¿los escombros de construcción, son realmente un

SEMINARIO CAMACOL: “Pasos Firmes
hacia la Sostenibilidad en Colombia”
¿LOS ESCOMBROS DE
CONSTRUCCIÓN, SON
REALMENTE UN PROBLEMA
TÉCNICO?
Ing. Alejandro Salazar Jaramillo
Gerente ECOINGENIERÍA S.A.S.
Profesor Titular Universidad del Valle - ICESI
Cali, Agosto 31 , 2011
“REDUCIR, RECICLAR Y
REAPROVECHAR SON
MÁS QUE ACTOS DE
CONCIENCIA, SON ACTOS
DE CIUDADANÍA”
José Clodoaldo Silva Cassa (1946 – 1999)
RECICLAGEM DE ENTULHO PARA A PRODUÇÃO DE
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO.
PROJETO ENTULHO BOM
¿QUIENES SOMOS?
ECO-INGENIERÍA S.A.S., con sede en Cali, trabaja
desde hace 12 años en el desarrollo de soluciones
para el uso de los residuos sólidos industriales y los
escombros de construcción, logrando entre otros,
fabricar eco-productos para la construcción. Es una
empresa interesada en reconocer y aportar a la
solución de problemas ambientales como a la
sostenibilidad, de los sectores industriales y urbanos.
www.ecoingenieria.org
¿QUIENES SOMOS?
Su misión fundamental es contribuir al
desarrollo sostenible trabajando en I&D,
diseño de procesos, desarrollo de
productos utilizando residuos sólidos
como materias primas, realiza estudios
en ingeniería ambiental, estudios de
factibilidad técnico-económica y planifica
soluciones avanzadas con énfasis en
responsabilidad social empresarial.
BASES PARA ESTE ANÁLISIS
Parámetro
El
pasado
En 1915,
Población Urbana
habitaba el
en el mundo
30%
La industria de la
construcción y
las edificaciones
son los mayores
consumidores de
energía y
materiales
Desperdicio en la
construcción
Los escombros
de construcción
en Cali
El presente
Habita el 50%
En la UEE las
edificaciones consumen:
el 40% de la energía,
generan el 30% del CO2
y el 40% de los
residuos. Además,
gastan el 60% de los
materiales extraídos
de la tierra
20% en masa de todos
los materiales
empleados en la obra.
La pérdida económica
es el 10% del costo total
de la obra
Se recogen 1.500
m3/día. El constructor
formal genera el 50%
Escombros útiles para
reciclar 75%, esto es
1.125 m3/día
Los constructores
formales pagan $
2.390’000.000/año para
botar sus escombros
El futuro
Observaciones
Habitarán
5.000'000.00
0 de
personas
La alta incidencia económica y la necesidad de
expansión de la industria de la construcción exigen
equilibrar los recursos naturales no renovables que
emplea, para forjar un enfoque sustentable que
permita continuar con el desarrollo de la construcción.
Proteger el medio ambiente y preservar la naturaleza y
el paisaje, motiva a que el sector de la construcción
controle la generación de residuos con una gestión
adecuada, que permita transformarlos y reutilizarlos, y
de ser posible, reduzca las cantidades generadas
(por cada 10 pisos de un predio, uno es
desperdiciado). El sector deberá afrontar estos
problemas, utilizando nuevos sistemas ahorradores de
energía, nuevos materiales y sistemas constructivos
más eficaces
La ciudad dispone alrededor de 500.000 m3/año de
escombros. Esta cifra no involucra los escombros
generados por las mega-obras
Los constructores formales podrían reciclar del orden
de 560 m3/día
Transporte a razón de $ 70.000 por viaje de 6 m3.
Además, están los gastos administrativos y de
logística de esta actividad, así como el valor de
adecuar, disponer y mantener el “botadero”. Por esto
pagamos los ciudadanos.
