世界の3Dプリント建設市場規模は、2023年に12億3,000万米ドルと評価されました。2032年には607億3,000万米ドルに達し、予測期間（2024～32年）にわたって年平均成長率54.23%で成長すると予想されています。世界的な住宅危機により、手頃な価格で迅速に建設できる住宅のニーズが高まっています。3Dプリント建設は、建築コストと時間を大幅に削減するソリューションを提供します。この革新的なアプローチは、材料と労働力の使用量が少ないため、低所得層に手頃な価格の住宅を提供することを目指す政府や開発者にとって魅力的な選択肢となっています。
建設 3D プリントは、ポリマー、金属、コンクリート、その他の材料を 3D プリンターで層ごとに印刷して、建築要素または建物全体を製造します。最も一般的なタイプのプリンターは、ロボット アームを使用してコンクリートを前後に押し出します。粉末結合と付加溶接は、その他の 2 つの 3D プリント方法です。3D プリントの最も魅力的な側面の 1 つは、デザインの自由度です。建築家は、従来の建設方法では不可能、高価、または労働集約的すぎる複雑なデザインを作成できます。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2020-2032 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 54.23% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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現在、多くの業界では、試作、製品開発、生産に 3D プリントを使用しています。自動車から建設まで、さまざまな企業が 3D プリントを採用してデジタル変革を推進し、リードタイムの短縮、設計の自由度の向上、デジタル製造のメリットを得ています。建設業界での 3D プリントの導入は拡大しています。建設の特定の側面は、他の側面よりも急速に成長すると予想されています。
業界の廃棄物に関する環境問題の高まり、この技術を使用したカスタマイズ オプションと建築適応性の可能性、プロトタイプ モデルの迅速な作成が、この成長に最も影響を与えています。さらに、廃棄物の削減、製造、設計の自由度、人的エラーの削減など、いくつかの利点が、建設分野の 3D プリントの市場成長を促進しています。
3D プリントは、建設業界で使用されるさまざまなコンポーネントを作成できます。この拡大は、建設において綿密に計画された革新的な新しいプロジェクトの数によって主に推進されています。フランスの大手建設会社 Vinci は、2017 年 2 月に、コンクリートの 3D プリント構造要素を専門とするフランスの新興企業 XtreeE の株式を取得しました。
2018年、建設会社ICONはアメリカで初めて建築許可を取得し、テキサス州オースティンで3Dプリント住宅を建設しました。他の都市も注目しています。3Dプリント建設会社は、アフリカの学校の建物、メキシコの低所得者向け住宅、テキサスのホームレス向け住宅など、建築基準が緩い、または存在しない場所で住宅不足を緩和し、切望されている構造物を建設するのに役立っています。
建設における 3D プリントは、構造物の作成と組み立てを機械に置き換える新しい技術です。これは、新しい建物を建設するための便利で費用対効果が高く、環境に優しい方法です。Construction Dive によると、世界の建設廃棄物は年間 10 億トンを超え、2025 年までに 2 倍になると予想されています。3D プリントは、この建設廃棄物の削減に役立ちます。これは主に、3D プリントが必要な材料のみを使用する付加製造プロセスであるためです。
さらに、3D プリントは物流プロセスの削減と廃棄物の削減にも役立ちます。3D プリントは原材料を直接成形して建築物にするため、従来の建築で使用される木製の型が不要になります。プレファブリケーションやリーン コンストラクションなどの他の廃棄物削減プロセスや建築方法と組み合わせると、廃棄物ゼロの建物がより現実的になります。したがって、これらの要因が 3D プリントの市場を牽引すると予想されます。
こうした機器のレンタルにかかる高額な購入コストと、大型の 3D プリンターを現場に運ぶための物流が、建設現場で 3D 印刷技術を広く採用する上でおそらく最も大きな障壁となっています。3D プリンターは高価であり、初期購入価格には材料やメンテナンス費用は含まれていません。現在、多くの建設専門家は、3D 印刷のコストと技術のメリットを比較検討することが難しいと感じています。
ビルディング インフォメーション モデリング (BIM)の使用が着実に増加していることは、業界の成長を促進する重要な要因の 1 つです (BIM)。BIM は、エンジニアリング、建築、インフラストラクチャ業界におけるデジタル変革の基盤です。これは、不動産開発業者、建築家、エンジニア、メーカー、請負業者、その他のインフラストラクチャ専門家が 3D 構造または建物を計画、設計、構築できるようにする共同チーム ソリューションです。
