如果以就业人数计算,建筑业是世界第五大行业。它约占美国GDP的4.5%。但它也是增长最慢的行业之一。然而,新的建筑技术正在加速这一变化的速度。今天,我们一起来看看建筑行业的一些最重要的趋势。
热门统计数据
- 82% 的美国建筑公司制定了人工智能战略
- 模块化建筑市场价值超过1000亿美元
- 沙特阿拉伯斥资500多亿美元建设NEOM智慧城市
- 中国仅水泥生产就产生超十亿吨碳排放
- 每五起工伤死亡事件中就有一起发生在建筑行业
- 美国需要额外增加43.9万名建筑工人才能满足2025年的需求
趋势一:建筑业拥抱人工智能
全球约有3.5亿人在建筑行业工作,比政府或医疗保健行业的从业人员还多。它是美国GDP排名前十大的行业之一,并且正在越来越多地采用各种新技术。其中许多技术都涉及人工智能。
据《哈佛商业评论》报道,人工智能引发了风险投资对建筑技术领域的投资热潮,投资额是整个风险投资行业的15倍。人工智能工具可以多方面增强规划和设计、降低成本、提高生产力并帮助控制质量。
正因如此,82%的美国建筑公司已经制定了人工智能战略。然而,大多数公司仍处于整合该技术的早期阶段,这蕴含着巨大的机遇。
创新的一个主要领域是人工智能驱动的施工现场监控和进度跟踪。
Buildots会生成施工项目的虚拟场地地图,并将其与详细的执行计划相结合。然后,它会使用预测分析来标记潜在的延误和问题区域。该软件可以将延迟减少多达50%。类似的工具还可以评估和改善现场安全,将工作场所事故减少25%。
最终,我们还可能会看到人工智能的使用越来越多地帮助实际完成建筑工作。熟练的体力劳动是最难自动化的行业之一。但考虑到建筑行业在2025年需要净新增43.9万名工人才能满足预期需求,技术解决方案将大受欢迎。
去年,PulteGroup在德克萨斯州进行了一项试点项目,利用人工智能机器人协助组装预制房屋模块。总施工时间缩短了30%。
与此同时,澳大利亚公司FBR开发了HadrianX,这是一种每小时可砌300块砖的机器人。

趋势二:虚拟建筑市场快速增长
虚拟设计和施工(VDC)描述了在实际建造建筑物之前越来越多地使用虚拟环境来设计和可视化建筑物的建造。
过去5年里,“虚拟设计和施工”的搜索量增长了146%。这些虚拟环境可以通过桌面和移动设备以及增强和虚拟现实硬件访问。这种做法会如此流行也是有道理的。
据估计,错误的直接成本占平均建筑项目成本的5%。如果加上间接成本,这一数字将高达25%。虚拟设计允许建筑商首先在虚拟环境中建造建筑物,从而有助于减少这种情况。
建筑信息模型(BIM)可能是最受欢迎的VDC工具。它允许建筑师、工程师或任何其他人生成物理建筑物或结构的虚拟模型。
截至2025年,BIM市场价值79.2亿美元,预计到2034年将增长到210亿美元。疫情期间,建筑业受到了一定程度的打击。但预计未来几年将会反弹。预计北美将在此期间成为市场领导者,占据超过30%的市场份额。

截至2025年北美BIM市场的预期增长和市场份额
麦肯锡发现,BIM技术目前已实现约60-70%的采用率。然而,这一进程相对缓慢,耗时约35年。但是,过去十年给我们带来了一些希望。
如今,超过73%的建筑流程使用BIM。与2011年相比,当时几乎一半的NBS受访者从未听说过BIM。结合模块化建筑和预制技术,BIM不断帮助建筑公司控制预算并保证紧凑的施工进度。

