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低炭素コンクリートにおけるもみ殻灰とシリカフューム：物理化学的特性・力学性能・エンボディドカーボン・廃棄物価値化に関する包括的レビュー

Rice husk ash and silica fume in low carbon concrete: A comprehensive review of physicochemical properties, mechanical performance, embodied carbon, and waste valorization (原題)

Harpreet Singh, Aditya Kumar Tiwary

Next Sustainability📚 査読済 / ジャーナル2026-10-23#embodied_carbon経営インパクト: 調達リスク対象セクター: construction
DOI: 10.1016/j.nxsust.2026.100565
原典: https://doi.org/10.1016/j.nxsust.2026.100565

🤖 gxceed AI 要約

日本語

もみ殻灰（RHA）とシリカフューム（SF）を混合した低炭素コンクリートの実験研究を横断的にレビューした論文。SFは5〜10%置換で7〜28日後に圧縮強度が25〜35%向上、RHAは10〜15%置換で28〜90日後に15〜25%向上し、後期強度発現の可能性を示す。両者とも好適な置換率で地球温暖化ポテンシャルを約20〜50%削減できる。材料・性能・環境のトレードオフを統合比較し、SCM選定の実務的指針を提示する。

English

A comprehensive review of experimental studies on low-carbon concrete using rice husk ash (RHA) and silica fume (SF). SF at 5–10% replacement raised compressive strength 25–35% at 7–28 days, while RHA at 10–15% gave 15–25% gains at 28–90 days, indicating later-age reactivity. Both achieved roughly 20–50% global warming potential reductions at favourable replacement levels, with integrated material-performance-environment trade-off guidance for SCM selection.

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

建設セクターのScope 3（購入した商品・サービス、資本財）排出量は日本の製造業・建設業の開示において主要な論点であり、SSBJ基準対応でサプライヤーのエンボディドカーボン把握が求められる。本レビューはセメント代替材の性能と炭素削減のトレードオフを定量化しており、建設会社が調達段階で低炭素材料を選定する際の基礎資料となる。

In the global GX context

Embodied carbon in construction materials is a growing focus under ISSB/CSRD Scope 3 disclosure and green building standards. This review's normalized comparison of SCM replacement levels against strength and GWP gives disclosure teams and procurement functions a quantitative basis for low-carbon material specifications and supplier engagement.

👥 読者別の含意

🔬研究者:SCM置換率と強度・GWPの関係を整理した比較データとして、低炭素セメント研究の出発点にできる。

🏢実務担当者:調達・建設部門が低炭素コンクリートの仕様検討やサプライヤーへのエンボディドカーボン要求に活用できる。

🏛政策担当者:建設資材の炭素集約度規制やグリーン公共調達基準の設計において、SCM普及の定量的根拠を提供する。

📄 Abstract（原文）

Utilization of supplementary cementitious materials (SCMs) presents an opportunity for achieving lower carbon intensity in cement while upholding concrete performance; particularly, silica-rich rice husk ash (RHA) and silica fume (SF) provide benefits both in terms of performance and resource efficiency. This review, therefore, provides a comprehensive summary of experimental studies conducted on RHA- and SF-based concrete, covering their material properties, mechanical performance aspects, strength-enhancement mechanisms as well as their contribution toward environmental sustainability. Normalized performance trends are presented in tabular and graphical forms, enabling a comparative assessment of the results for compressive, split-tensile, and flexural strength across replacement levels and curing ages. The review also assesses life cycle assessment (LCA)-based CO 2 reduction, embodied carbon behaviour, waste valorization and circular-economy effects. Across the studies reviewed, it was observed that 5–10% SF replacement resulted in a higher compressive strength of 25–35% after 7–28 days, but RHA at 10–15% registered 15–25% increased compressive strength between 28 and 90 days which suggests its potential for later-age activity. Both RHA and SF were associated with global warming potential reductions of about 20–50% at favourable replacement levels. The integrated comparison of materials-performance-environment trade-offs is designed to provide practical guidance on SCM selection, performance optimization and low-carbon concrete development.

🔗 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。