استاندارد ICC/MBI 1200-2021 که طراحی و ساخت ساختمانهای ماژولار را پوشش میدهد، همراه با استاندارد 1205-2021 برای بازرسی و گواهیدهی، قوانین اساسی ساخت خانهها خارج از محل را تعیین میکند. این دستورالعملها تمام مراحل را از طرحهای اولیه تا تولید واقعی و اطمینان از انطباق کامل با مقررات پوشش میدهند. هر دو این استاندارد در دسامبر ۲۰۲۱ توسط شورای بینالمللی کدها (International Code Council) بههمراه مؤسسه ساختمانهای ماژولار (Modular Building Institute) منتشر شدند. این استانداردها به برخی از مسائل جدی که سالهاست نظارت بر خانههای ساختشده در کارخانه را تحت تأثیر قرار دادهاند، پرداختهاند. اگرچه این استانداردها در کنار کدهای موجود مانند کد بینالمللی ساختمان (International Building Code) و کد بینالمللی مسکونی (International Residential Code) اعمال میشوند، اما قصد جایگزینی کامل آنها را ندارند. بلکه بهعنوان منابع مرجعی طراحی شدهاند تا شکافهای موجود را پر کنند و در نهایت، حرکت در میان شبکهای پیچیده از مقررات ساختمانی را برای تمام ذینفعان بسیار آسانتر سازند.
تا سال ۲۰۲۴، دوازده ایالت در سراسر آمریکا استانداردهای ۱۲۰۰-۲۰۲۱ یا ۱۲۰۵-۲۰۲۱ را بهصورت مستقیم در قوانین یا مقررات خود گنجاندهاند، اغلب بهعنوان روشی دیگر برای انطباق با الزامات فصل ۳۴ کد ساختمان بینالمللی (IBC) و کد ساختمان مسکونی (IRC). اما این امر بهصورت یکنواخت در سراسر کشور انجام نمیشود. برخی مناطق تنها از این استانداردها برای انواع خاصی از پروژهها — مانند ساختمانهای آپارتمانی یا طرحهای مسکن کمهزینه — استفاده میکنند. ایالتهای دیگر از پیمانکاران میخواهند هم این استانداردهای جدید و هم قوانین محلی موجود را رعایت کنند. به دلیل این وضعیت پراکنده و نامتجانس، یک خانهی ساختشده در کارخانه که در ایالت آیداهو از بازرسی عبور کرده است، ممکن است در ایالت مِین تأیید نشود؛ نه به این دلیل که در ساخت آن مشکلی وجود دارد، بلکه صرفاً به این علت که مناطق مختلف این قوانین را به شیوههای متفاوتی اجرا میکنند. این استانداردها با هدف ایجاد یکپارچگی و ثبات بیشتر در فرآیندهای بازرسی و صدور گواهینامه در سطح کل کشور تدوین شدهاند. با این حال، از آنجا که این استانداردها هنوز نسبتاً جدید هستند، توسعهدهندگانی که روی پروژههای بینایالتی کار میکنند، تا زمانی که اکثر مناطق این استانداردها را بهطور یکنواخت تصویب و اجرا کنند، مجبورند دو مجموعه قوانین را بررسی و رعایت کنند.
استاندارد ICC/MBI 1205-2021 در حال تغییر دادن محل انجام بازرسیهای کیفیت برای پروژههای ساختوساز است. به جای اتکا به بازرسیها در محل واقعی ساختمان، اکثر این بازرسیها اکنون باید در واحد تولیدی انجام شوند. حدود هفتاد تا نود درصد از تمامی الزامات کدها باید در زمان ساخت قطعات تأیید شوند و این کار باید توسط بازرسانی انجام شود که در ادارههایی مشغول به کار هستند که یا توسط ICC و یا توسط MBI از نظر صلاحیت ارزیابی شدهاند. این موضوع دقیقاً شامل چه مواردی میشود؟ به مواردی مانند نحوه اتصال قطعات مختلف سازهای به یکدیگر، انطباق دیوارهای مقاوم در برابر آتش با استانداردها، عدم نشتی کانالهای هوا و ارتشدن صحیح سیستمهای برقی فکر کنید. تمامی این جزئیات مهم پیش از اینکه هر ماژولی به محل ساخت برای مونتاژ برسد، از روی فهرست بازرسی علامتگذاری میشوند.
