Строительный рынок 3D-печати

Определение рынка

Рынок использует аддитивное производство для создания структур слой за слоем с использованием таких материалов, как бетон, металл или полимеры.

Этот процесс, основанный на цифровых моделях, обеспечивает точное индивидуальное строительство, сокращая при этом время, затраты и материальные отходы. Этот рынок растет благодаря достижениям в области технологий, инициативам устойчивого развития и потребности в решениях в области доступного жилья.

Строительный рынок 3D-печатиОбзор

Объем мирового рынка строительной 3D-печати в 2023 году составил 961,7 млн ​​долларов США, а в 2024 году он оценивается в 1200,0 млн долларов США и достигнет 5732,9 млн долларов США к 2031 году, а среднегодовой темп роста составит 25,03% с 2024 по 2031 год.

Растущий спрос на доступное жилье способствует росту рынка. Эта технология позволяет быстро и экономично решать проблему нехватки жилья, обеспечивая при этом масштабируемую и индивидуальную застройку в городских районах.

Крупнейшими компаниями, работающими в строительной отрасли 3D-печати, являются Apis Cor Inc., COBOD INTERNATIONAL A/S, Contour Crafting Corporation, CyBe Construction, ICON Technology, Inc., Sika AG, WASP S.r.l., XtreeE, Yingchuang Building Technique (Shanghai) Co.,Ltd. (WINSUN), D-Shape, voxeljet AG, HOLCIM, Bemore3D, Black Buffalo 3D Corporation, Branch Technology и другие.

Рынок трансформирует отрасль, предоставляя эффективные, индивидуальные строительные решения посредствомаддитивное производство.

Это нововведение повышает точность, поддерживает сложные архитектурные проекты и способствует использованию экологически чистых материалов, что в конечном итоге способствует устойчивому строительству. Благодаря растущим инвестициям и развитию технологий 3D-печать изменит подход к строительной практике и будет стимулировать рост рынка.

• В январе 2023 года Tvasta Manufacturing Solutions завершила строительство первого в Индии офиса, напечатанного на 3D-принтере, на заводе Garden Reach Shipbuilders в Калькутте. Этот модульный офис площадью 180 кв. футов, построенный всего за 10 дней, демонстрирует потенциал 3D-печати для быстрого и устойчивого крупномасштабного строительства, что знаменует собой важную веху в строительной отрасли Индии.

Ключевые моменты:

1. Объем строительной отрасли 3D-печати в 2023 году составил 961,7 млн ​​долларов США.
2. Прогнозируется, что в период с 2024 по 2031 год рынок будет расти в среднем на 25,03%.
3. В 2023 году доля Северной Америки составила 33,24% на сумму 319,7 млн ​​долларов США.
4. Выручка сегмента строительных растворов и бетона в 2023 году составила 331,0 млн долларов США.
5. Ожидается, что к 2031 году сегмент экструзии достигнет 2207,2 млн долларов США.
6. Ожидается, что в сегменте инфраструктуры будет наблюдаться самый быстрый среднегодовой темп роста в 25,07% за прогнозируемый период.
7. По оценкам, в течение прогнозируемого периода среднегодовой темп роста экономики Азиатско-Тихоокеанского региона составит 26,03%.

Драйвер рынка

Растущий спрос на доступное жилье

Быстрая урбанизация увеличивает спрос на доступное жилье, стимулируя расширение строительного рынка 3D-печати. СогласноГруппа Всемирного банка, примерно 56% мирового населения в настоящее время проживает в городах, и, по прогнозам, к 2050 году эта цифра превысит 70% по мере продолжения урбанизации.

3D-печать обеспечивает более быстрое и экономически эффективное строительство с меньшими трудозатратами и общими затратами. Кроме того, эта технология позволяет создавать индивидуально настраиваемые конструкции, удовлетворяющие различные жилищные потребности в городских районах. Поскольку традиционное строительство изо всех сил пытается удовлетворить растущие потребности, 3D-печать становится жизнеспособным и устойчивым решением проблем нехватки жилья и проблем доступности.

