論文・プレプリント

Han Sun, Xiaowei Xie, Mingxing Xie +1

本研究は、市販のアルカリ活性剤を用いずに、フライアッシュ、レッドマッド、リン石膏、カルシウムカーバイドスラグからなる四成分系ジオポリマーを開発した。水養生で28日圧縮強度14.09MPa、封かん養生で33%向上。重金属溶出は中国規制値を下回り、環境安全性を確認。複数の産業廃棄物を利用した低炭素セメント代替材料を提案。

Anna Szewczyk, J. Dzwierzynska

本レビューは、AI、生成デザイン、BIMが持続可能な建築設計に与える影響を体系的に評価。PRISMA手法を用い、アルゴリズム知能がSDGs（特に9,11,12,13）を支援するエビデンスを統合。AIベースのヒューリスティック手法により材料使用と構造質量を最適化し、体化炭素を削減できることが示された。生成ワークフローやPINNsは循環性とLCA統合の鍵であるが、遺伝的アルゴリズムの応用不足やAIモデルのエネルギー消費などの課題も指摘された…

Tannaz Afshar Bakeshloo, A. Sawyer, J. D. Lee

本研究は、10件の建物解体プロジェクトに対し標準化されたLCAを適用し、標準的な解体と比較して、良好な解体により62%、最良の解体により86%の排出削減が可能であることを示した。いくつかのプロジェクトでは98-99%の削減を達成しており、主にバージン材生産の回避による。これらの結果は、循環経済への移行を支援する強固なエビデンスを提供する。

N. Madasu, Farnaz Saadat, N. Laredj +4

本研究は、リサイクルデニム（綿繊維）とポリウレタンフォームの断熱材を、ライフサイクルアセスメント（LCA）と熱湿気連成モデルで比較。断熱性能あたりではリサイクルデニムの方が環境負荷が低いが、吸湿性により熱流変動が大きく、単一指標での評価の限界を示す。

Anne Johnstone, G. Allison, Gemma Read

本論文は、ランカスター大学の太陽光発電所とエネルギーセンター・地域熱供給網（ネットゼロエネルギープロジェクト）を対象に、全ライフカーボン評価（WLCA）を適用した事例研究である。RICSのガイドラインとの整合性や課題、教訓を提示し、再生可能エネルギーインフラにおけるWLCAの実践的知見を提供する。

S. K. Singh, Jyoti Ahlawat

本論文は、四成分のブレンド複合セメントの開発を通じて、建設業界の脱炭素化と循環型経済への移行を促進する可能性を検討している。従来のセメントに比べCO₂排出量を削減し、産業副産物の有効活用を図る。持続可能な建設材料の新たな選択肢を提示する。

Noushadali V. C, V. S, Soundarya M. K

本研究では、廃タイヤ灰（TA）とシリカフュームセメント（SFC）を建設用タイルに添加し、構造的完全性、耐摩耗性、耐久性を向上させる可能性を検討した。TA含有量15%で硬度21.2%向上、腐食率94.4%低減。廃タイヤのリサイクルによる環境負荷低減と材料性能向上を両立し、グリーンビルディングと循環経済に貢献する。

Basit Afaq Mir, Anissa Nurdiawati, Sami G. Al‐Ghamdi

本研究は、建築物のカーボンベンチマーキング手法をレビューし、運転炭素と体化炭素の両方を対象とする。81%の研究がボトムアップ手法を採用し、住宅に焦点を当てていることが判明。ベンチマーク値は1.2〜92.5kgCO2e/m2/年と大きなばらつきがあり、標準化手法の必要性を強調。体化炭素ベンチマークのフレームワークを提案。

Seyedehniloufar Mousavi, Tristan Brown, Robert W. Malmsheimer +2

本研究は、バイオプラスチックを炭素貯蔵建材として評価するライフサイクル分析を行った。PLA、PEF、PPを比較し、PEFとPPのバイオポリマー集成体は運用エネルギーを5-10%削減し、正味ライフサイクル排出量を110-210kg CO2-eq/m2削減する。これはバイオマス炭素貯蔵によるもので、グリッドの脱炭素化が進むにつれ、体化排出の比率が高まり材料選択が重要になる。非分解性バイオポリマーは長期炭素貯蔵に有効である。

Linda Cusumano, Mats Granath, N. Olsson +1

本研究は、セットベースデザインと遺伝的アルゴリズム（NSGA-II）を組み合わせ、建物の初期設計段階でコストと炭素排出を同時に最適化する手法を提案する。参照建物への適用で、遺伝的アルゴリズム単独では炭素排出35%削減（コスト9%増）、セットベースデザイン統合で最大42%削減（同等のコスト増）を達成し、初期設計における優位性を示した。