در نتیجه، بازرسیهای محلی به سه حوزه اصلی رابط محدود میشوند:
استاندارد جدید ۱۲۰۵-۲۰۲۱ این نواحی مبهم و سردرگمکننده بین مسئولیتهای کارخانهها و سایتهای ساخت را روشن میسازد که قبلاً همواره تأییدیهها را به تأخیر انداخته بود. به عنوان مثال، اختلافاتی که درباره اینکه چه کسی باید بررسی کند آیا اقدامات جلوگیری از گسترش آتش در محل اتصال ماژولها به درستی انجام شده است یا خیر، پیش میآمد. اکنون اجرای این مقررات بر اساس ردپای مستند و مبتنی بر اسناد فیزیکی با زمانبندی دقیق انجامشده کار در کارخانه است که همه این اطلاعات در اسناد کنترل کیفیت سازنده ثبت میشوند. شرکتهایی که این سیستم را اجرا کردهاند، طبق بررسیهای اخیر صنعتی انجامشده توسط مؤسسه ساختمانهای ماژولار در نظرسنجی ۲۰۲۳ خود درباره مسائل انطباق، گزارش دادهاند که آمادهسازی ساختمانها برای اشغال حدود ۲۲ روز سریعتر از گذشته انجام میشود.
هنگام مقایسه مقررات ساختمانی در سراسر مرزها، تفاوت آشکاری بین رویکرد فصل ۳۴ کد ساختمان بینالمللی (IBC) و بخش ۹ کد ساختمان ملی کانادا (NBC) نسبت به ساخت ماژولار وجود دارد. IBC رویکردی بسیار پیشرفتهتر اتخاذ میکند و واحدهای ماژولار را نه صرفاً بهعنوان راهحلهای موقت، بلکه بهعنوان اجزای مهندسیشدهای میبیند که حتی برای ساختمانهای بلندمرتبه طبقهبندیشده بهعنوان ساختوساز نوع I-A نیز مناسب هستند. اما این تنها زمانی امکانپذیر است که سازندگان بتوانند از طریق آزمایش اثبات کنند که این روشهای ماژولار عملکردی معادل روشهای سنتی ساختوساز دارند. چه چیزی این امر را ممکن میسازد؟ طراحیهای ماژولار امکان چیزی به نام «انباشتن حجمی» را فراهم میکنند که در آن بخشهای کاملی مانند قطعات یک پازل در کنار یکدیگر قرار میگیرند. همچنین این روشها ادغام سیستمهای ضروری مکانیکی، الکتریکی و لولهکشی (MEP) را درون خود دیوارها آسانتر میسازند. علاوه بر این، معماران میتوانند مواد مقاوم در برابر آتش را مستقیماً در نمای ساختمانها ادغام کنند. این نوآوریها بهویژه در محیطهای شهری شلوغ که فضای موجود بسیار محدود است، ارزش بالایی دارند.
