文/羅毅(四川省宜賓市國有資產(chǎn)經(jīng)營有限公司)

　　3D打印建筑是一項新興的建筑構(gòu)筑技術(shù)，以“輪廊工藝”為基礎，噴墨粘稠粉末和熔融擠出等成型方式，采用工業(yè)機器人逐層重復鋪設材料層構(gòu)建房屋。相較傳統(tǒng)建筑施工方式，具有環(huán)保、節(jié)能、質(zhì)優(yōu)、高效、成本節(jié)省、施工安全等優(yōu)勢，順應國務院《綠色建筑行動方案》的政策方向，具有廣闊的發(fā)展前景。本文針對當前3D打印建筑技術(shù)存在的材料、工藝、規(guī)范標準、整體技術(shù)研發(fā)、專業(yè)人才等短板，提出了加快制定國家標準及規(guī)范、政府政策支持、深化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、促進人才培養(yǎng)等七項發(fā)展建議。

　　一、3D打印技術(shù)原理與3D打印建筑概念

　　3D打印技術(shù)，亦稱增材制造(Add material manufacture)技術(shù)，其原理是3D打印機運用CAD創(chuàng)建的模型設計為模板，不需要傳統(tǒng)刀具、夾具和機床，通過打印機軟件將其創(chuàng)建的模型先分解為若干個二維的層面，然后將材料通過噴嘴等裝置逐層堆積，就可以打造出任意形狀，最終形成3D物件成品(蘇達，2016)。

　　3D打印技術(shù)起源于美國，1983年美國發(fā)明家Chuck Hall發(fā)明了世界上第一臺3D印刷機，成為3D打印機的雛形。隨著1988年分成實體制造技術(shù)、1989年粉末激光燒結(jié)技術(shù)、1992年熔融沉積制造技術(shù)的相繼出現(xiàn)，基于上述工藝，美國麻省理工學院于1993年發(fā)明了3D打印技術(shù)，直至2010年全球首個3D打印的完整作品——汽車Urbee由美國Jim Kor團隊的3D打印機打印完成。

　　建筑3D打印正是利用分層堆積的基本原理，采用工業(yè)機器人逐層重復鋪設材料層構(gòu)建自由形式建筑結(jié)構(gòu)的新興技術(shù)。主要成型方法包括噴墨粘稠粉末(3DP)和熔融擠出(FDM)，新近又出現(xiàn)了壓電噴墨、氣動、電動和電流體、動力注射式和混合式等新型方法。

　　當前的3D打印建筑技術(shù)主要有三種：D型工藝(D-Shape)、輪廓工藝(ContourCrafting)和混凝土打印(ConcretePrinting)(林家超、吳雄、楊文等，2017)。其中最具代表性的“輪廊工藝”，即建筑輪廓打印方法，由美國南加州大學的BehrokhKhoshnevis教授發(fā)明，是一種基于混凝土的自動化施工方法，3D打印設備由一個巨型的三維擠出機械構(gòu)成。該項技術(shù)早在2004年就已能“打印”出規(guī)格1.52m×0.91m×0.15m的建筑部件。

　　和傳統(tǒng)的建筑施工方式相比，3D打印建筑技術(shù)減少了多道傳統(tǒng)的筑造工序：如材料粗加工、現(xiàn)場放樣、支模、切割、吊裝等，有效減少裝配零件數(shù)量，降低了制造、設備、材料、人工、庫存成本，同時實現(xiàn)一體設計，一體成型?，F(xiàn)今的“輪廊工藝”系統(tǒng)不僅能打印出房屋的墻壁和圍護結(jié)構(gòu)，也能創(chuàng)建建筑物基礎，建成的建筑可以有效抵擋地震和其他自然災害。3D打印建筑工藝不僅造價省、建造速度快、制造安全，而且能利用廢舊物料，極大減少環(huán)境污染，實現(xiàn)綠色環(huán)保節(jié)能筑屋。