资料来源:道奇数据与分析
2025年的一项研究发现,采用BIM可将项目时间平均缩短20%,并将成本降低15%。施工管理软件(CMS)现在也是许多大型建筑公司的重要工具。
建筑项目是一个非常分散的流程。通常涉及多方,并且同时进行多项任务。CMS可以帮助施工经理在一个地方存储和访问数据、蓝图和文档。
全球建筑管理软件行业价值估计为106.4亿美元。预计到2030年将增长到166.2亿美元(复合年增长率为9.33%)。
Autodesk是建筑和施工软件市场上最大的参与者。该公司2024年的收入超过63.5亿美元。其AutoCAD、BIM360、REVIT技术基本上是虚拟建模的标准。其传统AutoCAD软件占据CAD(计算机辅助设计)市场37%的份额。
Autodesk的软件始终位居行业最佳榜单的榜首。根据Semrush的数据,Autodesk每月的网站访问量还超过2600万次。
趋势三:预制和模块化建筑改变了建筑结构的建造方式
模块化建筑通常涉及在将建筑物或其他结构运送到施工现场之前建造至少60-90%的建筑。10年来,“模块化建筑”的搜索兴趣增长了158%。
预制从技术上来说属于模块化建筑的一部分,它是指建筑结构的某些组件在场外组装或制造。然后可以轻松地将预制部件固定到建筑物上。
截至2024年,全球模块化建筑市场价值约为1040亿美元。预计到2029年将增长到1408亿美元。

加利福尼亚州奥克兰的模块化住宅开发项目
尽管与整个建筑市场相比,模块化建筑行业规模相对较小,但过去几年却经历了快速增长。麦肯锡估计,2015年至2018年间,北美永久性模块化建筑行业在新建筑项目中的份额增长了51%。
同期,该行业的总收入增长了一倍多。越来越多的总承包商(GC)、建筑师和开发商发现,预制和模块化建筑有助于降低成本、缩短施工时间并减少浪费。


资料来源:道奇数据与分析
正因为如此,大约90%的道奇2020年预制和模块化建筑报告的受访者表示,预制和模块化建筑方法比传统建筑更有利。
然而,某些类型的建筑确实更适合这种建造方式。道奇发现,总体而言,医疗保健设施预计将在未来三年内从模块化建筑和预制中受益最多。不过,酒店、汽车旅馆以及多户住宅结构也紧随其后。

资料来源:道奇数据与分析
2018年至2020年间,酒店和汽车旅馆成为模块化建筑的主要受益者。据道奇称,大约43%的建筑师和工程师以及29%的总承包商和建筑经理表示,酒店和汽车旅馆是模块化建筑增长最快的行业。
2024年,数据中心将成为模块化建筑市场增长的主要驱动力。以下是推动美国模块化建筑市场增长的关键细分市场:
建筑类型 | 市场规模(美国,2024 年) | 预计市场规模(美国,2029年) | 复合年增长率 |
多户住宅 | 71亿美元 | 113亿美元 | 4.7% |
办公室/数据中心 | 14亿美元 | 20亿美元 | 7.1% |
住宿 | 5.77亿美元 | 11亿美元 | 9.2% |
从地区来看,美国西部在模块化建筑方面处于领先地位:
- 西部:75亿美元市场。加州是主要市场,受住房和科技/数据中心需求旺盛的推动。
- 东北地区:市场规模45亿美元。教育和住房领域采用率较高,尤其是在人口密集的城市地区。
- 南部:44亿美元市场。住宿、公寓零售和住宅都蕴藏着机遇。
- 中西部:40亿美元市场。教育、农村医疗保健和制造业都在采用模块化建筑。
随着模块化建筑市场的增长,它正在吸引新的进入者。Boxabl近期宣布将通过与 SPAC 进行35 亿美元的合并在纳斯达克上市。
趋势四:智慧城市改变建筑公司的运营方式
影响建筑行业的最大趋势之一是智慧城市的兴起。智慧城市是与物联网(IoT)基本完全融合的城市。基础设施和建筑物都有助于收集数据,以帮助一切更高效地运行。
据估计,全球智慧城市市场价值8776亿美元。到2030年,这一数字可能超过3万亿美元,预计复合年增长率为29.4%。
随着这一概念的成熟,它可能会改变大多数建筑行业的运作方式。越来越多的建筑行业参与者将不得不开始在其建筑材料中使用物联网等技术进步。
建筑行业的物联网应用达到了历史最高水平,并且每年增长25%。60%采用物联网技术的建筑企业效率提高了70%。
由于大公司和城市正在达成协议,将在明年内建设智慧城市,建筑行业将不得不尽快进行调整。丰田于2024年底完成了“编织之城”第一阶段的建设,并计划于2025年秋季投入使用。该公司计划在真实市民的环境中测试移动出行创新。