INTRODUCCIÓN
En 1915 el 30% de los habitantes del planeta vivía
en ciudades, en la actualidad ese porcentaje se
eleva al 50%, estimándose que en el 2030
alrededor de 5.000 millones de personas
residirán en las metrópolis.
La alta incidencia económica y la necesidad de
expansión de la industria de la construcción
exigen equilibrar los recursos naturales no
renovables que emplea, para forjar un enfoque
sustentable que permita continuar con el
desarrollo de la construcción.
INTRODUCCIÓN
La industria de la construcción y las edificaciones son los
principales consumidores de recursos : energía y materiales.
En de la Unión Europea se estima que las edificaciones consumen
el 40% de la energía total y también son responsables del 30%
de las emisiones de CO2. Además, generan aproximadamente el
40% de los residuos producidos por el hombre.
Según el Worldwatch Institute de Washington, los edificios
consumen el 60% de los materiales extraídos de la tierra.
Mejoras de los Materiales de Construcción
para trabajar Estructuras Sustentables
Tópicos
Papel potencial de los materiales
Emisión de CO2
Reconocimiento del frente de CO2 en la producción
del cemento, ladrillo, acero, etc.
Transmisión térmica
Capas exteriores o interiores para crear productos
aislantes
Masa térmica y
almacenamiento de calor
Paredes, pisos y elementos masivos que reduzcan los
picos de temperatura y los efectos a largo plazo
Durabilidad y vida de
servicio
Proveer durabilidad y larga vida a elementos
estructurales y no estructurales. Diseño de materiales
Reducir, reusar, reciclar
Agregados reciclados, aguas de lavado, concreto,
llantas como energético y materiales de residuos en
los aditivos y adiciones
Impacto económico
Materiales locales, bajo costo
LOS ESCOMBOS DE
Proteger elCONSTRUCCIÓN
medio ambiente y preservar la
naturaleza y el paisaje, motiva a que el sector
de la construcción controle la generación de
residuos con una gestión adecuada, que permita
transformarlos y reutilizarlos, y de ser posible,
reduzca las cantidades generadas.
El desperdicio en la construcción corresponde al
20%, en masa, como mínimo, de todos los
materiales utilizados en una obra. Valores de 10 a
15% son obtenidos en países europeos. (JOUCHELEVICH, R.
Estudo revela desperdício na construçâo. Folha de Sâo Paulo, 20 mar. 2004)
LOS ESCOMBOS DE
CONSTRUCCIÓN
La pérdida económica es de 10% del costo total
de la obra (por cada 10 pisos de un predio, uno
es desperdiciado)
En consecuencia el sector de la construcción
deberá afrontar los problemas ambientales
provocados, utilizando nuevos sistemas
ahorradores de energía, nuevos materiales y
sistemas constructivos más eficaces.
EL CONSTRUCTOR DEBE USAR
LAS 3 R
Diseños
eficientes e
innovadore
s
Minimizar
los
desperdicio
s
Usar otra
vez
Procese y
transforme en
otro producto
Redu
R e -u s
R e cic
la r
c ir
Uso directo
como en la
prefabricaci
ón
ar
Todos los
concretos,
los
refuerzos,
etc.
•
•
•
•
¿CUÁL ES EL PROBLEMA EN
CALI?
En el Municipio de Cali
se recogen 1.500 m3/día de
escombros de construcción.
La industria de la construcción formal produce
cerca del 50% de estos residuos.
En el año la ciudad dispone de alrededor de
500.000 m3 de escombros.
Esta cifra no involucra los escombros generados
por las mega-obras ni por los constructores
informales.
¿CUÁL ES EL PROBLEMA EN
CALI?
En el sector de la construcción los
agregados representan alrededor de un
75% del total de materiales empleados,
mientras que un 15% corresponde a
cementos, carbonato cálcico, arcillas,
piedra y yeso. El 10% restante está
formado por metales, madera y plástico.
¿CUÁL ES EL PROBLEMA EN
CALI?
Los escombros útiles para reciclar son
básicamente el 75% de 1.500 m3, esto es
1.125 m3/día.