　　二、3D打印建筑的發(fā)展現(xiàn)狀

　　據(jù)統(tǒng)計分析，國際涉及3D打印技術(shù)研究較為廣泛的領(lǐng)域是工程技術(shù)、機械工程和計算機科學技術(shù)等，而土木建筑工程領(lǐng)域研究不足1%;國內(nèi)則廣泛運用于計算機科學技術(shù)、經(jīng)濟學和臨床醫(yī)學等領(lǐng)域，在土木建筑工程領(lǐng)域研究僅占3.2%。3D打印技術(shù)真正應用于建筑領(lǐng)域開始于2013年，在全球范圍內(nèi)，3D打印建筑技術(shù)相對領(lǐng)先的國家是美國、俄羅斯、荷蘭、英國、日本、中國、阿聯(lián)酋等國。2013年美國完成了世界上第一個3D打印建筑架構(gòu)。2014年，荷蘭開建的LandscapeHouse成為全球首座3D打印建筑;同時，荷蘭機器人公司MX3D完成的跨度12米長人行天橋Bridge項目，從2015年10月正式啟動，中途幾度中斷，歷經(jīng)30個月，直到2018年4月方才完成整個橋體，是全球首座3D打印鋼橋。泰國的水泥制造商SRI公司，于2017年開發(fā)的項目“三倍 S”3D技術(shù)，推動在建筑領(lǐng)域以3D建模方式便捷地建造居住空間。迪拜推出了宏大的3D打印戰(zhàn)略計劃，即2025年前25%比例的新建筑都將采用3D打印技術(shù)制造。

　　在我國，2014年4月，首批3D打印建筑在上海建成;2015年1月，在蘇州建成了3D打印別墅住宅。2019年1月，跨度26.3米堪稱全球最大規(guī)模的混凝土3D打印步行橋，僅用450小時在上海寶山打印成型。此3D打印系統(tǒng)在機器臂前端打印頭、打印路徑生成及操作系統(tǒng)、獨有的打印材料配方等三個方面創(chuàng)新領(lǐng)先于國內(nèi)外同行，且造價僅為普通橋梁造價的2/3。河南太空灰三維建筑打印科技有限公司已經(jīng)開發(fā)了第二代智能3D建筑打印機，可打印任意形狀實體，能應用于商業(yè)化，該系統(tǒng)可精確到點，連續(xù)打印無斷點，還可以配合鋼筋(籠)的交叉插入放置，根據(jù)需要智能暫停后可自動精確定位上次打印的位置。太空灰3D建筑打印技術(shù)在古建筑涼亭、公廁、污水井、景觀墻、市政產(chǎn)品等方面也有廣泛運用。

　　值得一提的是，上海盈創(chuàng)科技作為全球3D打印建筑領(lǐng)航者，擁有3D打印技術(shù)專利達130余項，已成功完成某30層高的住宅項目其中的6層板房的打印與拼裝，并打印全球首批10幢3D打印建筑，跨出國門在迪拜完成了全球第一的3D打印辦公樓，并且運用于米蘭世博會KIP館等400項國家級、地標性建筑。目前計劃在北京和上海各打印一幢20層高純3D打印的辦公大樓，這是3D打印高層建筑的全球首創(chuàng)，而國外類似的技術(shù)仍處在實驗室階段。盈創(chuàng)科技不僅助力于香港的市政設施項目建設，還與沙特、阿聯(lián)酋、美國、德國，以及廣袤的非洲等20多個國家簽訂了項目協(xié)議，推廣3D打印建筑。北京華商陸?？萍脊緞t率先推出了全球使用普通鋼筋混凝土作為原材料的整體3D打印建筑設備，填補了我國3D打印建筑商用化的市場空白。

　　在政策環(huán)境保障上，國家對于3D打印材料等新材料行業(yè)給予了重點支持?！毒G色建筑行動方案》《中國制造2025》《“十三五”材料領(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》和《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃(2017—2020年)》等政策先后出臺，為我國3D打印材料的發(fā)展提供了保障，也為3D打印建筑的智能制造提供了堅實的基礎保障?！丁笆濉辈牧项I(lǐng)域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃》提出到2020年，要實現(xiàn)3D打印材料80%以上國產(chǎn)化，對國內(nèi)3D打印建筑提出了明確的目標要求。

　　三、3D打印建筑的短板分析與優(yōu)勢技術(shù)拓展研究

　　(一)短板分析

　　目前3D打印技術(shù)運用較廣的領(lǐng)域有醫(yī)療、航天國防、機械、農(nóng)業(yè)、汽車工業(yè)、娛樂業(yè)、制造業(yè)等，但在建筑領(lǐng)域的運用尚處于探索初級階段，主要是因為3D打印建筑在技術(shù)理論與原料等方面還存在一些短板，需要進一步的研究與深入的技術(shù)攻關(guān)。

