Evaluación de factibilidad económica financiera

Universidad Pedro de Valdivia
Facultad de Ingeniería
Ingeniería Civil Industrial
Gobierno Regional
Región de Coquimbo
ESTUDIO DE PRE FACTIBILIDAD ECONÓMICA, AMBIENTAL Y
FINANCIERA DE LA FABRICACIÓN DE BLOQUES DE CAUCHO
DE NEUMÁTICOS RECICLADOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE
VIVIENDAS SOCIALES EN LA REGIÓN DE COQUIMBO, CHILE.
SEMINARIO DE TÍTULO PARA OPTAR AL GRADO DE LICENCIADO EN
CIENCIAS DE LA INGENIERÍA Y AL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL INDUSTRIAL
Autores
Álvaro Alejandro López Pizarro
Maximiliano Rafael Sandoval Díaz
Profesora Guía
María Eugenia Vásquez Santibáñez
La Serena, Chile
2012
Dedicatoria
A Dios
Por habernos permitido llegar a este punto y por dejarnos vivir este proceso
siempre como dos grandes amigos. Por darnos tranquilidad cuando lo
necesitábamos, por eso y mucho más, gracias.
A nuestros padres
Por haber confiado en nosotros y por brindarnos en todo momento su apoyo
incondicional. Por darnos una educación de calidad y por sobre todo, los consejos
y cariños en los momentos que más lo necesitábamos. Gracias por todo.
A nuestros familiares
Por tener siempre una palabra de apoyo cuando lo necesitamos, por las buenas
vibras y ánimo que nos dieron cuando estábamos en momentos de incertidumbre.
Gracias a ellos hemos podido llegar a estas instancias.
A nuestros amigos
Por celebrar cada uno de nuestros logros y estar siempre comprometidos a ayudar
y darnos una palabra de aliento, por ser un pilar fundamental en el proceso de
crecimiento como profesionales.
2
Agradecimientos
A la Universidad
Por brindarnos la educación y conocimientos necesarios para poder enfrentar la
vida laboral con responsabilidad y con todas las herramientas que nos permitirán
afrontar con éxito los desafíos que la vida nos depare.
Al Gobierno Regional de Coquimbo
Principalmente por creer en nuestro proyecto, financiando la investigación de este
y permitirnos llevarlo a cabo. Sin su apoyo hubiera sido muy complicado vivir este
proceso.
A la Señora María Eugenia Vásquez
Por creer en nosotros y nuestro proyecto, acompañándonos durante todo el ciclo
de investigación y desarrollo, incluidas las participaciones a concursos de
innovación y emprendimiento.
A Polambiente S.A
Especialmente al Sr. Cristian Bustos por su amabilidad y su disposición para
enseñarnos el proceso de reciclaje de los neumáticos fuera de uso y facilitarnos la
materia prima para poder fabricar nuestro producto.
3
Tabla de Contenidos
I. Resumen ............................................................................................................ 8
II. Introducción ....................................................................................................... 9
III. Justificación .................................................................................................... 12
3.1 Metodología de la investigación .................................................................. 12
3.2 Preguntas de investigación ......................................................................... 12
3.3 El problema de la contaminación en Chile y el mundo ................................ 12
IV. Objetivos......................................................................................................... 15
4.1 Objetivo general ....................................................................................... 15
4.2 Objetivos específicos............................................................................... 15
V. Marco Teórico .................................................................................................. 16
5.1 Introducción ............................................................................................. 16
5.2 Historia del caucho .................................................................................. 16
5.3 Tipos de Caucho ...................................................................................... 17
5.3.1
Caucho Natural (cis-poliisopreno) ........................................................ 17
5.3.2
Caucho sintético ........................................................................................ 18
5.3.3
Caucho SBR ................................................................................................ 18
5.4 Neumático ................................................................................................. 19
5.4.1
Vulcanización ..................................................................................... 19
5.4.2
Composición de los neumáticos ........................................................... 20
5.4.3
Materia prima .............................................................................................. 23
5.4.4
Mezclado ...................................................................................................... 24
5.4.5
Calandrado .................................................................................................. 24
5.4.6
Extrusión ...................................................................................................... 24
5.4.7
Conformado del talón ............................................................................... 24
5.4.8
Elaboración de cinturones estabilizadores ........................................ 24
5.4.9
Armado del neumático ............................................................................. 24
5.4.10
Vulcanización .......................................................................................... 24
5.4.11
Inspección final ...................................................................................... 25
5.5 Neumáticos fuera de uso NFU ................................................................. 25
5.6 Acuerdo de producción limpia en el reciclaje de neumáticos .............. 25
5.6.1
Alcance y campo de aplicación ............................................................. 29
4
5.6.2
Objetivo General ........................................................................................ 29
5.6.3
Objetivos específicos del APL ............................................................... 29
5.7 Reutilización de los NFU.......................................................................... 29
5.8 Reciclaje.................................................................................................... 30
5.8.1
Regeneración .............................................................................................. 30
5.8.2
Termólisis .................................................................................................... 31
5.8.3
Pirolisis......................................................................................................... 31
5.8.4
Incineración ................................................................................................. 31
5.8.5
Trituración criogénica .............................................................................. 31
5.8.6
Trituración mecánica ................................................................................ 31
5.8.7
Neumáticos como energía eléctrica ..................................................... 32
5.9 Aplicaciones de los neumáticos fuera de uso ....................................... 32
El polvo de caucho .................................................................................... 33
5.9.1
5.9.2 Las técnicas de utilización de polvo de caucho en materiales
bituminosos ............................................................................................................... 33
5.9.3
Utilización por vía húmeda...................................................................... 34
5.9.4
Según el procedimiento de fabricación ............................................... 34
5.9.5
Según el contenido de polvo de caucho ............................................. 35
5.9.6
Utilización por vía seca ............................................................................ 35
5.10
Caucho y sus aplicaciones ............................................................... 36
5.10.1
El caucho y asfalto ................................................................................ 36
5.10.2
Uso en Chile ............................................................................................ 36
5.10.3
El asfalto modificado con caucho ..................................................... 37
5.10.4
La trituración ........................................................................................... 39
5.11
Vivienda Social .................................................................................. 40
5.11.1
Viviendas Sociales en Chile ................................................................ 40
5.11.2
Antecedentes y perspectiva histórica .............................................. 40
5.11.3
Déficit Urbano Habitacional ................................................................ 41
5.11.4
Vivienda .................................................................................................... 42
5.11.5
Déficit de vivienda social en la región de Coquimbo ................... 42
5.11.6
Calidad de la vivienda ........................................................................... 43
5.12
Componentes del déficit Urbano Habitacional ................................ 44
5
5.12.1
Infravivienda ............................................................................................ 44
5.12.2
Campamentos ......................................................................................... 45
5.13
El ladrillo ............................................................................................ 46
5.13.1
Albañilería de ladrillos .......................................................................... 47
5.13.2
Clasificación de ladrillos en Chile ..................................................... 47
5.13.3
Requisitos normativos del ladrillo industrial ................................. 48
VI. Metodología .................................................................................................... 51
6.1 Análisis financiero y estudio de los materiales de construcción en
Chile ................................................................................................................. 51
6.2 Análisis Técnico ....................................................................................... 51
6.2.1 Planta de reciclado ........................................................................................ 52
6.2.2
6.3
6.3.2
El Molde ........................................................................................................ 57
Experiencias ................................................................................................... 59
Pruebas ........................................................................................................ 59
VII. Resultados ..................................................................................................... 60
7.1 Análisis financiero ................................................................................... 60
7.1.1
Análisis financiero, costo de los materiales. ..................................... 61
7.1.2
Vivienda ........................................................................................................ 63
7.1.3
Demanda de Insumos ............................................................................... 64
7.1.4
Mercado de los materiales de construcción en chile ...................... 66
7.1.5
El Mercado de los materiales y su evolución .................................... 68
7.1.6
Análisis de la oferta .................................................................................. 70
7.1.7
Factores de comercialización ................................................................ 72
7.1.8
Condiciones de acceso de un producto al mercado ....................... 72
7.2 Resultados técnicos ................................................................................ 72
7.3 Análisis de la pruebas.............................................................................. 81
7.3.1
Conductividad térmica ............................................................................. 81
7.3.2
Resistencia Mecánica o de Compresión ............................................. 82
7.3.3
Absorción de agua .................................................................................... 83
7.3.4
Aislamiento Acústico................................................................................ 84
7.3.5
Resistencia al fuego.................................................................................. 85
VIII. Discusión y análisis de resultados ................................................................ 87
6
8.1 Fundamento de la metodología de trabajo ................................................. 87
8.1.1
Condiciones que deben reunir los ladrillos ........................................... 88
8.2 Pruebas de resistencia del material ............................................................ 89
8.2.1
Conductividad térmica y aislamiento térmico .......................................... 89
8.2.2
Resistencia mecánica o de compresión ................................................... 90
8.2.3
Absorción de agua ....................................................................................... 90
8.2.4
Aislamiento acústico .................................................................................... 90
8.2.5
Comportamiento al fuego ........................................................................... 91
IX. Conclusiones .................................................................................................. 94
X. Referencias Bibliográficas ............................................................................... 97
XI. Anexos ........................................................................................................... 99
7
I. Resumen
En el Chile de hoy, cada vez existe una mayor y mejor conciencia social y cultural,
es por esto que el tema del cuidar nuestro medio ambiente se ha transformado en
un actor muy presente en nuestras conversaciones cotidianas y es ahí donde esta
investigación busca enfocarse, en el hecho de aportar en parte a nuestra sociedad
reciclando y además entregando nuevas opciones de desarrollo para las personas
más vulnerables del país.
Los neumáticos se han transformado en uno de los mayores dolores de cabeza de
la población mundial debido a los altos índices de contaminación producidos por
los mismos al ser quemados o por el simple hecho de saber que un neumático
tarda más de 500 años en degradarse. Los neumáticos que van a parar a
vertederos o sitios eriazos se transforman en focos de infección y lugares de
proliferación de roedores e insectos, generando así problemas de salud a las
comunidades cercanas y el medio ambiente.
Estos neumáticos son los denominados neumáticos fuera de uso o NFU y han
sido objetos de variadas investigaciones para reutilizar las bondades del caucho;
elemento principal en la composición del neumático. Muchas de las deducciones
finales de los productos reprocesados han sido la de utilizarlos para la fabricación
de pistas de atletismo o para mezclas asfálticas o palmetas de seguridad. Todos
estos han resultado ser productos innovadores y útiles para la población pero el
motivo de esta investigación es llegar más allá.
Según los estudios existentes el caucho es un producto no degradable que genera
gran impacto en el medio ambiente debido a su acumulación, por lo que se
considera relevante generar un sub producto de los neumáticos que están
elaborados en base de caucho, en este caso, se pretende reciclar la totalidad del
neumático para generar bloques que permitan la construcción de viviendas
sociales, considerando las propiedades de este ya que es antisísmico y aislante
de la temperatura y que podría ser un producto que compitiera con otros
materiales de construcción y a un precio menor.
8
II. Introducción
A nadie le resulta extraño ver a diario como es que en las ciudades hay cada vez
más congestión vehicular, problemas con los gases que emanan los vehículos, la
población está más estresada y todo esto es debido a la globalización, a que hoy
en día es mucho más factible poseer un vehículo para el transporte gracias a los
acuerdos comerciales que Chile posee con las principales potencias mundiales en
la fabricación de vehículos motorizados, y todo esto trae sus consecuencias. La
fuerte demanda de neumáticos a todas las escalas ha dado lugar a la aparición de
una gran problemática como sumatoria de determinados desequilibrios
medioambientales, contaminación atmosférica, contaminación subterránea, ruidos,
invasión de espacios tradicionalmente ocupados por los ciudadanos y como no la
producción de residuos.
La gran problemática de estos avances tecnológicos es la generación de residuos,
principalmente del destino final que los neumáticos fuera de uso tienen. Aún no
existe una regulación correcta de la disposición final que tienen estos residuos. Si
nos centramos exclusivamente en el problema técnico de la eliminación de los
neumáticos usados, éste pasa por la aplicación de las tecnologías de
procesamiento para la separación de los componentes que actualmente se
utilizan: mecánica y criogénica. Sin embargo, existen empresas que han decidido
tomar parte de esta problemática, y con el uso de la tecnología y la innovación,
han podido comprobar que es posible el reciclaje de estos residuos y que además,
es factible su utilización en múltiples prestaciones, interesantes aplicaciones, un
sinnúmero de usos, con resultados muy favorables en todos los casos.
Nuestro país ha mostrado un notable desarrollo económico e industrial en los
últimos años, lo que trae consigo un aumento considerable de los residuos
industriales que afecta, no sólo al medio ambiente, sino también a la calidad de
vida de población. Por lo tanto han surgido nuevos problemas que se deben a la
debilidad que posee el marco regulatorio y a la falta de coordinación institucional,
esto conlleva a la generación de dificultades para que se puedan identificar los
residuos industriales y no permite una efectiva acción fiscalizadora por parte de la
autoridad. Además se deben agregar todos los problemas que existen en cuanto a
la insuficiente dotación de instalaciones que sean adecuadas para el tratamiento y
disposición final de los residuos.
Todos estos inconvenientes traen como consecuencia que gran parte de los
residuos industriales, que debieran identificarse y disponerse como residuos
peligrosos, son emitidos a la atmósfera, descargados al alcantarillado, vertidos a
los cursos de agua superficiales, o simplemente son derramados ilegalmente sin
un tratamiento previo. Sin embargo, se ha demostrado que en la práctica se
pueden aplicar conceptos relacionados con la prevención en cuanto a la
contaminación y la producción limpia. Por lo tanto, es posible revertir esta
9
situación si se implementan modificaciones simples a los procesos productivos,
que se pueden llevar a cabo con pocos recursos, lo que permitiría generar
incrementos significativos en la productividad y una reducción drástica en la
generación de residuos o emisiones; todo esto conlleva a mejorar la
competitividad de las empresas y a obtener mayores beneficios económicos.
Figura N° 1. Vertedero de neumáticos y quema de ellos.
(Fuente: almacennuclear.wordpress.com, 2011)
Uno de los residuos que más problemas han traído al medio ambiente, a nivel
mundial, son los neumáticos en desuso o también llamados neumáticos fuera de
uso (NFU). El mayor problema se centra en la dificultad para su destrucción una
vez que han cumplido su vida útil, ya que las montañas de neumáticos forman
arrecifes donde la proliferación de roedores, insectos y otros animales dañinos
constituye un problema añadido. La reproducción de ciertos mosquitos, que
transmiten por picadura fiebres y encefalitis, llega a ser 4.000 veces mayor en el
agua estancada de un neumático que en la naturaleza. (Delarze, 2008)
Además estos residuos son acumulados en vertederos con el potencial peligro de
incendios, además de constituir un factor de contaminación visual. Todo ello se
agrava ante la falta de una legislación específica ambiental, que contribuya a un
tratamiento de reciclaje.
Toda esta problemática nace principalmente por:

El constante aumento del parque vehicular, mercado abierto con disponibilidad
de neumáticos de diversos orígenes, calidades y precios.
10



Los neumáticos inservibles se acumulan en grandes cantidades.
En nuestro país, este es uno de los graves problemas que hoy aqueja,
principalmente, al sector de la gran minería: qué destino otorgar a los
neumáticos provenientes de los grandes camiones utilizados en el transporte
de minerales desde la mina a la planta de tratamiento de éstos.
Actualmente, estos neumáticos usados terminan en acopios a la intemperie,
enterrados bajo desechos mineros, en botaderos de material estéril y
recauchaje, ocupando gran espacio y generando desde luego, una enorme
pérdida de energía sin precedentes.
Conscientes de esta problemática y siempre en la búsqueda de nuevos desafíos
de inversión, actualmente hay empresas que han tomado la iniciativa al realizar
proyectos propios en el rubro de reciclaje de residuos sólidos, aspiración que
obviamente no ha estado exenta de tropiezos, debido a su carácter innovativo y la
fuerte inversión económica que implica. La importancia del reciclado de
neumáticos radica en que significa una gran solución en lo que respecta al sector
medioambiental, ya que de acuerdo a las diferentes experiencias a nivel mundial,
este tratamiento posee múltiples aplicaciones, como por ejemplo: ser utilizado en
capas asfálticas de carreteras más seguras, aislantes para los vehículos, tejidos,
compuestos de goma y, la última tendencia, quizá la más importante, para su
conversión en energía eléctrica. Incluso se ha estudiado su aplicación como
material absorbente acústico.
Por lo tanto, entre los beneficios que trae consigo el reciclaje de neumáticos, se
pueden señalar:








Recuperación de materias primas: trozos y granulados de goma, polvillo de
carbón, negro de humo, tela (plástica) y tela (plástica) pulverizada.
Posibilidades de usos de combustible alternativo en centrales eléctricas,
instalaciones industriales, y principalmente, en fábricas de cemento y cal.
Eliminación de un desecho no biodegradable y no compactable de difícil
manipulación y compleja disposición final. Es común que los neumáticos
tiendan a aparecer en la superficie de la tierra luego de enterrados.
Reducción de la contaminación de cursos de agua, calles, caminos, terrenos
eriazos y campos.
Reducción del riesgo de que se produzcan incendios con la consiguiente
contaminación del aire, suelo y cursos de agua si los hubiera.
Reducción de las posibilidades de acumulación de agua estancada, evitando
la proliferación de insectos trasmisores de distintas enfermedades (dengue,
fiebre amarilla, encefalitis, etcétera)
Ahorro en la extracción de piedras y otros materiales inertes de las canteras,
cavas y ríos, para la producción de bases de caminos y capas asfálticas.
Mejoramiento de los asfaltos.
11
III. Justificación
3.1 Metodología de la investigación
El siguiente proyecto presenta un carácter cuantitativo con un diseño experimental
puro, en el que se realizarán las pruebas necesarias para determinar si es factible
la fabricación de un bloque hecho netamente de caucho reciclado de neumáticos
fuera de uso. El alcance de esta investigación es exploratorio y descriptivo.
3.2 Preguntas de investigación
Con el motivo de querer brindar una solución y un respiro a nuestro planeta que
diariamente empeora y se agrava su situación debido al alto índice de
contaminación y el daño irrevocable que los humanos generamos debido al
consumismo y la globalización, es que nacieron las siguientes interrogantes.