材料の無駄による生産コストの低下により、市場は成長しています。3D プリンターは必要な材料のみを使用するため、コストが削減されます。さらに、3D プリンターは環境に優しいリサイクル材料を使用できます。これらの要素はコスト削減に役立ち、将来の成長を促進します。
世界の 3D プリント建設市場シェアは、方法、材料、エンドユーザー、地域に基づいて分類されています。
方法に基づいて、世界の市場は押し出し、粉末接合、その他に分類されます。
押し出し法は、世界の 3D プリント建設市場で最大のシェアを占めています。押し出し法は、最も一般的で最も基本的な 3D プリント技術です。ほぼすべての状況で使用できます。主な印刷材料としてプラスチック フィラメントが使用されます。フィラメントは 3D プリンターの印刷ヘッド内で加熱され、溶けます。
パウダーボンディングは2番目に大きなセグメントです。予測期間中、より高いCAGRで成長すると予測されています。建設業界で複雑な型枠を建設するためのパウダーボンディング3Dプリント技術の使用が増えていることが、最近のセグメントの成長を牽引しています。この方法は、複雑な型枠をより速く、より簡単に、より正確に製造でき、従来の型枠製造方法よりも労働集約的ではなく、時間がかかりにくいため、需要が大きくなっています。
材料に基づいて、世界の市場はコンクリート、金属、複合材料、その他に分類されます。
コンクリートは、世界の 3D プリント建設市場で最大のシェアを占めています。過去 5 年間で、ロボット工学、材料科学、ソフトウェアの進歩により、建設用の 3D コンクリート プリントは急速に進歩しました。
金属は2番目に大きな位置を占めています。金属3Dプリントは、加熱と冷却を制御して、非角柱状セクション、内部補強、開口部、機能的に段階的な要素などを作成します。建設における金属3Dプリントは、主にファサードノードやその他の接続の設計に使用されます。最近では橋の建設にも使用されています。さらに、建設における3Dプリントステンレス鋼の使用の増加も、セグメントの成長を促進する主な要因の1つです。
複合材は第3位の市場シェアを獲得しています。Mighty Buildingsなどのさまざまな企業が、Light Stone Materialなどの熱硬化性複合材を使用して、住宅建設業界の鉄鋼とコンクリートへの依存を減らしています。この取り組みにより、同社は住宅建設の二酸化炭素排出量とコストを50％以上削減すると予想されています。したがって、コンクリートが環境に与える有害な影響のため、建設業界では今後数年間で3Dプリント用の複合材を使用することが予想されます。
エンドユーザーに基づいて、世界の市場は建物とインフラストラクチャに分類されます。
建築部門は、世界の3Dプリンティング建設市場で最大のシェアを占めています。91.4％のCAGRで成長すると予想されています。世界的な住宅需要の高まりが、この部門の成長を牽引すると予想されています。この新しい住宅の需要の高まりは、3Dプリンティング技術を使用して満たすことができます。この技術は、従来の建設に必要なコストと時間のほんの一部で高品質の住宅を建設できるためです。そのため、さまざまな建設会社が3Dプリンタープロバイダーと提携し、3Dプリンティング技術を使用して住宅を建設しています。さらに、世界中の貧困層に住宅を建設し資金を提供することでホームレス問題を解決するというワールドハウジングの使命は、今後数日間で部門の成長の新たな機会を生み出すと予想されています。
インフラ部門は2番目に大きい部門です。予測期間中、より高いCAGRで成長すると予想されています。金属、プラスチック、複合材料を使用して家具や橋などのインフラを構築するための3Dプリント技術の使用が急増しており、この部門の成長を牽引しています。
地域別に見ると、世界の 3D プリンティング建設市場のシェアは、北米、ヨーロッパ、ラテンアメリカ、アジア太平洋、中東およびアフリカに分割されています。
アジア太平洋地域は、世界の 3D プリント建設市場で最大のシェアを占めています。アジア太平洋地域は、世界の 3D プリント建設産業の大部分を占めています。この地域が世界的な製造拠点としての地位を確立するにつれて、3D プリント技術は予測期間中に大幅に普及すると予想されます。多くの製造業部門の存在は、この地域の全体的な経済成長に貢献しています。
この地域は、複数のメーカーが存在するため、3D プリント建設の重要な市場です。建物やインフラの最終用途部門における 3D プリント建設の需要の高まりも、市場の発展を後押しするでしょう。中国と東南アジアが、APAC 3D プリント建設市場を支配しています。この進化する技術は、インド、韓国、日本、その他のアジア諸国ではまだ商業化されていないため、これらの国は APAC の残りの地域として分類されています。一方、日本とインドでは、研究活動により、これらの国がこの技術の有望な市場となっています。
ヨーロッパ市場は予測期間中に着実に拡大すると予測されています。英国などの多くのヨーロッパ市場プレーヤーは、3Dプリントへの投資機会を急増させており、この地域の市場成長を促進しています。たとえば、建設エンジニアリング会社のSkanskaは、2020年5月に英国のラフバラー大学との合弁事業を発表しました。この共同の取り組みは、英国の建設部門における3Dプリント技術の利用を促進することを目的としています。
