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多リブ複合壁構造の農村住宅への適用:耐震性、炭素排出、およびコスト分析

Application of Multi-Ribbed Composite Wall Structure in Rural Housing: Seismic, Carbon Emissions, and Cost Analyses (原題)

Yanhua Wu, Yue Wang, Haining Wang, Meng Cong, Hong Zhang, Francis Deng Clement, Yiming Xiang, C. Liu

Buildings📚 査読済 / ジャーナル2026-01-22#炭素会計Origin: CN経営インパクト: コスト削減対象セクター: construction
DOI: 10.3390/buildings16020465
原典: https://doi.org/10.3390/buildings16020465

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本研究は中国農村部の住宅建設におけるマルチリブ複合壁構造(MRCWS)の適用可能性を評価。振動台試験による耐震性能の確認、プロセスベースLCAとEFAによる炭素排出分析、LCCとDCMによるコスト評価を実施。従来のレンガ造りと比較し、MRCWSは炭素排出を約6%、コストを約10%削減することが示された。農業廃棄物(麦わら)を活用し、耐震性も確保する新規プレハブ構造は、農村住宅の持続可能性向上に貢献する。

English

This paper evaluates a multi-ribbed composite wall structure (MRCWS) for rural housing in China, using shake-table tests for seismic performance, life cycle assessment for carbon emissions, and cost analysis. Compared to traditional brick masonry, MRCWS reduces embodied carbon by 6% and costs by 10%, while using agricultural waste (wheat straw) and meeting seismic standards. It offers a low-carbon, cost-effective solution for rural construction.

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

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

中国農村部での事例だが、農業廃棄物(麦わら)を活用したプレハブ構造は日本の農村建築や木造建築におけるバイオマス活用にも示唆を与える。炭素排出とコストの同時削減は日本でも重要なテーマである。

In the global GX context

This paper provides a concrete example of embodied carbon reduction in rural housing through a novel prefabricated composite wall structure using agricultural waste. It aligns with global efforts to decarbonize the building sector and demonstrates a cost-effective approach.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Researchers in sustainable construction and life cycle assessment can learn from the integrated seismic, carbon, and cost analysis methodology.

🏢実務担当者:Construction firms and rural housing developers may find the low-cost, low-carbon material viable for similar projects.

🏛政策担当者:Policymakers in rural development and carbon neutrality can consider supporting prefabricated low-carbon building technologies for NDC progress.

📄 抄録(日本語訳)

持続可能な開発は世界的に極めて重要である。パリ協定の下、各国は5年ごとに評価される国が決定する貢献(NDC)を約束している。地球温暖化への主要な貢献国である中国は、炭素排出削減とカーボンニュートラルの達成に向けて多大な努力を払っており、これは持続可能な開発のための重要な戦略である。しかし、生活水準向上のための建設が急増しているにもかかわらず、農村部の住宅建設における体化排出削減には十分な注意が払われていない。本論文は、村落サービスプロジェクトを通じて、中国農村部におけるマルチリブ複合壁構造(MRCWS)の適用可能性を評価した。その耐震性能を研究するために、実大振動台実験が実施された。炭素排出量は、プロセスベースのライフサイクルアセスメント(P-LCA)と排出係数法(EFA)を用いて分析され、一方、コストはライフサイクルコスティング(LCC)と直接費法(DCM)を用いて推定された。これらの分析は、サブプロジェクトと特定の構造部材に焦点を当て、このプレハブ構造が一般的なレンガ組積造よりも優れていることを検証した。MRCWSブロックは、地元の農地からの農業副産物を利用して、小麦わらと気泡コンクリートを混合してプレハブ化され、建設関連の炭素排出量と農業廃棄物処理コストの両方を削減した。結果は、この新しいプレキャスト組積造構造が強い耐震性を示し、耐震基準の制限に適合することを示している。その適用は、材料化段階において、一般的なレンガ組積造と比較して、体化炭素排出量とコストをそれぞれ約6%と10%削減できる。この新しいプレハブ建築製品は、耐震要件を満たしながら、農村部の住宅建設における炭素排出量とコスト削減に大きな可能性を有している。農業廃棄物のリサイクルは、特に農村地域におけるその適応性を強調している。

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。

📄 Abstract(原文)

Sustainable development is crucial worldwide. Under the Paris Agreement, countries commit to Nationally Determined Contributions (NDCs) assessed every five years. China, a major contributor to global warming, has made significant efforts to reduce carbon emissions and achieve carbon neutrality, a key strategy for sustainable development. However, there is a lack of adequate attention to embodied emission reduction in rural residential construction, despite a surge in building to improve living standards. This paper evaluated the feasibility of applying a multi-ribbed composite wall structure (MRCWS) in rural China through a village service project. A full-scale shaking table test was conducted to study its seismic performance. Carbon emissions were analyzed using process-based life cycle assessment (P-LCA) and the emission-factor approach (EFA), while costs were estimated using life cycle costing (LCC) and the direct cost method (DCM). These analyses focused on sub-projects and specific structural members to validate the superiority of this prefabricated structure over common brick masonry. MRCWS blocks were prefabricated by mixing wheat straw with aerocrete, utilizing agricultural by-products from local farmlands, thus reducing both construction-related carbon emissions and agricultural waste treatment costs. Results show that this novel precast masonry structure exhibits strong seismic resistance, complying with fortification limitations. Its application can reduce embodied carbon emissions and costs by approximately 6% and 10%, respectively, during materialization phases compared to common brick masonry. This new prefabricated building product has significant potential for reducing carbon emissions and costs in rural housing construction while meeting seismic requirements. The recycling of agricultural waste highlights its adaptability, especially in rural areas.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。