同济大学携手沙特阿美发布先进建材转型白皮书 为建筑基建双碳实践指明路径

2026-09-09 08:27:30来源：互联网

近日，同济大学土木工程学院与沙特阿美联合发布《双碳战略下的先进建材转型》白皮书，为中国建筑及基础设施领域加速推广非金属及先进建筑材料，提供了一套切实可行的落地路线图。

随着中国城镇新建绿色建筑覆盖率攀升至97.9%，建筑领域运行阶段的减排空间逐渐收窄，建材生产端的隐含碳排放已成为下一阶段减碳攻坚的核心突破口。据中国建筑节能协会《中国城乡建设领域碳排放研究报告（2024年版）》显示，2022年中国建筑与建筑业建造碳排放达51.3亿吨二氧化碳，占全国能源相关碳排放的48.3%；世界经济论坛的数据也显示，全球建筑价值链碳排放占总量的37%，这意味着建筑领域的绿色转型迫在眉睫，需要在标准制定、材料创新与规模化投资层面形成协同合力。

此次发布的白皮书，勾勒出一条从传统高碳建材向高性能非金属聚合物基复合材料转型的可持续路径，重点强调这一转变在减少碳排放、降低维护成本、延长资产使用寿命等方面的显著价值，能大幅提升全生命周期的成本效益。同时，白皮书从低碳属性、耐用性能、全生命周期成本三个核心维度，系统剖析了非金属及先进材料替代传统高碳建材的工程化路径与规模化应用条件，尤其聚焦纤维增强聚合物（FRP）、超高性能混凝土（UHPC）、碳纤维复合材料等先进材料的应用前景——这类材料兼具轻质、高强、耐腐蚀特性，既能降低结构自重，又能从源头削减全生命周期的碳排放。

目前，先进非金属材料的应用场景正从建筑领域延伸至整个基础设施范畴：桥梁工程中，采用复合材料进行结构加固，无需中断交通即可提升承载能力；地下管廊与隧道项目里，材料的耐腐蚀性可有效降低长期维护投入；海上风电领域，大批早期机组进入维护改造期，用复合材料加固替代拆除重建，能展现出明显的成本优势。

白皮书指出，中国具备推动先进建材转型的市场与产业基础。需求端，“减油增化”政策导向推动原油消费结构从燃料向化工原料调整，为非金属材料的工业化应用筑牢市场根基；国务院《城市更新“十五五”规划》明确提出持续推进绿色建材评价认证与推广，也为非金属材料的普及提供了政策支撑。供给端，中国已占据全球碳纤维需求的55%，且早在2021年就成为全球最大碳纤维生产国，具备规模化应用的产业条件。不过，随着欧盟碳边境调节机制（CBAM）将于2026年正式实施，中国碳足迹管理体系加速建立，碳市场交易机制与产品碳足迹核算体系仍需同步完善，绿色建材认证制度也需加快落地，为先进材料的规模化推广扫清制度障碍。

作为先进建材转型的核心落地载体，由沙特阿美与中国建材集团旗下中国建筑材料科学研究总院于2022年在北京共同创立的非金属材料创新中心（NEXCEL），目前正聚焦纤维制品与复合材料、特种砂浆与混凝土等六大专业领域，针对海洋腐蚀、地震冲击等多样化场景开展材料研发测试。该中心已推动多个标杆项目落地，比如在埃及投用的复合材料通信塔，18米整塔仅重1.5吨，较同高度金属铁塔减重50%、占地面积减少30%；此外，沙特阿美及其合作伙伴还通过“投入新可能”篮球场翻新项目，将部分再生塑料制成的地面材料应用于公共球场，把材料创新与循环经济理念结合，推动非金属材料从专业工程领域走进日常公共空间。

产学研协同是推动先进建材落地的关键。沙特阿美凭借材料领域的专业优势，中国建材集团依托全价值链能力，同济大学则发挥科研与工程实践优势，三方通过非金属材料创新中心搭建起合作桥梁，填补“实验室到工程规模化”的技术鸿沟，构建起“产业需求-材料创新-工程验证-规模复制”的协同模式，助力先进非金属材料广泛应用于绿色基础设施，推动全球建筑行业向低碳与可持续方向迈进。