Förra året slutförde modulbyggd startup Assembly OSM sin första lägenhetsutveckling med ett sovrum med en digital tillverkningsmetod som den kallar “postmodulär” konstruktion.
Den här veckan tillkännagav det 3-åriga företaget en finansieringsrunda på 38 miljoner dollar som kommer att växa sin verksamhet och göra modulära konstruktionsdelar som det kan jämföra med Ikeas möbelkomponenter.
“Vad vi gör är att vi tittar på de bästa delarna av avancerad tillverkning, det sätt som Boeing bygger flygplan eller Toyota bygger bilar,” sa Assembly OSM CEO Andrew Staniforth.
Den modulära byggbranschen har blomstrat i decennier utomlands och är ofta utropad som ett sätt att minska tid, kostnader och slöseri från projekt, tre faktorer som har ökat avsevärt i betydelse under de senaste åren, men det är inte utan sina utmaningar eller dess nackdelar .
Hoppas på Alvarado, det första av flera modulära stödboende som KTGY designar. I Los Angeles, en prisvärd bostadsutveckling som använder modulär konstruktion.
Om det någonsin fanns ett ögonblick för modulär konstruktion att göra det stort i Nordamerika, verkar det vara dags nu. Byggkostnaderna har skjutit i höjden, material är ofta svåra att hitta, bostadsfastigheter är en bristvara och trycket är på att förbättra hållbarheten i byggbranschen.
Från 2015 till 2020 växte andelen nordamerikanska utvecklingar med modulära konstruktionstekniker stadigt, enligt Modular Building Institute, även om det förblev en relativt liten del av det totala.
Under 2015 utgjorde byggprojekt med modulära 2,14 % av det totala antalet, rapporterade organisationen. År 2020 – där byggandet återhämtade sig ganska snabbt efter pandemins utbrott – var andelen uppe i 4,39%, eller mer än det dubbla.
Företag som Assembly arbetar med nya tillvägagångssätt för modulära, använder startfinansiering för att överbrygga det ofta stora gapet som finns för modulära tillverkare och prövar nya metoder för att överlista befintliga brister i processen.
“Vi är i det ögonblicket, på grund av höga kostnader och hållbarhet och andra utmaningar, att vi inte kan bygga på det sätt som vi har byggt under de senaste decennierna,” sa Staniforth Bisnow.
Montering fungerar inte som en fullständig tillverkare, sa han, utan snarare som en montör – därav namnet.
“Vi utnyttjar ett nätverk av olika komponenter,” sa Staniforth. “Så i vår värld har vi människor som gör badrum och kök och den övergripande strukturen och de skickar dem till oss. Vi monterar dem och staplar dem sedan på plats.”
Det som möjliggör den processen är de digitala verktygen för avancerad tillverkning, snarare än arkitektur, sa han.
“Allt – ner till de åtta skruvarna i ett gångjärn – tilldelas ett artikelnummer och spåras under hela processen på samma sätt som vid tillverkning,” sa Staniforth.
Processen involverar vidare användningen av digitala tvillingar till fysiska strukturer för att skapa samlingar av anpassningsbara underenheter, där varje föremål spåras, monteras och placeras baserat på förutbestämda specifikationer.
Investerare har tagit del av Assemblys idéer. Inklusive denna veckas tillkännagivande har företaget samlat in mer än 60 miljoner dollar, med Fifth Wall och Bessemer Venture Partners som leder den senaste omgången.
Men trots alla löften om modular som ett svar på branschens många bekymmer, och miljontals dollar som strömmat in i branschen av investerare av alla slag, har metoden sina begränsningar.
“Det har funnits ett arv av överlöfte om modulära,” sa KTGY Architecture + Planning-rektor Mark Oberholzer och noterade att före pandemin fanns det många modulära startups som lovade att projekt skulle kosta halva kostnaden och halva tiden – vilket aldrig var fall.
“Modulär var inte, och är inte, ett universalmedel,” sa Oberholzer. “Om ditt projekt inte är penna, kommer modulär inte att göra det till penna.”
Trots allt, medan Assembly är mitt i en tillväxtspurt, har det bara gått ett år sedan Katerra gick i konkurs, en annan VC-stödd byggstart som delvis fokuserade på byggande utanför anläggningen. Staniforth kallar sitt företag “exakt motsatsen” till Katerra, enligt The Real Deal.
Trots det hittar modulära sakta sin plats, sa Oberholzer, särskilt inom bostadsutveckling och på högkostnadsmarknader som Kaliforniens tunnelbanor.
Tillsammans med designbyggarteamet Hope Street Development Group har KTGY designat en serie modulära utvecklingar som nu pågår med målet att tillhandahålla bostäder för människor som upplever kronisk hemlöshet i Los Angeles. Systemet utnyttjar dimensionerna och materialet på fraktcontainrar för effektivare transport och konstruktion.
När utvecklarna väl lärt sig teknikerna och det finns en pålitlig källa till modulära material, kan tekniken hjälpa entreprenörer, sa Oberholzer.
Med tillstånd av Vantem
En Vantem modulfabrik
Bostäder och hotell är särskilt anpassningsbara till modulära tekniker på grund av den repetitiva karaktären hos deras konstruktion.
