3D 프린팅 건설 시장크기 및 전망, 2025-2033

3D 프린팅 건설 시장 규모

전 세계 3D 프린팅 건설 시장 규모는 2024년 19억 달러였으며, 2025년 29억 3천만 달러에서 2033년 936억 7천만 달러로 성장할 것으로 예상됩니다. 예측 기간(2025-2033년) 동안 연평균 성장률(CAGR)은 54.23%입니다. 전 세계적인 주택난으로 인해 저렴하고 신속하게 건설할 수 있는 주택에 대한 수요가 증가하고 있습니다. 3D 프린팅 건설은 건설 비용과 시간을 크게 줄여주는 해결책을 제공합니다.

이 혁신적인 접근 방식은 자재와 노동력을 덜 사용하기 때문에 저소득층에게 저렴한 주택을 제공하려는 정부와 개발업체에게 매력적인 선택지가 됩니다.

건설용 3D 프린팅은 폴리머, 금속, 콘크리트 또는 기타 재료를 3D 프린터에 층층이 쌓아 건축 요소 또는 건물 전체를 제작합니다. 가장 일반적인 유형의 프린터는 로봇 팔을 사용하여 콘크리트를 앞뒤로 압출합니다. 분말 결합 및 적층 용접은 다른 두 가지 3D 프린팅 방법입니다. 3D 프린팅의 가장 매력적인 측면 중 하나는 디자인의 자유로움입니다. 건축가는 기존 건설 방식으로는 불가능하거나 비용이 많이 들거나 노동 집약적인 복잡한 디자인을 만들 수 있습니다.

시장 요약

시장 지표	상세 정보 및 데이터 (2024-2033)
2024 시장 가치	USD 1.90 Billion
추정 2025 가치	USD 2.93 Billion
2033 예상 가치	USD 93.67 Billion
연평균 성장률(CAGR) (2025-2033)	54.23%
주요 지역	아시아 태평양
가장 빠르게 성장하는 지역	유럽
주요 시장 참여자	Yingchuang Building Technique, COBOD International A/S, Apis Cor, XtreeE, WASP S.r.l

3D 프린팅 건설 시장 성장 요인

건설 산업에서 3D 프린팅 도입 증가

현재 많은 산업 분야에서 시제품 제작, 제품 개발 및 생산에 3D 프린팅을 활용하고 있습니다. 자동차부터 건설에 이르기까지 다양한 기업들이 3D 프린팅을 도입하여 디지털 전환을 추진하고 있으며, 이를 통해 리드 타임 단축, 설계 자유도 확대, 디지털 제조 등의 이점을 누리고 있습니다. 건설 산업에서 3D 프린팅의 도입이 확대되고 있으며, 건설의 특정 분야는 다른 분야보다 더 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다.

건설 산업의 폐기물 문제에 대한 환경적 관심 증가, 이 기술을 활용한 맞춤형 옵션 및 건축적 적응성 향상 가능성, 그리고 시제품 모델의 신속한 제작 가능성이 이러한 성장에 가장 큰 영향을 미치는 요인입니다.

게다가 폐기물 감소, 제조 용이성, 설계 자유도, 인적 오류 감소와 같은 여러 이점들이 건설 부문에서 3D 프린팅 시장 성장을 견인하고 있습니다.

3D 프린팅은 건설 산업에서 사용되는 다양한 부품을 제작할 수 있습니다. 이러한 성장은 주로 건설 계획이 잘 세워진 혁신적인 신규 프로젝트의 증가에 힘입어 이루어지고 있습니다. 프랑스의 대표적인 건설 회사인 Vinci는 2017년 2월 콘크리트 3D 프린팅 구조 요소 전문 프랑스 스타트업인 XtreeE의 지분을 인수했습니다.

2018년에는 건설 회사 ICON이 미국 최초로 텍사스주 오스틴에 3D 프린팅 주택 건축 허가를 받고 건설했습니다. 이후 다른 도시들도 이러한 추세에 주목하고 있습니다. 3D 프린팅 건설 회사는 아프리카의 학교 건물, 멕시코의 저소득층 주택, 텍사스의 노숙자 주택과 같이 건축 법규가 허술하거나 아예 없는 지역에서 주택 부족 문제를 완화하고 절실히 필요한 구조물을 건설하는 데 도움을 주고 있습니다.

3D 프린팅 기술의 이점

건설 분야에서 3D 프린팅은 수작업을 기계로 대체하여 구조물을 제작하고 조립하는 새로운 기술입니다. 이는 편리하고 비용 효율적이며 환경 친화적인 신축 건물 건설 방식이 될 수 있습니다. Construction Dive에 따르면 전 세계 건설 폐기물은 연간 10억 톤이 넘으며 2025년까지 두 배로 증가할 것으로 예상됩니다. 3D 프린팅은 필요한 재료만 사용하는 적층 제조 공정이기 때문에 이러한 건설 폐기물을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

또한 3D 프린팅은 물류 프로세스를 간소화하고 폐기물을 줄이는 데 도움이 됩니다.