丰田“编织城市”
当然还有沙特阿拉伯的NEOM项目。沙特政府迄今已投入超过500亿美元来实现其智慧城市愿景。目前,细节尚不清楚。但NEOM显然将专注于“5G超连接、人工智能和先进机器人技术、增强现实和虚拟现实以及专用数据中心”。
趋势五:绿色建筑有助于解决环境问题
绿色建筑涉及采用环境可持续的施工和设计流程来建造环境可持续的建筑。随着世界各国政府和监管机构关注各行各业的环境因素,越来越多的建筑和设计公司正在实施绿色建筑方法。
RICS2024年可持续发展报告发现,近一半的受访者表示,过去12个月对绿色建筑的需求至少略有上升。欧洲引领了这一趋势,超过60%的受访者指出对绿色建筑的需求有所增加。

资料来源:英国皇家测量师学会2024年可持续发展报告
绿色建筑革命在住宅建筑市场表现尤为出色。超过三分之一的单户住宅和多户住宅建筑商在建造至少一半的项目时采用绿色建筑技术。
能源效率被广泛认为是房屋建筑商提升绿色住宅性能的首要实践。事实上,96%的绿色住宅建筑商在建造房屋时都注重节能。这是有道理的,因为建筑施工本身占建筑和房地产行业温室气体排放的绝大部分。
因此,超过90%的单户住宅建筑商表示,他们在至少部分建筑的建造过程中采用了某种节能措施。69%的建筑商声称他们在大多数建筑中都采用了这种措施。
趋势六:生活建筑材料成为主流
建筑行业最激进的新趋势之一是使用生物建筑材料。虽然还处于早期,但有迹象表明其采用率正在增加。从环境角度来看,改用这种材料的决定是明确的。
整个建筑供应链占全球温室气体排放量的11%。而隐含碳(建筑过程中释放的碳)占建筑和房地产行业温室气体排放量的近30%。预计新建建筑的数量短期内不会减少。为了容纳不断增长的人口,预计到2060年全球建筑存量将翻一番。

预计全球建筑面积将增长
水泥是生活资料领域重点关注的领域之一。仅水泥生产就占全球二氧化碳排放量的8%。为了符合《巴黎气候变化协定》,该行业的排放量需要在2030年前下降16%。
据英国广播公司报道,如果水泥行业是一个国家,它将是继中国和美国之后第三大碳排放国。这就是为什么要开发自复制混凝土和自修复生物水泥等新产品的原因。
生物水泥采用生物材料生长而成,而非由不可再生材料制成。而且,该过程实际上吸收了二氧化碳,而不是排放。
此类创新可以让“制造商”培育能够自我复制的建筑材料,从而更容易、更高效地扩大规模。Bio Mason Inc.是该领域最有趣的公司之一。该公司成立于2012年,利用生物工艺培育生物水泥块。

