Reducción del impacto ambiental de los bloques de hormigón a partir de residuos plásticos
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Fecha
2025
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Editor
Universidad Católica de Cuenca.
Resumen
This study explores the production of sustainable concrete blocks by incorporating recycled polypropylene plastic from bottle caps as a partial substitute for conventional aggregates. This research proposes a viable alternative to traditional concrete blocks, aiming to reduce the environmental impact associated with the extraction of natural resources and plastic waste generation. The material was analyzed, focusing on strength and absorption, which are parameters that determine the block's suitability. The research included a review of current regulations, which were essential for establishing the technical requirements that the prototype had to meet. A mix ratio of 0.87 H2O, 1.94 C, 7.58 G, and 6.59 A was developed based on laboratory results. The final mix ratio was optimized to account for a 0.03% waste factor, resulting in a composition of 0.9 H2O, 2.1 C, 7.0 A, and 8.0 G. Various percentages of recycled plastic (10% to 30%) were incorporated as a gravel substitute to maximize performance and comply with current regulations. The study demonstrates that the concrete block containing 20% plastic meets strength standards and offers a sustainable construction approach by reducing cement consumption and lowering the embodied energy of each block. Furthermore, the prototype, costing 0.46 USD, represents savings in construction materials, providing an eco-friendly solution to the overproduction of plastic waste.
Descripción
El presente estudio aborda la fabricación de bloques de hormigón sostenibles mediante la incorporación de plástico polipropileno reciclado de las tapas de botellas plásticas, como sustituto parcial de los agregados convencionales. Esta investigación propone una alternativa viable a los bloques de hormigón tradicionales, con el fin de reducir el impacto ambiental asociado a la explotación de recursos naturales y la generación de residuos plásticos. Se analizo el material, enfocándose en la resistencia y absorción, parámetros que determinan la idoneidad del bloque. La investigación incluyó el estudio de las normativas vigentes, esenciales para establecer los requisitos técnicos que el prototipo debía cumplir. A partir de los resultados obtenidos en el laboratorio, se desarrolló una dosificación de, 0.87 H2O, 1.94 C, 7.58 G y 6.59 A. Se optimizó la dosificación final para considerar un 0.03 % de desperdicio, resultando en una mezcla de 0.9 H2O, 2.1 C, 7.0 A y 8.0 G. Se incorporaron diferentes % de plástico reciclado (10 % al 30 %) como sustituto de la grava, con el objetivo de maximizar el rendimiento y cumplir con las normativas vigentes. El estudio demuestra que el bloque de hormigón con un 20 % de plástico cumple con las normas de resistencia y ofrece un enfoque sostenible para la construcción al reducir el uso de cemento y disminuir la energía incorporada de cada bloque. Además, el prototipo, con un costo de 0.46 USD, representa un ahorro en materiales de construcción, proporcionando una solución ecológica a la sobreproducción de residuos plásticos.
Palabras clave
BLOQUES, IMPACTO AMBIENTAL, SOSTENIBILIDAD, HORMIGÓN, RESIDUOS PLÁSTICOS
Citación
Campos, A. (2025). Reducción del impacto ambiental de los bloques de hormigón a partir de residuos plásticos. [Tesis de pregrado]. Universidad Católica de Cuenca