بخش ۹ NBC رویکردی کاملاً متفاوت با محدودیتهای سختگیرانهی خود در مورد ساختمانهای کمارتفاع اتخاذ میکند. این مقررات اساساً بیان میکنند که واحدهای تولیدشده در کارخانه تنها میتوانند در ساختمانهای حداکثر سه طبقه بهکار روند و نوع موادی که میتوان از آنها بهصورت سازهای استفاده کرد را نیز محدود میسازند؛ یعنی تنها قاب چوبی یا فولاد سبکوزن مجاز است. آنچه این موضوع را واقعاً مشکلساز میکند این است که بخش ۹ NBC واحدهای ماژولار را در زمینهی مقاومت در برابر نیروهای جانبی، بهعنوان سیستمهای مونتاژشدهی مناسب در نظر نمیگیرد. بلکه کلیهی تحلیلها بر اساس روشهای سنتی ساخت در محل انجام میشوند. این امر منجر به برخی مشکلات جدی نظارتی میشود. بهعنوان مثال، یک سیستم مسکن ماژولار که تحت فصل ۳۴ IBC برای یک ساختمان ۱۲ طبقه در شهر نیویورک تأیید شده است، اگر کسی بخواهد دقیقاً همین طرح را در بریتیش کلمبیا طبق قوانین بخش ۹ NBC بسازد، مجبور خواهد بود کل طرح را از ابتدا دوباره طراحی کند. این یعنی افزودن تقویتکنندههای اضافی در محل و اقدامات اضافی برای جلوگیری از گسترش آتش صرفاً جهت انطباق با الزامات محلی. تلاشها برای همسنجی این قلمروهای نظارتی هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و حتی هیچ توافق رسمی بین کمیسیون کانادایی کدهای ساختمانی و آتشنشانی (CCBFC) و شورای بینالمللی کدها (ICC) در خصوص تشخیص متقابل استانداردها وجود ندارد.
مقررات ساختمانی رایج، ساخت پیوسته و متوالی در محل را پیشفرض میگیرند—بنابراین برای مونتاژهای ماژولار حجمی مناسب نیستند. سه شکاف سیستمی همچنان ادامه دارند:
شکافهای موجود در مقررات فعلی، مهندسان را مجبور میسازد تا مطالعات ارزیابی معادلسازی اضافی انجام دهند؛ که معمولاً شامل اجرای مدلهای المان محدود و ساخت نمونههای فیزیکی برای کسب تأییدیه از ادارههای محلی ساختمان است. بر اساس دادههای گروه کاری ساخت ماژولار انجمن مهندسان سازه کالیفرنیا (SEAOC) در گزارش ۲۰۲۳ آنها، حدود ۷ از هر ۱۰ پروژه نیازمند راهحلهای مهندسی خاص بودهاند. این امر تقریباً سه هفته به زمان استاندارد بررسی طرح افزوده و باعث تأخیرهای واقعی برای توسعهدهندگانی میشود که تلاش میکنند سریعاً سازههای ماژولار را بهکار گیرند. این اعداد نشاندهنده سختیهای واقعی حاصل از عدم انطباق راهحلهای آماده با ضوابط ساختمانی سنتی است.
استاندارد CSA A277 برای ارزیابی ساختمانهای پیشساخته، در کنار استانداردهای ANSI/MBI 1200-2021 و 1205-2021 بهعنوان سیستمهای گواهینامهدهی جداگانه اما مرتبط در سراسر آمریکای شمالی، عمل میکند. در کانادا، استاندارد CSA A277 گواهینامهدهی کارخانهها را انجام میدهد و به بررسی این موضوع میپردازد که تولیدکنندگان تا چه حد کنترل فرآیندهای خود را دارند، مواد اولیه را در طول تولید ردیابی میکنند و نظارت متخصصان خارجی را در این فرآیند حفظ میکنند. در مقابل، استانداردهای ANSI/MBI رویکردهای متفاوتی را دنبال میکنند. نسخه 1200-2021 عمدتاً بر بررسی این موضوع تمرکز دارد که طرحهای ساختمانی آیا الزامات ایمنی را برآورده میکنند و از نظر سازهای مطابق با عملکرد موردانتظار هستند یا خیر. سپس استاندارد 1205-2021 به جزئیات دقیقتری میپردازد؛ از جمله اینکه بازرسیها تا چه حد جامع باید باشند و آیا تمام اسناد و مدارک مربوط به پروژههای ساخت و ساز بهدرستی حفظ و بهروزرسانی میشوند یا خیر.
