Elaboración de ladrillos ecológicos en muros no estructurales: una revisión
DOI:
https://doi.org/10.20983/culcyt.2021.1.3.1Keywords:
Construcción, desechos sólidos, ecoladrillos, medio ambiente, muros no portantesAbstract
El ladrillo es uno de los materiales más usados en el mundo, cuyo proceso de fabricación consume recursos naturales, como los combustibles, que generan calor y contaminación. Los muros no portantes son aquellos que no soportan cargas debido a que actúan como divisiones en una edificación, en tanto que los muros de mampostería se utilizan como tabiquería cuando la edificación es alta, debido a que, conforme el muro esté en un piso más alto, las cargas que llegan a recibir estos se reducen en un 40 y un 60%. Este documento tiene por objetivo demostrar la investigación relevante publicada en revistas indexadas de los años 2015 a 2020, de los cuales 33 artículos fueron de Scopus, 13 de Scielo, 2 de ScienceDirect y 2 de Redalyc, sobre la elaboración del ecoladrillo en muros no estructurales con diferentes desechos sólidos, presentando también los resultados de los trabajos realizados en el ámbito, para poder de esta manera ver el impacto que cada uno produce en la construcción y el medio ambiente.
Downloads
References
C. Arredondo-Orozco, M. Luna-del Risco, S. Villegas-Moncada, M. Gónzales-Palacio, C. Arrieta-Gónzales, J. Cutindioy-Imbachi, J. Aguirre-Morales y F. Quintero-Suárez, “A novel energy-efficient machine to compress inorganic residues in eco-bricks as a sustainable construction strategy for low-cost housing”, 2019 14th Iberian Conference on Information Systems and Technologies (CISTI), Coimbra, Portugal, 2019, pp. 1-6, DOI: 10.23919/CISTI.2019.8760797.
M. Šveda, B. Janík, V. Pavlík, Z. Štefunková, G. Pavlendová, P. Šín, R. Sokolář, “Pore-size distribution effects on the thermal conductivity of the fired clay body from lightweight bricks”, J. Build. Phys., vol. 41, no. 1, pp. 78-94, 1 jul. 2017. DOI: 10.1177/1744259116672437.
F. C. Antico, M. J. Wiener, G. Araya-Letelier, R. Gonzalez-Retamal, “Eco-bricks: A sustainable substitute for construction materials”, Rev. Ing. de Construcción, vol. 16, no. 3, pp. 518-526, 2017. DOI: 10.7764/RDLC.16.3.518.
R. Sánchez-Bernal, D. J. Pita-Castañeda, K. D. González-Velandia y J. A. Hormaza-Verdugo, “Análisis de mezclas de residuos sólidos orgánicos empleadas en la fabricación de ladrillos ecológicos no estructurales”, RCA, vol. 53, no. 1, pp. 23-44, enero-junio 2019. DOI: 10.15359/rca.53-1.2.
H. T. Mohan, L. Masson, S. Kolathayar, A. K. Sharma, Monish , A. G. Krishnan, S. Thiviya y R. Mohan, “Transforming urban waste into construction blocks for a sanitation infrastructure: A step towards addressing rural open defecation”, 2017 IEEE Global Humanitarian Technology Conference (GHTC), San Jose, CA, 2017, pp. 1-9, DOI: 10.1109/GHTC.2017.8239291.
Z. Yang, Z. Qiang, M. Guo, G. Yi, Y. Shi, F. Cheng y M. Zhang, “Pilot and industrial scale tests of high-performance permeable bricks producing from ceramic waste”, J. Clean. Prod., vol. 254, pp. 1-9, 1 may. 2020. DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.120167.
C. Coletti, L. Maritan, G. Cultrone y C. Mazzoli, “Use of industrial ceramic sludge in brick production: Effect on aesthetic quality and physical properties”, Constr Build Mater., vol. 124, pp. 219-227, 15 oct. 2016. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.07.096.
V. T. Ashok-Kumar, P. T. Ravichandran y P. R. Kannan-Rajkumar, “Use of Textile Effluent Treatment Plant Sludge as Sustainable Material in Brick Manufacturing”. En: M. Bhaskar, S. Dash, S. Das y B. Panigrahi (eds.), International Conference on Intelligent Computing and Applications. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 846, Springer, Singapore, pp. 283-291, 2019. DOI: 10.1007/978-981-13-2182-5_27.
