根據(jù)市場研究機構Emergen Research的最新報告顯示，2022年全球3D打印建筑市場的規(guī)模已達到24億美元，且預計將以86.8%的高速復合年增長率快速發(fā)展。

無論是在住宅建筑、商業(yè)建筑、工業(yè)建筑還是基礎設施建設領域，3D打印的應用都日益普遍。接下來，我們將匯總全球范圍內表現(xiàn)最優(yōu)秀的五大3D打印建筑公司。​

ICON，美國

ICON成立于2017年底，總部位于德克薩斯州，2018年3月在奧斯汀的SXSW上一舉成名，展示了美國第一個獲得許可的3D打印房屋。ICON表示，為解決全球住房危機，創(chuàng)新舉措不可或缺。3D打印技術不僅能更快速、更經濟地建造高質量住宅，還有潛力改變傳統(tǒng)的社區(qū)建設方式。目前，ICON通過3D打印的建筑已包括多種類型，如住宅、軍營以及其他特殊結構。

ICON開發(fā)的Vulcan建筑系統(tǒng)集硬件、材料和軟件于一體，用于建造房屋和大型結構。Vulcan已經更新到第三代大型3D打印機系統(tǒng)，體積比前一代大1.5倍，速度快2倍，可打印面積達278.7平方米。Magma作為智能打印墨盒，為設備提供必要的Lavacrete材料，這是一種高強度混凝土。所有這些由BuildOS軟件控制，將設計轉化為實體建筑。

典型案例

1，奧斯汀100套3D打印住宅社區(qū)：這個創(chuàng)新社區(qū)由100棟3D打印住宅組成，是由ICON與美國領先的住宅建筑商Lennar共同建造，BIG-Bjarke Ingels Group聯(lián)合設計的。這是目前世界上規(guī)模最大的3D打印房屋社區(qū)項目，于2022年開工，目前還在建設中。社區(qū)內的每棟房屋面積從146平方米至196平方米不等，已建好的房屋目前正在銷售中，起價為47.5萬美元。

2，El Cosmico露營酒店：2023年3月，ICON與酒店業(yè)專家Liz Lambert及BIG合作，正在重建El Cosmico露營酒店。這個創(chuàng)新項目預計將在2024年完成，將包含游客住宿區(qū)以及新的接待規(guī)劃，其中包括泳池、spa等設施。

除了社會住房、救災住房和大型住宅項目之外，ICON還在積極研究和開發(fā)天基建筑系統(tǒng)，以支持NASA計劃中的月球及其他地區(qū)探索任務。最近，美國國防高級研究計劃局（DARPA）已經選定ICON參與為期10年的月球建筑（LunA-10）能力研究項目。

Apis Cor，美國

Apis Cor是一家美國建筑技術公司，成立于2014年，總部位于佛羅里達州墨爾本，致力于開發(fā)專有的機器人技術和材料，以推動建筑行業(yè)發(fā)展。Apis Cor專注于開發(fā)先進的機器人技術來應對住房危機，其技術使得在短時間內就能夠構建低層建筑，他們的技術已經在迪拜、德克薩斯州博卡奇卡和密蘇里等地部署，并計劃在更多地方使用。

由Apis Cor研發(fā)的Frank是一款革命性的機器人3D打印機，體積小巧、便于移動且操作簡單。它能夠打印最高兩層、面積無限制的建筑，且無需額外組裝。結合用于混合和泵送的裝置“Gary”以及3D打印材料輸送系統(tǒng)“Mary”，這套完整的建筑系統(tǒng)能夠在抵達施工現(xiàn)場后，僅需幾分鐘即可開始工作。

典型案例

1，俄羅斯斯圖皮諾市的圓形房屋：2016年，Apis Cor在俄羅斯斯圖皮諾市建造了一座約37平方米的圓形房屋，這被認為是世界上首個“現(xiàn)場”3D打印的可居住房屋。該項目使用了可移動的混凝土打印機，僅用了24小時便完成了整個房屋的建造，包括所有承重墻、隔墻以及建筑圍護結構。整個建造過程的成本大約為1萬美元。