در سال ۲۰۲۲، برنامههای آزمایشی شناخت متقابل بین CEN (کمیته اروپایی استانداردسازی) و سازمانهای مختلف استانداردسازی آمریکای شمالی آغاز شد. این ابتکارات بر دو حوزه اصلی تمرکز دارند که در آنها استانداردها تفاوتهای قابل توجهی دارند. اولین حوزه، پروتکلهای آزمون بارهای سازهای است؛ بهویژه مقایسه راهنمای EN 1991-1-1 با راهنمای ASCE 7-22. دومین حوزه، الزامات مقاومت لرزهای است؛ بهویژه محدودیتهای تغییر شکل جانبی (Drift Limits) و رفتار اتصالات تحت تأثیر تنش. بر اساس یافتههای «مطالعه بنچمارکینگ هزینههای segu صنعت ماژولار ۲۰۲۳»، این تلاشها تاکنون هزینههای اعتبارسنجی بینالمللی را حدود ۳۰٪ کاهش دادهاند. با این حال، هنوز کارهای زیادی باقی مانده است؛ بهویژه در زمینه ردیابی مواد. بر اساس مقررات اتحادیه اروپا شماره ۳۰۵/۲۰۱۱، هر مؤلفهای نیازمند مستندسازی دیجیتالی است که از طریق ابزارهایی مانند کدهای QR متصل به BIM قابل پیوند دادن باشد. در مقابل، در ایالات متحده و کانادا، ثبتهای کاغذی عموماً پذیرفتهشدهاند، مگر اینکه مقررات محلی الزامی دیگری را اعمال کنند. این تفاوت، چالشهای مداومی برای شرکتهای فعال در سطح بینالمللی ایجاد میکند.
استاندارد UL 2600، که با نام «استاندارد آزمونهای مقاومت در برابر آتش برای مجموعههای ساختمانی ماژولار» شناخته میشود، تنها استانداردی است که بهطور خاص برای ارزیابی عملکرد آتشنشانی در نقاط اتصال ماژولها توسعه یافته است. روشهای سنتی آزمونهای آتش معمولاً تنها دیوارها یا ترکیبات کف-سقف را مورد ارزیابی قرار میدهند، اما UL 2600 واقعاً بررسی میکند که چه اتفاقی برای فضاهای پنهان — بهویژه شکافهای عمودی بین ماژولهای رویهمچیدهشده — هنگام قرار گرفتن در معرض آتش رخ میدهد. ماژولهایی که در آزمونهای گواهیدهی موفق عمل کنند، میتوانند یکپارچگی جداسازی فضایی خود را حدود ۹۰ دقیقه یا بیشتر حفظ کنند. این عملکرد بر اساس آزمونهای سوزاندن کنترلشدهای که آزمایشگاههای زیرنظر بیمهگران (Underwriters Laboratories) در سال ۲۰۲۴ انجام دادند، حدود ۲۵٪ بهتر از سازههای ساختهشده در محل است. این محافظت اضافی، ایمنی این سیستمهای ماژولار را در کاربردهای واقعی بهطور قابلتوجهی افزایش میدهد.
فرآیند اعتبارسنجی در زمینه ایمنی ساختمانها واقعاً اهمیت دارد. هنگام نصب اجزایی مانند دریچههای فرار اضطراری و پوششهای پلهها در مرحلهای قبل از تکمیل ساختمان، این اجزا باید حتی پس از آنکه ساختمان تحت آسیبهای شبیهسازیشده قرار گرفته است نیز بهدرستی عمل کنند. به این فکر کنید که اگر در برخی مناطق جابجایی افقی به اندازه یک اینچ یا افت عمودی به اندازه نیم اینچ رخ دهد، چه اتفاقی میافتد. کارخانه مطمئن میشود که تمامی اجزا در نقاط اتصال برای جلوگیری از گسترش آتش بهخوبی با یکدیگر تطبیق یافتهاند؛ این موضوع بیشک قابل انکار است. با این حال، هیچکس نمیتواند بررسی این اجزا را پس از نصب واقعی آنها در محل اجرا نادیده بگیرد. این امر بهویژه در مکانهای پیچیدهای که سیمها از دیوارها عبور میکنند، لولهها از کفها عبور میکنند یا شفتهای هوا از بخشهای مقاوم در برابر آتش عبور میکنند، صدق میکند. اینکه یک محصول استاندارد UL 2600 را برآورده کند، به معنای آن نیست که بازرسان میتوانند از انجام وظایف خود استراحت کنند. در عوض اینکه سیستمهای کامل را مکرراً مورد آزمون قرار دهند، بازرسیهای محلی باید بر این تمرکز داشته باشند که تمامی درزبندیها سالم باشند و نفوذها بهدرستی محافظت شده باشند.