J. Santacruz-Torres y J. Torres-Agredo, “Aprovechamiento de escorias de fundición secundaria de plomo en ladrillos cerámicos”, Cien. Ing. Neogranadina, vol. 29, no. 1, pp. 7-18, ag. 2019. DOI: 10.18359/rcin.3495.
M. N. Rojas-Valencia y E. Aquino, “Recycling of construction wastes for manufacturing sustainable bricks”, Proceedings of the Institution of Civil Engineers - Construction Materials, vol. 172, no. pp. 29-36, feb. 2019. DOI: 10.1680/jcoma.16.00046.
L. Simão, D. Hotza, F. Raupp-Pereira, J. Labrincha y O. Montedo, “Characterization of pulp and paper mill waste for the production of waste-based cement”, Rev. Int. de Contam. Ambient., vol. 35, no. 1, 2019. DOI: 10.20937/RICA.2019.35.01.17.
G. C. Restrepo-Zapata y C. F. Cadavid-Restrepo, “Improvement of Environmental and Energetic Performance of Social Housing in Medellin by Using Modified Ceramic Bricks”, Rev. Ing. Univ. Medellín, vol. 18, no. 35, 2019. DOI: 10.22395/rium.v18n35a3.
S. Kumar, M. Zhao, H. Zhang, M. A. Rahman, C. Luo “Distribution, contamination status and source of trace elements in the soil around brick kilns”, Chemosphere, vol. 263, pp. 1-13, en. 2020. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127882.
U. Javed, R. A. Khushnood, S. A. Memon, F. E. Jalal y M. S. Zafar, “Sustainable incorporation of lime-bentonite clay composite for production of ecofriendly bricks”, J. Clean. Prod., vol. 263, 1 ag. 2020. DOI: 10.1016/j.jclepro.2020.121469.
M. N. Rojas-Valencia, y E. Aquino-Bolaños, “Sustainable adobe bricks with construction wastes”, Proceedings of Institution of Civil Engineers: Waste and Resource Management, vol. 169, no. 4, pp. 158-165, 1 nov. 2016. DOI: 10.1680/jwarm.16.00014.
K. D. González-Velandia, R. Sánchez-Bernal, D. J. Pita-Castañeda y L. F. Pérez-Navarro, “Caracterización de las propiedades mecánicas de un ladrillo no estructural de tierra como soporte de material vegetal en muros verdes”, Ingeniería Investigación y Tecnología, pp. 2-9, Octubre 2019. DOI: 10.22201/fi.25940732e.2019.20n3.030.
R. Sánchez-Bernal, D. J. Pita-Castañeda, K. D. González-Velandia y J. A. Hormaza-Verdugo, “Análisis de mezclas de residuos sólidos orgánicos empleadas en la fabricación de ladrillos ecológicos no estructurales”, RCA, vol. 53, no. 1, 2019. DOI: 10.15359/rca.53-1.2.
B. S. Mohammed, M. Aswin y Vethamoorty, “Properties and Structural Behavior of Sawdust Interlocking Bricks”. En: N. A. W.A. Zawawi (ed.), Engineering Challenges for Sustainable Future - Proceedings of the 3rd International Conference on Civil, Offshore and Environmental Engineering (ICCOEE) 2016, pp. 437-442, 2016. DOI: 10.1201/b21942-89.
S. H. Adnan, M. A. b. Mohd Nar, M. H. Osman, W. A. Wan Jusoh, Z. Jamellodin, M. N. A. Wahee Anuar, “The study on used of tropical wood sawdust as a replacement fine aggregates in concrete mix”, International Journal of Advanced Science and Technology, vol. 29, no. 6s, pp. 1542-1548, 2020. Disponible en: http://sersc.org/journals/index.php/IJAST/article/view/9295/5138.
M. F. Omar, M. A. H. Abdullah, N. A. Rashid y A. L. Abdul Rani, “Partially Replacement of Cement by Sawdust and Fly Ash in Lightweight Foam Concrete”, IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 743, no. 012035, pp. 1-7, 18 mar. 2020. DOI: 10.1088/1757-899X/743/1/012035.
H. A. Colorado y G. I. Echeverri-Lopera, “The solid waste in Colombia analyzed via gross domestic product: Towards a sustainable economy”, Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia, no. 96, pp. 51-63, feb. 2020. DOI: 10.17533/udea.redin.20191046.
J. Kumar, S. Kumar y S. S. Basarkar, “Concrete using agro-waste as fine aggregate for sustainable built environment – A review”, Int. J. Sustain. Built Environ., vol. 5, no. 2, pp. 312-333, 2016. DOI: 10.1016/j.ijsbe.2016.06.003.
