填充体分割开，形成两个不同的技术系统。无论如何划分，分割点也是它们的结合点。分级是模块化系统的结构特征，模块化综合了通用化、系列化、组合化等一系列标准化形式，同时具有应对复杂系统的应变能力。

在住宅设计中，规则作为顶层制度建设的核心环节，具体包括接口技术和几何尺寸两个方面。选择是模块化设计的实施环节，以上一层级模块对下一层级子模块的选择性集合为具体内容，集合一般依据某种设计意图或用户的需求，这个环节提示出了模块化设计方法的基本特点，即选择和匹配标准模块实现多样化成果输出。反馈是模块化系统实现自完善性的结构需要，也是模块化系统必须具备开放性的根本原因，系统只有保证及时有效地吸纳新技术，才能适应不断发展的新需求。

因此，解决好自我优化的开放性与制度运行的稳定性这对矛盾，是系统顶层制度建立和完善的原则和目标。

综上所述，模块化作为一种原理型的基础理论，在运用过程中，应与运用领域的技术特征相对应，对于一个住宅产品而言，模块的分解方法、系统结构及层级的建立，与住宅功能需求、空间组织、系统结构和知识领域有密切的关联，所以，住宅模块化系统的建立，必然具有其特定的结构模式。

 4、模块化方法的运用：运用模块化的原理和方法，建立新型工业住宅的标准化体系，首先需要在系统层面上完成两方面的工作，一方面是建立住宅的模块化系统，另一方面是制定系统设计规则。

（1）住宅分解：以一个典型的居室为例，可以按功能将居室分为：起居室、餐厅、卧室、厨房、卫生间、阳台、门厅、收纳、管道竖井等9个功能区域，也可以叫做9个功能模块；对这些功能区域的再次分解，就可以建立功能空间的子模块；在此基础上继续分解，就能够将部品（产品）从空间中剥离出来，形成一系列构成居室物质环境的基本元素，即部品模块。

一个典型的两居室

居室空间一次分解

居室空间二次分解

居室空间三次分解

（2）模块分级：通过不同递次的水平分解，可以获得不同层级的功能模块。首先，可以把居室空间一次分解结果定义为一级模块，即单位功能模块，对应于相对独立的单位功能空间；然后，把单位功能空间分解结果定义为二级模块，即单一功能模块，对应单一的居住行为；最后，将部品从空间中剥离出来形成三级模块，即部品模块。新型工业化住宅建造模式的技术特征体现部品化装配技术的合理应用。

将居室部品归纳为九大部品体系

（3）通过居室模块水平分解与纵向分级，按使用功能自上而下搭建了一个多层级的居室模块化系统。需要说明的是，模块划分既是工作任务划分也是知识领域的划分。住宅设计工作大体可以分为三种类型：建筑设计、产品设计和工程技术，与专业知识领域相对应，并分别由建筑设计师、产品设计师和工程师承担。图6表明，不同专业领域对产品技术参数关注的角度与掌握的深度也是不同的。

（4）模块化分解以组合为目的，组合是将各个相对独立的功能模块按设计意图选择性组合成完备的住宅系统的过程，就是集合的过程，也是通过标准块的输入实现多样化输出的过程。

居室空间模块化的分解与组合

由标准的单一功能模块组合成不同布局模式的卫生间

系统分解为模块的目的是实现标准件的选择性组合，模块只有形成标准“模块簇群”才能实现标准化组合。模块化的顶层设计的另一个关键环节是系统规则的设计，所谓系统规则就是制定标准，制定标准的原则是在确保各模块与系统一体化的同时，保证模块自身的独立性，独立性是形成分散化生产和分散化演进的基础，也是模块化的目的。

5、模数与尺寸设计：模数是模块化系统设计的关键技术内容之一。

一体化装配式住宅建造中，运用模数统一协调结构体（外件）、填充部品（内件）的尺寸关系，形成合理的模数化设计体现，是住宅标准化设计必须解决的问题。

6、模数化网格设计：网格化设计是实现模块化标准产品的互换性、兼容性的有效方法，也是实现套内部品规格系列化可行的技术手段。

将空间、部品、产品及部件的形状及其之间的组装关系，规划在相互匹配的坐标网格系统中统一设计，也就是将各层级功能模块定位于模数坐标网格内，并且使它们的外形尺寸占有整数倍的网格格距，从而系统地解决套内部品集中布置区域的部品与部品、部品与空间的尺寸及定位关系。

结语：本文探讨将模块化设计方法运用于住宅工业化建设和部品化装配，并提出建立二级模数系统，实现居室部品尺寸标准化设计以及住宅部品网格化设计等内容，对于住宅产业现代化的模块化、模数化和系列化设计，形成了较为系统的方法体系。这些对新型工业化住宅建设认识和方法的思考，也是在近三年项目实践中的阶段性总结。

总之，我国住宅工业现代化还处于起步阶段，设计顶层的系统建设，特别是标准体系的建设需要不断总结和完善，在国家城镇化高速发展的关键时期，实现社会和居住建设的可持续发展，需要认识的转变，更需要方法上的研究。