Análisis técnico-económico del uso de Pet reciclado como reemplazo parcial de áridos finos en hormigones

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo verificar la factibilidad de una proporción óptima de reemplazo de áridos finos o arena, por PET (polietileno tereftalato), un polímero de condensación termoplástico, y que se utiliza como material en la elaboración de diversos productos, siendo los envases de bebida la mayor parte de estos. El análisis se realiza en función de investigaciones y pruebas ya ejecutadas, las cuales muestran resultados variables respecto a resistencia de compresión, tracción y flexión, absorción de agua y módulo de elasticidad. Los estudios muestran que la cantidad de sustitución de agregados finos por PET no puede superar el 20%, independiente de la cantidad de kilogramos de cemento, la relación agua-cemento, la cantidad y la forma del PET, debido a que mezclas con alto porcentaje de reemplazo presentan una perdida en la resistencia a la compresión de hasta un 65% respecto a un hormigón convencional. Para mezclas con porcentaje menor al 20% existe una alta variabilidad en la resistencia, sin embargo, gran parte de estas pueden ser consideraras aceptables para su uso, siendo el rango entre 0,5% a 10% de reemplazo el cual presenta mejores resultados respecto a los ensayos de resistencia a la compresión, inclusive, dicha propiedad se puede aumentar hasta en un 28% al utilizarse PET reciclado en la mezcla. A partir del análisis, se propone una dosificación de un hormigón con una resistencia en específico de 25 MPa a la compresión (G25) y un reemplazo del 10% de PET reciclado por agregados finos, donde dicho hormigón debiera poder ser considerado como aceptable dentro de los criterios establecidos por la ACI318-11. La fabricación de este hormigón excede en $7.190 a uno convencional por metro cúbico, sin embargo, si se fabricaran 8.704 m^3 de hormigón (lo cual representa el 0,1% de metros cúbicos producidos el año 2019 en el país), se podría reutilizar la cantidad de botellas de PET consumidas por 210.423 personas al año en Chile. Dentro de los posibles usos de este concreto, se propone como material de vivienda liviana y para la elaboración de hormigón prefabricado. El foco de esta investigación se encuentra en la sustentabilidad dentro del área de la construcción, ya que dadas las condiciones ambientales actuales es necesario desarrollar nuevas tecnologías que nos permitan seguir un desarrollo sostenible.