Utilización de árido reciclado para la fabricación de piezas de hormigón prefabricado de mobiliario urbano

Abstract

El sector de la construcción se considera el mayor consumidor de recursos naturales no renovables, además de encontrarse entre los que más residuos producen en Europa, generando con ello importantes impactos sobre el medio ambiente (Eurostat, 2018). La valorización y reciclado de estos residuos se presenta como una gran oportunidad para transformar el sector y hacerlo más sostenible (Parlamento Europeo and Consejo de la Unión Europea, 2008; Jefatura del Estado, 2011; Parlamento Europeo and Consejo de la Unión Europea, 2018), al incorporarlos nuevamente al sistema productivo como materias primas secundarias, en el marco de la economía circular (Comisión Europea, 2014, 2015, 2018). El uso eficiente de los áridos reciclados en sustitución de los naturales en la construcción, a pesar de su heterogeneidad, mayor capacidad de absorción de agua y contenido en impurezas, ha sido ampliamente estudiado en diferentes aplicaciones, como en la fabricación de diferentes tipos hormigones (Safiuddin et al., 2013; Behera et al., 2014; Saini and Ashish, 2015; Karim et al., 2016; Martín-Morales et al., 2017), en morteros (Naganathan et al., 2014; Cuenca-Moyano et al., 2014; Alonso et al., 2018), además de como material granular en obras de carreteras (Vieira and Pereira, 2015; Cardoso et al., 2016; López-Alonso et al., 2019), entre otras. No obstante, en aplicaciones de tipo estructural los requerimientos normativos para su uso son bastante exigentes (Ministerio de Fomento, 2008), lo que dificulta el máximo aprovechamiento de estos materiales granulares (Tam et al., 2018). En consecuencia, se justifica la necesidad de evaluar el potencial de utilización de los áridos reciclados en aplicaciones con menores requerimientos como la fabricación de hormigón no estructural para piezas de mobiliario urbano, un campo en el que prácticamente no hay estudios. Para comprobar la aptitud de uso de los áridos reciclados en hormigón no estructural para la aplicación indicada, se ha llevado a cabo una primera fase de estudio a escala de laboratorio consistente en la caracterización de los materiales granulares, tanto naturales como reciclados (procedentes de residuos de hormigón) y el estudio de dosificaciones; para ello se han tenido en cuenta las particularidades técnicas del material reciclado, y la posterior caracterización de los hormigones producidos, con la finalidad de obtener hormigones reciclados con similares prestaciones que las del natural de acuerdo al tipo de elemento a confeccionar (AEN/CTN 127, 2004). Los resultados obtenidos han permitido, en una segunda fase, fabricar bancos para mobiliario urbano a escala industrial. La caracterización de los productos obtenidos, así como su seguimiento durante dos años, han puesto de manifiesto que, tras la optimización de la dosificación proporcionada por el fabricante y la utilización de los áridos reciclados sin premojar, los hormigones reciclados presentaron unas características técnicas adecuadas para la fabricación de dichos prefabricados. Finalmente, el comportamiento físico-mecánico y los ensayos de durabilidad de las piezas colocadas en un área pública han permitido concluir que, tanto la fracción gruesa del árido reciclado seleccionado como la totalidad del mismo, son viables para esta aplicación, aunque los bancos fabricados únicamente con árido grueso reciclado mostraron un mejor comportamiento.