Last Updated on 2025-05-01 16:43 by admin

スターバックスが3Dプリンターで店舗を建設。この一杯のコーヒーの裏側で、建設技術の進化が加速しています。工期短縮、デザイン革新、サステナビリティ向上へ。未来の街づくりを変える可能性を秘めた、その一歩に迫ります。

スターバックスは、米国テキサス州ブラウンズビルにおいて、同社として初となる建設3Dプリンティング技術を用いた店舗を建設し、2025年4月下旬に開店した 。この新しい試みは、建設業界における先端技術の商業的応用として注目を集めている 。  

店舗の敷地面積は約1400平方フィート（約130平方メートル）で、ドライブスルーおよびモバイルオーダーによる受け取り専用の形態をとり、店内客席は設けられていない 。これはスターバックスが近年注力する、利便性と効率性を重視した店舗フォーマットの一つである。建設費用に関しては、約120万ドルから200万ドル未満と報じられている 。  

建設プロジェクトのパートナーには、ドイツの建設技術企業であるPERI 3D Constructionが選ばれた 。同社は、デンマークのCOBOD International社が開発したガントリー（門型）式の建設用3Dプリンター「BOD2」を使用した 。このプリンターは、コンピューター制御によって特殊なコンクリート混合物をノズルから吐出し、設計データに基づいて一層ずつ正確に積み重ねることで、建物の外壁構造を自動で造形する 。報道によれば、この店舗の外壁プリント工程自体はわずか6日間で完了したとされ、建設プロセスにおける潜在的な速度向上の可能性を示唆している 。  

【編集部解説】

innovaTopia編集部です。今回は、世界的なコーヒーチェーンであるスターバックスが挑戦した「3Dプリント店舗」について、その背景や技術、そして未来への影響を深掘りしていきましょう。

スターバックスが今回、建設3Dプリンティングという先端技術を採用した背景には、いくつかの理由が考えられます。

まず、イノベーションとブランドイメージの強化です。スターバックスは、単なるコーヒー販売にとどまらず、店舗体験そのものに革新性を追求してきた企業です。例えば、特別な体験を提供する「ロースタリー」店舗の展開や、中目黒のロースタリー東京における3Dプリンターで設計されたティーバーの導入など、常に新しい試みを行ってきました 。今回の3Dプリント店舗も、建設分野の最先端技術を取り入れることで、「未来志向」「先進的」といったブランドイメージをさらに高める狙いがあると考えられます。特に、建設地であるテキサス州ブラウンズビルが、イーロン・マスク氏率いるSpaceX社の宇宙開発拠点「Starbase」に比較的近いことも、偶然ではないかもしれません 。イノベーションが集積する地域での先進的な取り組みは、話題性を呼び、ブランド価値向上に寄与する可能性があります。  

次に、将来的な店舗展開の効率化とサステナビリティへの貢献という実利的な側面です。3Dプリンティング技術は、理論上、建設スピードの向上、人件費の削減、そして材料の無駄を省くことによる建設廃棄物の削減といったメリットが期待されています 。スターバックスは近年、事業の再建計画を進めており、その中で店舗運営や新規出店の効率化は重要な課題です 。今回のプロジェクトは、将来的に多数の店舗を展開していく上で、3Dプリンティングが有効な選択肢となり得るかを見極めるための、重要な実証実験と位置づけられます。特に、ドライブスルー専用という比較的シンプルな構造 を選んだことは、建設プロセスを簡略化し、この技術の評価を容易にするための戦略的な判断と見ることができます。初期コストは比較的高額であったと報じられていますが 、これは技術導入初期の投資であり、長期的な視点での効率性や持続可能性への貢献を評価していると考えられます。  

さらに、スターバックスはこのプロジェクトで自社単独ではなく、建設3Dプリンティングの専門企業であるPERI 3D Constructionとパートナーシップを結びました 。PERI社はCOBOD社の先進的なプリンターを使用し、既に欧米で多数の実績を持っています 。これは、新しい技術領域に参入する際に、外部の専門知識と実績を活用することで、リスクを低減し、迅速にプロジェクトを推進するための賢明なアプローチと言えるでしょう。  

建設３Dプリンティングとは
では、具体的に「建設3Dプリンティング」とはどのような技術なのでしょうか？

イメージとしては、巨大なロボットアームや門型の機械が、まるで巨大なケーキにデコレーションクリームを絞り出すように、特殊なコンクリート材料（速硬性のモルタルなど）を一層一層、設計図通りに正確に積み重ねて、建物の壁などを作り上げていく技術です 。  

今回のスターバックス店舗では、PERI 3D ConstructionがCOBOD社の「BOD2」というプリンターを使用しました 。これは大型のガントリー（門型）クレーンのような構造で、建設エリア全体を覆うように設置されます。プリンターヘッドがX軸（幅）、Y軸（奥行き）、Z軸（高さ）方向に移動しながら、ノズルからセメント系の材料を吐出して壁を造形していきます 。事前に作成された建物の3Dデジタルモデル（設計データ）に基づいて、全ての動きがコンピューターによって精密に制御されるため、ミリ単位の精度で材料を積層することが可能です。  