3D 프린팅은 원자재를 직접 구조물로 성형하기 때문에 전통적인 건축 방식에서 사용되는 목재 거푸집이 필요 없습니다. 프리패브 공법이나 린 건설과 같은 폐기물 감소 공정 및 건축 방법과 결합하면 폐기물 제로 건물이 더욱 현실화됩니다. 따라서 이러한 요인들이 3D 프린팅 시장 성장을 견인할 것으로 예상됩니다.

시장 제약

높은 초기 투자 비용

이러한 장비를 임대하는 데 드는 높은 구매 비용과 대형 3D 프린터를 건설 현장으로 운반하는 데 필요한 물류 비용은 건설 현장에서 3D 프린팅 기술이 널리 도입되는 데 가장 큰 장벽이 될 수 있습니다. 3D 프린터는 고가이며, 초기 구매 가격에는 재료비나 유지 보수 비용이 포함되지 않습니다. 많은 건설 전문가들은 현재 3D 프린팅 기술의 이점 대비 비용을 정당화하는 데 어려움을 겪고 있습니다.

시장 기회

빌딩 정보 모델링(BIM) 도입 증가

빌딩 정보 모델링(BIM)의 꾸준한 사용 증가는 산업 성장을 이끄는 주요 요인 중 하나입니다. BIM은 엔지니어링, 건축 및 인프라 산업의 디지털 전환의 기반입니다. 부동산 개발업자, 건축가, 엔지니어, 제조업체, 계약자 및 기타 인프라 전문가가 3D 구조물이나 건물을 계획, 설계 및 건설할 수 있도록 지원하는 협업 팀 솔루션입니다.

재료 낭비로 인한 생산 비용 절감으로 인해 시장이 성장하고 있습니다. 3D 프린터는 필요한 재료만 사용하므로 비용 절감 효과를 가져옵니다.

게다가 3D 프린터는 친환경적인 재활용 소재를 사용할 수 있습니다. 이러한 요소들은 비용 절감에 도움이 되어 미래 성장을 견인할 것입니다.

지역 분석

아시아 태평양: 주도 지역

아시아 태평양 지역은 전 세계 3D 프린팅 건설 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있습니다. 아시아 태평양 지역은 전 세계 3D 프린팅 건설 산업의 대부분을 주도하고 있습니다. 이 지역이 글로벌 제조 허브로 자리매김함에 따라 3D 프린팅 기술은 예측 기간 동안 상당한 성장세를 보일 것으로 예상됩니다. 다양한 제조 부문의 존재는 이 지역의 전반적인 경제 성장에 기여하고 있습니다.

수많은 제조업체가 존재하기 때문에 이 지역은 3D 프린팅 건설의 중요한 시장입니다. 건축 및 인프라 최종 사용 부문에서 3D 프린팅 건설에 대한 수요 증가 또한 시장 발전을 촉진할 것입니다. 중국과 동남아시아는 아시아 태평양 3D 프린팅 건설 시장을 주도하고 있습니다. 인도, 한국, 일본 및 기타 아시아 국가에서는 이 기술이 아직 상용화되지 않았기 때문에 이들 지역은 아시아 태평양의 나머지 지역으로 분류되었습니다. 반면 일본과 인도의 연구 활동은 이들 국가를 이 기술의 유망한 시장으로 만들고 있습니다.

유럽: 성장 지역

유럽 시장은 예측 기간 동안 꾸준히 성장할 것으로 예상됩니다. 영국과 같은 많은 유럽 시장 참여자들이 3D 프린팅에 대한 투자 기회를 확대하면서 이 지역의 시장 성장을 견인하고 있습니다. 예를 들어, 건설 엔지니어링 회사인 스칸스카(Skanska)는 2020년 5월 영국 러프버러 대학교(Loughborough University)와 합작 투자를 발표했습니다. 이 협력은 영국 건설 부문에서 3D 프린팅 기술의 활용도를 높이기 위한 것입니다.

세그먼트 분석

방법별

글로벌 시장은 압출, 분말 접착 및 기타 방식으로 세분화됩니다. 압출 방식은 전 세계 3D 프린팅 건설 시장에서 가장 큰 비중을 차지합니다. 압출은 가장 일반적이고 기본적인 3D 프린팅 기술이며 거의 모든 상황에서 사용할 수 있습니다. 플라스틱 필라멘트가 주요 프린팅 재료로 사용되며, 3D 프린터의 프린팅 헤드에서 가열되어 녹습니다.

분말 접착 방식은 두 번째로 큰 세그먼트입니다. 예측 기간 동안 더 높은 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 건설 업계에서 복잡한 거푸집을 제작하기 위해 분말 접착 3D 프린팅 기술의 사용이 증가함에 따라 최근 이 세그먼트의 성장이 견인되고 있습니다.