• В мае 2024 года Putzmeister и дочерняя компания STRABAG ZÜBLIN впервые успешно изготовили цельные и несущие бетонные стены с помощью 3D-принтера для бетона. Это знаменует собой важную веху в масштабируемом, устойчивом строительстве, повышении эффективности, сокращении выбросов и отказе от опалубки, продвижении экологически чистых методов строительства.

Рыночный вызов

Нехватка квалифицированной рабочей силы

Нехватка квалифицированных рабочих для работы с передовыми системами 3D-печати представляет собой серьезную проблему для расширения строительного рынка 3D-печати. По мере распространения технологии 3D-печати в строительстве растет спрос на специализированные знания для управления и эксплуатации этих машин.

Чтобы решить эту проблему, компании могут инвестировать в программы обучения, формировать партнерские отношения с образовательными учреждениями и способствовать развитию навыков на рабочем месте. Кроме того, автоматизация и системы на основе искусственного интеллекта могут помочь снизить зависимость от ручного труда, повысить эффективность и уменьшить нехватку квалифицированной рабочей силы.

Рыночный тренд

Инновации в устойчивом строительстве

Ключевой тенденцией на рынке является разработка экологически чистых, инновационных строительных материалов. Эти материалы обеспечивают повышенную долговечность, возможность повторного использования и экологические преимущества, поддерживая экологически чистые методы строительства.

Акцент смещается в сторону сокращения выбросов углекислого газа и повышения эффективности строительных процессов, а новые технологии позволяют использовать более устойчивые и универсальные методы строительства. Эта тенденция отражает растущее внимание к созданию ресурсосберегающих, долговечных и экологически ответственных решений в отрасли.

• В сентябре 2024 года инженеры MIT в сотрудничестве с дочерней компанией Evenline разработали напечатанные на 3D-принтере взаимосвязанные стеклянные кирпичи для устойчивого строительства. Эти перерабатываемые кирпичи, сравнимые по прочности с бетоном, поддерживают циклическое строительство, позволяя использовать материалы в разных проектах, продвигая экологически чистые, долговечные и экономичные методы строительства.

Снимок отчета о строительном рынке 3D-печати

Сегментация рынка

• По материалам (раствор и бетон, металл, композит и другие): сегмент строительных растворов и бетона заработал 331,0 млн долларов США в 2023 году, в основном благодаря его широкому использованию в крупномасштабных жилых и коммерческих проектах, предлагая экономичность и масштабируемость в строительстве с помощью 3D-печати.
• По методу (экструзия, порошковое склеивание и распыление): доля сегмента экструзии в 2023 году составила 38,53 %, что во многом объясняется его способностью эффективно и точно печатать большие конструкции слой за слоем, минимизируя при этом отходы материала при строительстве.
• По конечному использованию (строительство и инфраструктура). По прогнозам, к 2031 году сегмент строительства достигнет 4 118,0 млн долларов США из-за растущего спроса на доступное жилье и устойчивые методы строительства, обеспечиваемые технологиями 3D-печати.

Строительный рынок 3D-печатиРегиональный анализ

В зависимости от региона мировой рынок подразделяется на Северную Америку, Европу, Азиатско-Тихоокеанский регион, Ближний Восток и Африку и Латинскую Америку.

Доля строительной отрасли Северной Америки, занимающейся 3D-печатью, в 2023 году составила около 33,24% и оценивалась в 319,7 млн ​​долларов США. Это доминирование отмечено технологическим прогрессом, сильным внедрением в отрасли и значительными инвестициями. Соединенные Штаты, в частности, лидируют по строительным стартапам, особенно в области 3D-печати домов и инфраструктуры.

Государственная поддержка, финансирование исследований и партнерство между частными компаниями и университетами способствуют инновациям. Кроме того, развитая инфраструктура и строительный сектор региона способствуют быстрому внедрению и масштабированию 3D-печати в строительстве.

• В сентябре 2024 года Университет Флориды приобрёл BOD3, один из крупнейших строительных 3D-принтеров, для своего восточного кампуса. Этот усовершенствованный принтер, произведенный COBOD International, будет размещен в Weil Hall Инженерного колледжа Герберта Вертхайма для будущего использования.