Prakriti Verma, Bhojram Sahu, Ashok Kumar Singh

本論文は、構造用コンクリートのセメントをフライアッシュ、GGBS、シリカフューム、メタカオリンなどの補助セメント材料（SCM）で部分的に置き換えることによる炭素フットプリント削減の可能性を調査。実験とLCAの併用により、GGBS40～50%置換で最大50%のCO2削減、フライアッシュ30%で30%削減を確認。コスト効率の高い低炭素コンクリート設計の実現可能性を示した。

Sanket Girmala Mali, Rajvardhan Dasharath Patil, Vivek Satappa Patil Swajeet Santosh Belgudri, Vikas Kumbhar, Mrs. V. R. Shah Department

ナノコンクリート技術は、ナノ材料を活用してコンクリートの強度、耐久性、環境性能を向上させる。これにより長寿命化とCO2削減が期待されるが、コストやスケーラビリティに課題がある。

C. Ngandu, G. Mucsi

建設廃棄物（CDW）を機械的活性化（MA）処理することで、セメント代替バインダーとしての初期強度が向上することを実証。最適なCDW置換率は25%で、最大圧縮強度67MPaを達成。MA処理によるSi反応性向上とフィラー効果が強度発現に寄与。水セメント比や粒度が強度に影響。

Sakura Kato, Gabriel Robert

本論文は、プレキャストコンクリート接合部の設計にトポロジー最適化とLCAを統合し、地球温暖化係数を目的関数に組み込むことで、力学性能と環境影響のバランスを図る。最適化により約30%の質量削減と、セメント量削減による大幅な排出削減を達成。コンクリートと鉄筋の炭素強度差を考慮した手法を提示。

Liulei Lu, Xiaoli Li#, Qi Luo +3

本研究は、サルフォアルミネートセメント（SAC）に高炉スラグとフライアッシュを組み合わせたハイブリッドシステムをLCAを用いて最適化し、従来の普通ポルトランドセメントと比較して70%のCO2削減を達成した。4%の脱硫石膏の添加により強度が向上し、細孔構造が改善された。この成果は建設材料の脱炭素化と産業廃棄物の有効活用に貢献する。

Yun Gao, Nwakaego C. Onyenokporo, Manas Murthy +1

本論文は、モジュール建築工場から発生する廃材をコミュニティガーデンのパビリオンにアップサイクルする統合設計を提案。3つのシナリオの全ライフサイクル炭素排出量を比較し、新材使用の場合と比べ81%削減できることを示した。

Se-Jin Choi, Jeong-Yeon Park, Chun‐Wei Chang +1

本研究は、産業副産物（フライアッシュと高炉スラグ）を活用したセメントフリーのアルカリ活性化複合材料を開発。アルミノケイ酸塩材料ベースのカプセル（AMC）を10%添加することで、圧縮強度の回復率が112–118%に向上し、塩化物イオン浸透抵抗性が79.4%改善され、ASTM C 1202の「非常に低い」透水性基準を達成した。この成果は、建設業界のCO2排出削減と産業副産物のリサイクルに貢献する。

B. Pradeep, N. Lavanya, M. R. Archana +2

この研究は、舗装の建設および維持における従来材料と代替材料のエネルギー消費と炭素排出を比較分析したものである。ライフサイクル評価に基づき、環境負荷の低減に寄与する材料選択の重要性を指摘している。

Nitish Kumar, Akshay Sharma, Arpit Goyal +2

廃棄物由来のカーボンブラックナノ粒子(CBN)をセメントモルタルに添加し、高温(800℃)までの圧縮強度と耐熱性を向上させることを実証した。2%添加で最適な効果が得られ、微細構造の緻密化が観察された。この技術は持続可能で耐火性に優れた建築材料の開発に寄与する。

Dr. R. Manju, Srinithi P, Dr. V. Selvan

本研究は、メタカオリン、アルコフィン、バイオセメントなどの補助セメント材料（SCM）を添加した鉄筋コンクリートの構造性能、耐久性、カーボンフットプリントを統合評価した。アルコフィンを用いたコンクリートは圧縮強度が高く、吸水性が低く、荷重容量が約35～40%向上。SCM置換率の増加に伴いCO2排出量は一貫して減少した。クレードル・トゥ・ゲートのLCAにより、環境負荷を定量化している。