BioMason种植的生物水泥块
Bio Mason在任命了新首席执行官后,于2025年初筹集了3600万美元的新资本。此前,该公司已于2022年筹集了6500万美元。
趋势七:无人机技术将为建筑行业带来巨大好处
建筑行业提高效率的另一种方式是使用无人机技术。无人机曾经被认为是新奇事物,但现在却可以为大型建筑项目节省大量成本。
据估计,无人机的使用大大减少了建筑工地每年产生的价值1770 亿美元的浪费。
事实上,使用无人机实时测量建筑材料库存已使测量精度提高了 61% 。
许多人希望无人机能够大幅减少建筑工人的伤亡。在美国,20%的工作场所死亡事件发生在建筑行业,而该行业仅占美国劳动力的 6%。通过使用无人机,建筑公司能够勘测和检查各个地点,而不会对任何实际人员造成危险。由于无人机技术,建筑行业的安全标准提高了55%。
2025 Market.US 的一份报告发现,基础设施行业是无人机最大的市场,遥遥领先。
趋势八:技术解决方案提高安全性
人们对建筑工地安全的担忧日益加剧。在美国,大约五分之一的工伤死亡发生在建筑行业,每年造成1000多人死亡。在英国,2023/24年度建筑业死亡人数占所有工人死亡人数的37%,创下十年来的新高。这样的统计数据促使人们呼吁利用科技来改进安全设备。
过去几十年来,安全帽一直是建筑工地最普遍的安全设备之一。然而,如今建筑行业正在经历一场“头盔革命”。
安全帽,就像人们攀岩时戴的那种,由于多种原因而变得越来越受欢迎。例如,由于它们配有下巴带,即使工人摔倒,它们也不会掉下来。它们还为用户提供了更广阔的视野和更紧凑、更符合人体工程学的设计。
安全帽的许多最新发展都侧重于减少冲击,以防止头部和颈部受伤。Hex Armor的一款头盔采用了Kinetix悬挂系统,能够吸收冲击力,并将冲击力引导至颈部和脊髓之外。与其他头盔相比,该系统可将冲击力降低40%以上。

Kinetix悬挂系统是一种高科技方法,可以保护建筑工人在坠落时免受冲击。甚至还有一些安全帽,例如twICEme技术提供的安全帽,将用户的医疗信息、紧急联系信息和坐标直接集成到头盔中。
由于twICEme技术通过NFC技术工作,因此不需要GSM、wi-fi或3G/4G/5G进行通信。
可穿戴设备是另一个在建筑工地越来越流行的科技型安全设备的例子。这些设备包括:
- 智能头盔
- 可穿戴传感器可追踪体温、心率、跌倒等
- GPS追踪器
- 用于温度控制、压力/应变/姿势分析等的智能背心
- 外骨骼支持体力密集型工作
- 智能护目镜
趋势九:建筑公司面临严重的劳动力短缺
过去几年,建筑行业一直面临劳动力短缺的问题。但据《今日建筑》报道,到2025年,该行业已达到“危机”水平。除了需要43.9万名工人来满足日益增长的需求外,建筑业还面临着日益严重的年龄危机。在美国,该行业工人的平均年龄现已超过42岁。
令人震惊的是,到2031年,41%的劳动力将退休。工人短缺正在影响项目时间表和完成率。最近的一项调查显示,94%的建筑公司表示难以填补职位空缺。超过一半的承包商因劳动力短缺而遭遇工期延误。
美国全国住宅建筑商协会表示,建筑工人短缺是导致住房库存不足和负担能力下降的一个主要因素。这相当于每年约有1.9万套独栋住宅流失。由于熟练劳动力短缺而导致的施工时间延长造成的总体经济影响为每年108亿美元。
一位行业分析师表示,空缺职位比招聘职位多出25%。他预计,“原本预计花费5亿美元的工作最终会花费6亿美元,因为你将需要支付更高的工资”。
除了提高工资外,该行业还在尝试各种策略来招募和留住员工。一些机构正在推出一些项目,让小学阶段的孩子对建筑工作产生兴趣。其他公司则注重招聘的多样性,通过社交媒体吸引人才,并提供留任奖金。其中一个亮点是建筑行业专业课程的入学人数。最近的数据显示,入学人数同比增长了19.3%。
趋势十:3D打印使用量增加
建筑3D打印市场正以惊人的速度增长。报告显示,2025年至2030年的复合年增长率将达到111.3%。这种3D打印可以使用多种材料:混凝土、土工聚合物、纤维、沙子等。一些创新者甚至在3D打印房屋中使用了可生物降解的材料,如泥土、土壤和稻草。
在大多数情况下,只有建筑物的框架和墙壁可以通过3D打印制造。然而,技术进步如此之快,管道和电气设备也可以通过3D打印集成到建筑物中。
建筑行业将从3D打印中获得诸多好处。第一个好处是节省时间。科技发展的速度比我们快,加州的Mighty Buildings公司就是明证。该公司仅用八周时间就建造了面积为700平方英尺的3D预制房屋Mighty Duo B。而且,每平方英尺的成本仅为314美元。
该公司报告称,其项目可将施工时间缩短高达75%。较低的价格是3D打印在建筑领域应用的另一个显著特点。建造这些建筑所需的人力和时间要少得多,因此支付的工资也更少。
迪拜建造的一座商业建筑比建造普通建筑节省了50%的劳动力。大型3D建筑打印机提供商Black Buffalo 3D表示,使用其机器建造一个1,000平方英尺的空间比现场建造的传统木制框架成本低40%。
ICON是一家利用3D打印技术建造房屋的公司,他们在24小时内建造了一座650平方英尺(约63平方米)的房屋,耗资1万美元。他们表示,未来可以把造价降到4000美元。
该组织于2021年底在弗吉尼亚州建造了第一座3D打印房屋。

