近日，民航学院土木与机场工程系“先进土木工程材料与结构”课题组在考虑耐久性的水泥混凝土材料碳排放评价体系建立研究中取得了重要进展。第一阶段成果完成了基于抗冻耐久性的混凝土碳排放研究，相关成果在线发表于国际顶级学术期刊《Journal of Cleaner Production》（影响因子9.7）上。民航学院土木与机场工程系教授余红发、副教授麻海燕为该论文通讯作者，博士生范浩田为第一作者。

在我国“碳达峰，碳中和”的中长期规划下，全社会全行业减碳刻不容缓。水泥混凝土是人类碳排放的重要来源，因此，探求低碳混凝土的设计理论和制备方法拥有重要意义。目前全球范围内开发出水泥混凝土的多种碳排放评价体系，然而从提升混凝土性能、尤其是长期性能、耐久性或全寿命周期的视角来探究混凝土减碳技术相对缺乏，课题组建立了基于抗冻耐久性的碳排放评价体系，成功填补了这一空白。

全球建筑材料碳排放

考虑耐久性的碳排放评价研究体系

针对我国“三北”地区混凝土面临的冻融破坏挑战，课题组建立的单位冻融耐久性与单位强度的混凝土全生命周期碳排放评价指标与体系，合理优化了对冻融环境中混凝土的碳排放评估指标，在混凝土的传统碳排放评估方法引入了“全寿命周期”的先进理念。此外，在新型指标建立基础上，课题组开发了新型低碳高性能混凝土（HPC）的材料设计方法，设计出具有高抗冻耐久性的低碳型水泥混凝土配合比技术路线图，突破了我国“三北”冷地区的混凝土材料与结构工程的低碳化设计技术瓶颈。

传统与新型指标体系下不同配合比混凝土的碳排放表现变化

该研究提出的全新的碳排放评估体系，为未来低碳建筑材料、低碳混凝土建筑和低碳混凝土结构的开发提供了重要的设计依据。研究成果中低碳高抗冻性HPC材料的设计路线图具有广泛的应用前景，对实现可持续土木工程实践与“双碳”目标具有重要推动作用。

论文题目为“Development of New Method for Concrete Carbon Emission evaluation: The Anti-freezing durability-oriented Carbon Emission Indicator (CEI) System and its application in design of low carbon HPC with high durability”。本研究得到了国家自然科学基金、南京航空航天大学“引航计划”和南京航空航天大学博士生优秀毕业论文创新创优基金等项目的支持。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652624033523