Con estos escombros se pueden producir
arenas y gravillas aptas para preparar:
morteros de mampostería, groutins,
andenes, solados, elementos
estructurales hasta de 21 Mpa, bloques,
tejas de microconcreto, ladrillos silicocalcáreos, etc.
•
Surgen así, algunas
preguntas:
¿Cuánto cuesta
cargar, transportar y disponer
los escombros en Cali?
ü
ü
Los constructores pagan por transportar
escombros en viajes de 6 m3, entre $ 70.000 y $
150.000 (con certificado). Mínimo se pagaría por
botar todos los escombros $ 4.790’000.000
anuales. Los constructores formales pagarían entre
$ 2.395’000.000 y $ 5.132’140.000 sin o con
certificación.
Además, no se están contabilizando los gastos
administrativos y de logística de esta actividad, así
como el valor de adecuar, disponer y mantener el
“botadero”. Por esto pagamos los ciudadanos.
•
•
•
•
Surgen así, algunas
preguntas:
continuación
….los
¿Cuánto
dinero, se invierte
en recoger
residuos de diferentes botaderos para
mantener limpia la ciudad?
¿Cómo impactan al ambiente los escombros?
¿El viento arrastra partículas que causan
problemas crónicos de salud en los pobladores
cercanos?
¿Cómo se mide este impacto en la salud, en la
erradicación de roedores, etc.?
•
•
•
•
Surgen así, algunas
preguntas:
¿Cómo
evitar o reducircontinuación
los riegos ….
ambientales?
¿Se pueden transformar los residuos y
producir nuevos productos, de alta calidad
y bajo costo, para uso en el sector?
¿Qué se puede producir?
En este sentido, ¿cuál será la perspectiva
de la ciudad dentro de 5 o 10 años?
IMPACTO DEL CEMENTO EN
consumo de cemento en
• En el año 2009, el CALI
Colombia fue de 210 kg/habitante. (ICPC)
• Cali y su área metropolitana tienen 3’000.000
de habitantes. Esto significa que el consumo,
por lo bajo (estimado 2010, 3.000 ton/d), es del orden de
1.800 ton/día de cemento.
• La demanda de agregados en la ciudad sería
de 9.000 ton/día, repartidas así:
ü Arena 40%: 3.600 ton (2.500 m3)/día
ü Grava 60%: 5.400 ton (3.600 m3)/día
IMPACTO DEL CEMENTO EN
CALI
• Cabría preguntarse:
ü
ü
¿De dónde provienen estos materiales?
¿Cuántos escombros de construcción podrían
utilizarse para sustituir este consumo?
• Se podrían absorber todos los escombros de la
ciudad (1.125 m3/día) al emplearlos en la
industria de la construcción y con ello se
reduciría el problema actual.
LOS AGREGADOS DE
CONSTRUCCIÓN EN CALI
• Los agregados obtenidos a partir de reciclaje
tienen un precio promedio en Europa de 3.2
Є/ton. (Col $ 8.640) esto equivale a Col $
12.960/m3.
• En noviembre 2010, produje para el parque
temático de Aguablanca, 240 m3 de gravilla
de colores a partir de residuos $ 24.000/m3.
• Actualmente en Cali, la grava triturada vale $
48.000/m3 y la arena río Cauca cuesta entre
$ 15.000 y 30.000/m3
¿CUÁNTO CUESTA DISPONER
ESCOMBROS? Bases:
ÍTEMS
$/ton
US $/ton
Disposición
25.000
14,7
Manejo y
estabilización
8.100
4,75
Total
33.000
19,45
Disposición de
200.000 ton/año
por 20 años y 20
km a la redonda.
Terreno,
adecuación,
manejo,
estabilización y
mantenimiento
por 20 años.
Indicador
mundial.