قوانین مربوط به خانههای ماژولار در واقع توسط استانداردهای ملی تعیین نمیشوند، بلکه عمدتاً به نحوه تفسیر آنها توسط نهادهای مختلف قانونگذاری بستگی دارد. این امر وضعیتی پیچیده و نامتجانس ایجاد میکند که در آن رویکردهای حقوقی گوناگون با یکدیگر تداخل دارند. به عنوان مثال، کالیفرنیا را در نظر بگیرید: اداره مسکن و توسعه جامعه این ایالت از طریق آنچه «پیشبینی قانونی» (statutory preemption) نامیده میشود، اساساً کنترل را در دست گرفته است. هر واحد خانه ماژولاری که قصد فروش یا نصب در این ایالت را داشته باشد، ابتدا باید مجوز کارخانهای از سوی اداره مسکن و توسعه جامعه (HCD) را دریافت کند، پیش از آنکه مقامات شهری حتی وارد فرآیند شوند. این رویکرد اکثر قدرت نظارتی را در سطح ایالت متمرکز میکند، صدور مجوزها را تسریع میبخشد و از دولتهای محلی جلوگیری میکند تا الزامات خود را در زمینههایی مانند بازدهی انرژی یا مقاومت در برابر زلزله اعمال کنند که ممکن است با یکدیگر در تضاد باشند.
کد ساختمان انتاریو در جهتی کاملاً متفاوت نسبت به سایر کدها پیش میرود. بخش B استانداردهای فنی را همانگونه که معمول است تعیین میکند، اما اوضاع در بخش C جالبتر میشود؛ زیرا این بخش قوانین خاصی را صرفاً برای ساختمانهای ماژولار تعریف کرده است. این کد واقعاً الزام میکند که بررسیهای خاصی دقیقاً در محل ساخت انجام شوند، نه اینکه تنها به گواهیهای صادرشده در کارخانه اتکا کنیم. منظور از این بررسیها مواردی مانند نحوه اتصال ماژولها به یکدیگر، توانایی آنها در مقاومت در برابر بادهای شدید و اجرای صحیح سیستمهای جلوگیری از گسترش آتش بین بخشهای مختلف ساختمان است. این گام اضافیِ دریافت دو تأییدیهٔ جداگانه، بهطور اساسی نشاندهندهٔ تمایل استان به اعمال احتیاط بیشتر در مورد نحوه اتصال و عملکرد عملی این اجزای ساختمانی با یکدیگر است.
ایدهٔ تقابل در کاغذ کار میکند اما در عمل در سراسر آمریکای شمالی شکست میخورد. هجده ایالت آمریکا به برنامهٔ شناسایی ساختمانهای ماژولار انستیتوت کد ساختمان (ICC) پیوستهاند؛ یعنی سازندگانی که در یک ایالت گواهینامه دریافت کردهاند، هنگام فعالیت در سایر ایالتها با بازرسیهای تکراری روبهرو نمیشوند. با این حال، این ایالتها بهصورت خودکار پروژههایی را که به ایالتهای همسایه واقع میشوند — و بیشتر از آن به استانها یا کشورهای دیگر — تأیید نمیکنند. برای توسعهدهندگانی که روی پروژههای چندحوزهای فعالیت میکنند، این امر باعث ایجاد مشکلات جدی میشود و لازم است قبل از اجرای هر طرح ساختوسازی، بررسیهای دقیقی از مقررات فدرال، ایالتی و محلی انجام شود.
بدون این ارزیابی لایهبهلایه، پروژهها در معرض دستورات تعلیق کار، جریمههای بازطراحی یا رد مجوزهای اشغال ساختمان قرار میگیرند— که طبق شاخص ریسک ساخت ماژولار ۲۰۲۴، متوسط هزینهی هر تأخیر را ۱۸۷۰۰۰ دلار تشکیل میدهد.