Diseño de materiales sostenibles dentro de una economía circular

Abstract

Durante las últimas décadas nuestra sociedad viene proponiendo e impulsando cada vez con mayor compromiso y celeridad, políticas medioambientales que traten de reducir el consumo de recursos naturales y la producción de residuos. Actualmente, los residuos de construcción y demolición (RCD) suponen el mayor volumen de residuos sólidos generados, además poseen un alto grado valorización que puede llegar hasta el 100%. En este sentido, el objetivo de esta tesis es investigar y valorizar RCD procedentes de diferentes plantas de reciclaje situadas en España y Portugal, así como explorar nuevas fuentes alternativas en el diseño y fabricación de hormigones sostenibles que incorporen esta tipología de materiales desde una doble vertiente, bien como parte parcial de su esqueleto granular o como sustituto parcial del cemento. De este modo, el presente trabajo profundiza en los mecanismos básicos en los que intervienen estos residuos sobre las propiedades micro y macro estructurales del hormigón. Con estos resultados se podrán establecer bases de la reutilización integral de los RCD en el diseño y evaluación de hormigones eco-eficientes dentro del ámbito de la ingeniería civil que incorporen áridos gruesos reciclados mixtos y cementos de bajo contenido en clinker procentes de los RCD como una alternativa sostenible ante la creciente necesidad de convertir el hormigón que actualmente conocemos en un material más sostenible.

Over the last few decades society has been proposing, and with ever more conviction and urgency driving, environmental policies aimed at lowering natural resource consumption and waste generation. Construction and demolition waste (CDW), which accounts for the highest volume of solid waste generated, is susceptible to 100 % valorisation. Two primary aims were pursued in the research giving rise to this thesis: to study and assess construction and demolition waste (CDW) from a number of recycling plants in Spain and Portugal; and to explore alternative approaches to design and manufacture sustainable concretes that include such materials either as part of their granular skeleton or as a partial cement replacement. Consequently, the study entailed in-depth exploration into the basic mechanisms whereby this waste affects concrete micro- and macro-properties. The findings can be applied in the scope of civil engineering to establish the grounds for comprehensive reuse of CDW in the eco-efficient design of concretes made with coarse mixed recycled aggregate and low-clinker content CDW-bearing cement to meet the growing need to rework concrete as we know it today into a more sustainable material.