N. A. León, N. R. Rojas-Reyes, B. Umbarila-Suárez y R. O. Bustamente, “Evaluación experimental de unidades sílico-calcáreas a partir de escoria de alto horno y cal hidráulica para mampostería”, DYNA, vol. 76, no. 160, pp. 247-254, 2009. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/13667/14462.
H. Y. Liu, H. S. Wu y C. P. Chou, “Study on engineering and thermal properties of environment-friendly lightweight brick made from Kinmen oyster shells & sorghum waste”, Constr Build Mater., vol. 246, 20 jun. 2020. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2020.118367.
R. Ahmad, R. M. Nor y S. A. Ismail, “Use of sawdust as admixture in cement-sand brick”, Pertanika J. Sci. Technol., vol. 25, no. supl. may., pp. 205-210, may. 2017.
M. Čáchová, D. Koňáková, E. Vejmelková, M. Keppert y R. Černý, “Moisture properties of the lightweight brick body”, AIP Conference Proceedings 1738, 280009, pp. 1-5, 8 jun. 2016. DOI: 10.1063/1.4952069.
G. Cultrone, I. Aurrekoetxea, C. Casado y A. Arizzi, “Sawdust recycling in the production of lightweight bricks: How the amount of additive an the firing temperature influence the physical properties of the bricks”, Constr Build Mater., vol. 235, 117436, pp. 1-13, 28 feb. 2020. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117436.
P. Muñoz-Velasco, M. Mendivil-Giro, M. P. Morales y L. Muñoz-Velasco, “Eco-fired clay bricks made by adding spent coffee grounds: a sustainable way to improve buildings insulation”, Mater Struct, vol. 49, pp. 641-650, en. 2016. DOI: 10.1617/s11527-015-0525-6.
T. Dias-Silva, H. Martins de Paula, D. da Silva, I. Mazon-Carvalho, J. T. Fonte y R. Rodrigues-Pereira, “Uso de granulado de borracha em substituição parcial ao agregado miúdo na produção de tijolos ecológicos”, Matéria (Rio J.), vol. 2, no. 4, 2 oct. 2017. DOI: 10.1590/s1517-707620170004.0239.
M. Lamrani, M. Mansour, N. Laaroussi y M. Khalfaoui, “Thermal study of clay bricks reinforced by three ecological materials in south of morocco”, Energy Procedia, vol. 156, pp. 273-277, 2019. DOI: 10.1016/j.egypro.2018.11.141.
H. Limami, I. Manssouri, K. Cherkaoui y A. Khaldoun, “Physicochemical, Mechanical and Thermal Performance of Lightweight Bricks with Recycled Date Pits Waste Additives”, J. Build. Eng., vol. 34, 2020. DOI: 10.1016/j.jobe.2020.101867.
M. Martins, M. Ferreira Leão de Oliveira, R. C. da Conceição-Ribeiro, D. Cruz-Bastos y M. Gomes de Oliveira, “Ecological bricks from dimension stone waste and polyester resin”, Constr Build Mater., vol. 232, en. 2020. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117252.
O. T. Maza-Ignacio, V. G. Jiménez-Quero, J. Guerrero-Paz y P. Montes-García, “Recycling untreated sugarcane bagasse ash and industrial wastes for the preparation of resistant, lightweight and ecological fired bricks”, Constr Build Mater., vol. 234, feb. 2020. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2019.117314.
S. M. A. C. de Freitas, L. N. Sousa, P. Diniz, M. E. Martins y P. S. Assis, “Steel slag and iron ore tailings to produce solid brick”, Clean Techn Environ Policy, vol. 20, pp. 1087-1095, 2018. DOI: 10.1007/s10098-018-1513-7.
P. Indhiradevi, P. Manikandan, K. Rajkumar y S. Logeswaran, “A comparative study on usage of cowdung ash and wood ash as partial”, Materials Today: Proceedings, 2020. DOI: 10.1016/j.matpr.2020.06.355.
A. I. Hafez, M. M. A. Khedr, R. M. Osman, R. Sabry y M. S. Mohammed, “A comparative investigation of the unit cost for the preparation of modified sand and clay bricks from rice husk waste”, J. Build. Eng., vol. 32, 2020. DOI: 10.1016/j.jobe.2020.101765.
L. Liu, X. Cheng, X. Miao, Y. Shi, M. Zhang, M. Guo, F. Cheng y M. Zhang, “Preparation and characterization of majority solid waste based eco-unburned permeable bricks”, Constr Build Mater., vol. 259, 2020. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.120400.