Bygg-att-hyra utvecklare, som har vuxit under de senaste åren, använder modulära tekniker. I två nya byggnader för uthyrning på totalt 134 enheter i västra North Carolina, bygger husbyggaren Quartz Properties samhällena vid en fabrik utanför anläggningen och sätter dem sedan på plats med sina konstruktions- och transportdotterbolag.
“Vår förhoppning är att dessa hyresrätter kommer att lindra bostadsbristen och fylla ett tomrum för områdets invånare,” sa Quartz VD Joanna Schwartz och tillade att efterfrågan på tre- och fyrarumsuthyrning, som företaget kommer att kunna slutföra nästa gång år, är särskilt stark.
“Projekt med strukturerad parkering är ofta där du hittar modulära spel,” sa Oberholzer. “Förortshotellutveckling tar upp det på ett stort sätt, till exempel. Marriott gör en hel del modulära träramar. Inte JW Marriotts, utan snarare deras exurbana egenskaper.”
Och i slutet av året kommer det holländska hotellföretaget citizenM att ha öppnat fem nya amerikanska fastigheter, alla med moduluppbyggnad.
“Modulär konstruktion har ett brett utbud av fördelar i ett gästfrihetssammanhang,” sa citizenM USA:s utvecklingschef Menno Hilberts. “Eftersom hotellrum enkelt kan standardiseras, ökar ett modulärt tillvägagångssätt effektiviteten och ger omedelbara och hållbarhetsfördelar.”
En långvarig motvind för modulära är det faktum att utbudet, som en ny bransch, inte alltid har varit konsekvent. Enligt Dodge Data & Analytics Prefabrication and Modular Construction-rapporten 2020, var det största hindret i USA för införandet av modulära en stark oro för tillgängligheten av komponenter.
Dessa utmaningar har slagit iväg mer än ett byggföretag utanför anläggningen, och även i länder där modulärt är vanligare i byggandet har inte allt varit smidigt för branschen.
Förutom Katerras plötsliga stängning, hanterade den brittiska Urban Splash House Holdings Group defekter i den modulära byggprocessen som fick investerare att tappa förtroendet för verksamheten. Det hindrade företaget från att förvärva de nya platser som det behövde för att upprätthålla arbetsvolymerna på fabriken, och så småningom satte företaget i konkurs.
Stängningen kom kort efter den orelaterade kollapsen tidigare 2022 av Caledonian Modular.
Trots det satsar investerare på att när tekniken förbättras och tillverkare och utvecklare har mer erfarenhet, kommer modulära att ha sin dag, och snart. Vantem, en tillverkare av modulära enheter för bostadsprojekt, planerar att utöka sin verksamhet på den amerikanska marknaden, driven av en serie A-investering ledd av Breakthrough Energy Ventures, Quadrant Management och TEM Capital.
Företaget planerar att bygga 15 fabriker i USA under de kommande sju åren – eller kanske fler – var och en som kan producera 1M SF av hem varje år, enligt Vantems vd Chris Anderson. Vantem har för närvarande fabriker igång i Latinamerika.
“Vad vi vill ta itu med är behovet av bostäder till överkomliga priser,” sa Anderson. “Det är ett kritiskt behov överallt. Vi producerar också en mycket energieffektiv produkt, som också är ett kritiskt behov överallt.”
Fabrikerna närmar sig också efterfrågan, vilket typiskt sett finns i större, bostadshungriga delar av landet. Modulär specialist Volumetric Building Cos. planerar att flytta sin fabrik från North Carolina till nordöstra USA
“Det här draget gör att VBC kan utnyttja resurserna mer effektivt [and] i närmare närhet till våra primära östkustmarknader, säger VBC:s operativa chef Sam Tikriti.
För lite mer än ett år sedan förvärvade investeraren Warren Buffett MiTek, en modulär specialist från Missouri. MiTek avböjde att kommentera för den här artikeln om några framsteg som det kan göra för att expandera sin marknad.
Förra året samarbetade dock företaget med Danny Forster & Architecture för att kicka igång Modular Initiative, vars kärna kommer att vara att utveckla en plattform för att förenkla konstruktion av modulbyggnader, även för dem som inte har någon tidigare erfarenhet av modulära.
“Detta kommer att demokratisera modulärt,” sa DF&A-rektor Danny Forster i ett uttalande. “Modular har så tydliga fördelar, men för din genomsnittliga kommersiella byggare är riskerna för höga och inlärningskurvan för brant. Vår aktiveringsplattform kommer att ändra på det.”
Oberholzer, som inte är involverad i MiTek, noterade att företaget kanske lärde sig något av Katerras problem – nämligen att inte överlöva när det kommer till modulär konstruktion och att ta saker stadigt.
När den post-pandemiska ekonomin tär på, verkar byggbranschen stå inför nya utmaningar vid nästan varje tur. Stigande kostnader, långsammare försörjningskedjor, knappare arbetskraft och krav på grönare byggande konvergerar alla.
Marknaden är inspirerande förfining av tillverkningsprocessen. Nödvändigheten – det vill säga den nuvarande hårda pressen på byggbranschen – driver förändringen.