この技術の核心は、従来工法で必要だった型枠（コンクリートを流し込むための枠）の設置と解体という、手間と時間のかかる工程を大幅に削減、あるいは不要にする点にあります。材料を直接積み上げていくため、複雑な曲線を持つ壁や、従来では実現が難しかった自由な形状のデザインも比較的容易に造形できるという特徴も持っています 。建設プロセスにおける自動化・デジタル化を大きく前進させる技術と言えるでしょう。  

建設3Dプリンティングは、多くの可能性を秘めている一方で、まだ解決すべき課題も存在します。その両面を見ていきましょう。

可能性 (Promise):

• 工期の大幅な短縮: 特に壁構造の建設において、型枠工程の省略や自動化により、従来工法よりも速いスピードでの施工が期待されます。アイルランドの事例では従来比35%の高速化が報告されており 、今回のスターバックス店舗でも外壁のプリントは6日間で完了したとされています 。  
• コスト削減の可能性: 現状では初期投資が大きいものの、将来的には人件費の削減（特に熟練工不足への対応）、工期短縮による間接費用の削減、材料使用の最適化などにより、トータルでの建設コストが低減する可能性があります 。  
• デザインの自由度向上: コンピューター制御により、曲線や複雑な形状のデザインを低コストで実現しやすくなります。これにより、画一的でない、より創造的で魅力的な建築デザインが可能になります 。  
• サステナビリティへの貢献: 材料を必要な箇所にのみ積み重ねる「アディティブ・マニュファクチャリング（付加製造）」方式であるため、材料の無駄や建設廃棄物の発生を大幅に削減できる可能性があります 。  
• 労働安全性の向上: ロボットが高所作業や重労働を代替することで、建設現場での事故リスクを低減し、作業員の安全性を高めることが期待されます 。  

課題 (Peril):

• 現状のコスト: 3Dプリンター本体の導入費用や、プリントに適した特殊なセメント系材料のコストが依然として高く、特に小規模なプロジェクトでは、従来の木造建築などと比較して必ずしもコストメリットが出るとは限りません 。スターバックスの事例でも、報道された建設費は比較的高額でした 。コスト削減効果を発揮するには、技術の成熟と標準化、そしてスケールメリットが鍵となります。  
• 法規制と認証基準: 既存の建築基準法や各種の認証基準は、従来の工法を前提としています。新しい技術である3Dプリンティング工法がこれらの基準に適合することを証明し、許認可を得ることが普及のハードルとなる場合があります。ただし、日本国内でも国土交通大臣認定を取得する動きが進んでおり、この課題は徐々に克服されつつあります 。  
• 技術の成熟度と拡張性: まだ比較的新しい技術であり、特に大規模な建築物への適用や、多様な気候・環境条件下での安定した品質確保には、さらなる技術開発と実績の積み重ねが必要です 。また、地震が多い日本などでは、鉄筋との一体化による構造強度の確保が重要な課題であり、各社で研究開発が進められています 。  
• 仕上げ・設備工事との連携: 3Dプリンターが造形するのは主に壁などの構造体部分です。窓やドアの設置、屋根の架設、内装仕上げ、電気・水道・空調などの設備工事は、依然として従来工法との組み合わせが必要です 。プリント工程だけでなく、建設プロセス全体の最適化が求められます。  
• 社会的な受容性と美観: 3Dプリントされた壁面には、特有の積層痕が残ります。これをユニークなデザインとして評価する声がある一方で、従来のスムーズな壁面を好む層もおり、美観に関する評価は分かれる可能性があります 。  

【用語解説】

• 建設3Dプリンティング (Construction 3D Printing): 特殊なセメント系材料をノズルから吐出し、一層ずつ積み重ねて建物の構造体などを自動で造形する技術。工期短縮、コスト削減（将来的）、複雑形状の実現、廃棄物削減が期待される建設テックの一つ 。  
• PERI 3D Construction: ドイツに本社を置く大手建設資材・技術メーカーPERIグループの一部門。COBOD社のプリンター等を活用し、建設用3Dプリンティングの技術提供、プロジェクト支援、コンサルティングを行う 。  
• COBOD BOD2: デンマークのCOBOD International社が開発・販売する建設用3Dプリンター。ガントリー（門型）式を採用し、比較的大規模な建築物のプリントに適している。世界で広く導入実績を持つ代表的な機種の一つ 。  

【参考リンク】

• Starbucks Corporation
  • 世界最大のコーヒーチェーン運営会社。店舗体験の革新やサステナビリティへの取り組みにも注力。
  • URL: https://www.starbucks.com/
• PERI 3D Construction
  • 建設用3Dプリンティングソリューションを提供するドイツのリーディングカンパニー。今回のスターバックス店舗建設を担当。
  • URL: https://www.peri3dconstruction.com/en  
• COBOD International
  • 建設用3Dプリンター「BOD2」などを開発・販売するデンマーク企業。建設3Dプリンティング市場のグローバルリーダー。
  • URL: https://cobod.com/  
• 清水建設株式会社 – 建設分野の3Dプリンティング
  • 日本の大手ゼネコン。独自開発材料「ラクツム」やロボットプリンターによる先進的な研究開発と実用化を推進。
  • URL: https://www.shimz.co.jp/technology/construction/production/item03/ (※関連技術紹介ページ例)
• ICON
  • 米国テキサス州を拠点とする建設技術企業。Vulcanプリンターシステムを用い、大規模な3Dプリント住宅コミュニティ開発などを手掛ける。
  • URL: https://iconbuild.com/