P. Muñoz-Velasco, V. Letelier, M. A. Bustamante, J. Marcos-Ortega y J. G. Sepúlveda, “Assessment of mechanical, thermal, mineral and physical properties of fired clay brick made by mixing kaolinitic red clay and paper pulp residues”, Appl. Clay Sci., vol. 198, pp. 1-10, 15 November 2020. DOI: 10.1016/j.clay.2020.105847.
C. L. Susilawati, P. K. Yulius Suni y E. Tjandra, “Lock-brick system technology is an ecological building material innovation”, IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci., vol. 419, 2020. DOI: 10.1088/1755-1315 / 419/1/012005.
R. M. Nidzam, I. Norsalisma y J. Mungai Kinuthia, “Strength and environmental evaluation of stabilised Clay-PFA eco-friendly bricks”, Constr Build Mater., vol. 125, pp. 964-973, 2016. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2016.08.114.
M. F. de Souza, J. Soriano y M. T. Ospina, “Resistência à compressão e viabilidade econômica de blocos de concreto dosado com resíduos de tijolos cerâmicos”, Matéria (Rio J.), vol. 23, no. 3, 2018. DOI: 10.1590/s1517-707620180003.0537.
J. Zhang, R. S. Srinivasan y C. Peng, “Ecological assessment of clay brick manufacturing in china using emergy analysis”, Buildings, vol. 10, no. 11, pp. 1-17, 2020. DOI: 10.3390/buildings10110190.
M. F. Serrano-Guzmán, D. D. Pérez-Ruiz, L. M. Torrado-Gómez y N. D. Hernández, “Residuos inertes para la preparación de ladrillos con material reciclable: una práctica”, Industrial Data, vol. 20, no. 1, pp. 131-138, 2017. DOI: 10.15381/idata.v20i1.13507.
A. Barragán-Alturo, N. G. Duran-Siachoque, K. A. Figueroa-Gonzalez y M. X. Rovayo-Novoa, “Ecobloque estructural para vivienda de interés rural: Un aporte para las comunidades del Alto Magdalena-Colombia”, Lampsakos, no. 17, pp. 29-39, 2017. DOI: 10.21501/21454086.2214.
G. M. Viegas, C. Walsh y M. V. Barros, “Evaluación cualicuantitativa de aislaciones térmicas alternativas para viviendas. El caso de la agricultura familiar”, Revista INVI, vol. 31, no. 86, pp. 89-117, 2016. DOI: 10.4067/S0718-83582016000100004.
A. B. Acevedo y F. N. Zora-Mejía, “Características estructurales de escuelas colombianas de pórticos de hormigón reforzado con mampostería no reforzada”, Ingeniería y Ciencia, vol. 13, no. 25, pp. 209-227, 2017. DOI: 10.17230/ingciencia.13.25.9.
J. Carrillo y G. González, “Influencia de la mampostería no reforzada en el comportamiento inelástico de pórticos de concreto”, DYNA, vol. 74, no. 152, pp. 217-227, 2007. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/dyna/article/view/925/1359.
S. Pujol y M. E. Rodríguez, “Evaluación del comportamiento de muros no estructurales en edificios de la Ciudad de México en el terremoto del 19 de septiembre 2017”, Ingeniería sísmica, no. 101, pp. 53-66, 2020. DOI: 10.18867/ris.101.529.
A. Aviram, J. W. Badillo, J. A. Prieto y J. D. Jaramillo, “Unreinforced brick masonry wall collapse investigation under moderate wind loads”, Rev. Ing. Constr., vol. 34, no. 1, 2019. DOI: 10.4067/S0718-50732019000100065.
S. Constantinescu, “Non-bearing masonry walls behavior and influence to high reinforced concrete buildings”, Adv. Sci. Technol. Eng. Syst. J., vol. 3, no. 6, pp. 111-117, 2018. DOI: 10.25046/aj030612.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Todos los contenidos de CULCYT se distribuyen bajo una licencia de uso y distribución “Creative Commons Reconocimiento-No Comercial 4.0 Internacional” (CC-BY-NC). Puede consultar desde aquí la versión informativa de la licencia.
Los autores/as que soliciten publicar en esta revista, aceptan los términos siguientes: a) los/las autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra; y b) se permite y recomienda a los/las autores/as agregar enlaces de sus artículos en CULCYT en la página web de su institución o en la personal, debido a que ello puede generar intercambios interesantes y aumentar las citas de su obra publicada.