2， 迪拜市政府大樓 ：2019年，Apis Cor為迪拜市政府建造了一座兩層的行政大樓，整個過程只需三名工人和一臺打印機。這座大樓高9.5米，共有兩層，總建筑面積達到640平方米，成為目前世界上最大的3D打印建筑之一。

2022年1月14日，Apis Cor宣布已獲得美國證券交易委員會批準，成為全球首家向公眾發(fā)行股票的建筑3D打印公司。Apis Cor的使命是重新思考并改進建筑過程，使住房更加負擔得起且易于獲得。他們相信通過自動化擴展建筑行業(yè)，并使用機器人建筑技術提高生產率，可以實現(xiàn)這一目標。

COBOD，丹麥

COBOD是一家總部位于丹麥的公司，成立于2017年，總部設在哥本哈根。COBOD致力于設計和開發(fā)3D打印機系統(tǒng)，為住宅和商業(yè)客戶提供建筑施工服務。其愿景在于通過多功能建筑機器人，不斷提升打印速度、效率、降低勞動力需求和材料成本，以挑戰(zhàn)傳統(tǒng)建筑施工方式。截至目前，COBOD已售出65臺3D打印機，并吸引了GE Renewable Energy、Holcim、CEMEX和PERI等工業(yè)巨頭成為其主要戰(zhàn)略股東。

COBOD提供一站式的解決方案，基于龍門的模塊化3D建筑打印機BOD2，通過COBOD Slice軟件，可以將設計的3D模型轉換為可打印的3D文件。筒倉用于儲存干水泥，配料廠用于混合材料，泵則將混合后的混凝土輸送至打印機。BOD2的最大打印長度為無限制，最大打印寬度在歐盟為14.62米（在美國為12.09米），最大打印高度為8.54米。

典型案例

1，肯尼亞經濟適用房項目：建筑公司14Trees（Holcim和CDC集團合資）正使用COBOD BOD2打印機加速非洲經濟房屋建設。2023年2月，COBOD與14Trees在肯尼亞的3D打印項目取得進展，10周內用一臺打印機完成了10棟房屋的3D打印。這些房屋屬于Mvule Gardens社區(qū)，該項目計劃建造52棟3D打印房屋。

2，海德堡3D打印建筑：在德國海德堡市，一座占地613平方米的大型3D打印建筑正在建造中。這個項目由Kraus Group領頭，為Heidelberg IT管理公司建造數(shù)據(jù)中心。該建筑以“歐洲最大的3D打印建筑”之稱，主要通過BOD2打印機打印墻壁。建筑尺寸長49.4米、寬36.9米、高9.1米，于2023年3月31日開工，預計7月完工。

根據(jù)COBOD透露，2022年全球大約建造了55座新的3D打印建筑，其中COBOD參與了31座，占比達到56%。最近，全球知名建材商Holcim也宣布收購了COBOD的部分股權，并計劃在重點領域進行合作研發(fā)及推廣應用。

Winsun（盈創(chuàng)），中國

盈創(chuàng)建筑科技（上海）有限公司成立于2003年7月24日，是全球較早真正實現(xiàn)3D打印建筑的高新技術企業(yè)。從事3D打印建筑、建筑新材料研發(fā)、生產20年，擁有國家專利多達325項，是國家“一帶一路”倡議重要參與企業(yè)。盈創(chuàng)專注于大劇院、體育場、會議廳、商業(yè)綜合體、高端會所、酒店、產業(yè)園等大型公共建筑的建設和裝飾，參與的國家級和地標性建筑項目高達400項。

盈創(chuàng)開發(fā)了3D打印建筑用的大型打印機，并結合使用特殊打印油墨進行打印。施工過程中保留了鋼筋梁柱結構，并配備外墻裝飾和保溫材料，預留管線和門窗。整個建造流程包括圖紙深化、打印墻體、澆筑地基、運輸和吊裝、局部灌注、外立面和室內裝飾打印，最后成品完成。其中，關鍵的盈恒石是盈創(chuàng)開發(fā)的新型“石材”，主要由特種水泥、增強玻璃纖維和環(huán)保添加劑制成，適用于建筑內外的地面、墻面和屋面。

