글로벌 건축용 3D 프린팅 시장 특징

글로벌 건설 3D 프린팅 시장환경 분석


건설 업계에서 3D 프린팅 기술에 대한 인식 제고 및 건설 속도 단축, 건설 비용 절감, 비정형/비선형 건축물 시공에 대한 유연성 확보, 건설현장 안전사고 최소화, 건설 폐기물 감소 등 전 세계적 친환경 건설 프로젝트의 증가에 따라 급격한 성장이 예측되고 있습니다.


우주기반 건설 시스템 개발을 위해 각 정부로부터 3D 프린팅 건설 업체들이 받은 자금은 향후 몇 년 동안 시장 성장을 위한 새로운 기회를 창출할 것으로 기대됩니다.


전 세계적 신규 건설 프로젝트 증가 및 도시화의 기하급수적 증가에 따라 지속적인 성장할 것으로 전망됩니다.



글로벌 건설 3D Printing 공정 및 재료 유형



건설 3D Printing Construction Method로 Extrusion 기법과 
Powder Bonding 기법이 있으며 주로 Extrusion 기법을 사용합니다.


건설 3D Printing Construction Material로 Concrete, Metal, Composite등이 사용되고 있으나, 주로 Concrete(Mortar)가 사용됩니다.


글로벌 건설 3D Printing End-user Insight



건설 3D 프린터의 적용은 크게 Building(Residential, Commercial, Industrial) 부문과 Infrastructure 부문으로 구분할 수 있으며 2021년 기준 Building부분이 전 세계 매출의 73% 이상을 차지하고 있으며 Infrastructure 부문이 역시 가파른 성장율을 보이고 있습니다.

글로벌 건설 3D 프린팅 시장 전망


3D 프린팅 건설 시장 규모는 2030년까지 연평균 101% 성장하여 4,795만 달러에 이를 것으로 예상됩니다(Straits Research, 2022.09)


세계 3D 프린팅 건축시장 규모는 2022년부터 2030년까지 연평균 100%의 성장을 기록하며 2030년 49억 8천만 달러에 달할 것으로 분석되고 있습니다. 
(Research And Market 2022, Grand View Research 2022.02)

2031년에는 3D Printing Construction Market이 $750.8B
에 이를 것이고 연평균 성장률은 87.3%에 이를 것으로 전망됩니다. (Allied Market Research, 2022.06)

시대적 요구

스마트 건설기술 도입에 대한 시대적 요구


출산율 저하와 청년층 건설 현장 기피 현상에 따른 인력 고령화 및 건설 인력난 대응 방안 확보가 요구됩니다.


코로나 19 등으로 인한 외국인 노동자 입국 제한 등의 대외 조건 변화로 인해 급격히 증가하는 인건비 상승 문제를 극복하기 위한 자동화/무인화의 원천기술 확보가 요구됩니다.


건설현장의 시공 효율성, 생산성 향상 및 근로자의 작업 편의성 요구가 지속적으로 증가하고 있어 이에 대한 해결방안 필요합니다.


중대재해처벌법 실시로 건설 근로자 안전사고는 기업의 생존과 직결되고 있어 안전 Risk Hedge 대책이 필요합니다.



미래 건설기술 확보 필요 및 ESG 경영에 대한 사회적 요구 강화


미래 스마트 건설시장의 핵심기술과 노하우에 대한 선도적 확보가 필요합니다.


동반성장, 탄소중립, 근로자 안전보호 등 ESG 강화 경영의 사회적 요구 해결방안 확보가 필요합니다.



다양한 소비자 니즈 대응 및 안정적 건설 품질 확보를 위한 새롭고 능동적 대응


비정형 차별화 건축물에 대한 소비자 수요가 지속적으로 증가하고 있으며 이를 경제적으로 구현하는 원천 기술 확보가 필요합니다


숙련 건설 근로자 확보가 어려워진 현 상황을 고려하여 안정적 건설품질 확보를 위해 자동화/지능화 건설 기술 확보가 필요합니다.

건축용 3D프린팅 기술 활용방안

건설 현장 인력난 문제 해소 및 안전, 품질 사고 위험 최소화

건축용 3D 프린팅 기술을 통해 지속적으로 심화되고 있는 현장의 인력난 문제 해소가 가능합니다.


건설 현장에 건설 로봇 3D 프린터를 투입, 건설 근로자의 안전사고 위험을 상당수 줄일 수 있을 것이며 피해를 최소화할 수 있습니다.

특히 위험도가 
높은 지하 공사에 효과적으로 활용 가능합니다.


생산성 향상을 통한 비용 절감 및 안정적 품질 확보

고속의 건설 3D 프린터 사용을 통한 시공 생산성 향상 및 예측 가능 → 기술 고도화 시, 투입 인력은 단계적으로 최소화될 것이며, 시공 시간은 지속적으로 단축하여 비용 절감 가능합니다. 


건설 로봇에 의한 디지털/ 자동 시공이 진행됨에 따라 안정적인 건설 
품질 확보가 가능합니다.



브랜드 가치 제고를 통한 시장 경쟁력 강화

세계적인 리서치 기관들에 발표에 따르면 글로벌 건설 3D 프린팅 시장은 CAGR 100%가 예상되고 있습니다. 


미래 스마트 건설시장의 핵심기술과 노하우 확보를 통한 경쟁력 강화 및 차세대 건설기술 글로벌 스탠다드를 선도할 수 있으며 미래 스마트 건설 기술의 적극적 도입 및 활용을 통해 글로벌 미래 기술 선도 기업/ 글로벌 초일류 기업으로서의 브랜드 가치를 상승시킬 수 있습니다. 


ESG 경영을 요구하는 시대적/사회적 환경하에서 건설 폐기물 최소화 및 건설 근로자의 안전 사고율 최소화 등에 대한 능동적 대처를 통한 기업 이미지 제고가 가능하며 시장 경쟁력을 확보할 수 있습니다.


다양한 고객 니즈 및 건설시장에 대한 능동적 대응

COVID19이후 미국을 중심으로 단독주택에 대한 선호도가 증가하고 있는 상황에서 주택시장 및 지속적으로 증가하고 있는 펜션 및 카페 등 비정형 건축 요구에 대해 대응이 가능합니다. 특히 차별화된 건축물에 대한 고객 니즈를 비용 상승 없이 3DCP를 활용하여 시공할 수 있으며 기술적 해결책을 빠른 시간 안에 제시할 수 있습니다.



개발 기술 활용방안 및 활용 분야

다음과 같은 건설 현장에서 건축용 3D프린팅 기술 적용이 가능합니다. 


1) 인력 수급이 어려운 오지 현장의 자동화 시공

2) APT 단지內 상징 조형물(벤치, 플랜터, 조형가벽, 쉘터, 경비동 등)

3) 호텔, 리조트, 놀이동산內, 단독 주택 비정형 건축물 시공

4) 안전사고 위험도가 높은 지중하 공사현장 투입

5) NGO 해비타트 등과의 협업을 통한 서민 주택보급 사업 지원 등

6) 레미콘車 사용이 어려운 건설현장 (중동지역 등)