　　(1)材料結(jié)構(gòu)性能。3D打印的材料，即“油墨”，主要構(gòu)成是高標號水泥和玻璃纖維。而玻璃纖維對人體呼吸系統(tǒng)有負面影響(程碧華、汪霄、潘婷，2018)，高標號水泥的回收也較困難。同時材料的承載力強度、耐久性、剛度等各項指標能否符合建筑行業(yè)標準，有待專家和管理部門的權(quán)威檢測和認證，也缺少相關(guān)的承載能力實驗數(shù)據(jù)支撐，以至于目前已經(jīng)問世的3D打印建筑多數(shù)為1～3層低矮的建筑，少量為多層住宅。目前材料的類型還不完善，適合3D打印的材料種類有限，發(fā)展全新的3D快速成型材料，特別是復合材料例如納米材料、非均質(zhì)材料等仍是努力的方向。另外，當前打印材料的凝固硬化速度，如何配合外加添加劑，調(diào)節(jié)成型時的速凝或緩凝(石從黎、林宗浩、陳敬等，2017)，更好地適應環(huán)境溫度影響，滿足先后層次之間的結(jié)構(gòu)打印咬合強度(The intensity of occlusion)要求，是3D打印建筑中一項需要深度研究的問題。

　　(2)工藝缺陷問題。根據(jù)建筑成型的原理不同，3D打印主流技術(shù)可分為：快速成型(SLA技術(shù))、熔融沉積成型(FDM技術(shù))、選擇性激光燒結(jié)(SLS技術(shù))、分層實體制造(LOM技術(shù))(盧凱，2015)。因其逐層堆疊的基本原理，需要底層材料固化之后上層材料才可以疊加，導致兩層材料之間不能光滑過度，使得結(jié)構(gòu)表面粗糙，若不進行外裝及室內(nèi)裝修，有礙于建筑外立面的美觀性，且打印建筑的耐撞擊性不如傳統(tǒng)房屋。同時就現(xiàn)有制造工藝，其生產(chǎn)效率在打印規(guī)模較小型構(gòu)件時尚有優(yōu)勢，但規(guī)?；a(chǎn)時有打印耗時的弊端，且不能因規(guī)模化而改善成本。

　　(3)3D打印技術(shù)整體研發(fā)不夠成熟。3D打印技術(shù)運用于建筑，其建造特性使得3D打印設備相對龐大，但民用建筑具有的大型體量，已超出了常規(guī)3D打印設備的打印尺度限值，目前設備僅滿足小型房屋建造，難以勝任高層、工業(yè)化大批量生產(chǎn)。打印“素”材空心墻后增加鋼筋補強一次性作業(yè)仍有難度，目標是創(chuàng)建一個3D打印系統(tǒng)，可以有效地將鋼絲連續(xù)打印成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，自動完成建筑物的承重結(jié)構(gòu)體系。但當前國內(nèi)企業(yè)普遍沒有安排足夠的資金進行技術(shù)研發(fā)，高校、研究院與企業(yè)的合作研發(fā)也很欠缺，缺乏突破性的技術(shù)進步。

　　(4)欠缺3D打印建筑行業(yè)規(guī)范。3D打印建筑技術(shù)屬一個全新的領(lǐng)域，國內(nèi)外建筑行業(yè)內(nèi)部還沒有較為齊備的實驗檢驗數(shù)據(jù)、完備的理論體系支撐，沒有建立起成體系的規(guī)范條文及相關(guān)技術(shù)標準。包括材料、工藝、精度、軟件、能源消耗，以及對于最終產(chǎn)成品的抗震性能、耐久性能、承載能力極限、使用年限等的定量化界定，亟待出臺相應配套的國家標準與行業(yè)規(guī)范。

　　(5)專業(yè)技術(shù)人才短缺。3D打印技術(shù)屬多學科專業(yè)的集成前沿技術(shù)，國內(nèi)3D打印建筑的應用研究領(lǐng)域還較窄，高校專業(yè)教學中缺乏3D打印技術(shù)相關(guān)課程，師資力量不足，職業(yè)教育與各類培訓機構(gòu)也沒有適應的培訓與宣貫，建筑市場大量缺乏理論學術(shù)型與應用型的技術(shù)人才。加上工業(yè)級的3D打印機自身操作復雜，操控人員也需要專門的培訓。同時在設備購置、物理實驗檢驗、企業(yè)間技術(shù)交流等常規(guī)的技術(shù)保障環(huán)節(jié)也欠缺經(jīng)費支撐。