典型案例

1，蘇州的3D打印五層樓房：這座于2014年冬季在蘇州工業(yè)園區(qū)建成的建筑，地上五層地下一層、高10米，打破了3D打印技術無法打印高層建筑的常規(guī)觀念。該建筑主體采用框架式結構，整體打印嚴格遵循配筋砌體的標準。由于施工和安裝的要求，建筑被切分成不同的構件，最終拼裝而成，屬于100%裝配式建筑。

2，全球第一個3D打印辦公樓：2016年8月，迪拜的3D打印“未來辦公室”完成竣工。該項目由美國知名建筑設計規(guī)劃公司Gensler、Thornton Tomasetti和Syska Hennessy共同設計，由盈創(chuàng)進行3D打印，通過海運運輸?shù)浆F(xiàn)場，并在現(xiàn)場完成安裝。作為世界首個3D打印商用建筑，于2020年2月21日，被列入“吉尼斯世界紀錄”。

盈創(chuàng)不僅在國內有眾多建筑案例，包括古典庭院和奢華別墅，而且在國外也積累了不少合作項目。例如，日本的多個3D打印建筑都是通過盈創(chuàng)打印完成的。此外，2020年疫情期間，盈創(chuàng)還向湖北捐贈了15個3D打印隔離屋，展現(xiàn)了一家3D打印企業(yè)的社會責任感。

Mighty Buildings，美國

Mighty Buildings是一家成立于2017年的3D打印建筑公司，總部設在美國加利福尼亞州奧克蘭。該公司因利用3D打印技術建造功能性住宅（ADU）和“小房子”而知名，旨在通過其創(chuàng)新技術塑造住房市場的未來。Mighty Buildings致力于實現(xiàn)碳中和住房，使其成為每個人的現(xiàn)實。該公司的目標是到2028年生產出完全碳中和的房屋。

Mighty Buildings推出了Mighty Kit System，一個易于配置的自動化施工平臺，包括3D打印面板、通用結構系統(tǒng)和易安裝硬件。使用專利復合石材進行打印，表面涂有環(huán)氧底漆和丙烯酸涂料。設計的墻壁組件厚8英寸，5層材料，現(xiàn)場與成品內外墻安裝，中間填充PU發(fā)泡保溫材料。其中，LUMUS材料是一種輕便且堅固的復合石材。

典型案例

1，南加州的3D打印社區(qū)：2022年10月14日，Mighty Buildings在美國加州完成了首個3D打印的零凈能源住宅交付，這是南加州3D打印社區(qū)的第一座房子。該建筑由3D打印預制板組裝而成，包括兩間臥室和兩間浴室，能夠實現(xiàn)能源的自給自足。該項目包括20套住宅（40個3D打印單元），每套面積為109平方米。

2，圣地亞哥的3D打印附屬住宅單元：Mighty Buildings在加州圣地亞哥完成了一個約65平方米的3D打印附屬住宅單元，名為"Mighty Duo B"。這個住宅由兩個模塊化單元組成，從制造到現(xiàn)場組裝共花了8周時間。這個項目展示了3D打印和機器人自動化技術在建造經濟實惠和可持續(xù)住宅方面的應用。

Mighty Buildings的使命是通過變革建筑方式來解決住房和氣候危機。該公司的長遠目標是在全球建立一個微型Mighty Buildings工廠網絡，以填補住房需求缺口，每年通過3D打印技術生產200至300套住房。

建筑行業(yè)當前面臨多重嚴峻挑戰(zhàn)，包括勞動力短缺、項目延遲、交付周期延長、過度材料使用、大量廢棄物產生，以及對環(huán)境不利的CO2排放等問題。在這種情況下，3D打印建筑技術展現(xiàn)出解決這些問題的巨大潛力。

2023年12月，國際標準化組織（ISO）的增材制造技術委員會（ISO/TC 261）和ASTM國際增材制造技術委員會（F42）聯(lián)合制定了ISO/ASTM 52939:2023標準，該標準旨在確保3D打印建筑領域的質量、安全和效率。隨著這些行業(yè)標準的不斷完善和更多企業(yè)的參與，相信建筑3D打印取得更進一步的發(fā)展。