¿Es posible disminuir el impacto ambiental que generan los neumáticos una
vez que cumplen su ciclo de vida?
¿Es rentable instalar una fábrica de reciclaje y proceso de neumáticos fuera
de uso en la Región de Coquimbo?
¿Puede ser fabricado un ladrillo hecho de neumáticos reciclados?
¿Tiene el bloque de caucho las mismas propiedades y un precio
competitivo con los actuales materiales de construcción?
3.3 El problema de la contaminación en Chile y el mundo
El expansivo crecimiento del parque automotriz en nuestro país y la poca cultura
del reciclaje en Chile y el mundo son unas de las razones que llevan a esta
investigación a obtener respuestas respecto de los altos índices de contaminación
y obtener soluciones eficientes para mitigar en parte el mal manejo que le damos a
nuestros residuos, principalmente a los neumáticos fuera de uso. Los neumáticos
son uno de los residuos que tienen un alto impacto en el medioambiente, son de
gran tamaño, no son biodegradables, son ideales como focos de infección y
fomentan las plagas de roedores e insectos, son potenciales focos de incendios. Y
además de generar contaminación visual, generan contaminación de suelo y aire.
Con un alto riesgo para la sociedad y el medio ambiente debido a los gases
tóxicos que estos emanan cuando son incinerados.
Es probable que el reciclaje de esta materia no genere grandes beneficios
financieros. Sin embargo, se deben considerar los beneficios ambientales,
12
sociales y sanitarios que trae consigo para las ciudades y la población, razón por
la cual se justifica ampliamente que este proceso de recuperación sea tan
necesaria.
En chile el problema de los neumáticos de desecho tiene su cuna en la gran
minería. Según la CONAMA Cerca de 1000 neumáticos, de 2,7 toneladas de peso
promedio, son desechados mensualmente. En el período de un año, se acumulan
alrededor de doce mil toneladas de residuos que se agregan a los existentes en
los botaderos a los costados de las carreteras, conforme a estimaciones
conservadoras, las 60 mil toneladas.
Sin considerar los neumáticos denominados urbanos -los usados por vehículos
livianos, camiones y autobuses- este stock crece a una tasa de doce mil toneladas
anuales.
Por tratarse de material que no es biodegradable, la situación constituye una seria
amenaza para el medio ambiente y se calcula que en diez años, la superficie que
ocupará esta masa de desechos será el equivalente a cinco veces el “Estadio
Nacional”.
Los neumáticos se están convirtiendo en un gran problema ambiental en nuestro
país. Difíciles o caros de reciclar, peligrosos de acumular y potencialmente muy
contaminantes, nadie sabe qué hacer con ellos. Los neumáticos no son
biodegradables, sobrevivirán por millones de años, no pueden reutilizarse para
hacer nuevos neumáticos, no pueden llevarse a los vertederos porque obstruyen
el procesamiento de la basura y está prohibido acumularlos por el riesgo de
incendio.
Cada mes los municipios de la Región Metropolitana recolectan unos ocho mil
neumáticos y se estima que cada año se desechan uno dos millones y medio.
Figura N°2. Acopio ilegal de venta de neumáticos en el desierto de chile.
(Fuente: www.olx.cl, 2011)
13
Los neumáticos en desuso, su masiva fabricación y la dificultad que existe para su
destrucción, se están convirtiendo, en los últimos años, en uno de los mayores
problemas medioambientales en todo el mundo. Según la agencia EFE, sólo en
España, la generación de neumáticos usados se encuentra alrededor de las
300.000 toneladas anuales, de las cuales un 45% se deposita en vertederos
controlados sin tratar, otro 40% en vertederos no controlados, y sólo el 15% se
deposita tras haberlos triturado previamente. En Europa, las cifras son aún más
alarmantes, ya que, según estadísticas más recientes, en los últimos años se han
generado unos 205 millones de neumáticos, lo que viene a ser unos tres millones
de toneladas.
Las cifras son difíciles de dimensionar, sólo en Estados Unidos hay unos tres
billones acumulados, en Alemania unas 630 mil toneladas, suma y sigue, en Chile
es difícil de saber, porque la gran mayoría están botados a la orilla de caminos, en
sitios eriazos o en vertederos clandestinos.
14
IV. Objetivos
4.1 Objetivo general
4.1.1 Evaluar la pre factibilidad económica, ambiental y financiera de la
fabricación de bloques obtenidos a partir de neumáticos en desuso para
la construcción de viviendas sociales en la Región de Coquimbo.
4.2 Objetivos específicos
4.2.1 Analizar el mercado de los materiales de construcción y sus volúmenes
de venta.
4.2.2 Determinar la demanda insatisfecha de viviendas sociales en la región
de Coquimbo.
4.2.3 Verificar los requerimientos de la norma ambiental para la fabricación de
productos derivados del caucho reciclado.
4.2.4 Desarrollar un ladrillo de caucho que cumpla con los estándares de los
materiales de construcción en Chile.
15
V. Marco Teórico
5.1 Introducción
El Caucho es una sustancia natural o sintética que se caracteriza por su
elasticidad, repelencia al agua y resistencia eléctrica y mecánica. Además de esas
características, se encuentra la capacidad de adherirse a distintos terrenos para
dar tracción.
Las principales plantaciones de caucho hasta fines del siglo XIX pertenecían a los
árboles silvestres de las selvas de América del Sur, siendo la principal fuente de
caucho crudo a nivel mundial, hasta que en 1876 el explorador británico Henry
Wickham recolectó unas 70.000 semillas del árbol Hevea Brasilensis, las cuales
llevó de contrabando a Londres donde las germinó para luego sembrarlas en Sri
Lanka (anteriormente llamada Ceilán). En la actualidad, alrededor de un 99% de
las plantaciones de caucho se encuentran localizadas en el Sureste Asiático.
5.2 Historia del caucho
La historia del origen y descubrimiento del caucho nos ubica en América del Sur
antes del viaje de Cristóbal Colón en 1492 y fue descubierto por los americanos
nativos. Luego sería el mismo Colón quien llevara el conocimiento del caucho a
Europa. Durante los años siguientes, se intentó utilizar el caucho para crear
prendas resistentes al agua como zapatos y chaquetas sin obtener frutos por lo
que la materia prima solo se transformó en un material curioso.
Luego en 1731 el geógrafo matemático Charles Marie de Francia fue enviado a
América del Sur a realizar una expedición geográfica, aprendiendo del material,
envió a Francia en el año 1736 varios rollos de caucho crudo además de una
descripción de los productos que podían ser fabricados. Esto marcó un interés
global por el producto. En el año 1770, el químico inglés Joseph Priestley
descubrió que la goma de caucho tiene la propiedad de borrar marcas de lápices
cuando se frota el trazo marcado. Para 1791 se comenzó a dar al caucho una
aplicación industrial cuando el fabricante inglés Samuel Repica creando un modelo
de tela a prueba de agua. Luego Charles Macintosh en 1823 instaló una fábrica de
tela impermeable y vestidos a prueba de lluvia.
En 1839 fue descubierto el proceso de vulcanización del caucho, el cual consistía
en calentar el caucho y añadirle azufre o selenio para enlazar las cadenas de
elastómeros y mejora su resistencia a temperaturas y le da más elasticidad. Este
gran descubrimiento que sentó las bases para la gran industria del neumático y la
vulcanización fue invención de Charles Goodyear quien llegó a este
descubrimiento por casualidad. (wiki.ead.pucv.cl, 2012)
16
5.3 Tipos de Caucho
5.3.1 Caucho Natural (cis-poliisopreno)
Es un producto vegetal procesado obtenido de la savia de varios centenares de
especies de árboles y plantas existentes en distintas partes del mundo,
principalmente en América del Sur, el Sudeste Asiático y en África. La materia
prima es un líquido lechoso llamado látex. La estructura de la goma natural es la
de cis-poli (1,4-isopreno), un polímero de cadena larga, mezclado con pequeñas
cantidades de proteínas, lípidos, sales orgánicas además de otros componentes.
El látex producido contiene entre un 25% a un 40% de caucho. Y las cualidades
que este material tiene es que brinda maleabilidad, resistencia mecánica y una
mayor adherencia en cualquier superficie. Esto hace del caucho un material aún
indispensable para la industria automotriz y comercial del mundo donde se utiliza
alrededor de un 70% de la producción mundial.
Figura N°3. Plantaciones de caucho a nivel mundial.
(Fuente: www.eis.uva.es, 2000)
17
Figura N°4. Presencia de caucho en el mundo.
(Fuente: www.eis.uva.es, 2000)
5.3.2 Caucho sintético
Este material nace para satisfacer la inmensa demanda por caucho en el mundo
sobre todo en la industria automotriz durante los años 30. A diferencia del caucho
natural, las propiedades del caucho sintético son superiores en resistencia a la
abrasión, posee una mayor adherencia al contacto con superficies y una mayor
resistencia a la temperatura. Se puede denominar al caucho sintético como toda
sustancia elaborada artificialmente que posea propiedades similares al caucho
natural. Generalmente se obtiene el producto a través de reacciones químicas
conocidas como condensación o polimerización, obtenidas de determinados
hidrocarburos insaturados.
5.3.3 Caucho SBR
Es la sigla que corresponde al nombre del caucho Estireno Butadieno y es un
copolímero que está formado por la composición de dos o más monómeros del
Estireno y del Butadieno. Es el caucho sintético más utilizado en el mundo.
18
5.4 Neumático
Según Castro (2007, p.42): “El neumático es un elemento que permite a un
vehículo desplazarse en forma suave a través de superficies lisas. Es básicamente
una cubierta de caucho con aire en su interior, el cual soporta el peso del vehículo
y su carga”.
Actualmente se encuentran dos tipos básicos de neumáticos, los Radiales, que
son los neumáticos que utilizan los vehículos de pasajeros como buses. Se les
llama radiales por su composición de una banda de rodamiento elástica, una
cintura prácticamente inextensible y una estructura de arcos radialmente orientada
sobre una membrana inflada, se encuentran montadas sobre unos aros
inextensibles que sirven de enganche a otro elemento rígido, la llanta. El otro tipo
de neumático es el llamado Diagonal, que es utilizado principalmente en
camiones.
5.4.1 Vulcanización
Proceso en que el caucho crudo se calienta en presencia de azufre para volverlo
más duro y resistente al cambio de temperaturas. Durante este proceso, los
polímeros lineales paralelos cercanos constituyen puentes de entrecruzamiento
entre sí. Como resultado final, las moléculas elásticas de caucho quedan unidas
entre sí a una mayor o menor extensión. Con esto se obtiene un caucho más
durable, duro, resistente a los ataques físico-químicos sin perder su elasticidad.
Este procedimiento hace que el caucho adquiera una superficie suave, no
pegajosa como en un principio, y que no se adhiere al metal.
La vulcanización es un proceso irreversible que define a los cauchos curados
como termo-rígidos, colocándolos fuera de la categoría de termoplásticos
(polietileno, polipropileno).
Este entrecruzamiento químico se realiza con azufre, tal cual Charles Goodyear lo
descubriera en 1839, pero puede ser realizado mediante otras tecnologías como
los sistemas basados en peróxidos. Además se utilizan agentes retardadores o
aceleradores.
Cuando el caucho es sometido al proceso de vulcanización, el tratamiento de
azufre, calor e incluso de luz. Hacen que el caucho sufra grandes modificaciones,
es decir, si sometemos el producto a una cierta cantidad de azufre, el caucho
tendería a hincharse, en cambio si lo sometemos a temperaturas muy elevadas,
este tendería a aumentar su elasticidad. El proceso de vulcanizar el caucho se
puede producir a diversas temperaturas pero la ideal se demuestra a los 120° C.
Según el tipo de vulcanización, se pueden obtener distintos grados de caucho,
manejándose el tiempo, temperatura, presión y la cantidad de azufre el caucho
sufre cambios significativos.
19
5.4.2 Composición de los neumáticos
Ya entendemos que el primer paso para la formación del neumático es la
vulcanización. Pero en la actualidad es mucho mayor la tecnología que se emplea
para hacer del neumático un producto de calidad que soporte todas las
inclemencias de los caminos. A continuación de observa un diagrama con las
partes de un neumático convencional.
Figura N°5. Componentes de un neumático.
(Fuente: Castro, 2008)
Detalle de las partes de un neumático:






Tela de cuerpo: Se encarga de resistir la presión de aire, soportar las
cargas y de aislar las irregularidades del camino.
Cinturones estabilizadores: Otorgan la estabilidad del neumático, le dan
rigidez a la banda de rodamiento y mejora la pisada del neumático.
Innerliner: Se encarga de retener el aire comprimido en el neumático.
Banda de rodamiento: Es la encargada de proveer la tracción, la
adherencia tanto en superficies secas como mojadas y de resistir la fricción.
Laterales: Son los encargados de dar la flexibilidad al neumático, también
se les llama pared.
Pestañas: También denominadas como talones, son las que se encargan
de fijar el neumático a la llanta.
Además del caucho, que es el componente principal en el neumático y que
contiene caucho natural y caucho sintético, podemos encontrar los siguientes
compuestos:
20







Rellenos reforzantes: El negro de humo, formado por partículas muy
pequeñas de carbono que le dan mayor resistencia a la tracción, a la
torsión y al desgaste.
Fibras reforzantes: Podemos encontrar fibras textiles y de acero,
usualmente en forma de hilos, que aportan resistencia a los neumáticos
(algodón, nylon, poliéster). Estas cantidades de fibras varían según
fabricante.
Plastificantes: Se adicionan para facilitar la preparación y elaboración de
las mezclas, utilizándose para el control de la viscosidad. Reducen la
fricción interna durante el procesado y mejoran la flexibilidad a bajas
temperaturas del producto. En su mayoría se utilizan aceites minerales y de
tipo éster.
Agentes vulcanizantes: El azufre se usa para el proceso de
entrecruzamiento de las cadenas de polímeros del caucho.
Acelerantes: Compuestos órgano sulfurados como el benzotiazol y
derivados del óxido de Zinc y ácido esteárico.
Retardantes: N-nitroso difenil amina.
Otros compuestos: Antioxidantes y antiozonizantes, adhesivos.
Según la Rubber Manufacters Association (1985). Se tiene la siguiente
información respecto de la composición de los neumáticos:
Neumáticos de pasajeros (automóviles y camionetas):
Caucho Natural
14%
Caucho Sintético
27%
Negro de Humo
28%
Acero
14-15%
Fibra textil, suavizantes,
16-17%
antioxidantes, etc.
Peso promedio
8,6 Kg.
Volumen
0,06 m3
Tabla N°1. Composición neumático de pasajeros.
(Fuente: Rubber Manufacters Association, 1985)
21
Neumáticos MCT (camiones y buses)
Caucho Natural
27%
Caucho Sintético
14%
Negro de Humo
28%
Acero
14-15%
Fibra textil, suavizantes,
16-17%
antioxidantes, etc.
Peso promedio
45,4 Kg
Volumen
0,36 m3
Tabla N°2. Composición neumáticos de camión.
(Fuente: Rubber Manufacters Association, 1985)
Composición general de los neumáticos por componentes:
Componentes
Tipo de vehículo
Función
Automóviles %
Camiones % en
en peso
peso
Cauchos
48
45
EstructuralDeformación
Negro de Humo
22
22
Mejora oxidación
Óxido de Zinc
1,2
2,1
Catalizador
Materia Textil
5
0
Esqueleto estructural
Acero
15
25
Esqueleto estructural
Azufre
1
1
Vulcanización
Otros
12
Juventud
Tabla N°3. Composición general de los neumáticos.
(Fuente: Castro, 2008).
22
Etapas de construcción de un neumático
Figura N°6. Etapas de construcción de un neumático.
(Fuente: Castro, 2008)
Para la construcción de neumáticos se requiere de nueve etapas principales, las
cuales son:
5.4.3 Materia prima
En la producción del neumático se necesitan varios productos, en los que
encontramos:
 Caucho Natural: del tipo llamado de Hoja Ahumada debido a que el
látex que se obtiene es coagulado con humo para conservar el material.
 Caucho Sintético: se requiere de un trozo de este material,
comúnmente del tipo SBR.
 Negro de Humo: le brinda al neumático resistencia a la abrasión y a la
luz ultravioleta.
 Azufre: durante el vulcanizado, une las moléculas de caucho y brinda
resistencia tanto al frío como al calor.
 Resinas y pigmentos de Zinc: solo se utiliza en pequeñas cantidades y
ayuda a controlar el vulcanizado, a prevenir la oxidación y facilitar el
procesamiento del caucho.
 Acelerantes: controla la proporción del vulcanizado, hace que los
distintos tipos de caucho puedan ser vulcanizados en el mismo lapso de
tiempo.
 Antioxidantes y antiozonantes: combaten los efectos del oxígeno y el
ozono, dándole una mayor vida útil al neumático.
 Otros
23
5.4.4 Mezclado
En esta etapa se mezclan los cauchos con el resto de materias primas. En esta
etapa se obtienen láminas de goma que serán derivadas a la siguiente etapa del
proceso.
5.4.5 Calandrado
Es la etapa en la cual las telas son recubiertas de goma, aquí es donde se
obtienen las telas de la carcasa.
5.4.6 Extrusión
Aquí se le da forma a la goma. En esta etapa se obtienen la banda de rodamiento,
los laterales y el Innerliner.
5.4.7 Conformado del talón
Las cuerdas de acero son recubiertas con goma para dar como resultado el talón
del neumático.
5.4.8 Elaboración de cinturones estabilizadores
En esta parte se le aplica goma a una serie de cuerdas de acero para obtener los
cinturones estabilizadores. Estas cuerdas de acero le brindan al neumático la
resistencia que requieren.
5.4.9 Armado del neumático
Se divide en dos etapas, en la primera se une el innerliner con la tela de cuerpo,
más los laterales y los talones. El resultado es la carcasa. La segunda etapa
consiste en la unión de la carcasa con los cinturones estabilizadores y la banda de
rodamiento. Se obtiene al final de este proceso un “neumático verde”.
5.4.10 Vulcanización
Se inserta el neumático verde en una prensa con altas temperaturas y adquiere el
diseño de la banda de rodamiento. El resultado final es el neumático tal cual lo
conocemos.
24
5.4.11 Inspección final
Por último, el neumático conformado pasa por una inspección manual y visual,
luego por una inspección técnica final en la que se aprueba o se rechaza el
producto. Si el neumático es rechazado, se destruye.
5.5 Neumáticos fuera de uso NFU
Los neumáticos usados no generan ningún peligro inmediato pero su eliminación
de manera incorrecta o su exagerada producción se transforma en un foco de
contaminación grave para el medioambiente y puede ocasionar serios problemas
a la hora de eliminarlos puesto que su diseño ha sido realizado para soportar las
debacles climáticas y mecánicas más duras, además sus propiedades físicoquímicas como la resistencia al Ozono, la luz y las bacterias. Los neumáticos son
flexibles y difíciles de compactar debido a la forma y tamaño que poseen, y
almacenados en vertederos o lugares no autorizados, se transforman en el lugar
ideal de roedores e insectos, acumulan gases tóxicos y son grandes focos de
infección. Puede considerarse que los neumáticos no son degradables, ya que hay
estudios que determinan la degradación del material en lapsos de 500 años o
más.
5.6 Acuerdo de producción limpia en el reciclaje de neumáticos
Según el Consejo Nacional de Producción Limpia, 2009: En Chile se generan un
poco menos de 3 millones de neumáticos fuera de uso cada año, cantidad
equivalente a unas 42.000 toneladas de residuo. El diagnóstico sobre la gestión
de los neumáticos fuera de uso (NFU) ha identificado que 2,5 millones de
neumáticos provienen de vehículos livianos, generando 22 mil toneladas de
residuo; 85 mil de transporte público, que corresponden a 4 mil toneladas de
residuo; 300 mil neumáticos de vehículos de carga, con 14 mil toneladas de
residuo; y 3 mil de vehículos agrícolas, cercano a 300 toneladas de residuo.
Adicionalmente se estima una generación de neumáticos desechados por la
industria minera, de alrededor de 12.000 toneladas anuales.
Incluyendo solo los neumáticos hasta un tamaño usados en camiones, la
distribución
geográfica de los NFU determina que la Región Metropolitana
concentra casi el 40% de la generación nacional, las otras regiones de la zona
centro (Valparaíso, O’Higgins) el 10%, la zona norte (hasta la Región de
Coquimbo), un 14,5%, la zona sur (de la Región del Maule hasta los Lagos) el
33,5% y las regiones del extremo sur un 2%.
25
El diagnóstico determinó que anualmente 2000 toneladas se destinan a la
coincineración en hornos cementeros como combustible alternativo, otras 1500
toneladas a usos tales como estabilización de laderas de rellenos sanitarios y uso
agrícola. Estos datos revelan que más del 90% de los NFU generados en el país,
tienen un vertido desconocido.
A fin de determinar las alternativas de valorización para los NFU, posibles de
aplicar a las condiciones del país, se revisaron las diversas tecnologías aplicadas
a nivel mundial. Entre las alternativas de valorización se encuentran la utilización
material y el aprovechamiento energético del caucho. Dentro de las opciones de
utilización material, coexisten una serie de alternativas de reciclaje, ya sea en
obras de infraestructura con neumáticos enteros, o bien, la utilización del granulo,
previa trituración del NFU, para la fabricación de productos moldeados, carpetas
e incluso mezclas de asfalto y caucho.
La experiencia en países con una gestión de NFU más eficiente, ha demostrado
que se requiere la coexistencia de varias alternativas de valorización, la
cooperación de todos los actores económicos del sector y una normativa que
regule las responsabilidades y alcances de cada uno y la interacción sinérgica
correspondiente.
A nivel nacional, además de los actores formales en la cadena económica del
neumático, que incluye a fabricantes, importadores, distribuidores, talleres
automotrices y empresas de recauchaje entre otros, coexiste un mercado informal
que le otorga una percepción de valor al NFU, que afecta el éxito en la
recolección. Para lograr un buen desarrollo en la gestión de los NFU, deberá
tenerse presente este problema socioeconómico, a fin de incluir acciones y
normativas a una propuesta integral a desarrollar, que permita eliminar las
prácticas actuales que atenten con la eficiencia de la gestión. Por otro lado, la
dispersión de los generadores de NFU, propia de la geografía física y económica
de nuestro país, y las diferencias en los tamaños de los neumáticos, presentan un
obstáculo importante respecto a la cantidad efectiva de NFU que puedan
recolectarse, y por ende
dificulta la creación simultanea de empresas
destinatarios dentro de un sistema de gestión integral de los NFU a nivel nacional.
Se agrega a este análisis, la importancia de generar una conciencia social del
usuario, para que sea responsable en exigir su derecho a que sus NFU sean
correctamente reciclados por el sistema que se implementará bajo la gestión de
los productores en colaboración con los esfuerzos estatales.
Para lograr la correcta valorización de los NFU, muchos países cuentan con
legislación específica en la materia y otros, que se encuentran en proceso de
desarrollar sistemas de gestión, están en etapa de la generación de estas
regulaciones.
26
Actualmente, en nuestro país, la falta de una legislación especial para la gestión
de los NFU, así como la inexistencia de una reglamentación que ayude a la
minimización en la generación de estos residuos, desde el momento de la
producción o de la importación al país, generan otra barrera para implementar un
efectivo sistema de gestión integral de los NFU. Desde la carencia de normativas
orientadas a controlar la calidad del neumático que hoy ingresa al mercado
nacional, debido a la falta de un sistema de homologación de importación que
permita no solo garantizar la calidad y seguridad del neumático, mediante el
respaldo del productor e importador, sino también para aplicar sistemas que
prolonguen la vida útil del neumático, los cuales son utilizados comúnmente en
países más desarrollados, sumando la participación activa de los actores de la
cadena económica y la complementación con los sistemas públicos, todos éstos
son aspectos claves para poner en marcha un sistema de Gestión Integral del
NFU.
Por otra parte, la percepción de conciencia ambiental y de calidad se debe
desarrollar en los distintos niveles de la cadena, desde el usuario, distribuidor,
punto de venta hasta el importador o productor.
Se propone aplicar el concepto de responsabilidad extendida al productor, para
proteger el medio ambiente, el cual se centra principalmente en el ciclo de vida
del producto e intenta que fabricantes, distribuidores, intermediarios, usuarios, y
grandes empresas usuarias compartan, junto al Estado, la responsabilidad de
reducir los impactos que el producto ocasiona al medioambiente. Este concepto
sustentable se aplica en la mayoría de los países miembros de la OCDE.
Para implementar la responsabilidad extendida del productor para los NFU deben
establecerse a lo menos los siguientes aspectos claves:




La participación activa de los productores y/o importadores junto a su
cadena comercial, para incentivar a los usuarios, a la entrega de los NFU
al sistema para una correcta gestión del residuo.
El compromiso de los distribuidores y grandes clientes de participar en el
proceso mediante un adecuado almacenamiento temporal, un aviso
programado para el retiro de sus NFU, no fomentar un mercado informal,
evitando la venta de neumáticos usados y una entrega al organismo
recolector organizada y controlada.
El compromiso de los usuarios, ya sea, personas naturales o jurídicas
dejando sus neumáticos en los puntos de venta al momento de realizar sus
recambios o en el caso de empresas, disponer de una bodega temporal
para el retiro de sus NFU, sin ingresarlos a un sistema informal de
disposición.
La implementación, por parte de los organismos de la Administración del
Estado competentes, de las regulaciones necesarias para sustentar y
27
enmarcar los esfuerzos y responsabilidades en un entorno sustentable, libre
de ambigüedades, y
que determinan claramente los derechos y
obligaciones de las partes.
Cualquier sistema de gestión a nivel nacional, debe ser implementado de manera
gradual debido a las características geográficas y densidades de generación de
NFU. Esto último impide la creación de puntos de valorización distribuidos
equidistantes a lo largo del país, por lo tanto se debe estudiar detenidamente
como se implementara una logística adecuada para los puntos lejanos o con bajas
tasas de generación. Por ello se propone realizar, inicialmente, y de manera
voluntaria, un sistema de gestión que abarque la Región Metropolitana,
Valparaíso y O’Higgins, donde se concentra cerca del 45% del parque generador
de NFU, cantidad que permitiría la puesta en marcha de uno de los proyectos de
valorización analizado. A partir de esta primera etapa, el sistema se podría
extender a otras regiones y, en el futuro, extender el alcance a NFU de tamaños
mayores
al contar con una tecnología más abordable por potenciales
inversionistas.
Se considera posible recuperar y re direccionar entre un 30 y 40% del total del
NFU generado en la zona propuesta (10 mil a 14 mil toneladas), lo cual permitiría
aumentar la tasa actual de valorización. Además, incentivar el recauchaje,
aumentando su utilización en un 20% mediante la implementación de un sistema
de certificación de calidad de las plantas que ofrecen este servicio. Junto con
estas metas, gestionar mediante acuerdos económicos privados la creación e
implementación de proyectos de valorización con mayor probabilidad de éxito,
ligado al resultado del sistema de gestión al que apunta este documento.
La implementación del sistema de gestión propuesto sería respaldada, en primera
instancia, por la Comisión Nacional de Medio Ambiente por la participación como
proyecto piloto en el proyecto ‘Gestión de Residuos Sólidos en Chile’ y por el
Consejo de Producción Limpia bajo el desarrollo de un Acuerdo de producción
Limpia, junto con la Cámara de la Industria del Neumáticos de Chile, el cual
permitirá generar un modelo de gestión, que proporcione las bases de desarrollo
para la ley de residuos especifica del sector basados en un modelo de
responsabilidad extendida al productor.
El modelo de responsabilidad extendida aplicado en la mayoría de los países
miembros de la OCDE postula dos premisas principales:

Incentivar al productor a la creación de productos con diseños más
ecológicos, que permitan una mayor reutilización, mayor vida útil y mejores
condiciones de reciclaje, una vez que terminen su utilización, basados en
un modelo de beneficios que incentiven su desarrollo.
28

Ampliar al productor y a los agentes económicos, la responsabilidad del
Estado, el gestionar mediante la recolección y valorización sustentable, los
residuos que se generen una vez que termina la vida útil de sus productos,
basados en un modelo de incentivos y un marco regulatorio específico.
5.6.1 Alcance y campo de aplicación
El presente Acuerdo está dirigido a los fabricantes, importadores, distribuidores,
puntos de venta, destinatarios, plantas recauchadoras, productores de bandas
de rodamiento de neumáticos y otros agentes pertenecientes o ligados a la
industria del neumático o productos complementarios; y organismos de la
administración del estado, con el objetivo de mejorar la gestión de los neumáticos
fuera de uso (NFU). Este Acuerdo aplica a todos aquellos NFU con un diámetro
menor o igual a 1200 mm y un peso hasta 100 Kilos, y que se generen en la
Región Metropolitana, Valparaíso y Libertador Bernardo O’Higgins.
5.6.2 Objetivo General
El presente acuerdo tiene por objeto incorporar en los agentes económicos del
rubro neumáticos el concepto de responsabilidad extendida del productor con la
finalidad de prevenir la generación de NFU, garantizar una gestión sustentable de
los mismos y servir como base para el futuro reglamento para el sector.
5.6.3 Objetivos específicos del APL