•
•
•
¿CÓMO ABORDAR LA
DesarrollandoSOLUCIÓN?
una propuesta que reconozca la
realidad y proyecte sus consecuencias
Hay que evaluar y cuantificar los volúmenes y
diversidades de materiales presentes en los
escombros
Hay que definir la viabilidad ambiental-técnicaeconómica de la separación de los distintos
componentes o la homogenización del todo, con
miras a formular aplicaciones especificas
rentables
OTROS ASPECTOS A
CONSIDERAR
El beneficio de escombros
no
Así, la experiencia no
responde a condiciones y
situaciones iguales a las de
otros lugares del mundo donde
hay desarrollos tecnológicos y
necesidades sociales
diferentes.
Intentar soluciones exitosas
aplicadas en otro lugar, no es
garantía de resultados
satisfactorios.
es lo único importante,
también es necesario
tener mentes
creativas, flexibles,
abiertas, capaces de
buscar soluciones
prácticas acordes con
las necesidades
sentidas de cada
región.
•
•
•
•
•
•
CON ESTOS RESIDUOS SE
TRABAJAN:
Agregados para
la construcción
Bases para carreteras
Elementos Prefabricados: bloques,
tejas, etc.
Cementantes, adiciones activa o
inertes, estucos
Adobes estabilizados, ladrillos
sílicocalcareos, ladrillos cerámicos
Se recuperan madera, metales, papel,
plásticos y vidrio
ABORDANDO EL TEMA
•
•
La calidad y cantidad de escombros, deben
estimarse con una caracterización que
identifique los materiales que los integran,
según sector de la ciudad y la vocación de
servicio urbano.
Así, se definirían las ubicaciones de los
sitios donde se establecerían los procesos
requeridos para clasificarlos y
transformarlos en materiales útiles para
trabajar en la actividad edificadora actual.
•
•
CARACTERIZACIÓN Y
PROCESOS
La caracterización exhaustiva, permitirá
proyectar los procesos de fabricación para
los escombros de la ciudad.
Se debe empezar pronto, desarrollando
procesos de transformación con el objeto
de avanzar en la creación de una cultura
ciudadana sobre el uso de productos de
alta calidad y bajo costo, elaborados a
partir de escombros.
CONCEPTO DEL TRIPLE RESULTADO
•
•
LA EDUCACIÓN Y LA
RESPONSABILIDAD
SOCIAL
Hay
que desarrollar un proceso
de
educación ciudadana que muestre los
materiales producidos a partir de residuos,
y que reconozca los impactos benéficos en
lo técnico, ambiental, social y económico.
Hay que tocar los principios básicos de la
responsabilidad social empresarial,
educativa, política, gubernamental, para
que en nuestro medio se acepte y se
permita el uso de ecoproductos.
I : El Problema
Haga clic para modificar el estilo de texto del patrón
Segundo nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel
II : La Solución Haga clic para modificar el estilo de texto del patrón
Segundo nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel
III : El Resultado Haga clic para modificar el estilo de texto del patrón
Segundo nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel
Vista de una planta de
reciclaje de escombros de
Haga clic para
modificar el estilo de texto del patrón
construcción
Segundo nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel
Algunas Recomendaciones
•
En el mundo moderno hay una
premisa que dice:
●
El costo de la adecuada gestión de los
residuos de construcción y demolición
debe asumirlo el productor de los
mismos, en aplicación del principio
"quién contamina paga", debiendo
articularse los instrumentos legales que
posibiliten su cumplimiento.
BENEFICIOS DEL PROGRAMA
•
•
•
•
•
Reduce los costos de transporte y
manejo de escombros.
Trabaja tecnologías de disposición
rentables y que cumple normas
ambientales.
Utiliza mano de obra no calificada en
la clasificación de los escombros
Genera empleos directos
Reduce costos de producción,
beneficia al consumidor final y crea
una sana competencia
EL MANEJO DE ESCOMBROS
El manejo de escombros consta de las siguientes etapas:
1.
Control a la demolición de obras civiles
2.
Clasificación de escombros:
Escombros para la fabricación de materiales de construcción:
3.
