論文・プレプリント

Carlos Rodríguez, Pablo Gómez, Felipe Martí +6

本論文は、高炉スラグ（BFS）とカルシウムカーバイドスラグ（CCS）を用いて、普通ポルトランドセメント（OPC）を部分的または完全に置換した低炭素オートクレーブコンクリート（AC）の微細構造、鉱物学的特性、力学特性を評価した。14の配合を検討し、X線回折、圧縮強度、ライフサイクルアセスメント（LCA）を実施。OPCを除去することでCO2排出量を44%削減しつつ、同等の力学性能を達成した。

H. Prathap, B. Narendra, S. N. Kumar

この研究は、GGBS、フライアッシュ、シリカフュームを混ぜたジオポリマー自己充填コンクリートの配合を最適化し、施工性と強度を両立させた。廃棄物を活用することで環境負荷を低減し、持続可能な建設材料の可能性を示した。

Nada Oulad Moussa, Mohamed El Haim, Loubaba Rida

本レビューは、3Dコンクリートプリンティング向けの低炭素バインダーとしての石灰石–焼成粘土セメント（LC3）の可能性を文献調査したものである。LC3は従来の普通ポルトランドセメントと比較してCO2排出量を30～50%削減でき、23層の印刷が可能な降伏応力とチキソトロピーを示す。繊維補強により圧縮および曲げ強度も向上し、気候ポジティブな建設手法として期待される。

A. Alariyan, Anas Alaryan, Mahmoud Alhashash +5

本レビューは、バイオマテリアルをセメント系複合材料に統合した際の特性と挙動を体系的に分析。物理的・機械的・耐久性への影響を文献から整理し、炭素排出削減と環境持続可能性への寄与を評価。3つのリサーチクエスチョンに基づき、バイオマテリアルの種類、性能変化のメカニズム、長期的性能評価手法を明らかにする。

Xunchang Li, Chenyu Miao, Bo Yuan +3

本研究は、セメントとシルトによる風成砂の改良効果を、一軸圧縮試験とSEMを用いて解析。セメント含有量が圧縮強度の主要因であり、材料間の相互作用が充填性を高めることを明らかにした。低炭素建材としての風成砂の活用可能性を示し、高速鉄道路盤への応用を提案。

L. Baldazzi, Andrea Saccani, S. Manzi

本レビューは、建設廃棄物（CDW）を原料とするアルカリ活性材料（AAM）の可能性を探る。CDWをAAMの前駆体や骨材として利用することで、廃棄物処理とセメント製造に伴うCO2排出の両課題を解決できる。しかし、分別コストや組成変動などの障壁が存在する。BIMや機械学習の活用により大規模リサイクルが現実的になりつつある。

B. Abdulhadi, A. H. Abd Ulameer, A.W.A. Hussein +2

本研究では、イラクの2階建て校舎を対象に、コンクリート構造と鉄骨構造のライフサイクルアセスメント（LCA）を実施。OpenLCAソフトウェアを用い、ISO 14040/14044に準拠。結果、コンクリート構造は鉄骨に比べCO2排出量27%減、エネルギー消費55%減を示す一方、鉄骨は98%のリサイクル性を有する。ハイブリッドシステムや環境配慮材料の活用を提案。

Abhishek Chanda, Sonal Thakkar

本研究では、フライアッシュ、高炉スラグ微粉末、カルシウムカーバイド残渣（CCR）を用いたワンパートアルカリ活性結合材の開発を報告。CCRを2.5%添加することで最適な力学性能が得られ、低炭素建設材料の可能性を示した。

W. O., B. S., Surprise Olaomo O +1

本研究は、アート＆クラフトセンターにおけるエコフレンドリーな建材の音響性能を調査。天然繊維やリサイクル素材の利用が、従来材料と同等の吸音・騒音低減効果を示しつつ、環境負荷を低減できることを文献レビューにより確認。また、BIMやIoTなどのデジタル技術との組み合わせが、室内音響管理の強化に有効と論じる。

R. Ratnawati, E. Prasetio

本研究は、インドネシアの建設セクターにおけるグリーンセメント導入障壁を、混合手法（インタビュー、調査、文書分析）により分析。生産者には脱炭素圧力がかかる一方、消費者には義務的基準や調達インセンティブが欠如している「規制の非対称性」を特定し、国家パイロットプログラム、グリーン公共調達枠組み、技術ガイドライン、能力構築の4つの介入策を提案する。

