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日本の建築市場への導入は?海外で盛り上がりを見せる建築用3Dプリンター

下の写真は2017年2月にモスクワで建てられた38平米の一戸建てです。見たところ、「変わった形だな」ぐらいにしか思えませんが、なんと「24時間で建てられた」家です。しかも、「プリンター」で。

今、海外では「建築用3Dプリンター」を使った「3Dコンストラクション」に挑戦する企業が増えています。この記事では、工期、費用、省廃棄物とメリットも多い3Dプリンターについて紹介していきます。

出典:Apis Cor.

建築用3Dプリンターとは?

まず3Dプリンターとは、3D・CAD、3D・CGのデータを元に、溶かした樹脂などをノズルから吹き出して立体物をつくっていく造型機です。プリント中の姿は紙に印刷するインクジェットプリンターと似ています。

建設や建築の世界では、早くから3Dプリンターが活用されていました。プレゼンなどで使うための模型製作のためです。ガウディのサグラダ・ファミリア建設のための模型製作に使われるなど、かなり複雑な構造でも対応できるので、設計事務所などでよく使われています。

3Dプリンターの進化が進んだ今では建築用の3Dプリンターが登場し、建築の部材やインテリア材を作ったり、建物そのものを建てるところまで来ているのです。

冒頭のロシアの家を建てた会社のサイトに実物が載っています。見た目はクレーンですね。

出典:Apis Cor.

「建物をプリントする」3Dプリンターのサイズは、アームが伸縮可能で長さ4~8.5m×幅1.6m×高さ1.5m、重量2トン。トラックに乗せて運びます。

プリンターのインクに当たるのは、コンクリートです。写真の右にあるノズルからコンクリートを吹き出して下から壁の形にコンクリートを積み上げていきます。実際に「家をプリント」している動画がわかりやすいですね。

動画のように、工事現場に直接を運んで、その場で建てていくことができるのが、3Dプリンターの強みです。設備(上の家にはキッチン、バスもある)や仕上げは人間が行う必要がありますが、それでも今までプレハブと比べてもかなり効率良く建てられるでしょう。

3Dプリンター建築は、コストが安く、工期が短く、作業に関わる人が少なくて済み、複雑な形でも対応可能で、廃棄物が少ない、と数々のメリットがあります。冒頭の家は、工期=24時間、建築費=110万円!という驚異的な数字です。建築費は通常の4割安だとか。

現在は高層の建物を建てるのが難しいなどの成約もありますが、これから技術の進化が進めば、現地でのプリンター建築が当たり前になるかもしれません。

ドバイ、中国、フィリピン…3Dプリンターで建った家

次に、これまでに3Dプリンターで建てられた建物も見て見ましょう。

■2015年/中国/マンション

出典:Winsin

中国は建築用3Dプリンター技術に秀でた「Winsun」という会社があり、複雑な建物のプリント実績が豊富です。そして5階建てのマンションまでプリントしています。「60%の資材、70%の時間、80%の労働力を削減でき、騒音も減る」そうです。1日で各階ごとに3Dプリントし、組立に5日、計6日で建ったとか。

■2015年/フィリピン/ホテルの別館

出典:3D Concrete House Printer

「ルイス・グランド・ホテル」という高級ホテルの別館が3Dプリンターで建てられました。100平米で水回り設備や電気配線なども(そこは人間の手で)施された普通の客室です。基本的な造形時間は48時間だとか。プロデュースしたアンドレー・ルーデンコ氏は、住宅サイズの城も3Dプリンターでプリントしています。

■2016年/ドバイ/オフィス

出典:Twitter|@HHShkMohd

アラブ首長国連邦のドバイは、3Dプリンター建築に力を入れていて、2030年までに建築物の25%を3Dプリンターで建てるという計画を発表しています。その第1段として、ドバイ未来財団のオフィスがプリントされました。幅12×奥行37×高さ6mで、水道・電気・空調設備も含めて工事費が約1500万円、工事はすべて含めて約17日間だとか。この規模でデザインも未来的なので、工場で部材を3Dプリントしてから現地で組み立てるプレハブ方式で建てられたそうです。

日本ではどうなる? 3Dプリンター

各国で盛り上がりを見せ、Winsunは20カ国でプロジェクト参加予定、アフリカや中東などでローコストな住宅を提供することも目標に掲げています。アメリカでは3Dコンクリートプリンター市場が2015年ですでに約27億円あり、2021年には約63億円までに拡大すると予想されています※1。
※1参考:MARKETS AND MARKETS

日本はと言うと、2017年10月に大林組が「特殊なセメント系材料を用いた3Dプリンターを開発」とプレスリリースを出しました。

出典:大林組|特殊なセメント系材料を用いた3Dプリンターを開発

型枠を使わずに建築や土木の部材を自由に自動製造できるということです。下のアーチ状のブリッジのようなものもできるとか。

出典:大林組|特殊なセメント系材料を用いた3Dプリンターを開発

ただ、まだ海外に比べれば導入は進んでいません。

理由としては、地震大国で建物の強度に厳しいので、法律的に躯体には使えないことが大きいでしょう。しかし、複雑な形が自動で製作できるので、インテリアや装飾的な用途で3Dプリンターは導入されていくでしょう。

乗り遅れないように、3Dプリンターメーカーのショールームなどをチェックするなど、最新の情報にアンテナを張ることが大切です。

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