이 방법은 복잡한 거푸집을 더 빠르고 간단하며 정확하게 제작할 수 있고, 기존 거푸집 제작 방식보다 노동 집약도 적고 시간도 덜 소요되기 때문에 수요가 높습니다.

재료별

전 세계 시장은 콘크리트, 금속, 복합재료 및 기타로 구분됩니다. 콘크리트는 전 세계 3D 프린팅 건설 시장에서 가장 큰 비중을 차지합니다. 지난 5년간 로봇 공학, 재료 과학 및 소프트웨어의 발전으로 건설용 3D 콘크리트 프린팅이 빠르게 발전했습니다.

금속은 두 번째로 큰 비중을 차지합니다. 금속 3D 프린팅은 제어된 가열 및 냉각을 통해 비각기둥 단면, 내부 보강재, 개구부 및 기능적으로 경사화된 요소 등을 제작할 수 있습니다. 건설 분야에서 금속 3D 프린팅은 주로 외관 연결부 및 기타 연결부를 설계하는 데 사용됩니다. 최근에는 교량 건설에도 사용되고 있습니다. 또한, 건설 분야에서 3D 프린팅 스테인리스강의 사용이 증가하는 것도 해당 부문의 성장을 이끄는 주요 요인 중 하나입니다.

복합재료는 세 번째로 큰 시장 점유율을 차지하고 있습니다. Mighty Buildings와 같은 여러 기업은 Light Stone Material과 같은 열경화성 복합재료를 사용하여 주택 건설 산업의 철강 및 콘크리트 의존도를 줄이고 있습니다. 이 회사는 이러한 노력을 통해 주택 건설의 탄소 발자국과 비용을 50% 이상 줄일 것으로 예상됩니다. 따라서 콘크리트가 환경에 미치는 악영향 때문에 건설 산업은 향후 몇 년 동안 3D 프린팅에 복합재료를 사용할 것으로 예상됩니다.

최종 사용자별

전 세계 시장은 건축 및 인프라로 구분됩니다. 건축 부문은 전 세계 3D 프린팅 건설 시장에서 가장 큰 점유율을 차지하고 있으며, 연평균 91.4%의 성장률을 보일 것으로 예상됩니다. 전 세계적으로 주택 수요가 증가함에 따라 이 부문의 성장이 촉진될 것으로 전망됩니다.

증가하는 주택 수요는 3D 프린팅 기술을 통해 충족될 수 있습니다. 이 기술은 기존 건설 방식에 비해 훨씬 적은 비용과 시간으로 고품질 주택을 건설할 수 있기 때문입니다. 따라서 여러 건설 회사들이 3D 프린팅 기술을 활용한 주택 건설을 위해 3D 프린터 공급업체와 파트너십을 맺고 있습니다. 또한, 전 세계 빈곤층을 위한 주택 건설 및 자금 지원을 통해 노숙자 문제를 해결하려는 월드 하우징(World Housing)의 목표는 향후 이 분야의 성장을 위한 새로운 기회를 창출할 것으로 예상됩니다.

인프라 부문은 두 번째로 큰 규모이며, 예측 기간 동안 더 높은 연평균 성장률(CAGR)을 기록할 것으로 예상됩니다. 금속, 플라스틱, 복합 재료를 사용하여 가구 및 교량과 같은 인프라를 건설하는 데 3D 프린팅 기술의 사용이 급증하면서 이 분야의 성장을 견인하고 있습니다.

최근 개발

• 2024년 7월 -카탈루냐 고등 건축 연구소(IAAC)의 연구원들은 Crane WASP 3D 프린터를 사용하여 100m² 규모의 저탄소 배출 건물 프로토타입을 제작했습니다. 이 건물은 바르셀로나 콜세롤라 자연 공원에 있는 3D 프린팅 흙숲 캠퍼스(TOVA)에 건설될 최신 친환경 건물입니다. 이 지역의 천연 재료와 흙은 IAAC 팀의 3D 프린팅 건축 대학원(3DPA) 프로젝트의 원료로 사용되었습니다.
• 2024년 5월 - 독일 건설 엔지니어링 회사이자 Putzmeister와 Strabag의 자회사인 Z&blin이 하중을 견딜 수 있는 콘크리트 벽으로 된 건물을 단 한 번의 3D 프린팅으로 건설했습니다. 이 회사는 이것이 "세계 최초"라고 주장합니다. 이 구조물은 독일 슈투트가르트에 있는 Strabag Baumaschinentechnik International의 최신 창고입니다. 건설이 진행됨에 따라 Z&blin의 3D 프린팅 기술은 Strabag의 새로운 시설을 구축하는 것 외에도 테스트될 예정입니다.