　　(二)3D打印建筑技術(shù)的優(yōu)勢

　　受制于技術(shù)本身發(fā)展水平的限制，當前3D打印技術(shù)特別是3D打印建筑仍面臨著諸多難題，但3D打印建筑的技術(shù)優(yōu)勢依然值得深入研發(fā)推廣。3D打印建筑的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：

　　(1)環(huán)保、節(jié)能。3D打印是一種全新的建筑方式，顛覆傳統(tǒng)的建筑模式，其最大亮點即是能將建筑渣土、固廢鋼渣等建筑垃圾再回收利用，同時新建建筑基本不再產(chǎn)出新生建筑垃圾，筑造過程降低建筑粉塵污染，減少霧霾與噪音，實現(xiàn)建筑工地無害化生產(chǎn)(張昕然、薛霄飛、楊海歡等，2017)。

　　(2)質(zhì)優(yōu)、高效。打印過程全程由電腦程序操控，直接基于CAD創(chuàng)建模型設計的施工建造，施工誤差遠小于傳統(tǒng)人工作業(yè)方式，且縮短施工工期50%～70%。

　　(3)成本節(jié)省。材料自身定制性強、可塑性好，無需模板、腳手架，根據(jù)設定的需求量身定制產(chǎn)品，相應也減少了大量工序的人工費用，可節(jié)約建筑材料30%～60%、減少人工50%～80%(劉洋、曹靜雯、羅飛等，2018)，同時節(jié)省運輸、吊裝、材料損耗、廢料處理、管理等費用支出，部分“油墨”還可以就地取材于建筑垃圾，經(jīng)濟效益明顯。

　　(4)施工安全。大量節(jié)省人員勞動力，意味著降低了施工作業(yè)的危險性，建筑施工現(xiàn)場傷害事故風險將大幅降低，同時用于建筑施工的安全措施費用也將得到節(jié)省(張昕然、周義清，2017)。

　　(5)堅固耐用。3D打印是整體結(jié)構(gòu)成形，且“油墨”材料的比重較傳統(tǒng)建材更為輕便，因此成型的建筑抗震性能增強(蔣萌、李云輝、蘇達，2015);更少的接頭、施工縫等，也使建筑物防水性能更佳;特殊玻璃纖維強化處理的混凝土材料，其強度和使用年限理論上均強于普通鋼筋混凝土，特別是碳纖維材料強度達到鋼材的20左右。

　　(6)特種作業(yè)優(yōu)勢。在打印復雜曲面等特殊的非常規(guī)構(gòu)件、適應惡劣環(huán)境作業(yè)、復雜地質(zhì)施工條件等情形下，3D打印優(yōu)勢更為明顯，尤其是3D打印不會因為復雜性因素而增加建設成本，即越是異形、個性化的產(chǎn)品,打印成本就越低。此外，除了用于新建工程，3D打印可順應中央城市工作會議提出的“城市修補和生態(tài)修復”要求，以城市修補來替代傳統(tǒng)的大拆大建，符合綠色發(fā)展的大趨勢(羅毅，2018)。3D打印在建筑物的恢復與補強方面，具有極強的適應性，例如運用于古建筑、古文物保護中，可以精準恢復古建筑古文物的殘損、遺失部分，創(chuàng)新性解決古建筑古文物的保護難題。3D打印“黑科技”也已成功運用于南京某危橋改造項目，工期僅10天，經(jīng)檢測其強度達到傳統(tǒng)水泥澆筑橋欄的2倍以上。可以預見在不久的將來，在地球以外的外星球，3D打印建筑運用于空間站的建設，直接運用月球土壤，模擬月球材料，將是最為適合的技術(shù)手段。