根據(jù)市場研究機構Emergen Research的最新報告顯示，2022年全球3D打印建筑市場的規(guī)模已達到24億美元，且預計將以86.8%的高速復合年增長率快速發(fā)展。

無論是在住宅建筑、商業(yè)建筑、工業(yè)建筑還是基礎設施建設領域，3D打印的應用都日益普遍。接下來，我們將匯總全球范圍內表現(xiàn)最優(yōu)秀的五大3D打印建筑公司。​

ICON，美國

ICON成立于2017年底，總部位于德克薩斯州，2018年3月在奧斯汀的SXSW上一舉成名，展示了美國第一個獲得許可的3D打印房屋。ICON表示，為解決全球住房危機，創(chuàng)新舉措不可或缺。3D打印技術不僅能更快速、更經濟地建造高質量住宅，還有潛力改變傳統(tǒng)的社區(qū)建設方式。目前，ICON通過3D打印的建筑已包括多種類型，如住宅、軍營以及其他特殊結構。

ICON開發(fā)的Vulcan建筑系統(tǒng)集硬件、材料和軟件于一體，用于建造房屋和大型結構。Vulcan已經更新到第三代大型3D打印機系統(tǒng)，體積比前一代大1.5倍，速度快2倍，可打印面積達278.7平方米。Magma作為智能打印墨盒，為設備提供必要的Lavacrete材料，這是一種高強度混凝土。所有這些由BuildOS軟件控制，將設計轉化為實體建筑。

典型案例

1，奧斯汀100套3D打印住宅社區(qū)：這個創(chuàng)新社區(qū)由100棟3D打印住宅組成，是由ICON與美國領先的住宅建筑商Lennar共同建造，BIG-Bjarke Ingels Group聯(lián)合設計的。這是目前世界上規(guī)模最大的3D打印房屋社區(qū)項目，于2022年開工，目前還在建設中。社區(qū)內的每棟房屋面積從146平方米至196平方米不等，已建好的房屋目前正在銷售中，起價為47.5萬美元。

2，El Cosmico露營酒店：2023年3月，ICON與酒店業(yè)專家Liz Lambert及BIG合作，正在重建El Cosmico露營酒店。這個創(chuàng)新項目預計將在2024年完成，將包含游客住宿區(qū)以及新的接待規(guī)劃，其中包括泳池、spa等設施。

除了社會住房、救災住房和大型住宅項目之外，ICON還在積極研究和開發(fā)天基建筑系統(tǒng)，以支持NASA計劃中的月球及其他地區(qū)探索任務。最近，美國國防高級研究計劃局（DARPA）已經選定ICON參與為期10年的月球建筑（LunA-10）能力研究項目。

Apis Cor，美國

Apis Cor是一家美國建筑技術公司，成立于2014年，總部位于佛羅里達州墨爾本，致力于開發(fā)專有的機器人技術和材料，以推動建筑行業(yè)發(fā)展。Apis Cor專注于開發(fā)先進的機器人技術來應對住房危機，其技術使得在短時間內就能夠構建低層建筑，他們的技術已經在迪拜、德克薩斯州博卡奇卡和密蘇里等地部署，并計劃在更多地方使用。

由Apis Cor研發(fā)的Frank是一款革命性的機器人3D打印機，體積小巧、便于移動且操作簡單。它能夠打印最高兩層、面積無限制的建筑，且無需額外組裝。結合用于混合和泵送的裝置“Gary”以及3D打印材料輸送系統(tǒng)“Mary”，這套完整的建筑系統(tǒng)能夠在抵達施工現(xiàn)場后，僅需幾分鐘即可開始工作。

典型案例

1，俄羅斯斯圖皮諾市的圓形房屋：2016年，Apis Cor在俄羅斯斯圖皮諾市建造了一座約37平方米的圓形房屋，這被認為是世界上首個“現(xiàn)場”3D打印的可居住房屋。該項目使用了可移動的混凝土打印機，僅用了24小時便完成了整個房屋的建造，包括所有承重墻、隔墻以及建筑圍護結構。整個建造過程的成本大約為1萬美元。

