論文・プレプリント

Abdulaziz Alaskar

本論文は、廃棄物であるレッドマッドを焼成処理して高炉スラグ微粉末モルタルの活性化材として利用する方法を提案し、環境負荷低減と資源循環を目指す。

Shan Gao, Jicheng Xu, Sijia Zhou +2

本レビューは、グラファイト尾鉱（GT）をコンクリートの細骨材として利用する研究を整理した。GTは自然砂と類似の特性を持ち、10～20%の置換率で作業性、強度、耐久性が向上する。また、炭素含有による導電性を活かした融雪や構造ヘルスモニタリングへの応用可能性も示された。しかし、構造部材としての性能研究は限られており、今後の地震性能評価と設計手法の確立が課題である。

M. A. Mansour, M. H. Ismail, M. Amran +5

本研究は、セメントと天然砂への依存を減らすため、超微粉メタカオリン（UFM）と加熱処理パーム油燃料灰（HPOFA）を結合材、微粉炭灰（CBA）を細骨材として使用した高強度コンクリート（HSC）を開発した。最適配合はUFM10%、HPOFA20%、CBA10%であり、強度、耐久性、硫酸塩抵抗性が向上し、LCAでも環境負荷が低いことが示された。

Hui Lu, Qiyao Zhang, Zhixiao Bai +3

本研究は、洋上風力発電のアクセス道路建設に向け、MgOを用いた潮間帯泥質堆積物の炭酸化固化メカニズムを解明。MgO含有量、炭酸化時間、初期含水率が強度発現に与える影響を評価し、過剰なMgO添加による構造劣化を確認。微細構造解析により、炭酸化物が空隙を充填しポア構造を微細化するが、高MgOでは結晶圧によるマクロポア形成が示された。低炭素な地盤改良手法として有望。

E. van Oort, A. Lucas, J. Kverneland +4

本論文では、CO2圧入・貯留井の環状バリアとしてシェール層のクリープ特性を利用する手法を実験的に検証。従来のセメントバリアと異なり、温度変動やCO2化学攻撃に耐え、長期的な密封性を維持できることを示した。CCS技術の信頼性向上に貢献する。

Tabassum L Tabassum L, S. Sanjana, Mahadas Pragna Mahadas Pragna +2

本レビューは、ジオポリマーコンクリートの力学特性と耐久性を、ナノ材料による改質の観点からまとめたもの。セメント製造に代わる低炭素材料として、産業副産物を活用しCO2排出削減に貢献する。ナノ材料添加による強度向上や耐久性改善の可能性を示唆する一方、実用化にはさらなる研究が必要と結論付けている。

A. Saji, Ajmiya Basheer, M. Krishna +2

本研究は、セメントの一部をニーム葉粉末に、細骨材の一部をSBSポリマーに置き換えたエココンクリートの性能を評価。10%置換で最大圧縮強度を達成し、環境負荷低減と構造性能維持を両立。持続可能な建設材料としての可能性を示す。

Govind Ravish, Mahapara Abbass

本研究では、サトウキビバガス灰、もみ殻灰、牛糞灰を原料とし、玄武岩繊維で補強したジオポリマーコンクリートの力学特性と耐久性を評価。最適繊維量1%で圧縮強度24%向上、透水性低下などの効果を確認し、持続可能な建設材料としての可能性を示した。

Serdal Ünal, M. Canbaz

本研究では、トルコのガラス製造工程から得られる廃ガラス粉末を唯一の原料として、セメントを一切使用しないジオポリマー建築要素を開発した。水酸化ナトリウム濃度2%、4%、6%の配合で試験し、4%が最適な機械的特性と耐久性を示した。この材料は非耐力壁などに適用可能で、セメント代替によるCO2削減と循環型経済に貢献する。

A. Kilani, B. Ikotun, Rasheed Abdulwahab

本論文は、パーム核殻とココナッツ殻を混入したコンクリートの構造性能に関するレビューである。廃棄物管理と持続可能なグリーンコンポジットの製造を目的としており、農業廃棄物の有効活用可能性を検討している。

Ny Ng, Abanda F.H, Florian M.Z

本研究は、カメルーンにおいて現地調達材料を用いた持続可能な孤児院設計にBIMを適用。圧縮土ブロック（CEB）はサンドクリートブロックと比較して建設コスト、体化炭素、熱的快適性で優れることを示し、地域に検証されたデータセットと再現可能なデジタル設計フレームワークを提供する。