–
Escombros de muros de ladrillo de arcilla o bloques
–
Escombros de concreto
–
Escombros de teja
–
Escombros de materiales cerámicos
Escombros para Reciclaje:
Acero de refuerzo estructural
Tierra para abonos agrícolas u otras opciones
Residuos de madera y guadua para biocombustibles
Maderas reutilizables y otros elementos
4.
Escombros no reutilizables
3.
4.
PROCESO DE MANEJO DE
Transporte ESCOMBROS
Escombros para la fabricación de materiales de construcción
5.
Trituración primaria en el sitio de la demolición
6.
Escombros para Reciclaje
7.
Escombros no reutilizables
8.
Disposición
9.
Escombros para la fabricación de materiales de construcción
10.
Escombros para Reciclaje
11.
Escombros no reutilizables
12.
13.
14.
Transformación en materiales útiles para construcción
Clasificación y venta de material de reciclaje.
Ubicación técnica de escombros no reutilizables
PROCESAMIENTO DE RESIDUOS
INDUSTRIALES Y ESCOMBROS DE
CONSTRUCCIÓN
TRITURADORA MANDÍBULAS
TRITURADORA DE MARTILLOS
MOLINOS DE BOLAS
ELABORACIÓN DE ECOPRODUCTOS
LOS ECO PRODUCTOS
PARQUE LAGUNA DEL PONDAJE
2010
CASO: Centro Comercial
que reciclará los
escombros de su
remodelación
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
8
10
12
Edad (días)
Arena a partir de escombro de la teja maguncia (Arena tritu
Resistencia a compresión (kg/cm2)
Resistencia a compresión (kg/cm2)
a partir de escombro de la teja maguncia (Arena de río Cauca)
12
10
8
6
4
2
0
0
2
4
6
Edad (días)
8
10
12
ü
ü
ü
ü
PRECIO EQUIPO PROCESAMIENTO DE
ESCOMBROS
Costo planta mínima que procesa 1 ton/hr, que no
genera polvo ni ruido èxternamente y es operada
por 2 personas/turno. Tiene un supervisor.
Valor maquinaria: $ 91’000.000. Costo estimado de
producción $ 58/kg
Valor medio de productos a reemplazar: $ 345/kg
La operan dos personas y produce entre otras:
arenas, gravas, cementantes, morteros de
mampostería listo, concreto listo y pegante de
porcelanas.
CONCLUSIONES
ü
ü
Estos temas se deben abordar con el soporte de
la Ciencia y Tecnología de Materiales.
Buscar la solución para transformar y utilizar un
residuo, tiene varios aspectos:
ü
ü
ü
La “I+D”, que corresponde al desarrollo tecnológico
(Know How).
La Innovación (I) que es transformarlo en un producto
útil con pruebas de campo en calidad y en durabilidad
que satisfacen normas.
La Inversión y el Riesgos que representa la puesta en
fábrica y comercialización del producto en el mercado.
CONCLUSIONES
•
A todo ello se le denomina “VALORIZACIÓN DE UN
RESIDUO”, para lo cual se ha invertido tiempo y
dinero que solo se podrá recuperar cuando se
desarrolle la aplicación y la comercialización de los
productos.
LA CIENCIA DE LOS
MATERIALES
Aunque existen indicaciones (recetas) claras para
cada material, la alta variabilidad de las materias
primas (ingredientes), hace que la selección y
diseño de un material se convierta en un
verdadero proceso de alquimia…
EXPERIENCIAS EN LA
IMPLEMENTACIÓN
Haga clic para modificar el estilo de t
clic para modificar el Segundo
estilo denivel
texto del patrón
ndo nivel
cer nivel
uarto nivel
Quinto nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel
La investigación científica está
profundamente comprometida
con resultados prácticos de alto
impacto social…
¡MUCHAS GRACIAS!
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Segundo nivel
●
Tercer nivel
●
Cuarto nivel
●
Quinto nivel