どんな事例があるの?
日本でも3Dプリンター建築って、進んでるのかな?
こういった疑問に答える記事です。
本記事の内容は下記のとおり。
- 3Dプリンター建築の5つのメリット
- 3Dプリンター建築の事例【海外の事例を紹介】
- 3Dプリンターは、日本ではまだ実現性が低い【建築基準法をクリアできないから】
- 日本の3Dプリンターの課題
3Dプリンターによる建築技術が、どんどん進歩しています。
海外での3Dプリンター建築の事例も増えています。
正直、従来の建築をすべて覆すほどの大革命です。
もともとは建築模型に使われていましたが、ついに建物自体も造れるようになりました。
この記事では3Dプリンター建築のメリットや、日本での実現性についても解説します。
目次
3Dプリンター建築の5つのメリット
3Dプリンター建築のメリットは、下記の5つです。
- 建築スピードが速い
- 建築コストが安い
- 人手不足の解消
- ロスが少ない
- 曲線の建築物を造れる
1つずつ解説しますね(^^)
【メリット①】建築スピードが速い
3Dプリンター建築の大きなメリットは、建築スピードが速いことです。
住宅くらいの規模なら、24時間で施工が可能です。
建築スピードが速い主な理由は、下記の2つ。
- 24時間稼働できるから
- 単純な建築方法だから
なんせ機械なので、24時間働けます。
建築方法は、コンクリートを積み重ねていく感じ。
鉄筋や型枠もいらないので、施工が速いです。
すぐに建築できるので、ビジネスのスピードも加速しますね。
【メリット②】建築コストが安い
3Dプリンター建築は、コストが安いです。
アメリカの3Dプリンターだと、180~240㎡の住宅なら4000ドル(約45万円)で建築可能。
建築費用の革命ですね。
【メリット③】人手不足の解消
3Dプリンターが建築するので、少ない人数で施工が可能です。
必要な人材は下記のとおり。
- 3Dプリンターと材料を運搬する人(トラックなど)
- 3Dプリンターの整備士
- 現場監督
- 内装・屋根・断熱材・外壁の施工人材
いずれにせよ、現場作業員や職人さんの人数を大幅に削減できます。
3Dプリンターはトラックに積める大きさなので、運搬も容易です。
3Dプリンターは人の仕事を奪わないか?【まだ大丈夫】
躯体部分は3Dプリンターでできますが、それ以外は人の手で工事が必要です。
日本の建設人材がどんどん減っていくことを考えれば、とりあえずは「3Dプリンターが人の仕事を奪う」というのは考えにくいでしょう。
【メリット④】ロスが少ない
3Dプリンターは、部材のロスが少ないです。
必要最低限の部材で建築できるからです。
ゴミが少ないので、環境にも優しいです。
3Dプリンターの主な工法は2つ
3Dプリンターの主な工法は、下記の2つです。
- 現場に3Dプリンターを持ち込んで建築する
- 工場で3Dプリンターが部材を造って、現場に運んで組み立てる(プレキャスト工法)
いずれの方法もロスが少ないです。
【メリット⑤】曲線の建築物を造れる
3Dプリンターは、曲線の建築に強いです。
設計の自由度が高くなったり、デザイン性も向上します。
3Dプリンターで使用可能な材質は、下記のとおり。
- コンクリート
- 木材
- 樹脂
- セラミック
で、メインはコンクリートです。
コンクリートは曲線を描きやすいですね。
3Dプリンター建築の事例【海外の事例を紹介】
3Dプリンター建築の事例を紹介します。
すべて海外の事例で、世界中で3Dプリンターの開発が進んでいます。
【ロシア】24時間で住宅建築・建築費用は約115万円
ロシアの「アピスコア」という会社が、24時間で38㎡の1階建て住宅を3Dプリンターで建築。
建築費用はなんと115万円くらいです。
気温-30℃超の極寒で施工されました。
また、アピスコア社では、さらに大きな建築物の3Dプリンター建築にも成功しています。
引用元:Youtube「The biggest 3d printed building」
【アメリカ】24時間で住宅建築・建築費用は約45万円
アメリカ・テキサス州のICONという会社は、3Dプリンター建築に置いて世界で一番有名な会社です。
24時間で、180~240㎡の住宅を約4000ドル(約45万円)で建築できる「VulcanⅡ」という3Dプリンターを商品化しています。
NPOと組んで、アメリカ貧困地域の住宅建築を進めています。
引用元:Youtube「ICON 3D Printing for the Homeless in Austin」
【中国】24時間で10軒の住宅を建築
中国の「WinSun」という会社は、24時間で10軒の住宅を3Dプリンターで建築しました。
他にも、
- 5階建てのアパート建築
- オフィスビルの建築
- 1000㎡以上の住宅を建築
などの実績があります。
中国は3Dプリンター建築で、多くの実績を出しています。