　　因此，基于3D打印建筑技術(shù)自身的潛在優(yōu)勢，以及當前的行業(yè)發(fā)展短板，需要著重抓好以下工作上的突破。第一，推動3D打印技術(shù)跟建筑行業(yè)的深度技術(shù)融合、理論研究，填補技術(shù)理論的空白;加快出臺3D打印建筑從材料、設備、施工等各層級的國家標準、技術(shù)規(guī)范;第二， 加強3D打印材料技術(shù)的攻關(guān)，特別是新材料、金屬材料、高分子材料、復合材料、建筑回收材料等的研發(fā)，實現(xiàn)材料國產(chǎn)化、精細化，且質(zhì)量可靠、成本降低;第三，全面驗證3D打印結(jié)構(gòu)構(gòu)件、連接方式的強度、延性、、抗震、抗風、耐沖擊、撞擊性，以及整體抗剪、抗彎、抗拉、抗扭、拉壓等力學性能，作好3D打印建筑物適應性的定量科學評估;第四，提高設備的適應性，突破3D打印的尺度局限，以相對小體量的3D打印機，滿足建筑產(chǎn)品大空間、大體量、大跨度的需求，并且滿足精度要求;第五，更好解決3D打印的綜合成本研究，以更高的性價比優(yōu)勢促進3D打印在建筑領(lǐng)域的應用與推廣;第六，完善 3D打印建筑技術(shù)的人才培養(yǎng)、職業(yè)培訓，支持產(chǎn)、學、研配套的企、校、院共建模式;第七，出臺相關(guān)的產(chǎn)業(yè)扶持政策，落實政府專項補貼措施。

　　四、3D打印建筑的發(fā)展前景

　　麥肯錫的一項專項調(diào)查顯示，建筑業(yè)是生產(chǎn)效率最低的行業(yè)。數(shù)據(jù)顯示最近20年里，建筑業(yè)全球平均單位時間附加值增長率，僅相當于制造業(yè)增長率的1/4。令人吃驚的是，發(fā)達國家的情況似乎更加嚴重，例如德國和日本，在建筑業(yè)生產(chǎn)率增長上幾乎停滯，而自1970年以來，美國的建筑生產(chǎn)率居然下滑了50%，英國建造師學會的一項調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)60%項目的施工都會延期。相反，中國的裝配式建筑增長速度全球最快，盡管發(fā)展起步較晚，在最近5年，國內(nèi)裝配式建筑帶動勞動生產(chǎn)率以每年7%的水平高速發(fā)展。

　　聯(lián)合國預測，到2050年，全球生活在城市的人口比例將由今天的54%上升到66%。截至2018年底，中國的城鎮(zhèn)化率已經(jīng)達到59.58%，但距離發(fā)達國家的70%尚有一定的發(fā)展空間。當前中國每年僅開發(fā)的商品住房建設竣工面積就達近10億平方米，此外還有數(shù)量龐大的商業(yè)及公建項目。人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實、區(qū)塊鏈等前沿科技與建筑和房地產(chǎn)市場的融合程度在不斷深化,以滿足建造領(lǐng)域各環(huán)節(jié)更高層次的市場需求，提升能源效率。3D打印、BIM技術(shù)、裝配式技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新推動了建筑從制造到“智造”,給項目全生命周期的各個環(huán)節(jié)帶來巨大變革(丁鑄、李定發(fā)、朱繼翔，2017)。全球最大的住宅開發(fā)商萬科集團創(chuàng)始人王石公開指出，3D打印建筑是將來萬科住宅生產(chǎn)方式的升級方向，以順應新時期市場需求端的要求。

　　黨的十八大以來，國務院推進落實創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的發(fā)展理念及國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、“互聯(lián)網(wǎng)+”行動等相關(guān)要求，大力推進大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、3D打印技術(shù)、智能化技術(shù)發(fā)展，塑造建筑業(yè)新業(yè)態(tài)。3D打印與BIM技術(shù)，成為建筑業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是建筑業(yè)轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、提質(zhì)增效、節(jié)能減排、綠色發(fā)展的必然要求。要積極開展建筑業(yè)3D打印設備及材料的研究，結(jié)合BIM技術(shù)應用，探索3D打印技術(shù)運用于建筑部品、構(gòu)件生產(chǎn)，開展示范應用?；贐IM技術(shù)基礎的3D打印房子,當前主要是一層層在工廠打印,然后到項目實地組裝，未來，發(fā)展方向是實現(xiàn)建筑物全過程3D整體打印。

　　由于市場需求疊加政策的雙重刺激，中國3D打印材料市場規(guī)模保持高速增長，相關(guān)政策從制定行業(yè)發(fā)展目標、給予財政補貼、列入重點領(lǐng)域等方面對3D打印材料行業(yè)的發(fā)展給予支持。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國3D打印材料行業(yè)發(fā)展前景預測與投資策略規(guī)劃報告》統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，中國3D打印材料市場規(guī)模由2012年的2.6億元增長至2018年的40億元，以年均35%以上的速度增長，遠遠高于全球平均水平。2018年中國3D打印市場總規(guī)模超過200億元，國內(nèi)的3D打印在建筑工程領(lǐng)域的應用也已經(jīng)走在了世界的前列。未來要創(chuàng)新開拓3D打印建筑與PPP項目的融合，激發(fā)市場活力，充分發(fā)揮投資對優(yōu)化供給結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性作用，促進實現(xiàn)公共服務提質(zhì)增效目標，增強經(jīng)濟內(nèi)生增長動力(羅毅，2018)。