Vishnu Thyagaraj, Mithun Hanumesh, M. Muniyappa +1

本レビューは、インドにおけるグリーンルーフ材料のための廃棄物資源化と循環型製造の可能性を探る。堆肥、バイオ炭、フライアッシュ、スラグ、建設廃材を活用した基材は、高い保水性と炭素隔離効果を示す。スマートシティミッションやGRIHAなどの政策枠組みとの整合性も議論され、都市のレジリエンス向上に貢献する。

Prasad Sonar, Sudhir Patil

本論文は、天然繊維（ジュート、コイヤー、バンブーなど）と合成繊維（ポリプロピレン、カーボンなど）のコンクリート補強効果を系統的にレビュー。天然繊維は低環境負荷だが耐久性に課題があり、合成繊維は高強度だが環境負荷が高い。ハイブリッド繊維システムが両者の利点を組み合わせ、持続可能な建設材料の可能性を示す。研究ギャップとして繊維分散、界面接着、長期耐久性を指摘。

Tawzia Manzoor, Javed Ahmad Bhat, Asif H. Shah

本研究は、廃ゴム、ガラス、繊維を活用したリサイクルジオポリマーコンクリートの力学性能とライフサイクル評価（LCA）を検討。持続可能な建設材料としての可能性を示し、環境負荷低減に貢献する。

Siva Shankari Subbaraj Velmurugan, D. S. S.

ジオポリマーは普通ポルトランドセメントに代わる環境調和型材料として注目される。本研究は、異なるシリカモジュラス（0.8、1.2、1.4）のアルカリ活性化溶液の1年にわたる安定性を評価。0.8と1.4の溶液が長期安定性を示し、フライアッシュと高炉スラグを用いたジオポリマーの圧縮強度向上に有効であることを明らかにした。一方、1.2の溶液は急速硬化と結晶化を起こした。

Makram El Bachawati, Yassine Elias Belarbi, Henri El Zakhem +1

本レビューは、50以上のバイオベース材料のLCA研究を分析し、方法論的選択（帰属vs.帰結モデリング、生物起源炭素の扱い、土地利用変化、配分ルール）が結果のばらつきを生むことを示した。建築用途では木質材料が温暖化ポテンシャルを30-70%削減するが、バイオプラスチックではILUCや農業投入を考慮すると気候便益が消える可能性がある。環境性能は原料起源ではなく方法論に依存する。

By Marjan Ilbeigi, Mohamed Alnejem, Mozhgan Karimi +4

本研究は、ライフサイクル評価（LCA）、循環経済（CE）評価、多基準意思決定分析（MCDA）、人工ニューラルネットワーク（ANN）モデリングを統合した枠組みを提案し、イラン、オマーン、サウジアラビアの3つの歴史的建築物を対象にバイオベース改修戦略を評価した。循環最適化戦略が最も高い持続可能性性能を示し、50年間で最大720トンのCO2削減と80,000～95,000ドルのコスト削減を達成した。ANNモデルにより最適戦略の予測と感度分析が…

R. Haigh

本研究は、都市固形廃棄物（MSW）由来の3種類の材料（段ボール繊維、再生HDPE、繊維廃棄物）をコンクリートに10%セメント代替で組み込み、機械的性能と環境影響を評価した。LCAとNSGA-IIによる最適化の結果、段ボール繊維はGWPを19%削減し、繊維廃棄物はバランスの良い性能を示した。HDPEは機械的性能は良好だが環境負荷が増大した。統合フレームワークは低炭素・循環型建設材料の意思決定を支援する。

M. Khubaib, Z. Asghar

2000年から2025年までの文献をPRISMA手法で系統的にレビューし、構造ヘルスモニタリング(SHM)と持続可能性指標の統合を探る。SHM技術、センサー、データ分析の進化を追跡し、エネルギー性能、エンボディドカーボン、材料効率などの指標との関連を分析。BIM、デジタルツイン、IoT、機械学習などのデジタルツールを活用したフレームワークを提案。

Israt Jahan Reana, J. Oti, B. Adeleke

本研究は、リサイクルプラスチック廃棄物を天然骨材の部分代替としてコンクリートに用いる可能性を調査。15%代替までは強度を維持するが、それ以上では強度低下。作業性は向上し、水吸収は低代替率で低減。LCAではCO2削減効果は限定的だが、資源保全と廃棄物削減に貢献。