引用元:Youtube「Winsun 3D R&D Center in Shanghai – Largest 3D Printing Building Construction」
【ドバイ】オフィスを3Dプリンターで建築
ドバイでは、オフィス建築を3Dプリンターで造っています。
工法はプレキャストです。
ドバイは国をあげて、3Dプリンターの技術開発をしています。
2030年までに、ドバイ国内の建築物の1/4を3Dプリンターで建築する目標をかかげています。
引用元:Youtube「Dubai Launches World’s First “Functional” 3D Printed Office Building」
【イタリア】わら・土で住宅を建築
イタリアの「Delta WASP」という会社では、建築現場のわらや土を材料にして、3Dプリンターで住宅を建築しました。
材料を現地調達できるのが、大きな強み。
材料費はわずか10万円ほどです。
高さ約12m・直径約6mの金属フレームを用いて施工します。
ちなみに、断熱材のかわりに米のもみ殻を使うので、「ライスハウス」と呼ばれています。
引用元:Youtube:「3d Printer Delta WASP 12m_The reality of dream」
【フィリピン】ホテルの別館を3Dプリンターで建築
フィリピンでは、ホテルの別館を3Dプリンターで建築しています。
一見すると、3Dプリンターで造られたとは思えない完成度です。
引用元:Youtube「3D Printed Concrete Home」
【アメリカ】マサチューセッツ工科大学が太陽光発電の3Dプリンターで建築
マサチューセッツ工科大学が、太陽光発電できる3Dプリンターを開発しています。
DCP(デジタル・コンストラクション・プラットフォーム)と呼ばれる技術です。
太陽光発電が可能なので、宇宙建築にも期待されています。
引用元:Youtube「MIT’s New System “DCP” can 3-D print an Entire Building | QPT」
オランダの3Dプリンターの橋
オランダのベンチャー企業が、3Dプリンターで橋を造っています。
強度も強いものなので、橋施工の効率化が見込まれています。
引用元:Youtube「MX3D Bridge Update October」
3Dプリンターは、日本ではまだ実現性が低い【建築基準法をクリアできないから】
海外では3Dプリンター建築の事例が増えていますが、日本では実現性が低いです。
建築基準法をクリアできないからです。
主な理由は耐震基準。
3Dプリンターはコンクリートをメインとしていますが、鉄筋が入っていないと建築基準法をクリアできません。
コンクリートは、地震の「ひっぱる力」に弱いため、鉄筋が入っていないと地震に耐えられないリスクがあるんです。
事実、日本では3Dプリンター建築で、確認申請に通った建物はまだありません。
結論、3Dプリンター建築は躯体部分には使えません。
ただ、躯体部分以外の造作であれば可能でしょう。
大林組が3Dプリンターでシェル型ベンチを建築
大手ゼネコンを中心に、3Dプリンター建築の開発が進んでいます。
大林組では、3Dプリンターでシェル型ベンチを建築しました。
※ただし、このベンチは大林組の敷地内に造られたものなので、公共の場所の建築物ではありません。
今後の技術革新によっては、躯体にも使えるかもしれませんね。
日本の3Dプリンターの課題
建築基準法以外にも、日本で3Dプリンター建築をするには課題があります。
- 建築にはスペースが必要
- 日本人が好きな木造建築が難しい
1つずつ解説します。
3Dプリンター建築にはスペースが必要
3Dプリンターが稼働できる、広めのスペースが必要です。
地方で広い土地では施工可能でしょうが、東京など狭い空間での建築はまだ難しいです。
日本人が好きな木造建築が難しい
3Dプリンターが得意なのは、コンクリート建築です。
日本人が好きな木造家屋の建築はできません。
気候的にも木造建築が適しているので、3Dプリンター建築の住宅の需要がどれくらいあるか不明な部分もあります。
まとめ【3Dプリンター建築はメリットが多いが、日本での実用化はまだ難しい】
この記事をまとめます。
- 3Dプリンター建築には5つのメリットがある
- 海外では3Dプリンター建築の実績がどんどん増えている
- 日本の現行の建築基準法では、3Dプリンター建築は難しい
- 技術革新によって、今後は日本でも3Dプリンター建築ができるかも…
どんな事例があるの?
日本でも3Dプリンター建築って、進んでるのかな?
というあなたの参考になればうれしいです(^^)
ちなみに、日本での3Dプリンター建築はまだまだ難しいですが、AIを活用した建築は進んでいます。
AIを活用して、2020年以降の建築がどうなっていくのかを、
建設業界が現場にAIを導入!AIは人間の仕事を奪うのか?にまとめたので、興味あれば読んでみてください(^^)
あなたの参考になればうれしいです!