Азиатско-Тихоокеанский рынок строительства 3D-печати будет расти с ошеломляющими среднегодовыми темпами в 26,03% в течение прогнозируемого периода. Этот рост обусловлен быстрой урбанизацией, увеличением количества инфраструктурных проектов и растущим вниманием к доступному жилью.

Такие страны, как Китай, Индия и Япония, реализуют благоприятные правительственные инициативы и увеличивают инвестиции в технологии 3D-печати.

Внедрение в регионе устойчивых и экономически эффективных методов строительства в сочетании со спросом на инновационные строительные решения способствует расширению внутреннего рынка. Кроме того, развитие местных производственных возможностей способствует росту регионального рынка.

• В августе 2023 года Нирмити Кендра в штате Керала начала строительство первой в штате конструкции, напечатанной на 3D-принтере.  Проект, возглавляемый индийским строительным технологическим стартапом Tvasta, демонстрирует передовые, устойчивые и экономически эффективные методы строительства.

Нормативно-правовая база

• В СШАУправление по охране труда (OSHA) обеспечивает безопасность на рабочем месте посредством соблюдения стандартов, обучения и разъяснительной работы.
• В ЕСПоложение о строительной продукции (CPR) регулирует безопасность и производительность строительной продукции, в том числе при 3D-печати.
• Стандарты Международной организации по стандартизации (ISO) влияют на рынок, устанавливая единые рекомендации по безопасности, материалам и процессам, обеспечивая качество, соответствие и глобальное признание.

Конкурентная среда

Строительная отрасль 3D-печати привлекла значительные инвестиции: компании развивают технологии печати, повышают эффективность использования материалов и масштабируют операции.

Эти усилия способствуют инновациям, повышают устойчивость, сокращают время строительства и решают проблему нехватки рабочей силы, подчеркивая потенциал сектора по преобразованию традиционного строительства с помощью экономически эффективных и экологически чистых решений.

• В октябре 2024 года Amazon и Holcim совместно инвестировали в инновационные стартапы 14Trees и Paebbl для продвижения экологически чистых технологий 3D-печати. Эта инициатива направлена ​​на ускорение строительства крупномасштабных зданий с низким уровнем выбросов углекислого газа, включая центры обработки данных, при одновременном повышении минерализации CO2 в бетоне для поддержки усилий по декарбонизации.

Список ключевых компаний на строительном рынке 3D-печати:

• Апис Кор Инк.
• КОБОД ИНТЕРНЕШНЛ А/С
• Контур Крафтинг Корпорейшн
• СайБе Строительство
• АЙКОН Технолоджи, Инк.
• Сика АГ
• ВАСП С.р.л.
• XtreeE
• Компания Инчуан Строительная Техника (Шанхай) Лтд. (ВИНСАН)
• D-образная форма
• воксельджет АГ
• ХОЛЦИМ
• Бемор3D
• Корпорация Черный Буффало 3D
• Отраслевые технологии

Последние события (партнерство/расширение/выпуск нового продукта)

• В августе 2023 г.В Бангалоре появилось первое в Индии почтовое отделение, напечатанное на 3D-принтере, созданное компанией L&T Construction с использованием технологии 3D-печати COBOD. Проект сократил время строительства на 80%, а затраты на 40%, продемонстрировав достижения в области устойчивых и эффективных методов строительства.
• В июне 2023 года, 3DXB Group была основана в Дубае как первый в регионе поставщик комплексных 3D-решений для строительства. Этот шаг соответствует видению Дубая до 2030 года, направленному на революцию в строительстве путем внедрения эффективных и устойчивых методов.
• В феврале 2025 г., Blackwell 3D заключила партнерское соглашение с Национальной организацией развития человеческих ресурсов Индии, чтобы продвигать доступное жилье с помощью 3D-печати. Это сотрудничество направлено на снижение затрат, минимизацию отходов материалов и ускорение сроков строительства, поддерживая жилищные инициативы Индии.