マルチファイルアセンブリを使えば望みのことは可能かも知れませんが、これは非常にまれな技術で、お手軽でもありません。
http://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/226t7yxe(v=vs.80).aspx

その他の手段では思いつきません。

ただ、dllの方がお手軽で扱いややすいと思うのですが、なぜdllが嫌なのでしょうか？
その原因をつぶした方が良いと思います。

参考：dllを前提にした通常のクラスライブラリの開発についてはここで説明しています。
http://homepage1.nifty.com/rucio/main/dotnet/shokyu/standard51.htm