在美国，超过九成新建单户住宅采用木结构框架，这种传统建筑材料因其价格低廉、材料获取便利且施工工艺成熟而被广泛使用。然而，面对气候变化带来的极端天气频发，木结构住宅的脆弱性逐渐暴露出来。木材易受火灾威胁，且在飓风、龙卷风等自然灾害中极易受损。此外，水害对木材的影响尤为显著，导致木材膨胀、变形和结构劣化，霉菌、腐烂以及白蚁危害更进一步缩短了木结构住宅的使用寿命。针对这些挑战，混凝土作为建筑材料展现出独特的优势，越来越受到关注。混凝土因其强度高、耐久性优异，被广泛应用于大型基础设施项目中，如桥梁、高层建筑和道路施工。
然而，传统的现浇混凝土施工方式因工序繁琐、用工密集及建造周期长，在单户住宅领域受到限制。与此同时，混凝土的生产过程涉及大量能耗，主要是生产波特兰水泥所产生的碳排放，使其环境影响不容忽视。但从长期看，混凝土住宅因其长使用寿命和低维护需求，有效抵消了初期的环境代价。预制混凝土技术的兴起为住宅建筑带来了革命性的改变。预制混凝土允许在受控工厂环境下制造建筑组件，实现高质量标准的同时减少施工现场的浪费和人力成本。华盛顿大学圣路易斯分校的Pablo Moyano Fernández教授曾参与开发名为CRETE House的住宅原型，采用超高性能混凝土打造。
该材料较传统混凝土强度高约六倍，几乎不透水，耐冻融性能优异，预计使用寿命可达数百年。甚至在模拟F5级龙卷风飞行碎片撞击的测试中，仅厚度为5.1厘米的墙体也能完好无损，有效保护居住者安全。同时，Moyano Fernández教授设计的Compact House采用模块化、环形预制混凝土组件，能够灵活快速组装，节省现场施工时间，仅需一天即可构建出能源高效且密封性良好的住宅单元。不同尺寸和功能的模块可满足多样化的居住需求，面积范围从25平方米到84平方米不等。由于这些预制环形组件便于运输，且符合标准车辆的尺寸和承重限制，可在500英里（约805公里）范围内高效配送。美国现有大量预制混凝土制造厂的分布，也为这一技术的推广提供了坚实基础。
相比其他混凝土住宅建造方式，如混凝土砖块、保温混凝土模板或3D打印混凝土，预制模块系统显著缩短了施工周期，降低了现场劳动力需求，提升了质量控制。在能源效率方面，混凝土的高热容量能够有效吸收和储存白天的热量，夜间缓慢释放，有助于调节室内温度，降低取暖和制冷的能耗，为居民节省大量能源费用。此外，混凝土住宅因其出色的抗风抗震性能，在面对自然灾害时展现出强大的生存能力，大幅降低因灾害导致的房屋损毁风险及保险费用。经济适用住房面临的一个核心挑战是成本控制，传统混凝土住宅因施工工序复杂、材料和劳动力费用偏高，一直难以与木结构住宅竞争。而预制混凝土模块通过规模化生产降低了单位成本，且其耐用性减少了后期维护费用，使其在长期居住成本上具备优势。预制住宅的推广不仅有助于缓解住房供应紧缺，还为改善低收入群体的居住条件提供了新的可能。
它标志着一种从以往短期建造向以长远价值投资转变的趋势，更加注重住房的韧性、节能与公平。尽管当前美国住宅市场仍主要依赖木结构传统建造，随着对安全性、耐久性和环保性的需求不断增长，混凝土住宅特别是预制混凝土系统有望逐步成为主流选择。得益于其创新科技与已有制造网络的结合，预制混凝土住宅可快速部署，满足城市更新、灾后重建及经济适用住房多重需求。未来住宅建设将不仅仅满足于拥有四墙一顶的基本功能，更重视建筑的整体性能、生命周期成本和对环境的友好程度。混凝土作为材料具有不可替代的潜力，预制系统的推广将极大提升住房质量与耐用性，助力建设更加安全、健康和可持续的居住环境。随着更多设计开放源代码及技术共享的推动，混凝土模块化住宅的创新空间和应用场景将进一步扩大。
整体而言，混凝土及其预制技术代表了住房建设行业向高性能、低能耗和高韧性发展的未来方向，也是解决住房危机、提升生活质量的重要途径。