Aumentar la vida útil de los neumáticos y disminuir la tasa de generación de
NFU
Implementar un sistema de gestión integral de NFU
Promover el desarrollo de nuevos proyectos de valorización de NFU
Elaborar una reglamentación que impulse mejoramientos en la gestión de
NFU
Promover la participación de la sociedad en el buen manejo de sus NFU
Crear un sistema de información del manejo de NFU
Establecer indicadores y metas para medir el mejoramiento en el manejo de
los NFU. (Acuerdo de producción limpia, 2009)
5.7 Reutilización de los NFU
Cada neumático fabricado requiere de una gran cantidad de energía, es decir la
huella de carbono para la producción de un neumático es demasiado alta,
alrededor de medio barril de petróleo crudo es necesario para producir un
neumático de camión. Por esta razón es que es de vital importancia aprovechar al
29
máximo la vida útil de los neumáticos y, cuando llegue el momento, transformarlos
en un material provechoso para la humanidad y no en un problema
medioambiental como lo es en la actualidad.
Existen métodos viables para conseguir reciclar este producto pero las pocas
políticas que hay para tratar la contaminación ambiental que los neumáticos
generan nos dificulta el proceso.
Uno de los métodos empleados para eliminar los residuos de NFU es la quema
directa, método que provoca graves daños al medio ambiente debido a las fuertes
emisiones de gases y partículas nocivas que se emanan.
Dentro de los ejemplos de reutilización de neumáticos tenemos la utilización de
estos en parques infantiles, como defensa en muelles o embarcaciones para
amortiguar impactos. Se pueden utilizar también como barreras anti ruido, como
taludes de carretera, para la estabilización de zonas anegadas o en pistas de
carreras, etc.
Un proceso interesante es el de recauchutado de los neumáticos que es un
proceso en el que se reutiliza la carcasa del neumático y se le coloca una nueva
banda de rodadura por medio de un proceso de pegado que incluye un pegado a
altas temperaturas dentro de un autoclave, que funciona como horno de cocción.
Eso hace que se conserven las cualidades del neumático y se puede volver a
utilizar el producto como si fuera nuevo.
Otro proceso a destacar, en los neumáticos para vehículos industriales es el reesculturado que permite aprovechar al máximo el potencial del neumático, tanto
del nuevo como del recauchutado, a la vez que se restituye la seguridad, y se
disminuye el consumo de combustible.
5.8 Reciclaje
Actualmente se cuenta con una gran variedad de técnicas para volver a utilizar las
cualidades del caucho para ser aprovechado como una amplia variedad de
subproductos derivados de los NFU.
5.8.1 Regeneración
Proceso basado en romper las cadenas formadas por el material para obtener una
materia prima muy distinta a la original pero con la capacidad de ser vulcanizada
para obtener nuevamente el caucho. Las estrictas especificaciones técnicas de los
fabricantes hacen que por el momento no sea posible reutilizar el caucho para la
fabricación de nuevos neumáticos pero podrían ser aplicados nuevamente. Sin
embargo la mayoría del material obtenido mediante este proceso de reutiliza en
otro tipo de producto.
30
5.8.2 Termólisis
Es un sistema en el que los residuos de neumáticos se someten a un
calentamiento en un medio sin oxígeno. Esto hace que los enlaces químicos se
destruyan, apareciendo en cambio cadenas de hidrocarburos. Haciendo posible la
reutilización completa de los componentes del neumático para la producción de
neumáticos u otras actividades.
5.8.3 Pirolisis
Es un procedimiento poco utilizado debido a problemas en la separación de
compuestos carbonados. En Taiwán se utiliza este proceso en el que actualmente
ha sido mejorado su proceso siendo capaz de reciclar 28.000 toneladas por año.
De este proceso se obtiene GAZ, que es similar al propano y puede ser utilizado
con uso industrial; aceite industrial líquido, coque y acero.
5.8.4 Incineración
Es el procedimiento en el que se produce la combustión de los materiales
orgánicos del neumático a elevadas temperaturas dentro de hornos refractarios.
Este proceso es costoso y presenta el problema de las distintas velocidades en la
combustión de los componentes del neumático y además es contaminante.
5.8.5 Trituración criogénica
Requiere de complejas instalaciones para desarrollar su cometido, por lo tanto es
poco rentable económicamente y su mantenimiento es difícil y caro, el resultado
final obtenido no adquiere una gran calidad como producto por lo tanto no es
recomendable este tratamiento de reciclaje.
5.8.6 Trituración mecánica
Este proceso es netamente mecánico, por lo que la calidad de los productos
resultantes de este proceso es alta y limpia de impurezas. La trituración con
sistema mecánico es prácticamente fundamental en los distintos métodos de
recuperación de residuos de neumáticos.
Algunos de los usos que se les da al producto resultante son como materiales de
rellenos en productos de caucho, en mezclas asfálticas, pistas de atletismo,
canchas de pasto sintético, para productos moldeados y calandrados.
31
5.8.7 Neumáticos como energía eléctrica
Los NFU pueden ser utilizados para generar energía eléctrica si son introducidos
en una caldera donde se le realice la combustión, el agua de la caldera se
convierte en vapor de alta temperatura y presión siendo conducidos a una turbina
que genera acción mecánica transformándose en eléctrica a través de un
generador. Mediante este proceso se obtiene corriente alterna que puede
transformarse en directa para ser utilizada.
5.9 Aplicaciones de los neumáticos fuera de uso
En chile solo existe una empresa de reciclaje de neumáticos abarcando una gran
cantidad de neumáticos fuera de uso, transformándolos en materia primara para la
aplicación de diversos derivados del polvo de caucho de NFU. La empresa
llamada Polambiente.
Las posibles aplicaciones de reutilización y reciclado de los NFU son muy
variados. Además del recauchutado, que es sin duda la principal aplicación de
reutilización de los neumáticos, se pueden citar empleos de neumáticos enteros
en:
 Arrecife artificiales
 Defensa de muelles o embarcaciones
 Barreras sonoras y como elementos de seguridad vial.
En trozos o tiras se pueden utilizar en:
 Rellenos ligeros
 Drenaje de gases en vertederos y rellenos
 Recogida de lixiviados en vertederos y aislamientos térmicos
Como polvo granulado y polvo tiene aplicación en:
 Carreteras
 Campos de futbol
 Campos de juegos o gimnasia
 Pistas de atletismo
 Pistas ecuestres
 Relleno de césped artificial
 Calzado
 Baldosas
 Rellenos de cables
 Decoración
 Mezcla de caucho crudo
 Elastómeros termoplásticos
Además el neumático tiene un poder calorífico de 7500 kcal/kg que es superior al
del carbón y menos contaminante que este, ya que el neumático tiene un menor
32
contenido de azufre, contribuyendo un buen combustible, y puede ser valorizado
energéticamente en centrales
eléctricas, cementeras, industrias papeleras,
cerámicas de producción de vapor.
5.9.1 El polvo de caucho
El polvo de caucho se obtiene por trituración de neumáticos fuera de uso.
Los neumáticos son estructuras tiroidales muy complejas elaboradas con más de
200 componentes, si bien están compuestos básicamente por caucho naturales y
sintéticos, cargar reforzantes (negros de carbonos y sílices), antioxidantes,
materiales metálicos, textiles y otros ingredientes necesarios para el proceso de
vulcanización del caucho. Las proporciones de estos componentes pueden diferir
en función del fabricante y del tipo de neumáticos.
El polvo de caucho reciclado se obtiene triturando los neumáticos enteros hasta el
tamaño deseado y separando los metales y tejidos que puedan incorporar. La
forma de trituración, la granulometría de las partículas y el contenido remanente
de contaminantes metálico y textil afectan a las propiedades del polvo de caucho
obtenido.
La utilización en mezclas bituminosas precisa que el caucho reciclado este en
forma de partículas finas de tamaños inferiores a 2mm, o 0,5 mm según las
aplicaciones.
5.9.2 Las técnicas de utilización de polvo de caucho en materiales
bituminosos
La incorporación de polvo de caucho a una mezcla bituminosa modifica sus
propiedades geológicas y mejora sus prestaciones como material para carreteras.
Esta incorporación se puede hacer de dos maneras:
Una de ellas es la mezcla previa del polvo de caucho con el betún para su
posterior empleo como ligante en la mezcla bituminosa. Esta forma de
incorporación del polvo de caucho a las mezclas bituminosas por adición previa al
betún se conoce como “vía húmeda “.
En esta investigación se definen tres clases de ligantes que incorporan polvo de
caucho denominados: betún mejorado con caucho, Betún modificado con caucho,
y betún modificado de alta viscosidad con caucho. Se establecen tres niveles de
incorporación de polvo de caucho y recoger prácticamente toda la gama de
posibilidades de obtención de betunes con polvo de caucho que se utilizan en la
fabricación de mezclas bituminosas, tanto fabricados en central como en in situ.
33
Los betunes mejorados con caucho presentan características empíricas mejores
que las de los betunes asfalticos y el porcentaje de polvo de caucho suele estar
comprendido ente un 8 y 12 %. Los betunes modificados con caucho presentan
propiedades empíricas similares a las de los betunes modificados con polímeros y
la cantidad de polvo de caucho es generalmente mayor del 12% e inferior al 15%.
Finalmente los betunes modificados de alta viscosidad con caucho se fabrican con
una mayor proporción de polvo de caucho generalmente entre el 15 y 22%.
5.9.3 Utilización por vía húmeda
En la vía húmeda se fabrican los ligantes añadiendo polvo de caucho a un betún
asfaltico.
Cuando el polvo de caucho se incorpora a un betún a elevada temperatura, las
partículas de caucho se reblandecen, absorben los componentes más ligeros del
betún y se hinchan. Con el hinchamiento disminuye la distancia entre partículas y
el ligante se hace más viscoso, lo que es deseable para algunas aplicaciones de
los betunes. Este fenómeno de hinchamiento se suele denominar digestión o
maduración. El proceso se controla mediante la medida de viscosidad del ligante,
si bien el betún modificado mejorado con caucho es una dispersión de un sólido
en un líquido y por tanto no es un líquido newtoniano, y no se trata estrictamente
de una medida de caucho puede aumentar su viscosidad en un factor de 10 o
más.
Las características del producto resultante de la mezcla de betún y polvo de
caucho dependen de las de ambos componentes, del tamaño de las partículas de
caucho y del tiempo y temperatura de mezclado. Las temperaturas elevadas, los
largos tiempos de mezclado y las partículas más pequeñas de caucho producen
interacciones más rápidas.
Los ligantes con polvo de caucho se pueden clasificar según el procedimiento de
fabricación y según el contenido de polvo de caucho.
5.9.4 Según el procedimiento de fabricación
La mezcla de betún con polvo de caucho es inestable y para que el caucho no se
segregue la mezcla d betún y caucho debe estar en continua agitación. Un
procedimiento para evitar la segregación es mezclar ambos componentes “in situ”,
en la central de fabricación de mezclas bituminosas. En este caso la planta de
fabricación del betún modificado se interpone entre el depósito de betún
modificado se interpone entre el deposito del betún y la central de fabricación de
mezcla bituminosa en caliente. De esta manera el ligante se añade a la mezcla
inmediatamente después de su fabricación sin dar tiempo a que se segregue.
34
También se puede realizar la mezcla en las centrales de fabricación de betunes
modificados convencionales, en cuyo caso deben ponerse los medios para
estabilizar el betún modificado mejorado de forma que se puede trasladar a obra y
almacenar sin que se segregue. Para conseguir la estabilidad al almacenamiento,
y también para poder trasegar y bombear los betunes, el contenido de caucho
debe ser menor que en los betunes fabricados “in situ”, de manera que si en estos
se puede llegar a fabricar ligantes hasta con un 22 % de caucho, en el betún
modificado mejorado en central es difícil manejar betunes estables con contenidos
tan levados de caucho.
Esta dificultad hace que las instalaciones especiales de fabricación in situ se
utilicen cuando se requiera fabricar un betún modificado con caucho con
contenido de estos superiores al 15%. Esta circunstancia se produce siempre en
el caso de los betunes modificados de alta viscosidad con caucho.
5.9.5 Según el contenido de polvo de caucho
Se distinguen tres productos, por lo general asociados a diferentes porcentajes de
polvo de caucho añadido al betún. Así se entiende como betún modificado que
presenta alta viscosidad debido a que el porcentaje de polvo de caucho
incorporado es superior al 15% en peso del ligante. Para porcentajes inferiores de
polvo de caucho, el producto se conoce como betún modificado o mejorado con
caucho.
El betún modificado de alta viscosidad con caucho contiene generalmente
porcentajes de polvo de caucho en intervalo de 15 a 22% y se utilizan en
aplicaciones en las que sea de interés un ligante de viscosidad muy elevada.
5.9.6 Utilización por vía seca
En los procedimientos por vía seca el polvo de caucho s introduce directamente en
el mezclador de la central de fabricación de mezclas bituminosas como si fuese un
árido más.
En el proceso por vía seca pueden diferenciase dos técnicas, según el tamaño
máximo del polvo de caucho.
La primera utiliza tamaños máximos elevados, de hasta 2 mm. Como superficie
específica del polvo es reducida y el periodo de interacción es limitado, no hay
tiempo suficiente para que la maduración se desarrolle en toda la masa de las
partículas más gruesas del caucho. Por lo tanto, el polvo de caucho funciona como
un sistema de dos componentes en el que las partículas más finas principalmente
las que pasan por el tamiz de 0,5 mm. Interaccionan con el betún a elevada
temperatura y modifican su neología mediante un proceso similar al de vía
húmeda. Por otro lado, las partículas gruesas se comportan como un árido
35
elastomérico dentro del esqueleto mineral de la mezcla bituminosa, aunque
superficialmente también reacciona con el betún y se crea una interface
betún/caucho que cohesiona ambos materiales.
La segunda técnica utiliza polvo de caucho de menor tamaño todo pasa por el
tamiz de 0,5 mm y en menor proporción. El polvo de caucho más fino actúa como
un modificador del betún añadido al mezclador. Se trata de un sistema que se
puede considerar como intermedio entre la vía seca descrita en primer lugar y la
vía húmeda y es menos crítico que la primera técnica ya mencionada.
5.10
Caucho y sus aplicaciones
5.10.1 El caucho y asfalto
El Asfalto Modificado con Caucho es una mezcla asfáltica en caliente modificada
con polvo obtenido de neumáticos de desecho. Posee características favorables
desde el punto de vista ambiental y vial. Por una parte presenta mejores
respuestas en condiciones climáticas extremas, y por otra permite reutilizar el
caucho proveniente de los neumáticos, un material difícil de reciclar.
Dentro de las alterativas razonables para su reutilización, una de las que se
considera más apropiada, corresponde a la trituración del neumático, separación
selectiva de sus componentes, molido e incorporación del caucho en las mezclas
bituminosas en caliente, para mejorar las propiedades neológicas de las mezclas
asfálticas.
El polvo de caucho de neumáticos está constituido, por varios polímeros naturales
y sintéticos: caucho natural (NR), estireno butadieno (SBR), polibutadieno (BR),
poliisoprenos sintéticos (IR), entre otros, que lo hacen apropiado para modificar el
betún de las mezclas asfálticas. Estos polímeros se encuentran formando una
estructura elástica, en la que los puentes de azufre formados durante la
vulcanización entre cadenas de polímeros juegan un papel importante a la hora de
definir el comportamiento del material. Precisamente la presencia de estos
enlaces, marca la diferencia entre los polímeros que habitualmente se utilizan en
la modificación de betunes y el polvo de caucho de neumáticos.
5.10.2 Uso en Chile
El uso del caucho como modificador posee una larga historia. En 1843 se registró
una de las primeras patentes en el mundo para el uso de bitumen modificado con
caucho natural. Posteriormente desde 1920 hasta la fecha, ha sido cada vez más
empleado en las mezclas asfálticas en caliente principalmente en Estados Unidos.
A principios de los 80 se comenzó a experimentar con la mezcla de partículas de
36
caucho con asfalto y posteriormente en 1995 en Estado Unidos se introdujo el uso
de miga de caucho como modificador.
Desde el punto de vista ambiental y de la ingeniería vial, el uso a gran escala de
proviene de neumáticos como modificador plantea una nueva perspectiva.
Especialmente en la reutilización del creciente volumen de neumáticos de desecho
y en las propiedades que le confiere el caucho a las mezclas asfálticas.
Las mezclas asfálticas en caliente modificadas con caucho, permiten obtener un
pavimento resistente al agua, y con una mejor respuesta a los cambios térmicos,
resistencia a la ruptura, y una mayor viscosidad en la medida que la proporción de
asfalto aumenta. Estudios realizados en Alaska, muestran que las, presenta un
mejor comportamiento a la fatiga y un mejor comportamiento al agrietamiento
térmico a bajas temperaturas que las mezclas tradicionales.
En algunas regiones más cercanas a la Araucanía donde aún las solicitaciones de
tránsitos son bajas existe una importante variabilidad climática y térmica durante
el año, lo que se traduce en variaciones térmicas que oscilan entre – 20 ºC en
invierno y los + 25 ºC en verano, y temperaturas medias mínimas de 0,0 ºC y
medias máximas de + 21, 1ºC.
Esto determina que los pavimentos asfálticos se vean enfrentados a un mayor
riesgo de agrietamiento térmico y deformaciones, por lo cual es necesario que su
diseño considere este amplio rango de prestaciones.
El uso se ha incrementado en los últimos años y prevé una mayor demanda del
material con la pavimentación del camino Longitudinal Austral Norte, que se inició
en el año 1999. Proporcionalmente, los pavimentos asfálticos existentes en la
región emplearon mayoritariamente mezclas asfálticas en caliente.
5.10.3 El asfalto modificado con caucho
La producción de Mezclas de Asfalto Modificado con Caucho
La producción de Asfalto Modificado con Caucho (AMC) comienza con la
preparación del modificador, esto es el caucho triturado. La materia prima proviene
de la goma presente en los neumáticos de automóviles y camiones y en menor
medida, de aviones.
Los neumáticos más empleados en la producción de MdC es el de camiones,
puesto que contienen una mayor proporción de goma natural. La cual es más fácil
de dispersar y posee mayor compatibilidad con el asfalto (Rouse, 1997).
37
Figura N°7. Diagrama del proceso de producción de materiales asfálticos
modificados con caucho.
(Fuente: Rouse, 1997)
En ella se muestra que el proceso comienza con la trituración y clasificación de la
migas de caucho, para lo cual existen cuatro procesos. El producto resultante son
migas de caucho que se emplean como modificador. Este modificador, se utiliza
de dos formas en el diseño de mezclas asfálticas. Una es el mezclado húmedo en
donde se le agregan las migas de caucho directamente al asfalto, produciendo un
asfalto modificado, para posteriormente realizar el diseño de mezcla asfáltica en
caliente. El otro método contempla la adición de las partículas de caucho como
pellet directamente en el proceso de preparación de la mezcla asfáltica, caso en el
cual el asfalto que se agrega no se encuentra modificado. Finalmente, y
dependiendo de la granulometría de las partículas de caucho, y dependiendo del
tipo de mezclado, se obtienen productos diferentes que son aptos para distintos
tipos de aplicaciones.
38
5.10.4 La trituración
Existen básicamente cuatro técnicas de trituración: Clasificación Corriente,
Trituración Ambiental, Trituración Criogénica y Trituración Húmeda.
La Clasificación Corriente: consiste en recuperar los residuos provenientes del
recauchaje de neumáticos, donde se obtienen partículas de tamaño variable, entre
3 y 25 mm. Estas partículas se tamizan y clasifican a fin de obtener un producto
que se ajuste a una banda granulométrica determinada. En este proceso la
producción que se puede obtener es limitada, puesto que el recauchaje de
neumático no es una práctica masiva. Por otro lado, es complejo lograr partículas
uniformes dado que se trata de un residuo, pudiendo en algunos casos ser inútiles
para su uso como modificador, aun cuando se ajuste a una banda granulométrica.
La Trituración Ambiental: se realiza a temperatura ambiente de forma mecánica,
generándose partículas cuyos tamaños dependen del tipo de maquinaria
empleada y del uso de MdC. Al triturar caucho se obtiene una mezcla de
partículas, telas y acero. Los fragmentos de acero son extraídos por un imán y los
de fibra o textiles, son separados aplicando corrientes de aire de modo tal de dejar
únicamente partículas de caucho.
La Trituración Criogénica: se utiliza en combinación con la trituración ambiental.
Consiste en enfriar con nitrógeno líquido chips de neumáticos. Los chips se
ingresan a una cámara donde son bañados con nitrógeno líquido para reducir su
temperatura a – 87 ºC, haciéndolos frágiles y de fácil molienda.
La Trituración Húmeda: utiliza partículas con tamaños menores a la malla número
20. Éstas se humedecen y se hacen pasar por un sistema de molienda,
produciendo partículas uniformes y con un rango de tamaños amplio y predecible.
Este sistema exige un sistema de secado para controlar el contenido de humedad,
elemento que no se requiere en los otros procesos.
Todo esto ya mencionado es solo en la utilización de pellet de caucho mezclado
con asfalto para la construcción de carreteras.
Para las otras ramas ya mencionadas de la aplicación de pellet de caucho
reciclado para la construcción de productos, se siguen las mismas técnicas de
trituración solo baria la fabricación de estos. Como adoquines, palmetas de
seguridad, pasto sintético etc.
Se ha enfocado más en el tema de la utilización de carretera por que es donde
más se usa el pellet de caucho reciclado.
39
5.11
Vivienda Social
5.11.1 Viviendas Sociales en Chile
Las ciudades chilenas han progresado mucho en los últimos 19 años lo que se
refleja, entre otros, en un mejoramiento sustantivo de su infraestructura,
equipamientos y servicios que responden a los objetivos estratégicos de desarrollo
del país.
Las situaciones ilegales e informales de tenencia de la propiedad se han reducido
a su mínima expresión; los centros urbanos históricos han mejorado y contamos
con nuevos espacios públicos para celebrar el Bicentenario. En materia de
vivienda hemos reducido a menos de la mitad el déficit habitacional y hemos
conseguido una cobertura casi total de servicios básicos.
Sin embargo, observamos con preocupación las tendencias de segregación
urbana residencial, desigualdad socioeconómica y falta de cohesión social en
nuestro país, en particular en las grandes metrópolis.
Necesitamos corregir estas graves diferencias, teniendo en cuenta que la ciudad
es un derecho de todos y para todos. La Presidenta Michelle Bachelet nos ha
convocado a poner la integración social en el centro de la agenda urbana, lo que
hemos ido abordando a través de las Políticas de Protección Social del Gobierno.
Hemos dejado de construir ghettos urbanos y no podemos permitir que las
condiciones de exclusión que aún permanecen, se perpetúen. Por el contrario,
queremos construir ciudades inclusivas, donde haya espacio y oportunidades para
todos, donde los servicios urbanos y los espacios públicos complementen a la
vivienda, enriqueciendo la calidad de vida de las personas. Esto sólo es posible, si
miramos la ciudad integralmente, si contamos con diagnósticos que aborden los
aspectos habitacionales en forma simultánea e integrada con los aspectos
urbanos.
5.11.2 Antecedentes y perspectiva histórica
Desde sus orígenes, la política habitacional chilena ha tenido por objetivo principal
la atención de demandas relacionadas con la carencia cuantitativa de viviendas y
con la insuficiencia material y sanitaria de las mismas. El primer Censo Nacional
de Vivienda, en 1952, permitió contar con un diagnóstico completo de la situación
habitacional de los hogares chilenos. En esa época se daba cuenta de un stock
total de 1.051.075 viviendas particulares y se estimaba el déficit habitacional en
242.338 unidades, de acuerdo al tipo y estado de conservación de las viviendas.
(MINVU, 2009)
40
Planes masivos de soluciones habitacionales, como fueron los “Planes de Ahorro
Popular” (PAP) en los años 60 no lograron revertir la situación deficitaria, la que se
mantuvo en términos relativos, llegando en 1970 a 400.000 unidades que
representaban un 21% del stock (MINVU, 2009).
En los tres primeros años de la década del 70, durante el Gobierno de la Unidad
Popular, se dio inicio a los planes habitacionales de construcción de viviendas más
masivos conocidos hasta entonces (en 1972 las corporaciones del sector vivienda
iniciaron la construcción de más de 100.000 viviendas), los que se vieron frenados
por el desabastecimiento de materiales de construcción y llegaron a una brusca
paralización en septiembre de 1973.
Posteriormente, desde 1974 hasta 1989, la construcción habitacional alcanzó
cifras inferiores a las 40.000 viviendas anuales, no logrando cubrir los
requerimientos de nuevas viviendas por causa del crecimiento de los hogares.
(MINVU, 2008).
Así, al transcurrir 16 años, el déficit habitacional superó al millón de viviendas en
1990. (MIDEPLAN, 1996), cifra abrumadora no sólo por su magnitud sino por el
surgimiento de un nuevo componente del déficit: las familias allegadas. Producto
de la represión a la invasión de tierras durante el período del Gobierno Militar, se
hizo más compleja la naturaleza del déficit habitacional. Ya no sólo se habitaba en
viviendas de mala calidad o en mal estado, sino que además se compartía la
vivienda con otro u otros grupos familiares, sin suficiente privacidad y en difíciles
condiciones de convivencia diaria.
Al mismo tiempo, la institucionalidad rectora e inversora en materia de vivienda y
desarrollo urbano sufrió importantes modificaciones, entre las que se cuenta la
creación de nuevas regiones, con facultades para planificar el territorio e invertir
en él; la eliminación de los límites urbanos, liberando restricciones a la oferta de
suelo, y la reducción del carácter vinculante de la planificación urbana a fines de la
década de los 70. La regionalización y la privatización de los servicios sanitarios,
dejó sin respuesta institucional el tema de las aguas lluvia. Este período
prácticamente no presenta esfuerzos ni iniciativas en materia de inversión del
MINVU en proyectos urbanos.
5.11.3 Déficit Urbano Habitacional
El concepto de Déficit Urbano-Habitacional se comprende como el conjunto
integrado de carencias urbanas y habitacionales que afectan significativamente el
hábitat residencial y la calidad de vida de la población. Dicha definición mantiene
continuidad con el enfoque tradicional de diagnóstico del MINVU, asignando
prioridad a la identificación de carencias. Éstas, sin embargo, adquieren una
expresión más compleja, abarcando la escasez, calidad insuficiente o
41
inaccesibilidad de bienes materiales, servicios y espacios aptos para satisfacer
necesidades de subsistencia y fomentar la calidad de vida de la población ante el
desafío de producir un hábitat residencial sustentable.
El significado de estas carencias, según se aprecia, es juzgado conforme al efecto
que producen sobre la calidad de vida y el hábitat residencial. Mientras el
concepto de calidad de vida -foco principal del quehacer ministerial implica un
conjunto de condiciones objetivas y estados subjetivos que hacen posible la
satisfacción de necesidades básicas y el desarrollo integral y seguro de los seres
humanos en el contexto de un mundo competitivo, crecientemente interconectado
y urbanizado, la noción de hábitat residencial alude a su espacio o ámbito de
referencia. Así, comprende el territorio ocupado y apto para la vida, el
asentamiento y el desarrollo de los seres humanos, incluyendo sus aspectos
físico-naturales, los objetos, espacios y edificios producidos por la intervención de
hombres y mujeres, y particulares formas de apropiación, identidad y convivencia.
(MINVU, 2009)
5.11.4 Vivienda
Se refiere a los requerimientos de alojamiento o habitación que habilitan el acceso
de individuos y colectividades a una solución habitacional adecuada,
independiente y bien localizada, de carácter transitorio o permanente. Se trata de
entender a la vivienda no sólo desde la carencia sino que en relación a la provisión
de un hábitat urbano adecuado y de localización, en su interrelación con otros
componentes.
La discusión sostenida en la Mesa de Trabajo al interior del Ministerio reveló la
necesidad de actualizar y revisar las metodologías para el cálculo del déficit
habitacional que ha utilizado el MINVU. Así, deben incorporarse en este cálculo un
conjunto de procesos emergentes que agregan complejidad al diagnóstico del
déficit de vivienda.
Entre ellos, se destaca la condición de allegamiento; la transición de los
estándares cualitativos de vivienda y habitabilidad; la consideración de personas
en situación de calle y de otras situaciones especiales; y, la incorporación de las
diferentes facetas del acceso como una dimensión complementaria del déficit de
vivienda.
(MINVU, 2009)
5.11.5 Déficit de vivienda social en la región de Coquimbo
La conurbación de La Serena – Coquimbo es una de las principales ciudades del
país, constituye con sus 486 mil habitantes en 2012 y con una superficie urbana
de 6.238 hectáreas, la cuarta entidad urbana del país. Esta estratégicamente
42
localizada entre la zona central y el norte grande del país, y tiene múltiples
atractivos turísticos, que la convierten en uno de los destinos preferidos en verano
tanto para nacionales como extranjeros. También es una ciudad con una alto
número de migrantes que llegan a ella como lugar de retiro y descanso postjubilación. Un crecimiento que registra un aumento anual de un 3,35% de
población.
En la última década, las instalaciones de importantes empresas mineras en la
región de atacama y de Antofagasta, han potenciado también su vocación
residencial, gracias a su relativa cercanía al centro del país y la oferta de servicios
que posee como salud, educación universitaria, entre otros.
Aunque ha ocupado un rol productor y distribuidor de productos agrícolas desde y
hacia el sur, tiene hoy el desafío de ser la ciudad y puerto de salida de las
exportaciones que vienen desde Argentina y Brasil, a través del proyecto corredor
Bioceánico paso fronterizo aguas negras. Este es uno de los mayores retos para
la conurbación, crecer económicamente sin sacrificar su actual escala, y controlar
los efectos indeseables de este tipo de usos, a la vez que retiene las ganancias
que esta actividad generará; así daría continuidad a la ocupación de hotelería y
aumentaría los servicios y empresas que se sitúan en la conurbación.
Al abordar este diagnóstico fue posible comprobar, como era de inexorable e
inminente su paso a ciudad metropolitana, y como daba cuenta de gran parte de
las situaciones de fricción que todo cambio de escala conlleva.
Hoy como ciudad, ambas comunas deben abordar la preservación de los
elementos que le otorgan especificidad, los que finalmente permiten su
trascendencia como ciudad única.
En este diagnóstico se intentó abordar este momento, entregando elementos para
el manejo de problemas de déficit habitacional; de segregación residencial; de
vialidad e interconexión; y, de provisión óptima de servicios, junto con llevarlos a
su expresión territorial.
5.11.6 Calidad de la vivienda
En lo referido a la calidad de vivienda, se utilizan como parámetro de aceptable a
las viviendas cuyos materiales predominantes en los muros, techos o pisos sean
considerados aceptables según la tipología de MINVU y cuyo estado de
conservación sea bueno o aceptable. A nivel nacional un 69.8 % de los hogares
habitan viviendas consideradas como aceptables, en tanto un 30.2 % ocupa
viviendas dentro de las categorías recuperables, irrecuperables o dañadas; esta
cifra aumenta en las ciudades Iquique –Alto auspicio (42,7%) y Antofagasta y
Gran Valparaíso (33%), La serena - Coquimbo y Antofagasta tienen cifras por
43
debajo del porcentaje de hogares a nivel nacional, con un 70, 3 %
respectivamente, de hogares en vivienda tipo aceptable.
La serena – Coquimbo es la ciudad que tiene menores cifras de allegamiento del
grupo de agrupaciones urbanas, un 18,7 % de los hogares habita en estas
condiciones, Gran Valparaíso también tiene cifras por debajo de las nacionales
con 19,8% de hogares con allegamiento. En tanto las ciudades de Antofagasta e
Iquique – Alto Hospicio tienen cifras superiores al promedio nacional, dando
cuenta del aumento de estas condiciones en los últimos años. En el caso de
hogares con hacinamiento, se considera entre estos a los hogares en los que se
observa una relación de 2,5 o más personas por dormitorio (uso exclusivo o
mixto).
5.12
Componentes del déficit Urbano Habitacional
En relación a los requerimientos de vivienda cuantitativos, el número de familias
vulnerables allegadas en la intercomuna, según cifras de la Ficha de Protección
Social (2010), es una de las situaciones de mayor presencia en la Intercomuna.
El número de familias allegadas en la ciudad es de 9.618, estas son definidas
como “familias que no son la principal ocupante de la vivienda y que pertenecen a
los quintiles 1 y 2 de vulnerabilidad”.
Sin duda el allegamiento es una de las situaciones que es necesario atender como
requerimiento de vivienda, y representan uno de los grupos de presión más
amplios hacia los programas habitacionales.
Por otra parte, es necesario considerar como solución para estas familias,
alternativas que consideren densificación u otra opción que aminore el
desplazamiento a otras localizaciones, que evidentemente significará pérdida de
redes sociales y en algunos casos puede generar situaciones más complejas que
el allegamiento previo.
5.12.1 Infravivienda
Este indicador da cuenta del número de familias que habitan viviendas de tipo
mediagua o choza, este tipo de vivienda representa la modalidad más precaria de
residencia.
Construidas con materiales precarios, implican un alto nivel de deterioro en las
condiciones de habitabilidad, que generalmente se asocian con otras situaciones
deficitarias, como falta de servicios básicos y hacinamiento, situaciones que
reducen las condiciones de habitabilidad general.
44
Las familias viviendo en este tipo de viviendas, se localizan en su mayoría en el
Sector Parte Alta de Coquimbo sumando un total de 128 familias en estas
condiciones, de un total de 472 con este tipo de vivienda en la ciudad, que
coincide con la ubicación de los campamentos de la comuna, por lo que es factible
aseverar que las familias encuestadas estarían asociadas a estos campamentos.
Tierras Blancas, otras de las zonas que agrupa este tipo de viviendas, tiene un
menor número de familias, 53 familias, similar San Bartolomé – Villa .El Parque de
La Serena con 56 familias.
La atención prioritaria al mejoramiento de las condiciones de vivienda de estos
grupos, debe asociarse al mejoramiento del entorno de estas que generalmente
presenta condiciones de deterioro, que pueden sumarse a otros déficits urbanos,
carencia de áreas verdes, problemas de saneamiento o micro basurales.
(Comisión de estudios habitacionales y urbanos, 2011).
Tabla N° 4. Detalle del número de familias en la región.
(Fuente: Comisión de estudios habitacionales y urbanos, 2011)
5.12.2 Campamentos
La Región de Coquimbo tiene un total de 45 campamentos, 9 dentro del área
urbana de la intercomuna La Serena – Coquimbo, todos localizados en la comuna
de Coquimbo, con un total de 249 familias habitando asentamientos de este tipo.
45
Tabla N° 5. Campamentos y número de familias por cada uno.
(Fuente: Comisión de estudios habitacionales y urbanos, 2011)
Con toda esta investigación propuesta y puesta en evidencia, nos planteamos la
inquietud si es factible producir un sub producto proveniente de un desecho como
lo es el neumático. Poder fabricar un ladrillo con características similares y aún
más con propiedades tales y naturales del caucho como los es, ser un producto
antisísmico, aislante de la temperatura, pudiendo ser antibacteriano y corrigiendo
su mayor debilidad que es ser un producto inflamable.
Siendo así poder dar solución a la problemática de déficit de vivienda social
proveniente por el alto costo de construcción de estas.
A continuación se presenta su comparación con el producto tradicional de
construcción.
5.13
El ladrillo
Es un elemento de construcción hecho de masa de barro cocido, que tiene la
forma de un paralelepípedo rectangular y que permite levantar muros y otras
estructuras. Debido a sus dimensiones, un albañil tiene la capacidad de colocar
un ladrillo utilizando sólo una mano.
Hace unos 11.000 años que se utilizan ladrillos para la construcción, durante el
periodo Neolítico ya se empleaba este producto para crear viviendas. En la
46
actualidad el producto dista bastante del que se usaba en esos tiempos debido a
que han cambiado los materiales, las formas y las dimensiones del mismo.
Además de la industrialización y el perfeccionamiento que se le ha dado al ladrillo.
La principal materia prima utilizada para producir ladrillos es la arcilla, que está
constituida en base a sílice, alúmina y agua. Además se encuentran distintos tipos
de minerales como el Hierro u otros materiales.
5.13.1 Albañilería de ladrillos
La definición de albañilería la podemos obtener de la norma chilena NCh1928:
“Material estructural que se obtiene con unidades de albañilería ordenadas en
hiladas según un aparejo prefijado y unidas con mortero”. El comportamiento de
una albañilería terminada está directamente ligado a tres factores principales:



Propiedades físico-mecánicas del ladrillo: resistencia a la compresión,
porcentaje de absorción, resistencia térmica y reducción acústica.
Propiedades físico-mecánicas del mortero: resistencia a la compresión,
adherencia y resistencia térmica.
Calidad de mano de obra: Si los materiales utilizados cumplen las
especificaciones, una correcta ejecución de la albañilería, vale decir, muros
aplomados, hiladas niveladas y canterías correctamente rellenas y
rematadas asegurarán siempre un muro de altos estándares de calidad.
5.13.2 Clasificación de ladrillos en Chile
En nuestro país, la norma chilena NCh169 es la que clasifica los ladrillos,
definiéndolos en tres tipos:



Macizos MqM: ladrillos sin perforaciones, no se realizan en forma
industrializada en Chile.
Huecos MqH: unidades cerámicas hechas a máquina o industrializadas en
la que predomina el volumen de huecos sobre la arcilla. Utilizados
principalmente en tabiques divisorios livianos que no son estructurales.
Perforados MqP: unidades hechas a máquina o industrializadas que
poseen perforaciones y huecos regularmente distribuidos, cuyo volumen es
inferior al 50% del volumen total de arcilla. Son los más comúnmente
usados en Chile para la confección de albañilería armada o confinada.
47
5.13.3 Requisitos normativos del ladrillo industrial
En Chile, los ladrillos fabricados industrialmente deben cumplir con los requisitos
que pide la Norma NCh 169 de ladrillos cerámicos, clasificación y requisitos.
En dicha norma, los ladrillos son clasificados de acuerdo con:


Clase: si son ladrillos MqM (macizo), MqH (hueco) o MqP (perforado).
Grado: se clasifican en grado 1, 2 o 3, según el valor de resistencia a
compresión, absorción de agua y adherencia con que cumplan, según la
Tabla 1 - NCh 169.
Tabla N°6. Característica de los ladrillos cerámicos.
(Fuente: Instituto del cemento y del hormigón de Chile, 2010).


Por uso: depende de si son ladrillos que van sin revestimientos, es decir,
con sus caras a la vista (V), o si, en su defecto, van revestidos (NV) con
algún material.
Adicionalmente, existen dos normas de diseño para albañilerías que
establecen requisitos adicionales para las unidades cerámicas:
o NCh 1928 Albañilería Armada – Requisitos para el diseño y cálculo
o NCh 2123 Albañilería Confinada – Requisitos de diseño y cálculo
48
Requisitos de ladrillos para su uso en Albañilería Armada



Los ladrillos industriales deben ser grados 1 o 2 y clase MqP, según NCh
169.
El área total de las perforaciones y huecos debe ser menor o igual al 50%
del área bruta del ladrillo industrial.
El área del hueco que acepta armadura vertical (tensor) debe ser mayor o
igual a 32cm², con una dimensión mínima de uno de sus lados igual o
superior a 5 cm.
Requisitos de ladrillos para su uso en Albañilería Confinada


Los ladrillos industriales deben ser de los grados 1 o 2 y clase MqP o
MqHv, según clasificación de NCh 169.
Cumplir los requisitos de resistencia a la compresión, adherencia y
absorción indicados en NCh 169.
Medidas de los ladrillos que se comercializan en el país en la actualidad:
Tabla N° 7. Medidas ladrillos Princesa.
(Fuente: Industrias Princesa)
49
Tabla N° 8. Medidas ladrillos Santiago.
(Fuente: Cerámicos Santiago)
50
VI. Metodología
6.1 Análisis financiero y estudio de los materiales de construcción en Chile
Según el estudio del Ministerio de vivienda y urbanismo señalado en año 2011 se
da cuenta de la ejecución física y presupuestaria para las diferentes regiones del
país mediante subsidios y plan de reconstrucción, también se verán y analizarán
permisos de edificación en las regiones. Obteniendo así, cual es la vulnerabilidad
de la población que toma terrenos y el asentamiento de campamentos, siendo
este tipo de población la que podría ser estudiada para identificar su interés
respecto del uso de una materia prima derivada del reciclaje de neumáticos.
Se señala, estudia y compara la demanda de insumos de materiales de
construcción en chile, calificando a las mejores empresas de importación de
aceros. Consumos aparentes de cementos, empresas fabricantes de ladrillos que
serían la competencia directa del producto fabricado y estudiado. Se analizó la
oferta y demanda del consumo de los materiales de construcción como así tanto la
evolución de los materiales de construcción.
6.2 Análisis Técnico
Principalmente, hay que partir en la base de que una planta de reciclaje de
neumáticos fuera de uso montada y puesta en marcha es una gran inversión
económica, puesto que los precios rondan los $4.000.000 USD variando el precio
según la cantidad de caucho producido por hora de funcionamiento.
Por lo tanto, en lo económico, la factibilidad de desarrollar un proyecto de este tipo
es poco accesible y es preferentemente una solución si es que se generan
alianzas estratégicas como las que tiene Polambiente por ejemplo con Metro en
Santiago, además del Acuerdo de Producción Limpia generado entre la Conama y
la Cámara de la Industria Chilena del Neumático (CINC) conformada por las
principales marcas productoras de neumáticos en el mundo como lo son
Goodyear, Michelin, Bridgestone y Pirelli. Las cuales derivan los neumáticos fuera
de uso generados en sus propios centros de venta para el procesamiento del
caucho mientras que la empresa Polambiente se encuentra facultada para emitirle
un certificado de responsabilidad social empresarial a las empresas que cedan los
NFU por el manejo de sus residuos.
Es así como opera la única empresa de reciclaje en su etapa de recolección que
actualmente opera en el país. Cabe mencionar que existe otra planta de reciclaje
de neumáticos fuera de uso que fue diseñada para procesar neumáticos de la
gran minería en el Norte de Chile, ubicada en la segunda región, específicamente
en Chuquicamata. Esta planta de producción es controlada por la empresa Sensei
Ambiente pero por motivos que no se manejan, aún no ha sido puesta en marcha.
51
6.2.1 Planta de reciclado
Para realizar la evaluación metodológica, se ha decidido utilizar el método de
trituración mecánica, proceso con el cual se reciclan los neumáticos fuera de uso
en la empresa Polambiente S.A. Ellos han facilitado el material particulado
resultante de su proceso para realizar el producto y es de esta manera como se
obtiene el material.
El punto de partida de la empresa de reciclaje es el almacenaje de NFU. Se
acopian los neumáticos que puedan ser procesados, es decir, neumáticos de
automóvil, camiones y buses. Polambiente solo recibe neumáticos fuera de uso de
este tipo, neumáticos de motocicleta, bicicleta o de grúa horquilla no son
procesados en la fábrica debido a que el proceso que emplean no es el adecuado
para ese tipo de goma.
Además se priva de recibir neumáticos en mal estado, como rasgados, con
pintura, restos de cementos o con barro u otro material contaminante.
Figura N° 13. Acopio de NFU.
(Fuente: Polambiente S.A, 2012)
Al momento de derivar los neumáticos al proceso de reciclaje, los neumáticos de
camión y autobuses requieren de un proceso previo en el que se retira por fuerza
hidráulica el aro de acero que compone el talón de la llanta. Esta tarea se realiza
debido a que la dureza de este aro de acero perjudica la vida útil de la trituradora
de cuchillos.
52
Como anteriormente se explicaba, este proceso es solamente para los neumáticos
de mayor tamaño, no así para los neumáticos de vehículos particulares que son
más pequeños y pueden ser triturados completos.
En la figura 14 se aprecia cómo se desgarra el talón de un neumático de camión
(1,4 metros de diámetro aprox.) para retirar el aro de acero y podemos apreciar el
acopio de este material en la figura 15 que luego es vendido a siderúrgicas como
fuente de ingresos por subproducto.
Figuras N° 14 y 15. Retiro del aro de un neumático y acopio de aros de acero
(Fuente: Polambiente S.A, 2012)
El proceso más radical y fundamental de una planta de reciclaje es el de trituración
del neumático, en este punto, el producto entero es depositado en una cinta
transportadora que deriva a la trituradora de cuchillos, quien destroza el neumático
obteniéndose así, trozos de caucho de entre 200 y 300 mm aproximadamente.
53
Figuras N° 16 y 17. Correa transportadora y trituradora de cuchillos.
(Fuente: www.esbelt.com, 2012)
Una vez que el neumático es triturado, pasa por un harnero vibratorio donde los
restos más pequeños del procesado son derivados a la siguiente etapa por medio
de correas transportadoras. Y los trozos que aún no cumplen con la tolerancia
vuelven a ser reprocesados por la trituradora.
Figuras N° 18 y 19. Correas transportadoras.
(Fuente: www.esbelt.com, 2012)
La segunda etapa del proceso es también de triturado, en la que la medida del
material ronda los 50 mm finales, destacándose así los trozos de acero presentes
en el neumático. Los cuales son separados de la goma y la fibra textil por medio
de una correa de imanes permanentes perpendicular a la de la línea de
producción.
54
Figura N° 20. Separador superior por correa magnética.
(Fuente: Polambiente S.A, 2012)
Una vez liberado el acero del sistema, el caucho es transportado a través de un
sistema neumático y de soplado, donde se separa además la fibra textil. Siendo el
material resultante netamente caucho que es colocado en los silos y continuando
su proceso de reciclado.
Figura N° 21. Restos de fibra textil.
(Fuente: Polambiente S.A, 2012)
55
Es en este momento cuando el caucho puede ser refinado por medio de un
pulverizador, que funciona con la acción de embrague de dos discos rotatorios en
sentidos inversos, reduciendo el material a la medida deseada y siendo
depositados en bolsas de 25 Kg o en sacos de 1000 Kg para venta al por mayor.
El precio por kilogramo de caucho reciclado es de alrededor de $220 pesos.
Figura N° 22. Etapa final del proceso de reciclado y llenado en sacos.
(Fuente: Polambiente S.A, 2012)
Podemos resumir el proceso mecánico como el menos invasivo y en el que se
conservan mejor las propiedades del caucho. Cabe mencionar además, que el
reciclaje de cualquier tipo de material, ya sea de caucho, papel, aluminio, plástico,
etc., siempre será importante para ayudar a disminuir en parte el gran impacto
ambiental que provocamos los seres vivos al medioambiente, siendo esta la única
forma en que podremos dar un respiro al planeta y detener un poco la
contaminación global.
Además que el tema del reciclaje cada vez tiene más peso en Chile y el mundo,
debido a que es vital que saquemos provecho de nuestros desechos optimizando
el ciclo de vida de los productos, en este caso, aportando con un grano de arena,
mitigando el impacto ambiental que provocan los NFU.
56
6.2.2 El Molde
El diseño y estructura básica que requiere un ladrillo tipo princesa es el de un
rectángulo simple, con huecos interiores, dos huecos grandes centrales en los que
cruzan barras aceradas para la resistencia en muros y esquinas en la
construcción. Los agujeros restantes en el ladrillo son simplemente para restarle
peso al producto.
En nuestro diseño de bloque solo contemplaremos ambos huecos centrales, en
los que se pueden introducir las barras de acero para el refuerzo general de la
construcción ya que el material que utilizaremos para conformar el ladrillo tiene un
peso específico inferior a la arcilla. Por lo tanto la forma que tendrá el bloque se ve
graficada en la figura N°23 de la siguiente forma.
Figura N° 23. Esquema ladrillo ecológico.
(Fuente: www.ecomaquinas.com, 2012)
Para la fabricación del molde fueron utilizadas planchas de acero industrial de
8mm de espesor, el espesor fue decidido para trabajar la mezcla de las muestras
con temperatura exterior mediante fuego directo por soplete. Fueron cortadas con
medidas superiores a las requeridas para que el material sobrepase las medidas
que el bloque requiere y así poder ser prensado el caucho. Las medidas finales
del molde y las del bloque son definidas a continuación, pero antes entenderemos
cual es la denominación de las medidas de un ladrillo.
57
Figura N° 24. Denominación de las medidas de un ladrillo.
(Fuente: arqyepist.blogspot.com, 2010)
La creación del molde se basa en lograr las siguientes medidas interiores:
Medidas molde hueco doble
(medidas interiores)
Soga
290 mm
Tizón
140mm
Grueso
140 mm
Espesor
8 mm
Diámetro Bujes para huecos
60 mm
Tabla N° 14. Medidas del molde.
Por lo tanto se planea conseguir un bloque de las siguientes características:
Medidas bloque hueco doble
Soga
290 mm
Tizón
140 mm
Grueso
90 mm
Diámetro huecos
60 mm
Tabla N° 15. Medidas del bloque.
Cabe mencionar que la diferencia en las medidas del ítem Grueso hace referencia
a la tolerancia que se requiere para insertar una mayor cantidad de caucho
reciclado dentro del molde y así poder prensar el material, logrando la medida final
del bloque que se desea.
58
6.3 Experiencias
En la etapa de concepción del bloque se han establecido tres pruebas para
determinar cuál es la forma óptima de obtener un producto compactado, que
cumpla con las formas básicas y que obviamente pueda ser puesto a prueba. Para
eso serán realizadas las pruebas en una maestranza de la región.
La primera prueba consiste en insertar solamente caucho reciclado en gránulos de
3 mm e incluyendo además polvo de caucho (menos de 1 mm) en una relación de
70% material granulado y un 30% de polvo de caucho y trabajar solamente con
presión y temperatura, sin aditivos aglomerantes, para observar si es posible la
compactación del material dentro del molde y si el bloque se forma bajo estas
condiciones.
Para la segunda prueba se intentará deducir si es posible aglomerar el caucho
reciclado en las mismas proporciones que en el primer experimento pero
adhiriéndole un aglomerante en frío. Es decir, trabajar la mezcla solamente con
aditivo aglomerante y presión, sin temperatura, y deducir las conclusiones de la
prueba.
Y por último, en la tercera prueba de fabricación del bloque se estudiará el
comportamiento del material reciclado bajo las condiciones de temperatura y
presión, adhiriendo a la mezcla, un aditivo para vulcanizado, lo que quiere decir
que necesita de temperatura para poder unificar la mezcla. El motivo del testeo es
para lograr obtener las comparaciones respecto de qué formato de fabricación es
el más viable tanto por las características técnicas del modelo obtenido como del
costo de fabricación.
6.3.2 Pruebas
Una vez logrado el bloque con la composición óptima para ser testeado, se
procederá a realizar distintas pruebas que son las necesarias para lograr una
buena comparación entre este producto, y los ladrillos que actualmente son
comercializados en el país.
La mayoría de estas pruebas son basadas bajo las Normas Chilenas Oficiales
NCh 167 y NCh 169.