N. Lialina, I. Ohorodnik, O. Bondarenko

産業用麻を原料とした建材の技術的特性と生態学的可能性を検討。圧縮強度や曲げ強度試験で従来材と同等以上の性能を示し、建設業の脱炭素化に有効な手段となり得ることを実証。今後の工業化に向けた課題も指摘。

Nikhil D Prajapati, D. Nath, D. K. Mehta

ジオポリマーコンクリートは普通ポルトランドセメントの代替として、フライアッシュや高炉スラグなどの産業副産物を活用し、循環経済と低炭素建設に貢献する。アルカリ活性化により高強度・耐久性を実現し、LEEDやIGBCなどのグリーンビルディング基準に対応するが、配合設計や養生条件の標準化に課題がある。

M. Somiah, I. Manu, F. O. Danso +1

本研究は、ガーナ・タコラディで調達した鶏卵殻粉末（CESP）をコンクリートの追加セメント材料として利用する可能性を評価。CESPを0～20%でセメント代替した試験体で、圧縮強度や元素分析を実施。10%代替までは強度が向上するが、それを超えると性能が低下することを示した。実務向けの回帰モデルも開発。

Pham My, Nguyễn Thị Bích, Hong +1

本研究は、石灰石焼成粘土セメント（LC3）の様々な配合を熱力学モデリングとLCAで評価。クリンカーを65%から35%に低減する配合で、カーボアルミネート相の形成による緻密な微細構造が確認された。LC3-50配合が水和生成物の安定性と材料効率の最適バランスを示し、LCAでは地球温暖化係数が32.92%削減されるなど環境負荷低減が実証された。

L. Pagoto, Maria Paula Hêngling Christófani Moraes, Geovanna Morales Faldão +2

本研究は、2020～2024年に発表された酸化マグネシウム系結合材に関する文献を計量書誌学的に分析した。その結果、生産量の減少傾向、中国の優位性（47.15%）、掲載誌の偏りなどが明らかになった。低炭素セメント代替技術としての研究の方向性を示す。

K. K., M. Guptha, K. M +3

コンクリートの脱炭素化に向け、SCM、LC3、アルカリ活性材料、ジオポリマー、炭素ベース技術などの次世代低炭素結合材システムを包括的にレビュー。結合メカニズム、フレッシュ・硬化状態の性能、耐久性、構造設計への影響、LCAによる環境持続可能性評価を議論。材料のばらつき、標準化、サプライチェーン制約、長期性能データの信頼性など課題を指摘し、材料設計と構造性能評価の統合的アプローチの重要性を強調。

Mohammad S. M. Almulhim, Ahmed Essa Al Muhanna, Noman Ashraf

この論文は、鉄筋コンクリート梁の寸法最適化が建設の環境負荷に与える影響を評価したものです。複数階建て建物を対象に、構造解析とライフサイクルアセスメントを用いて、異なる梁構成の埋め込み炭素とエネルギーを比較しました。最適化された梁は、埋め込み炭素を最大24%、エネルギーを21%削減できることが示されましたが、鋼材の割合が増えるためバランスが重要です。設計の初期段階で持続可能なアプローチを適用することで、規制を遵守しつつ環境負荷を低減できま…

Z. Akbulut, I. Merta, S. Guler +1

本レビューは構造用軽量コンクリート(SLWC)の材料革新と持続可能性を包括的に検討。軽量骨材と混和材(メタカオリン、高炉スラグ、石灰石焼成粘土)の相乗効果により、従来コンクリート比でCO2排出量を15～40%削減可能。耐震性能も向上し、地震基部せん断力を20～30%低減できることを示す。

D. Sau, T. Hazra, Amit Shiuly +1

本研究は、廃プラスチック骨材（RPWA）と廃プラスチック骨材を天然骨材の一部代替として用いたコンクリートの環境・経済性能を、LCA（質量配分の有無）とLCCAを用いて評価した。結果、質量配分は環境影響を過大評価する可能性があり、アルカリ活性化コンクリート（AAC）が最も低い地球温暖化ポテンシャルとコスト削減を示した。感度分析では、輸送距離、セメント削減、骨材選定がCO2排出削減の鍵であることが示された。

Miljan Vlahović, Anja Terzić, Željko Arsić +1

本研究は、ブナ材から生成したバイオ炭をモルタルの砂の部分代替材として利用する可能性を検討した。バイオ炭を0〜20重量%添加したモルタルの密度、強度、吸水率などを評価した結果、10%までであれば非構造部材として許容可能な性能を示し、循環型建設への貢献が示唆された。