　　目前，中國正著手推進編制3D打印建筑產(chǎn)業(yè)相關(guān)國家規(guī)范標準，并與國外的先進科研力量合作，推進建筑3D的規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、普及化。2019年4月，全國增材制造標準化技術(shù)委員會成立大會召開，對接《中國制造2025》，增材制造(3D打印)標準化工作全面啟動。根據(jù)上海盈創(chuàng)科技董事長馬義和的樂觀估計，以目前最新的3D打印技術(shù)，對于25層的住宅樓，在完成房屋基礎的前提下，不到半個月即可完成整棟樓的建筑框架。加上門窗安裝、電線管道排設，再由打印機打印出整體的復合地板和全套家具，業(yè)主一個多月就可拎包入住。

　　3D打印技術(shù)擁有廣闊的發(fā)展前景，英國福斯特建筑事務所foster與歐洲航天局合作，已經(jīng)在探索用月球上現(xiàn)有的材料建造3D打印建筑，用機器人打印月球空間站。中國也以其領(lǐng)先全球的3D打印建筑技術(shù)，從現(xiàn)有的建筑模型、建筑裝飾、構(gòu)架配件、小型房屋向完整的房屋體系發(fā)展;從實驗室和學術(shù)理論，逐步走入打印+裝配，再到一次打印一次成型的探索之路。

　　五、結(jié)語

　　3D打印被認為是“第四次工業(yè)革命意義的制造技術(shù)”，3D打印材料的技術(shù)門檻較高，直至近幾年，中國3D打印行業(yè)才開始真正發(fā)展起來。與國內(nèi)相比，2013年以前國外對3D打印技術(shù)的關(guān)注度較高，但自2013年后，國內(nèi)對3D打印技術(shù)的重視程度大幅度提高，以后來居上之趨勢逐漸高于國外。目前我國3D打印材料技術(shù)和工業(yè)化水平不斷提高，不斷涌現(xiàn)出世界領(lǐng)先水平的3D打印材料，基本形成了較為成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，除了能打印建筑外殼，還可以打印后端的家具等物件，在上下游產(chǎn)業(yè)均有建樹。

　　英國建筑服務研究與信息協(xié)會BSRIA(The Building Services Research and Information Association)指出，現(xiàn)存的建筑量可滿足2050年所需的80%，意味著未來30年間將產(chǎn)生約占現(xiàn)有建筑體量1/4的建筑規(guī)模，市場前景可觀。BSRIA可持續(xù)建筑團隊同時指出，未來3D打印建筑的應用只會越來越多，具有巨大的發(fā)展空間。

　　我國3D打印產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展不平衡不充分，在部分領(lǐng)域與發(fā)達國家如美國相比仍有差距，譬如在產(chǎn)業(yè)鏈、工業(yè)環(huán)境配套、核心技術(shù)，以及如激光器等關(guān)鍵器件方面，仍然對國外的依賴度較大。因此探索3D打印技術(shù)與建筑工程的融合并非一朝一夕之事，需要直面并克服在材料發(fā)展、工藝瓶頸、技術(shù)標準、質(zhì)監(jiān)管控、打印質(zhì)量和綜合造價等多方面存在的困難和問題。

　　根據(jù)國際國內(nèi)建筑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，預計在未來的10到20年內(nèi)，3D打印在建筑領(lǐng)域上的應用或?qū)⒅鸩教娲斚聜鹘y(tǒng)粗放的建筑技術(shù)，即便不能完全替代傳統(tǒng)建筑方式，也將是新技術(shù)與傳統(tǒng)工藝更深層次融合的補充。若將來的科技能實現(xiàn)材料粉末甚至分子層級重組的技術(shù)突破，3D打印終將從本質(zhì)上顛覆整個傳統(tǒng)建筑領(lǐng)域的根基。中國的建筑業(yè)須要瞄準升級為集成式、精細化、技術(shù)密集型的新生產(chǎn)方式，著力發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3D打印建筑技術(shù),以數(shù)字建造技術(shù)構(gòu)建中國建筑業(yè)的“信息化”時代，為全面推進綠色智能筑造貢獻中國方案。