Conductividad térmica
Compresión
Absorción de agua
Aislamiento acústico
Resistencia al fuego
59
VII. Resultados
7.1 Análisis financiero
Durante 2011 el MINVU otorgó un total de 213.680 subsidios habitacionales, de
los cuales 115.343 correspondieron al Programa Regular y 98.337 al Plan de
Reconstrucción. Con ello, ambos programas cumplieron con sus respectivas
metas para el año e incluso el Plan de Reconstrucción la superó levemente. Este
desempeño se vio impulsado por el fuerte avance que experimentó la entrega de
subsidios en el mes de diciembre. En particular, en el Programa Regular
destacaron las 18 mil asignaciones del PPPF (programa de protección del
patrimonio familiar), las 13 mil asignaciones del segundo llamado nacional del
Sistema Integrado de Subsidio Habitacional (DS 01) y los 5 mil subsidios térmicos
otorgados en el mes. Por su parte, el avance de diciembre del Plan de
Reconstrucción se vio impulsado básicamente por los 12 mil subsidios de
reparación otorgados en el período con lo que terminó su labor de otorgar
subsidios, quedando pendiente las tareas de iniciar y terminar las obras. Véase en
anexos N°4 de ejecución física programas habitacionales 2011.
Por su parte, la cantidad de subsidios pagados al cierre del año llegó a 189.237,
de los cuales 105.481 correspondieron al Programa Regular y 83.756 al Plan de
Reconstrucción. Con respecto a 2010, la cantidad de subsidios pagados en 2011
fue 17,2% superior. Véase en anexo N°5 cantidades de subsidios pagados
durante 2011.
Por su parte, de acuerdo a la ejecución presupuestaria durante 2011 se gastaron $
999.603 millones en el pago de subsidios habitacionales. De ellos, $ 646.622
millones correspondieron al Programa Regular y $352.981 millones al Plan de
Reconstrucción. Con todo, la ejecución financiera al 31 de diciembre fue de 99,8%
con respecto al presupuesto vigente para el año. Véase en anexo N° 6 de
ejecución presupuestaria programada habitacional del MINVU. (Cuarto trimestre
2011)
En términos reales, este gasto fue inferior al ejecutado en 2009 y 2010 pero
superior al promedio exhibido entre 2000 y 2011, el cual asciende a 21.185 miles
de UF.
Durante 2011 tanto el Programa Regular como el Plan de Reconstrucción
cumplieron con sus respectivas metas de subsidios a otorgar para el año, e
incluso el Plan de Reconstrucción la superó levemente.
60
7.1.1 Análisis financiero, costo de los materiales.
A continuación se detallan los costos de las materias e insumos utilizados para la
fabricación del bloque piloto de caucho.
Materiales
Cantidad
Precio Unitario
Total
Costos
Caucho reciclado
40 kilogramos
$ 220
$ 8,800
Vipal cemento en frío + catalizador
1L
$ 18,000
$ 18,000
Vipal cola Vulk Cement
1L
$ 4,000
$ 4,000
Matriz ( Placas de acero )
6
$ 24,000
$ 24,000
Separador de molde
1
$ 2,250
$ 2,250
Soplete para temperatura
1
$ 8,990
$ 8,990
Mano de obra construcción Matriz
1
$ 25,000
$ 25,000
Arriendo de Maquinaria prensas
1
$ 75,200
$ 75,200
Total
$ 166,240
Tabla N° 16. Materiales para fabricación del molde.
El detalle anterior corresponde a los gastos generales incurridos para realizar las
pruebas de obtención del bloque correcto. Ahora se verá en detalle los costos por
unidad de ladrillo que se desea probar en la investigación.
Primera prueba, ladrillo tipo 1:
Materiales
Caucho reciclado
Temperatura
Cantidad
2.5 kg
Rendimiento
1 Probeta
Tiempo
total
$ 550
1 Hora
Total
$ 550
Tabla N° 17. Costo ladrillo de caucho tipo 1.
61
Segunda prueba, ladrillo tipo 2:
Materiales
Caucho reciclado
Aditivo aglomerante en frío
Cantidad
2.5 kg
1L
Rendimiento
1 Probeta
3 probetas
Tiempo
total
$ 550
$ 6,000
Total
$ 6,550
Tabla N° 18. Costo ladrillo de caucho tipo 2.
Tercera prueba, ladrillo tipo 3:
Materiales
Caucho reciclado
Aditivo cemento en caliente
Temperatura
Cantidad
2.5 kg
1L
Rendimiento
1 Probeta
3 probetas
Tiempo
total
$ 550
$ 1,333
1 horas
Total
$ 1,883
Tabla N° 19. Costo ladrillo de caucho tipo 3.
Los valores recientemente propuestos son valores calculados en base a la
experiencia y a las pruebas realizadas, que serán expuestos más adelante en esta
investigación.
La siguiente tabla muestra los flujos del proyecto de reciclaje y fabricación de
bloques de caucho reciclado con un ciclo de vida estimado a 10 años. Cabe
mencionar que los precios de planta de procesos son realizados en base a
maquinaria china, básica. El diseño de planta óptimo para la trituración mecánica
de los neumáticos requiere de una inversión mucho mayor. Es decir, una inversión
de millones de dólares. Por esta parte, se hace estrictamente necesaria la
cooperación por parte del gobierno para hacerlo un proyecto nacional más que un
proyecto particular. El detalle se ve a continuación en la tabla N° 20.
62
CRECIMIENTO
5%
Año
Año
0
1
2
1,883
60,000 MES
1,355,760,000 1,423,548,000
Precios
UNIDADES
BLOQUE
ING VTA PLANTA
Año
Año
Año
Año
Año
Año
Año
Año
3
4
5
6
7
8
9
10
1,494,725,400
1,569,461,670
1,647,934,754
1,730,331,491
1,816,848,066
1,907,690,469
2,003,074,992
2,103,228,742
56,208,000
Producción
COSTO DE PROD
MARGEN BRUTO
GASTOS DE RRHH
GASTOS DE OPERACIÓN
MARKETING
50
DEPRECIACION
Depreciación
Ganancia Capital
Flujo de caja
VPN
TIR
PRI
39,690,000
1,455,035,400
118,440,000
22,080,000
5,000,000
41,674,500
1,527,787,170
118,440,000
22,080,000
5,000,000
43,758,225
1,604,176,529
118,440,000
22,080,000
5,000,000
45,946,136
1,684,385,355
118,440,000
22,080,000
5,000,000
48,243,443
1,768,604,623
118,440,000
22,080,000
5,000,000
50,655,615
1,857,034,854
118,440,000
22,080,000
5,000,000
53,188,396
1,949,886,596
118,440,000
22,080,000
5,000,000
55,847,816
2,103,588,926
118,440,000
22,080,000
5,000,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
1,160,740,000 1,226,728,000
232,148,000 245,345,600
928,592,000 981,382,400
1,296,015,400
259,203,080
1,036,812,320
1,368,767,170
273,753,434
1,095,013,736
1,445,156,529
289,031,306
1,156,125,223
1,525,365,355
305,073,071
1,220,292,284
1,609,584,623
321,916,925
1,287,667,698
1,698,014,854
339,602,971
1,358,411,883
1,790,866,596
358,173,319
1,432,693,277
1,944,568,926
388,913,785
1,555,655,141
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
13,500,000
Utilidad Antes de impuestos
Impuestos
Ut. Depués impuestos
Inversión
Capital Trabajo
INV Y DESARROLLO
Rec. CT
Valor Residual
36,000,000 37,800,000
1,319,760,000 1,385,748,000
118,440,000 118,440,000
22,080,000 22,080,000
5,000,000
5,000,000
13,500,000
13,500,000
145,000,000
70,260,000
3,500,000
56,208,000
72,500,000
-218,760,000 942,092,000 994,882,400
8,986,074,945
5%
8,986,074,945
436%
5 AÑO 6 MESES
1,050,312,320
1,108,513,736
1,169,625,223
1,233,792,284
1,301,167,698
1,371,911,883
1,446,193,277
1,569,155,141
Tabla N° 20. Flujo neto caja proyecto.
Es importante mencionar que este flujo es netamente una simulación con todos los
antecedentes que se manejan, sin embargo hay que tener en cuenta que los
valores aquí ingresados pueden variar dependiendo de la capacidad de la planta
de producir el ladrillo de NFU, además de los valores por gastos de operación o
por algún otro antecedente.
7.1.2 Vivienda
Durante el último cuarto de 2011 los permisos de edificación recuperaron el
dinamismo mostrado a comienzos de año y que parecía haberse frenado entre
julio y septiembre. De esta manera 2011 cerró con aproximadamente 15,7
millones de metros cuadrados autorizados para construcción, lo que supone 55%
de avance respecto a 2010. Más aún, esta cifra marca un nivel récord en la
superficie autorizada desde 1992, incluso por encima de los 14,5 millones de
metros cuadrados registrados en 2006. Este máximo estaría reflejando dos
factores bien diferenciados. Por un lado, las expectativas empresariales en el
sector de la construcción − medidas tanto a través de los índices IMCE de Icare e
63
ICE, como de la encuesta propia de la CChC− se mantuvieron en elevados niveles
de confianza en comparación con el resto de sectores de la economía. Por otro,
dado que los permisos de construcción admiten un rezago de hasta tres años en
comenzar la edificación, es más que probable que ante un escenario más adverso
en el mediano plazo los constructores reaccionen acumulando permisos y retrasen
los inicios de obras durante varios trimestres.
Para el primer cuarto de 2012 se estima una superficie total autorizada para
construir superior a los 3,5 millones de metros cuadrados, algo inferior al promedio
trimestral observado en 2011 pero todavía superior a los registros de todo 2010 y
parte de 2009. Esto supondría contracciones de 7,8% en comparación con el
mismo periodo de 2011 y de 12% con respecto al trimestre inmediatamente
anterior. Sin duda, la predicción de un escenario más recesivo a nivel mundial con
ajustes a la baja de las tasas de crecimiento y cierta restricción crediticia tendrá
como consecuencia una moderación en el ritmo de avance de los permisos de
edificación durante los próximos trimestres, teniendo en cuenta además que la
base de comparación de 2011 es mucho más exigente.
A nivel nacional la superficie total autorizada para construir en 2011 superó los 15
millones de m2, marcando así un máximo histórico y anotando un incremento de
55% respecto de 2010. Véase en anexo N° 7. Total de permisos de edificación
aprobadas primer trimestre de 2012.
Al desagregar la superficie autorizada para construcción por categorías se observa
un continuo predominio del destino habitacional, situado en torno al 65% del total
de superficie en los últimos seis meses. Más aún, el destino vivienda es el único
que registró crecimiento positivo durante el primer cuarto de 2012: 8,6% en
comparación con el mismo periodo de 2011. Aunque dicha expansión es mucho
menor a las observadas durante 2011, que oscilaron entre 36% y 112%, debido a
una base de comparación más baja en 2010. Por otra parte, con respecto al
trimestre previo se observó un retroceso de 13% en la superficie autorizada para
edificación de vivienda. Véase en anexo N° 8. Permiso de edificación para
vivienda primer trimestre de 2012 se calculó estimado un modelo ARMA para
marzo.
Para 2012 se esperan avances más moderados en todas las categorías, debido a
una base de comparación más exigente en 2011, pero también como
consecuencia de un escenario más adverso para el sector.
7.1.3 Demanda de Insumos
El consumo aparente de las barras de acero, es decir , la suma de las toneladas
despachadas nacionalmente y de las toneladas importadas, si bien ha mostrado
una tendencia alcista y de rápido crecimiento los últimos años correspondiente al
64
30% anual en promedio, aun no recupera los niveles previos a la crisis sub prime.
En efecto, entre junio de 2009 y febrero de 2012 el consumo aparente de este
fundamental insumo para la construcción creció más de 86% sin embargo, los
niveles recientes alcanzados son cerca de 10% menores que los logrados a
mediados de 2008, antes de la mencionada crisis sub prime. En el más reciente, el
acero muestra un leve crecimiento de 1,2% si comparamos el consumo aparte
entre los meses de enero y febrero de 2012 y el consumo en igual periodo para
2011.
En el caso del cemento, la situación fue menos volátil en los años 2008 y 2009
tuvo una caída menor que para el acero y hoy en día su consumo aparente es
más de 12% mayor al de antes de la crisis sub prime. Los últimos meses el
consumo de este insumo ha tomado un ritmo de crecimiento elevado, llegando a
superar en los inicios de este año, en casi un quinto al comienzo del 201,
comparando la suma de enero y febrero de cada año.
Con respecto al consumo de cemento y barras de acero e índices generales de
insumo.
En el caso del índice de despachos físicos industriales, el promedio mensual de
este indicador logró los niveles previos a la crisis sub prime cerca del último
trimestre de 2011, en que creció a tasas cercanas al 30% en términos anuales. En
particular, desde septiembre de dicho año comenzó una escalada partiendo de
330 puntos hasta llegar a cerca de 370 después de cuatro meses. En febrero
pasado este índice anotó un crecimiento de 12% anual, sin embargo se contrajo
considerablemente respecto a enero (-4,4%). Véase en anexo N° 9 de consumos
de cemento y barras de acero e índices generales de insumos, entre los meses
enero y febrero.
Por otro lado, al separar por tipo de componentes el índice de despachos físicos
industriales, se puede observar que al igual que los resultados anteriores, es el
índice de terminaciones el que superó sus niveles previos a la crisis de referencia,
mientras que el índice correspondiente a obra gruesa, pese a que ha mantenido
una tendencia alcista, aún no lo logra. La explicación para lo anterior es que el
golpe para la actividad de obra gruesa fue mucho más duro al comienzo de la
crisis, conforme se paralizaron las actividades de mayor envergadura de las obras
en dicha instancia, tal como lo ilustra el gráfico adjunto. Cabe destacar que el
índice de despachos físicos industriales de obra gruesa creció más de 10% en
términos anuales en febrero pasado, mientras que terminaciones lo hizo en cerca
de 20%. %). Véase en anexo N° 10. Consumo aparente de cemento y de barras
de acero para hormigón.
Así, las condiciones son favorables para que el indicador de obra gruesa avance
hacia la recuperación de sus niveles pre crisis en lo que queda del año, aunque
probablemente a un ritmo algo menor a lo exhibido en lo más reciente, conforme la
65
actividad nacional y de la construcción comiencen a desacelerarse en lo que resta
del año. En el margen, febrero fue un mes que, dada la desaceleración o
contracción de los indicadores antes vistos respecto a enero, pone una nota de
cautela en el escenario de actividad sectorial.
En cuanto al índice de ventas reales de materiales, fue un crecimiento sostenido
de entre 10 y 15% anual desde comienzos de 2010, lo que le permitió alcanzar a
fines de 2011 los niveles de antes de la crisis sub prime. En lo más reciente, su
crecimiento anual promedió 14% en los últimos seis meses y alcanzó 12% en
febrero pasado, lo que habla de un crecimiento fuerte y sostenido de las ventas
reales de materiales para la construcción.
Se debe notar que los niveles de crecimiento de los últimos dos años son, aunque
un poco más volátiles, superiores en promedio a los niveles de crecimiento
exhibidos antes de mediados de 2008, lo que también se puede observar en el
gráfico respectivo al mirar la pendiente que tomaron las barras de los índices en
los últimos años versus los primeros años. Véase en anexo N° 11. Índice de
ventas reales de materiales en trimestres móviles.
7.1.4 Mercado de los materiales de construcción en chile
Según INE Chile, ICH, Instituto del cemento y del Hormigón de Chile 2007. ICH.
Desde el año 1990 con porcentaje de exportación de 51,4% e importación de un
32 % con una población consumidora de 12.927 generando un PIB de 9.602.080.
Se observa un aumento considerable del PIB de 63.463.473 quedando este en
el trascurso de 16 años en 73.065.553 PIB total en el consumo histórico de
cemento en miles de toneladas.
66
Figura N° 25 Evaluación anual del consumo per cápita de cemento en chile
(Fuente: Instituto del cemento y del Hormigón de Chile, 2007)
Según la Corporación de Bienes de Capital en la Inversiones que demandaran
servicios de ingeniería y construcción periodo 2007-2010.entre el año 2007 y 2010
se mantuvo en 14 millones de dólares la inversión de servicios de ingeniería y
construcción evaluadas en el gasto de sector de energía danto un indefinido de
814 USD. En el sector industrial no se observaron inversiones referentes a este
sector. En el sector viviendas e inmobiliario tampoco se observan inversiones de
ingeniería y construcción, no obstante en el sector minería se observa un aumento
en el año 2007 de 707 USD y mantenido los años posteriores hasta el 2010 de 7
USD, dando un Indefinido total de 217 UDS en el trascurso de 3 años. En el sector
de construcción se observa una cifra mantenida de 13 USD en el trascurso de los
años 2007-2010, siendo el total indefinido igual a dichas cifras mencionadas.
Se estima que de las cifras anteriores la inversión destinada al área de ingeniería
sea al menos de un 5%, y a la construcción de un 45%. En cualquiera de estos
casos, la práctica generalizada en Chile es la adjudicación a través de licitaciones
públicas o privadas.
Como se ha venido indicando anteriormente son de gran importancia para el
sector de la construcción los proyectos de obras públicas, siendo las perspectivas
para el 2008 de un incremento de 8,9% anual del gasto público consolidado.
Siendo el Ministerio de Educación (MINEDUC) y la Dirección General de
Aeronáutica Civil los que sufrirán una disminución de inversión pública. Con
relación al destino de los recursos para el desarrollo de vivienda pública, se
67
mantienen sin crecimiento real los fondos destinados a los programas
habitacionales del Ministerio de Vivienda y Urbanismo (MINVU) para 2008, siendo
de carácter prioritario el sector de las Infraestructuras Públicas y en especial las de
transporte.
7.1.5 El Mercado de los materiales y su evolución
En el empleo de algunos materiales de construcción y muy especialmente en
aquellos que conforman lo que se denomina obra gruesa o bien el esqueleto de
una edificación, tales como los que son objeto principal de este estudio, siendo así
que los despachos de cemento de producción nacional han sufrido un importante
auge frente a las importaciones de éste. Siendo así que durante la primera mitad
de año se generó un crecimiento de un 5,5% frente a la caída de las importaciones
de este mismo insumo por lo que el consumo aparente de cemento creció un
5,1%.
A este respecto el consumo de barras de hormigón con base al mismo período
registró caídas que se explican según la propia cámara a una acumulación de
stock dada por una previsión de subida de precios de estos productos. Igualmente
sucede con los despachos de hormigón premezclado que crecieron un 2,4% lo
que no alcanzó a compensar la tendencia a la baja que había sufrido los meses
anteriores. Igualmente y en relación con los despachos de barras para hormigón
que había mostrado un leve descenso, los indicadores de ventas reales de
proveedores muestran un incremento en su tasa de crecimiento anual para dicho
período.
68
Tabla N° 21. Consumo de materiales de construcción
(Fuente: Cámara Chilena de la Construcción, 2007)
A la hora de estructurar el mercado de los materiales de construcción se pueden
distinguir los siguientes dos grupos principales de usuarios o consumidor final:

Particulares: grupo no homogéneo que demanda materiales de
construcción con calidad, estética y precios razonables. Consumidor que
por lo general se autoabastece en cadenas tipo Sodimac y Easy SA.
 Constructoras: grandes compradoras de materiales para la construcción
que ofrecen sus servicios tanto en el sector público como el privado. Grupo
de mayor crecimiento
.
En Chile existen diferentes tipos de constructora, a este respecto las que más
podrían interesar a un futuro operador español son aquellas que operan a nivel
internacional y que están representadas en el país, constructoras estas con un
mayor enfoque al área de las obras públicas e infraestructuras y no a la
construcción de viviendas habitacionales, si bien este otro tipo de constructoras
pueden ser un potencial cliente que no debe descartarse, como por ejemplo Paz
Froimovich en lo que se refiere a vivienda habitacional.
69
Al igual que se indica en el tipo de consumidor particular, este tipo de
constructoras y más especialmente, al tratarse de materiales con poco valor
agregado, el precio será unos de los factores decisivos a la hora de interactuar
con dichos operadores.
En el caso de Chile hay que destacar igualmente aquellas empresas que genera
una demanda de estos materiales para consumo propio como son por ejemplo las
mineras, empresas que en general no suelen ser importadores directos con lo que
emplean los canales de distribución habituales. Aspectos en los que se centra el
siguiente apartado.
7.1.6 Análisis de la oferta
Se intentará dar una visión del tamaño de la oferta en Chile, si bien el registro de
datos de producción local son mínimos o inexistentes será interesante señalar los
principales actores del mercado, así como un ranking de las principales empresas
importadoras de los productos que son objeto del presente estudio.
En el ranking de las 10 mayores empresas importadoras de cemento hidráulico.
Lidera la industria la empresa Lafarge Chile S.A. con un CIF de 9198829,15 y con
un porcentaje de importación CIF de 27,56. Véase en anexos en la tabla N° 2 del
ranking de las 10 mayores empresas importadoras de cemento hidráulico. Véase
en anexo N° 12. Ranking de las 10 mejores empresas importadoras de cemento
hidráulico.
Tabla N°22. Empresas de bloques registradas en Sofofa
(Fuente: Sofofa, 2007)
70
Tabla N° 23. Empresas de ladrillos registradas en Sofofa
(Fuente: Sofofa 2007)
71
7.1.7 Factores de comercialización
Dentro de los canales de distribución hay que destacar las grandes superficies
especializadas en materiales de construcción, así como se ha venido observando
en los últimos años, aquellas otras superficies dedicadas tanto a la venta y
distribución de materiales de construcción como para la decoración y el hogar, o
empresas igualmente interesantes a este respecto como son las grandes
ferreterías. Empresas entre las que destacan








SODIMAC SA .HOMESTORE
EASY SA
CONSTRUMART
EBEMA SA
TRANSANDINA DE COMERCIO SA (TRANSACO)
MATERIALES Y SOLUCIONES SA (MTS)
CHILEMAT
FERCO SA
7.1.8 Condiciones de acceso de un producto al mercado
Chile es uno de los países con mayor número de tratados de libre comercio con
terceros países. En este sentido es interesante señalar el Tratado de Libre
Comercio suscrito entre la Unión Europa y Chile en 2003 lo que significaría un
arancel de 0%.
El máximo que podría llegar a pagar un país sin Tratado de Libre Comercio
suscrito con Chile en concepto de arancel sería un 6%.
Países que tienen suscrito con Chile un TLC con arancel 0% para este tipo de
productos y que suponen una competencia directa en el sector de los materiales
de construcción son EEUU, Canadá, Corea del Sur y México entre los principales.
El Impuesto de Valor Añadido (IVA) Gravamen de un 19% que afecta tanto al
producto nacional como a las importaciones y en el caso de estas últimas se
aplica sobre el valor aduanero más los derechos de aduanas.
7.2 Resultados técnicos
El trabajo de las pruebas que a continuación serán expuestas estuvo desarrollado
en una maestranza local, en la cual se cuenta con todos los elementos y
herramientas necesarias para la fabricación tanto del molde hecho en acero como
las pruebas para desarrollar el prototipo correcto y pruebas del análisis de
resistencia.
72
El molde y su diseño fueron concebidos para obtener una forma final de bloque
con dos huecos internos, simulando lo que sería un ladrillo, tal como se puede
apreciar a continuación.
Figuras N° 26 y N° 27. Molde de acero para fabricación de bloque.
Se presentan los antecedentes obtenidos dentro de la investigación en el área
técnica, que es donde mayor énfasis se ha puesto, debido a que es crítico saber y
entender si es factible llevar a cabo el desarrollo en la fabricación de bloques de
NFU, para lo cual se trabajó en tres tipos distintos de mezclas y preparaciones, a
las cuales se les denominó del tipo 1 o T1, tipo 2 o T2 y del tipo 3 o T3.
La primera prueba, previamente denominada del tipo T1, consiste en insertar
caucho reciclado con un peso específico de 2.5 Kg dentro del molde, en el que sin
aditivo alguno se deja prensar y se le aplica calor por medio de fuego desde el
exterior del molde durante una hora aproximadamente y un prensado de 12 horas.
Podríamos definir esta como la prueba más económica de todas ya que el material
reciclado es el único costo asociado dentro de la fabricación.
Anterior a la inserción del material en el molde, se le agrega al molde un espray
desmoldante para evitar que el material se adhiera al metal.
73
Figura N° 28. Espray desmoldante.
Se inserta el material previamente pesado dentro del molde.
Figura N° 29. Pesaje y llenado del molde.
Luego del llenado del molde, se lleva el molde a una prensa hidráulica donde se
procede además a insertar temperatura desde el exterior durante una hora y se
deja prensar por 12 horas.
74
Figura N° 30. Prensado e inyección de calor.
Los resultados de esta prueba arrojan que no es posible aglomerar y compactar el
caucho reciclado solamente con temperatura y que se hace necesario el uso de un
aglomerante químico para la mezcla. Existe una mínima compactación del
material.
Figuras N° 31 y N° 32.- Resultados prueba T1.
Para la segunda prueba, denominada T2, la forma de trabajar no varía en su
metodología, pero si se le adhirió a la mezcla un polímero aglomerante en frío. En
el cual el caucho reciclado debiera ser compactado solamente con presión, previo
rociado de espray desmoldante.
75
El aditivo químico a utilizar es de procedencia brasileña y es utilizado para
vulcanizar en frío. Su nombre es Vipal Vipafix, que es un cemento extra fuerte y
debe ser mezclado con un catalizador llamado Vipal Vipafix 60. El mayor
inconveniente de este cemento es su toxicidad y alto precio, pero de todas
maneras se ha procedido a realizar la prueba.
Figura N° 33. Aglomerante y catalizador para la mezcla.
Figura N° 34. Mezclado del cemento y caucho reciclado
76
Figura N° 35. Prensado prueba T2.
El resultado de la prueba tipo 2 es prácticamente una de las pruebas menos
satisfactorias debido a que el costo de esta prueba es demasiado elevado y no
cumple con las expectativas finales de la investigación.
Figuras N° 36 y N° 37. Resultados prueba T2.
77
La deducción de esta prueba queda demostrada en imágenes, donde el bloque no
queda 100% compactado y además el olor expelido por el bloque es demasiado
tóxico para ser un material de construcción que sirva como vivienda.
En la tercera y última prueba, la tipo 3. Se procede de manera similar a las
pruebas anteriores pero con la diferencia que esta vez se utiliza un aglomerante
para vulcanizado en caliente Vipal Vulk Cement, presión y obviamente
temperatura. El cemento aglomerante es el más económico en su tipo y no emana
olores tóxicos como el cemento en frío, además su rendimiento por botella es
mayor al de la prueba anterior y no requiere de un catalizador para su proceso.
Figura N° 38. Cemento para vulcanizado en caliente.
78
Figura N° 39. Mezclado cemento y caucho.
Figura N° 40. Prensado mezcla prueba T3.
79
Figura N° 41. Aplicación de calor.
Figura N° 42. Resultado final prueba T3.
El mejor resultado fue obtenido en la prueba tipo 3, en la que se insertó cemento
para vulcanizado en caliente y 2.5 Kg de caucho reciclado en gránulos de 3 mm,
esto da cuenta de que es factible la producción de un ladrillo hecho 100% de
neumáticos reciclados.
80
Este bloque es el que será sometido a pruebas técnicas a las que todo ladrillo
debe someterse para poder tener una comparación de los resultados con hechos.
7.3 Análisis de la pruebas
El estudio fue establecido con la realización de pruebas y ensayos en los
laboratorios de Ilumac LTDA. Ingeniería y servicios a la industria en base a las
exigencias de las Normas Chilenas NCh 167 y NCh 169.
7.3.1 Conductividad térmica
Proveen una excelente aislación térmica, superior a la mayoría de los
componentes constructivos tradicionales. Se pueden utilizar en cerramientos con
un espesor menor, obteniendo el mismo confort térmico. Aplicados a una pared de
10 cm de espesor construida con elementos con ladrillo cerámico, el ladrillo de
caucho tiene una mejor aislación térmica que el ladrillo cerámico tradicional.
Cantidad de probetas utilizadas 1 de cada tipo. Véase en la figura 43.
Figura N° 43. Gráfico de conductividad térmica
81
7.3.2 Resistencia Mecánica o de Compresión
Método para determinar el comportamiento de materiales bajo cargas aplastantes.
La probeta se comprime y se registra la deformación con distintas cargas. El
esfuerzo y la deformación de compresión se calculan y se trazan como un
diagrama carga-deformación.
El ladrillo de caucho es más resistente a la compresión que un ladrillo cerámico
tradicional no obstante tiende a la deformación pasado los 3.5 MPa. Esto califica
según la norma no apto para la construcción estructural. Resistencia característica
entre 1.5 y 2.4 MPa. Graficada de 0.00 a 4 MPa. Véase en la figura 44.
Figura N° 44. Gráfico de resistencia a la compresión
82
7.3.3 Absorción de agua
Cantidad de agua que absorbe el ladrillo mediante inmersión total de agua durante
24 h. Se determina según lo indicado en NCh 167.
Comprobamos también el comportamiento hidrófilo del bloque utilizando una
muestra de T3 de 25 cm2 en recipiente con agua durante 24 horas. Obteniendo
los siguientes datos.
Cantidad de agua absorbida = 0.35 litros


Cantidad de agua soltada después de absorción = 0.15 litros
Cantidad de agua que permanece en el fragmento = 0.20 litros
Por tanto, se puede decir que el ladrillo de caucho es prácticamente impermeable.
Debido a que ni absorbe ni suelta una cantidad de agua muy importante. Véase en
la figura 45.
Figura N° 45. Grafico absorción agua
83
7.3.4 Aislamiento Acústico
Podemos observar que el material que está hecho el bloque no sólo es buen
aislante, sino que además tiene mejores propiedades de aislamiento acústico que
el material actual. Para todas las frecuencias analizadas nuestro material
responde con una mejor absorción de sonidos. Véase en la figura 46.
Figura N° 46. Grafico aislamiento acústico
84
7.3.5 Resistencia al fuego
Debido a las especificaciones técnicas del caucho ya que es un material altamente
inflamable naturalmente. Aplicado al experimento caucho compactado, más aditivo
aglomerante en fusión a la presión ejercida para la fabricación de este dando
como resultado final el bloque compactado.
Esta probeta es altamente inflamable, a temperaturas superiores a 40°C
reacciona a perder sus propiedades con una tolerancia de 70°C y a más de
100°C comienza a inflamarse. Está en prueba la implementación de un aditivo
ignifugo como poli fosfato de amonio que lo haría resistente al fuego tardando su
inflamación.
Ensayo de temperatura a los 5 minutos de aplicación de fuego lento comienza a
inflamarse.
Figura N° 47. Probeta de caucho sometida a temperatura
85
Figura N° 48. Probeta de caucho sometida a temperatura sobre los 3 minutos.
Figara N°49. Estado final del bloque convertido en cenizas después de 10
minutos
86
VIII. Discusión y análisis de resultados
8.1 Fundamento de la metodología de trabajo
En la presente discusión de la pre factibilidad para la fabricación de un bloque de
caucho de neumáticos reciclados. Se darán a conocer los hechos realizados,
fracasos y éxitos en las pruebas y ensayos realizados para la fabricación de este.
En primer lugar, la investigación se ha enfocado en tratar de dar solución a una
problemática global que es el acumulamiento de neumáticos fuera de uso tanto en
el mundo como en Chile.
Referente a esta problemática nació la idea de poder fabricar un producto derivado
de estos desechos, aplicando técnicas de reciclado como la trituración mecánica
de neumáticos fuera de uso. Dando como resultado final pequeñas partículas de
caucho calificadas en diferentes medidas por malla. Como lo es la G1 polvo de
caucho menor a 1 milímetro de espesor luego viene la G3 granulado o material
particulado de 3 milímetros de espesor, material que fue usada en conjunto para
la fabricación del bloque.
Teniendo toda la materia prima a disposición para poder darle un acabado y
obtener un producto final se realizaron tres ensayos. En los cuales el primer
ensayo constó de la mezcla de caucho G3 granulo de 3 milímetros de espesor
pesando este 1,8 kg y G1 de 1 milímetro de espesor pensado este 700 gr. La
técnica utilizada fue usar solamente la mezcla de estos dos tipos de caucho
reciclado en una matriz de bloque con medidas 290 x 140 x 140 mm.
A esta matriz se le aplico temperatura constante mediante soplete, al mismo
tiempo de aplicación de temperatura se ejerció presión mediante prensa
hidráulica, la temperatura constante fue aplicada durante 1 hora rodeando la
matriz terminada la aplicación de temperatura se dejó prensado el material
granulado durante 24 horas. Dando como resultado lo no esperado, el material no
se compacto ni las partículas de caucho se pegaron. Por lo consiguiente y
teniendo en cuenta que las partículas no se aglomerarían entre sí con la
temperatura aplicada y presión ejercida. Es necesaria la presencia de un aditivo
aglomerante para poder hacer que las partículas de caucho se aglomeren y se
peguen entre sí.
Se propuso usar dos tipos de aditivos aglomerantes uno en mezcla fría y otro en
mezcla caliente. La segunda prueba fue utilizar a su totalidad material granulado
G3 de 3 milímetros de espesor pesando este 2,5 kilogramos. Se dispuso de esta
cantidad de material mezclarlo con aditivo Vipal modelo Vipafix que es cemento
extra fuerte, en frío, más un catalizador para mejorar la mezcla llamado Vipafix 60
87
dando como resultado una mezcla homogénea, se vació en la matriz y se ejerció
presión durante 24 horas, dando como resultado un bloque compactado pero no
sólido, en el que las partículas de caucho se aglomeraron pero no pegaron en su
totalidad siendo este un bloque en mal estado luego de ser separado de la matriz,
el bloque se desarmó, se ha podido percibir que tal vez fue necesario un mayor
tiempo de prensado y secado de este.
Ya con la segunda prueba realizada y con resultados no esperado se dispuso a
realizar la última prueba y final, aplicando aditivo aglomerante en temperatura
Vipal Vulk Cement se utilizó la misma cantidad de material reciclado G3 de 3
milímetros con peso 2,5 kilogramos. Se vació en la matriz y posteriormente fue
prensado aplicando calor constante durante 60 minutos y dejando este prensado
durante 24 horas y posterior secado en la matriz de 24 horas. Dando como
resultado un bloque solido compactado, las partículas de caucho se aglomeraron y
pegaron con resultado exitoso. Este último experimento se sometió a diferentes
pruebas de resistencia de materiales para identificar fallas que pudiera
presentarse.
El formato de este trabajo busca demostrar que el ladrillo hecho de NFU cumple
con las condiciones de servir como un material de construcción al igual que los
demás materiales utilizados en este rubro. Por lo tanto, para poder probar que el
ladrillo obtenido en esta investigación es adecuado para la comparativa, fue
necesaria realizar una comparación básica según las características del ladrillo
convencional o cerámico. Estos deben aprobar una serie de resultados que son
prácticamente visuales.
8.1.1 Condiciones que deben reunir los ladrillos
Méndez (2008), señala en su estudio que las características básicas que debe
reunir un ladrillo son las siguientes:









Ser de masa homogénea, grano fino y no contener caliches.
No tener grietas, hendiduras ni oquedades.
Tener forma y dimensiones iguales para que las hiladas sean del
mismo espesor.
Aristas vivas y caras planas.
Igualdad de color.
Sonido metálico por percusión y no frágil.
Facilidad de cortados.
No absorber más del 15% de agua a las 24 horas de inmersión, los de
buena calidad y 20% los de tejar.
No ser heladizos.
88
En la etapa de pruebas técnicas realizadas al ladrillo, se han realizado los mismos
testeos a los que son sometidos los ladrillos convencionales que podemos
encontrar en cualquier ferretería y retail de la construcción. De estas pruebas
podemos destacar las más importantes junto a otras que se ha decidido realizar
debido a las propiedades especiales que el caucho posee.
8.2 Pruebas de resistencia del material
8.2.1 Conductividad térmica y aislamiento térmico
Durante las pruebas técnicas realizadas al ladrillo, podemos definir la prueba de
aislamiento térmico de un cerramiento como la característica por la que se reduce
el flujo de calor que espontáneamente se transfiere desde el ambiente más
caliente al más frío. Es decir, esta característica se estudiará fundamentalmente
en los muros de cerramiento que son los que están sometidos al ambiente
exterior, al frío en invierno y al calor en verano. Lo interesante para una edificación
es que los muros exteriores sean tales, que en invierno cuando hace frío, sean
capaces de evitar que el calor que se genera por la calefacción, no se escape a
través de los muros hacia el ambiente exterior. Igualmente en verano, cuando
hace mucho calor en el exterior, queremos que los muros eviten la transmisión de
este calor al interior de la vivienda.
La característica que indica que un material es bueno para conseguir las
condiciones citadas anteriormente es el aislamiento térmico. Para medir esta
propiedad se utilizan dos parámetros: el coeficiente de transmisión de calor (K) y
la conductividad térmica (λ).
La propiedad de los materiales que valora su capacidad de trasmitir el calor a
través de ellos. Como la conductividad térmica es elevado en mátales se refleja
una menor cantidad de trasmisión en el caucho. Ya que la conductividad es bajo
en polímeros.
En el grafico se muestra la comparación en capacidad en ambos materiales para
trasmitir el calor, el coeficiente de conductividad térmica (λ) caracteriza la cantidad
de calor necesario por m2 para que atravesando durante la variedad de tiempo, 1
m de material homogéneo obtenga una diferencia de 1°C de temperatura en las
dos caras. Por lo tanto como dicho producto fabricado no es altamente y
conductivamente térmico no trasfiere mucha temperatura al momento de ser
usado como material de construcción. Como es un material de polímeros es
altamente captador de calor por lo que lo hace un producto que podría fácil mente
mantener la temperatura ambiente externa. Se podría usar en regiones extremas
donde no es usual altas temperaturas.
89
8.2.2 Resistencia mecánica o de compresión
En compresión a los 3,5 MPa comienza la deformación calificando como no apto
para la construcción estructural superando los 4 metros de edificación en este
caso para una vivienda de dos pisos. No obstante con la incorporación de aditivos
o algún tipo de cemento mezclando con las partículas de caucho sería posible
establecer una mayor resistencia a la compresión de un bloque pero dadas estas
estipulaciones ya no sería un producto completamente de material reciclado y no
calificaría dentro de las etapas del proyecto.
Dadas las condiciones del producto se podría utilizar fácilmente para la
construcción de cualquier tipo de estructura liviana donde no se ejerza mayor
presión de 3,5 MPa.
8.2.3 Absorción de agua
En la prueba de comportamiento hidrófilo del bloque de caucho, se tomó una
muestra de material fabricada en T3 de 25 cm2 sometiéndola a un recipiente con
agua durante 24 horas. Dio como resultado lo observado en el grafico que son
0,35 litros de agua absorbida por el material, se midió por la devolución del agua
después de absorbida por el material dando como resultado una devolución de
agua de 0,15 litros y una cantidad restante que permanece en el material de 0,20
litros. Con este resultado se observa que el bloque se caucho seria casi
impermeable en el caso de ser sometido a una anegación de agua durante un
tiempo prolongado.
En conclusión a estos resultados, lo hace impermeable, pero no mejor que el
bloque de cerámico ya que tiene una absorción de líquido sometido en las
mismas condiciones de solo 0,12 litros. Debido a que no es mejor que un bloque
cerámico es solo por las condiciones de material y el sus términos finales como
productos en la fase de fabricación ya que este material al ser sometido a presión
no es sólidamente liso, sino grumos haciendo así más fácil su absorción de agua.
8.2.4 Aislamiento acústico
El aislamiento acústico de un elemento de construcción es la característica por la
que se reduce la transmisión de energía acústica a través de él. Es decir, un muro
es un buen aislante acústico si separa dos habitaciones, y en una no se oye el
ruido que se produce en la otra.
Todos hemos comprobado alguna vez lo molesto que es el ruido que se escucha
en nuestra habitación por las ambulancias del exterior, la música o el taconeo del
90
vecino de arriba, el ruido del ascensor, o los gritos de alguien de nuestra familia en
la habitación de al lado.
El aislamiento acústico se mide en una unidad que es el decibelio (db). Cuanto
mayor sea el valor de este parámetro en un muro, más aislante será, y por lo tanto
menos se escuchará el ruido generado en los recintos contiguos.
El bloque de caucho no sólo es buen aislante, sino que además tiene mejores
propiedades de aislamiento acústico que el material actual. Para todas las
frecuencias analizadas nuestro material responde con una mejor absorción de
sonidos. Esto fue comprobado haciendo las pruebas, ejerciendo frecuencias de
sonido en cinco faces empezando desde las más baja 150 Hz hasta llegar a los
2000 Hz, estableciendo parámetros de resistencia por decibelios siendo las más
baja de 150 Hz con una resistencia de 59,5 decibelios y la más alta de 2000 Hz
con una resistencia de 87 decibelios, como es comprobado que a mayor sea el
valor del parámetro más aislante será en una muro.
8.2.5 Comportamiento al fuego
La reacción al fuego. Tiene en cuenta el comportamiento térmico y mecánico de
los muros en este caso un muro de ladrillo de caucho. Es decir, un muro sometido
a un incendio debe aguantar suficiente tiempo en pie, soportando las cargas de los
forjados, para la evacuación del edificio antes de un posible derrumbe.
Resistencia ante el fuego. Tiene en cuenta la combustibilidad y el peligro de
emisión de gases tóxicos, explosión, etc.
En este sentido el bloque es deficiente al comportamiento ante el fuego ya que por
sus propiedades físicas son altamente inflamables. No obstante con la
implementación de un aditivo ignifugo ya mencionada anterior mente como el poli
fosfato de amonio que retardaría el tiempo de inflamación se podría dar solución a
la problemática y deficiencia del producto.
Mediante las pruebas realizadas y resultados obtenidos se ha podido verificar que
el ladrillo no es recomendable para la construcción de viviendas sociales, aunque
con algunas mejoras podría ser utilizado para construcción de viviendas pero solo
del tipo ecológicas básicas, es decir, de un solo nivel y sin grandes cargas en sus
muros. De lo contrario el ladrillo tendería a deformarse por el peso que debe
soportar, además de la poca adaptabilidad a los cambios de temperatura,
generando contracción o expansión en el ladrillo. En el caso de las viviendas
sociales, la problemática fundamental siempre fue la de lograr un material de
construcción 100% reciclado que por consiguiente fuera más económico que los
materiales convencionales usados para desarrollar este tipo de viviendas,
91
construcciones que no superan los 50 metros cuadrados y son construidas con
materiales livianos. Pero técnicamente se asoma una conclusión poco favorable,
debido a que el caucho reciclado requiere de aglomerantes químicos para obtener
una mezcla óptima para la producción del ladrillo, haciendo de este un producto
con un precio considerablemente mayor al ladrillo cerámico común.
Como las pruebas realizadas señalan, el ladrillo confeccionado a partir de los NFU
requiere del aditivo aglomerante para que se genere la unión de las partículas,
esto incide directamente en el costo final del producto que si bien es un material
de costo cero, incrementa su valor a la hora de ser procesado.
8.3 Otros usos del NFU
Pavimentos deportivos
Los gránulos de caucho procedentes de la trituración de los neumáticos usados
son uno de los componentes básicos en la composición de la mayoría de los
pavimentos deportivos y de seguridad, utilizados bien aglomerados con un ligante
elástico, o bien como material suelto.
Basándose en estos principios han ido apareciendo en el mercado pavimentos
sintéticos adaptados en muchos casos a cada deporte en particular y donde las
partículas de caucho procedentes de la trituración de neumáticos usados juegan
un papel importante como material básico con excelentes prestaciones.
Pistas multiuso
Las características generales que deben de cumplir los pavimentos deportivos
multiuso son elasticidad, resistencia al deslizamiento y durabilidad. La elasticidad
permite que el pavimento juegue un papel importante absorbiendo parte de la
energía que el deportista transmite en sus impactos con el pavimento, evitando así
lesiones en sus articulaciones y en sus caídas.
Pistas de tenis
La práctica del tenis de alta competición es especialmente sensible al tipo de
pavimento. El sistema de superficie artificial más aceptado es aquel que está
realizado sobre una infraestructura flexible, acabada con una pavimentación
asfáltica sobre la que se aplican una serie de capas finas, parte de las cuales
tienen como componente principal polvo de caucho procedente de la trituración de
neumáticos y que utilizan como aglomerantes resinas acrílicas en emulsión.
Campos de hierba artificial
92
Deportes como el rugby, el fútbol y el fútbol americano, ya se vienen practicando
sobre superficies de hierba artificial. La hierba artificial consiste en una moqueta
cuyas fibras sintéticas imitan a la hierba natural.
Pavimentos o palmetas de seguridad
Se utilizan fundamentalmente en parques infantiles, guarderías y residencias de
ancianos. Se presenta en forma de baldosas prefabricadas.
Aislamiento acústico y contra ruido de impacto
La reducción de la transmisión de ruido aéreo y de impacto en los muros y en los
forjados de las viviendas es una de las prioridades que se plantea cualquier
arquitecto, adquiriendo especial importancia en edificios urbanos donde los ruidos
externos son cada vez mayores y de origen más diverso.
Mezclas bituminosas modificadas
Esta es sin duda, la vía más rápida y sencilla de absorber en grandes cantidades
el caucho procedente de la trituración de NFU, sin que necesariamente deba
suponer un alto costo, como agente modificador, sea de ligantes hidrocarbonatos
o en las mezclas bituminosas.
Las propuestas de reciclaje y aprovechamiento de los neumáticos fuera de uso
son variadas y todas brindan una solución eficiente en respuesta a los índices de
contaminación e impacto ambiental que general los NFU.
Es un hecho el auge por el que está pasando la construcción en este tiempo, por
lo tanto resulta interesante generar propuestas que brinden soluciones ecológicas
y a la vez prácticas para este rubro. Si bien el producto propuesto en la
investigación no resulto tan optimo como se esperaba, es importante generar
instancias como estas para analizar las distintas ideas que puedan resultar
atractivas e incluso exitosas.
93
IX. Conclusiones
En Chile, el rubro de la construcción ha ido en aumento en los últimos años, sobre
todo desde el año 2010, año en que ocurrió el terremoto y tsunami en Chile,
terrible catástrofe natural donde lamentablemente se perdieron muchas vidas y se
vio afectada la calidad de vida de muchas familias que perdieron todo. Miles de
viviendas destrozadas y derribadas fue el resultado de este acontecimiento.
Debido a esto, fue puesto en marcha el plan de reconstrucción a nivel nacional
para dar una vivienda temporal de emergencia a las familias afectadas. A
consecuencia de esto, hubo un déficit de materiales de construcción en todo el
país, llegando a la necesidad de importar estos productos desde el extranjero.
En la actualidad, la demanda de materiales de
normalizada y con un incremento en comparación
demanda de viviendas sociales ha incrementado,
familias en Chile que no poseen una vivienda que
mínimos para poder vivir con tranquilidad.
construcción se encuentra
a años anteriores. Pero la
debido a que aún existen
cumpla con los estándares
En todo Chile, existe una demanda total insatisfecha que supera las 400.000
viviendas. Teniendo en cuenta que solo en la región de Coquimbo existe un déficit
de 27.000 viviendas sociales, es de vital importancia generar productos
alternativos eficientes para satisfacer la gran demanda de materiales de
construcción que se requieren en el país.
Las viviendas sociales en Chile son clasificadas por tipo y cumplen con las normas
básicas de habitabilidad, es por esto que son tan demandadas y existe un gran
déficit de entrega tanto en la Región de Coquimbo como en el país.
En el año 2009, el Gobierno de Chile firmó un acuerdo de producción limpia para
responder el impacto ambiental que generan los neumáticos fuera de uso en el
país. Por esta razón, es importante e interesante proponer nuevas ideas de
reutilización tanto de este material como de otros que son de difícil degradación. El
Gobierno apoya estas iniciativas mediante Corfo y otras entidades que buscan el
beneficio social y ambiental del lugar en que vivimos.
El caucho es un material polimérico, con un origen sintético o natural. Este
compuesto es el que abunda en los neumáticos, en alrededor de un 70%. Además
de caucho, los neumáticos están compuestos de fibra textil y acero, subproductos
que pueden ser vendidos por separado después del reciclaje de los neumáticos.
El neumático no es un producto con un muy bajo índice de biodegradabilidad por
lo tanto lo hace ser un producto con un alto porcentaje de vida. Por lo consiguiente
en la creación y fabricación de un bloque de caucho reciclado para la construcción
94
de viviendas sociales la vida útil de este bloque es muy prolongada en
comparación con otro material de construcción.
Para concluir con la investigación y dando respuesta a las preguntas que nacieron
al principio del proyecto. Si es posible dar solución a la problemática del impacto
ambiental que generan los neumáticos fuera de uso una vez que cumplen su
ciclo de vida, mediante técnicas de recauchutado, posterior mente de reciclado
para generar o fabricar un subproducto derivado de este proceso como se ha
expuesto anteriormente. Como apreciamos en el anexo N° 2. Modelo de
optimización del ciclo de vida de un neumático en el que se extienden todas las
posibilidades de durabilidad de los neumáticos hasta alcanzar un punto de no
retorno.
En la actualidad en Chile existen solamente dos plantas de reciclado de
neumaticos a nivel industrial, estan son; Polambiente S.A y Sensei ambiente. La
primera ubicada en Lampa Region Metropolitana, la cual fue visitada y se pudo
obtener gran cantidad de informacion respecto del reciclaje de neumáticos y los
sub productos que se pueden generar del NFU. Esta empresa trabaja en directa
relación con la Camara de la Industria del Neumático de Chile, con Metro Santiago
y particulares, otorgandoles un certificado de disposición final de sus residuos.
Por otro lado, la empresa Sensei ambiente se encuentra emplazada en la segunda
Región de Antofagasta, especificamente en Chuquicamata y fue construida para
dar solución al impacto que generan los neumáticos de la gran mineria. Esta
planta no ha iniciado aún sus operaciones, desde 2009 que fue su montaje.
Durante todo el periodo de esta investigación, la pregunta principal siempre fue
saber si era posible fabricarse un bloque de caucho reciclado para la construcción
de viviendas. El resultado de varias pruebas determinaron que si es posible
fabricar un ladrillo de caucho aglomerado con aditivo vulcanizante, presión y
temperatura. Pero luego de la obtención de este producto, la interrogante fue la de
averiguar si cumple con los requisitos para ser utilizado como material de
construcción.
Dentro de las pruebas de resistencia a las que son sometidos los ladrillos
convencionales cerámicos, los resultados obtenidos con el ladrillo de caucho son
similares y en algunas pruebas mejor que los ladrillos comunes de construcción,
sin embargo también posee debilidades respecto de su símil. Esto hace del ladrillo
de caucho reciclado una opción a tomar en cuenta para la construcción de
viviendas ecológicas. Debido a que para la construcción de viviendas sociales su
valor es más elevado que el material utilizado actualmente.
Es recomendable que el ladrillo sea instalado en zonas en que la temperatura
ambiental no varía demasiado, tal como sucede en la Región de Coquimbo,
debido a que el material tiende a fatigarse sobre los 40°C y bajo los -7°C.
95
Cuando el producto es sometido a la prueba de compresión, soporta una carga
mayor que el ladrillo cerámico convencional, pero sus dimensiones comienzan a
variar debido a su condición elástica polimérica, siendo recomendable que la
edificación con este material sea solamente para viviendas de un solo nivel y que
sea construida en base a materiales livianos.
En cuanto al índice de inflamabilidad del producto se evaluó la posibilidad de
insertar un aditivo ignífugo llamado Polifosfato de Amonio, producto que funciona
como un inhibidor del fuego.
Durante la concepción del ladrillo, resaltó el hecho de que no es un producto que
sirva como alternativa para la construcción de viviendas sociales, debido a que no
cumple con el índice de precios de los productos similares ya que por el hecho de
adherirle un aglomerante para la compactación del material, se eleva el costo de
producción, y por consiguiente el precio del producto, haciéndolo mucho mayor
que el de un ladrillo convencional que varía entre los $200 y $300 pesos la unidad.
Además si el material particulado es comprado a las empresas encargadas de
reciclar el caucho como en este caso lo es Polambiente, el precio es aún más
elevado.
Finalmente, esta investigación queda abierta a futuros estudios que sean
analizados de manera cualitativa, es decir, generando datos estadísticos y
encuestas a la población, para determinar si estarían dispuestos a utilizar un
producto derivado de los neumáticos fuera de uso como alternativa de material de
construcción para la vivienda, haciendoles saber sus propiedades, caracteristicas
y debilidades.
96
X. Referencias Bibliográficas
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98
XI. Anexos
A continuación se presenta una serie de estudios recogidos durante la
investigación, que determinan un análisis más profundo de la situación económica
y técnica del proyecto.
Anexo N° 1
Tabla de propiedades del caucho SBR presente en los neumáticos
Fuente: Cámara de la industria del neumático, 2012
99
Anexo N° 2
Modelo de optimización del ciclo de vida de un neumático
Fuente: Castro, 2007
100
Anexo N° 3
Matriz de indicadores para análisis urbano
Fuente: Ministerio de vivienda y urbanismo, 2011
101
Anexo N° 4
Ejecución física de los programas habitacionales 2011
Fuente: CChC en base a antecedentes de la DPH del MINVU e Informes de
Avances Reconstrucción del MINVU, 2012
102
Anexo N° 5
Cantidad de subsidios pagados durante 2011
Fuente: CChC en base a antecedentes de la DPH del MINVU, 2012
103
Anexo N° 6
Ejecución presupuestaria programada habitacional del MINVU
Fuente: (CChC en base a antecedentes de la DPH del MINVU.)
104
Anexo N° 7
Total de permisos de edificación aprobados durante el primer trimestre 2012
Fuente: CChC a partir de información del INE, 2012
Anexo N° 8
Permiso edificación para vivienda primer trimestre 2012
Fuente: CChC a partir de información del INE, 2012
105
Anexo N° 9
Consumo de cemento y barras de acero e índices generales de insumos
Fuente: CChC, 2012
Anexo N° 10
Consumo aparente de cemento y de barras de acero para hormigón
Fuente: CChC, 2012
106
Anexo N° 11
Índice de ventas reales de materiales en trimestres móviles
Fuente: CChC, 2012
Anexo N° 12
Ranking de las 10 mejores empresas importadoras de cemento hidráulico
Fuente: Lexis Nexis, 2007
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