2， 迪拜市政府大樓 ：2019年，Apis Cor為迪拜市政府建造了一座兩層的行政大樓，整個過程只需三名工人和一臺打印機。這座大樓高9.5米，共有兩層，總建筑面積達到640平方米，成為目前世界上最大的3D打印建筑之一。

2022年1月14日，Apis Cor宣布已獲得美國證券交易委員會批準，成為全球首家向公眾發(fā)行股票的建筑3D打印公司。Apis Cor的使命是重新思考并改進建筑過程，使住房更加負擔得起且易于獲得。他們相信通過自動化擴展建筑行業(yè)，并使用機器人建筑技術提高生產率，可以實現(xiàn)這一目標。

COBOD，丹麥

COBOD是一家總部位于丹麥的公司，成立于2017年，總部設在哥本哈根。COBOD致力于設計和開發(fā)3D打印機系統(tǒng)，為住宅和商業(yè)客戶提供建筑施工服務。其愿景在于通過多功能建筑機器人，不斷提升打印速度、效率、降低勞動力需求和材料成本，以挑戰(zhàn)傳統(tǒng)建筑施工方式。截至目前，COBOD已售出65臺3D打印機，并吸引了GE Renewable Energy、Holcim、CEMEX和PERI等工業(yè)巨頭成為其主要戰(zhàn)略股東。

COBOD提供一站式的解決方案，基于龍門的模塊化3D建筑打印機BOD2，通過COBOD Slice軟件，可以將設計的3D模型轉換為可打印的3D文件。筒倉用于儲存干水泥，配料廠用于混合材料，泵則將混合后的混凝土輸送至打印機。BOD2的最大打印長度為無限制，最大打印寬度在歐盟為14.62米（在美國為12.09米），最大打印高度為8.54米。

典型案例

1，肯尼亞經濟適用房項目：建筑公司14Trees（Holcim和CDC集團合資）正使用COBOD BOD2打印機加速非洲經濟房屋建設。2023年2月，COBOD與14Trees在肯尼亞的3D打印項目取得進展，10周內用一臺打印機完成了10棟房屋的3D打印。這些房屋屬于Mvule Gardens社區(qū)，該項目計劃建造52棟3D打印房屋。

2，海德堡3D打印建筑：在德國海德堡市，一座占地613平方米的大型3D打印建筑正在建造中。這個項目由Kraus Group領頭，為Heidelberg IT管理公司建造數(shù)據(jù)中心。該建筑以“歐洲最大的3D打印建筑”之稱，主要通過BOD2打印機打印墻壁。建筑尺寸長49.4米、寬36.9米、高9.1米，于2023年3月31日開工，預計7月完工。

根據(jù)COBOD透露，2022年全球大約建造了55座新的3D打印建筑，其中COBOD參與了31座，占比達到56%。最近，全球知名建材商Holcim也宣布收購了COBOD的部分股權，并計劃在重點領域進行合作研發(fā)及推廣應用。

Winsun（盈創(chuàng)），中國

盈創(chuàng)建筑科技（上海）有限公司成立于2003年7月24日，是全球較早真正實現(xiàn)3D打印建筑的高新技術企業(yè)。從事3D打印建筑、建筑新材料研發(fā)、生產20年，擁有國家專利多達325項，是國家“一帶一路”倡議重要參與企業(yè)。盈創(chuàng)專注于大劇院、體育場、會議廳、商業(yè)綜合體、高端會所、酒店、產業(yè)園等大型公共建筑的建設和裝飾，參與的國家級和地標性建筑項目高達400項。

盈創(chuàng)開發(fā)了3D打印建筑用的大型打印機，并結合使用特殊打印油墨進行打印。施工過程中保留了鋼筋梁柱結構，并配備外墻裝飾和保溫材料，預留管線和門窗。整個建造流程包括圖紙深化、打印墻體、澆筑地基、運輸和吊裝、局部灌注、外立面和室內裝飾打印，最后成品完成。其中，關鍵的盈恒石是盈創(chuàng)開發(fā)的新型“石材”，主要由特種水泥、增強玻璃纖維和環(huán)保添加劑制成，適用于建筑內外的地面、墻面和屋面。