除了墙壁之外,橱柜固定装置和电灯开关盖也采用3D技术打印
他们在亚利桑那州拥有第二栋3D打印房屋。该组织表示,这栋2400平方英尺(约227平方米)的房屋近80%都是采用3D技术建造的。
趋势十一:建筑机器人和自动化提高生产力
减少浪费、提高安全性、增强生产力、缩小劳动力缺口——建筑行业的早期采用者通过采用机器人技术和其他自动化策略实现了所有这些目标。
预计到 2030 年建筑机器人市场规模将达到36 亿美元。ABB 委托进行的一项调查显示, 超过一半的建筑公司目前正在使用机器人,81% 的公司预计将在未来 10 年内引入机器人。
建筑公司正在部署机器人来完成现场和场外的各种任务。TyBOT是一种绑扎钢筋的设备,是最受欢迎的建筑机器人之一。在没有机器人的情况下绑扎钢筋,工人需要弯腰或屈身,反复扭动手臂和手部,这可是一项非常繁重的工作。
TyBOT 只需不到四小时即可完成安装,每小时可完成 1100 个钢筋连接。与人工相比,这可将生产效率提高高达40%。此外,它还能减少工伤事故的发生。
另一家在建筑自动化和机器人领域取得成功的公司是Dusty Robotics。该公司的FieldPrinter可以自动在建筑工地的混凝土板上标记布局。该过程通常需要工人手动测量,并用粉笔线标出建筑工地内部特征的位置。自动化流程比传统方法快10倍。
它与 CAD 和 BIM 模型完全集成,一次性标记所有工种的规格。操作只需一名操作员和一个平板电脑界面。
FieldPrinter 可直接在混凝土、胶合板地板或沥青上打印点、文本和线条
2021 年 6 月,该公司在 A 轮融资中筹集了1650 万美元,随后在 2022 年 5 月进行了4500 万美元的B 轮融资,使公司的估值达到 2.5 亿美元。
自动驾驶建筑车辆代表着另一个巨大的市场。2024 年,自动建筑设备市场价值为44 亿美元,预计到 2030 年复合年增长率为 14.2%。
Built Robotics成立于 2016 年,致力于开发建筑设备自动化软件和硬件。该公司的Exosystem只需几分钟即可安装在新款挖掘机上。然后,车辆会被限制在特定区域内,并通过360度摄像头进行自我监控。只需一名训练有素的操作员即可启动机器,然后离开。
该系统的基本成本为每台机器每月 3,000 美元。
Exosystem可以快速安装,也可以根据需要从机器上拆卸。
迄今为止,Built Robotics 已筹集 1.12 亿美元。
总结
这就是我们对未来几年建筑行业重要趋势的预测。总体而言,环境可持续性和软件采用似乎是将这些趋势联系在一起的首要主题。有趣的是,这些主题往往还能节省成本,这应该有助于加快采用速度。
资料来源:https://explodingtopics.com/blog/construction-industry-trends
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