From Brownfields to Low-Carbon Cities: A Methodological Framework for the Sustainable Renovation of Industrial Buildings and Their Envelopes

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Building scientists and LCA researchers can adopt the multi-criteria evaluation framework for similar retrofit studies.

🏢実務担当者:Construction and renovation firms can use the wall configuration insights to design energy-efficient retrofits for industrial buildings.

🏛政策担当者:Policymakers can reference the methodology and performance benchmarks when updating building energy codes or retrofit incentive programs.

老朽化した産業用建物の持続可能な改修は、建築的・構造的完全性を保ちながらエネルギー効率を向上させるための課題であると同時に機会でもある。本研究は、そのような転用における多層壁システムを評価・最適化するための統合的方法論的枠組みを開発し、熱的、環境的、および耐久性の分析を組み合わせるものである。6つの複合壁構成を設計し、定常状態の2次元熱伝導および蒸気拡散モデルを用いて数値評価した。結果は、参照となる無断熱レンガ壁（U = 1.41 W/m2·K）と比較して、大幅な熱的改善を示した。提案されたシステムは、0.351〜0.172 W/m2·KのU値を達成し、欧州のエネルギー基準を満たすか上回った。BP–EPS壁は最低のU値（0.172 W/m2·K）を示し、一方FC–EPSR構成は、2次元表面温度（Tsi）が17.99 °C、最高の表面温度係数（fRsi = 0.943）を有する優れたコーナー性能を達成し、結露リスクの低減も伴い、よりバランスの取れた全体的性能を示した。重量および厚さの低減はそれぞれ最大80.5%および52%観察され、改修の実現可能性と空間効率を向上させた。ライフサイクルアセスメントの結果は、最適化された壁構成が、参照ケースと比較して、体化炭素（A1–A3）を最大78%、全ライフサイクル排出量（A1–A3 + B6）を86%以上削減することを示した。蒸気拡散分析は、FC–EPSR壁の結露割合が最も低いことを確認し、優れた湿熱耐久性を示した。単純加算重み付け法とモンテカルロロバスト性分析を用いた多基準評価は、FC–EPSRが最もバランスが取れ信頼性の高いシステムであることを検証した。全体として、これらの知見は、産業用建物の持続可能な改修のための検証済みかつ再現可能な経路を提示し、欧州のカーボンニュートラルと循環経済の目標を支援するものである。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

The sustainable renovation of ageing industrial buildings presents both a challenge and an opportunity to enhance energy efficiency while preserving architectural and structural integrity. This study develops an integrated methodological framework for assessing and optimising multilayer wall systems in such conversions, combining thermal, environmental, and durability analyses. Six composite wall configurations were designed and numerically evaluated using steady-state 2D heat conduction and vapour-diffusion models. The results reveal substantial thermal improvement compared to the reference uninsulated brick wall (U = 1.41 W/m2·K). The proposed systems achieved U-values between 0.351 and 0.172 W/m2·K, meeting or surpassing European energy standards. The BP–EPS wall exhibited the lowest U-value (0.172 W/m2·K), while the FC–EPSR configuration achieved superior corner performance with a 2D surface temperature (Tsi) of 17.99 °C and the highest surface temperature factor (fRsi = 0.943), along with a reduced condensation risk, indicating more balanced overall performance. Weight and thickness reductions of up to 80.5% and 52%, respectively, were observed, enhancing retrofit feasibility and space efficiency. Life Cycle Assessment results indicated that optimised wall configurations reduced embodied carbon (A1–A3) by up to 78% and total life cycle emissions (A1–A3 + B6) by over 86% relative to the reference case. Vapour-diffusion analysis confirmed the FC–EPSR wall’s lowest condensation fraction, indicating excellent hygrothermal durability. Multi-criteria evaluation using the simple additive weighting method and Monte Carlo robustness analysis verified FC–EPSR as the most balanced and reliable system. Overall, the findings present a validated and replicable pathway for the sustainable renovation of industrial buildings, supporting the goals of European carbon neutrality and the circular economy.

• openalex https://doi.org/10.3390/buildings16091662first seen 2026-05-17 05:53:05 · last seen 2026-05-23 05:31:10