典型案例

1，蘇州的3D打印五層樓房：這座于2014年冬季在蘇州工業(yè)園區(qū)建成的建筑，地上五層地下一層、高10米，打破了3D打印技術無法打印高層建筑的常規(guī)觀念。該建筑主體采用框架式結構，整體打印嚴格遵循配筋砌體的標準。由于施工和安裝的要求，建筑被切分成不同的構件，最終拼裝而成，屬于100%裝配式建筑。

2，全球第一個3D打印辦公樓：2016年8月，迪拜的3D打印“未來辦公室”完成竣工。該項目由美國知名建筑設計規(guī)劃公司Gensler、Thornton Tomasetti和Syska Hennessy共同設計，由盈創(chuàng)進行3D打印，通過海運運輸?shù)浆F(xiàn)場，并在現(xiàn)場完成安裝。作為世界首個3D打印商用建筑，于2020年2月21日，被列入“吉尼斯世界紀錄”。

盈創(chuàng)不僅在國內有眾多建筑案例，包括古典庭院和奢華別墅，而且在國外也積累了不少合作項目。例如，日本的多個3D打印建筑都是通過盈創(chuàng)打印完成的。此外，2020年疫情期間，盈創(chuàng)還向湖北捐贈了15個3D打印隔離屋，展現(xiàn)了一家3D打印企業(yè)的社會責任感。

Mighty Buildings，美國

Mighty Buildings是一家成立于2017年的3D打印建筑公司，總部設在美國加利福尼亞州奧克蘭。該公司因利用3D打印技術建造功能性住宅（ADU）和“小房子”而知名，旨在通過其創(chuàng)新技術塑造住房市場的未來。Mighty Buildings致力于實現(xiàn)碳中和住房，使其成為每個人的現(xiàn)實。該公司的目標是到2028年生產出完全碳中和的房屋。

Mighty Buildings推出了Mighty Kit System，一個易于配置的自動化施工平臺，包括3D打印面板、通用結構系統(tǒng)和易安裝硬件。使用專利復合石材進行打印，表面涂有環(huán)氧底漆和丙烯酸涂料。設計的墻壁組件厚8英寸，5層材料，現(xiàn)場與成品內外墻安裝，中間填充PU發(fā)泡保溫材料。其中，LUMUS材料是一種輕便且堅固的復合石材。

典型案例

1，南加州的3D打印社區(qū)：2022年10月14日，Mighty Buildings在美國加州完成了首個3D打印的零凈能源住宅交付，這是南加州3D打印社區(qū)的第一座房子。該建筑由3D打印預制板組裝而成，包括兩間臥室和兩間浴室，能夠實現(xiàn)能源的自給自足。該項目包括20套住宅（40個3D打印單元），每套面積為109平方米。

2，圣地亞哥的3D打印附屬住宅單元：Mighty Buildings在加州圣地亞哥完成了一個約65平方米的3D打印附屬住宅單元，名為"Mighty Duo B"。這個住宅由兩個模塊化單元組成，從制造到現(xiàn)場組裝共花了8周時間。這個項目展示了3D打印和機器人自動化技術在建造經濟實惠和可持續(xù)住宅方面的應用。

Mighty Buildings的使命是通過變革建筑方式來解決住房和氣候危機。該公司的長遠目標是在全球建立一個微型Mighty Buildings工廠網絡，以填補住房需求缺口，每年通過3D打印技術生產200至300套住房。

建筑行業(yè)當前面臨多重嚴峻挑戰(zhàn)，包括勞動力短缺、項目延遲、交付周期延長、過度材料使用、大量廢棄物產生，以及對環(huán)境不利的CO2排放等問題。在這種情況下，3D打印建筑技術展現(xiàn)出解決這些問題的巨大潛力。

2023年12月，國際標準化組織（ISO）的增材制造技術委員會（ISO/TC 261）和ASTM國際增材制造技術委員會（F42）聯(lián)合制定了ISO/ASTM 52939:2023標準，該標準旨在確保3D打印建筑領域的質量、安全和效率。隨著這些行業(yè)標準的不斷完善和更多企業(yè)的參與，相信建筑3D打印取得更進一步的發(fā)展。