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ECOMORTERO VALORIZACIÓN DE ÁRIDOS RECICLADOS PRODUCTO DE LA TRITURACIÓN DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN MORALES GALOC, MIGUEL A.

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Page 1: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

ECOMORTERO VALORIZACIÓN DE ÁRIDOS RECICLADOS PRODUCTO DE LA

TRITURACIÓN DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN

MORALES GALOC, MIGUEL A.

Page 2: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

CONTENIDO

Introducción

Objetivos

Marco teórico

Materiales y métodos

Resultados

Discusión

Conclusiones

Recomendaciones

Page 3: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

INTRODUCCIÓN

Australia - HB 155-2002

Japón - JIS A 5021-23

Alemania - DIN 4226-100

Gran Bretaña - BS 85002

Holanda - NEN 5905:97

España - EHE- 08

EE.UU. - Etapa de redacción

Page 4: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

INTRODUCCIÓN

Según el I Censo Nacional de Investigación y Desarrollo 2016, el gasto de I+D, como porcentaje del PBI, continúa estancado y rezagado respecto a los pares de la región

y economías avanzadas. Fuente: RICYT, I Censo Nacional de Investigación y Desarrollo 2016.

Perú se encuentra rezagado en gasto en I+D a nivel de Alianza del Pacífico

Gasto I+D de empresas

privadas estimado: 0.03

Page 5: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

INTRODUCCIÓN

Fuente: I Censo Nacional de Investigación y Desarrollo 2016.

¿En qué áreas de conocimiento se gasta más en I+D?

Gasto I+D de empresas

privadas estimado: 0.03

Gasto Interno en I + D, según área del conocimiento, 2014-15 (Porcentaje)

Page 6: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

OBJETIVOS

Determinar las propiedades físicas de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de albañilería de la ciudad de Chiclayo.

01 Definir el diseño óptimo para la elaboración de ecomortero.

02 Evaluar su viabilidad.

03

Diseñar un mortero ecológico utilizando áridos reciclados provenientes de la valorización de residuos de albañilería, considerando su viabilidad técnica, económica y ambiental.

Page 7: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Residuos de construcción y demolición (RCD): Son aquellos generados en las actividades y proceso de construcción, rehabilitación, restauración, remodelación y demolición de edficaciones e infraestructura.

Áridos reciclados (AR): Es el árido resultante del tratamiento de material inorgánico previamente utilizado en la construcción

Ecomortero (EM): Mezcla de uno o varios conglomerantes inorgánicos, áridos reciclados, áridos naturales, de agua y, a veces, de adiciones y/o aditivos.

MARCO TEÓRICO PALABRAS CLAVE

Page 8: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Tipo de construcción RCD producidos por m2 de edificación

Obras de edificios nuevos 120,0 kg/m2 construido

Obras de rehabilitación 338,7 kg/m2 rehabilitado

Obras de demolición total 1.129,0 kg/m2 demolido

Obras de demolición parcial 903,2 kg/m2 demolido

Índice para el cálculo de los volúmenes de RCD, generados en España (Bustillo, 2010).

Gestión de los RCD, durante 2006, en las diferentes comunidades de España (GERD, 2007).

Residuos de construcción y demolición generados en la provincia de Chiclayo. M. Morales, 2016.

Comunidad Población

2005 t/año

Toneladas

gestionadas

Toneladas

recicladas

Andalucía 7.849.799 6.232.097 1.540.200 1.040.000

Aragón 1.269.027 1.067.077 1.600.000 200.000

Asturias 1.076.635 1.003.877 397.700 287.700

Baleares 983.131 926.080 354.000 324.000

Canarias 1.968.280 1.735.604 350.000 -

Cantabria 562.309 495.185 120.000 -

Castilla - La Mancha 1.894.667 1.316.387 325.500 125.500

Castilla y León 2.510.849 2.038.699 472.000 172.000

Cataluña 6.995.206 6.346.828 4.830.500 1.050.000

Comunidad Valenciana 4.692.449 4.091.108 432.000 432.000

Extremadura 1.083.879 730.969 140.000 140.000

Galicia 2.762.198 2.082.062 1.200.000 260.000

Madrid 5.964.143 6.900.597 2.860.000 960.000

Murcia 1.335.792 1.215.742 400.000 -

Navarra 593.472 442.395 170.000 -

País Vasco 2.124.846 1.981.129 554.000 254.000

Las Rioja 301.084 242.242 90.000 40.000

TOTAL 43.967.766 38.848.078 15.835.900 5.285.200

Porcentaje 100% 100% 41% 14%

-

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

2,007 2,008 2,009 2,010 2,011 2,012 2,013 2,014 2,015 2,016 2,017 2,018 2,019 2,020

RCD en la ciudad de Chiclayo

Metros cúbicos Toneladas

tn – m3

Generación

MARCO TEÓRICO RCD

Page 9: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

05

10152025303540455055

Carretera aLambayeque

Carretera aFerreñafe

Vía deEvitamiento

Ciudad deChiclayo

%

Composición de los RCD en la ciudad de Chiclayo

Concreto Ladrillo Piedra Tierra Yeso Otros

54.0

12.0

5.0

4.0

4.0

0.5

1.5

2.5

5.0

0.2

0.3

7.0

4.0

0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0

Ladrillo y otros cerámicos (*)

Concreto (*)

Piedra (*)

Arena, grava y otros áridos (*)

Madera

Vidrio

Plástico

Metales

Asfalto

Yeso

Papel

Basura

Otros

%

Composición de los RCD, España 2001-2006

Composición de los RCD de la ciudad de Chiclayo. M. Morales,

2016.

Composición de RCD según el Plan Nacional de Residuos de Constrcción y Demolición

2001-2006, España.

Composición

MARCO TEÓRICO RCD

Page 10: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Objetivos 2010 2012 2015

Separación y gestión de forma ambientalmente correcta de los RP procedentes de RCD (en %)

100 100 100

Reciclado de RCD (en %) 15 25 35

RCD objeto de otras operaciones de valorización, incluidas las operaciones de relleno (en %)

10 15 20

Eliminación de RCD en vertedero controlado (en %) 75 60 45

Nota: El Parlamento Europeo tiene como objetivo para el 2020, que al menos el 70% de sus residuos sean reciclados.

Objetivos cuantitativos específicos del PNIR para los RCD durante el periodo de

vigencia del Plan.

Gestión

MARCO TEÓRICO RCD

Page 11: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Definición

Es el árido resultante del tratamiento de material inorgánico previamente utilizado en la construcción. Norma UNE-EN 12620

MARCO TEÓRICO AR

Page 12: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Componentes TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3 TIPO 4

Concreto y áridos naturales ≥ 90 ≥ 70 ≤ 20

≥ 80 Clinker y materiales cerámicos no

porosos ≤ 10 ≤ 30 ≥ 80

Materiales cerámicos finos ≤ 5

Otros componentes minerales (1) ≤ 2 ≤ 3 ≤ 5 ≤ 20

Asfalto ≤ 1 ≤ 1 ≤ 1

Contaminantes (2) ≤ 0,2 ≤ 0,5 ≤ 0,5 ≤ 1

(1) P.e. cerámicos porosos, concreto ligero, morteros, etc.

(2) P.e. Vídrio, plástico, madera, etc.

Tipos de áridos reciclados según norma alemana DIN 4226-100 (2002).

Propiedad TIPO I TIPO II TIPO III

Densidad seca de las partículas (kg/m3 > 1500 > 2000 > 2400 Absorción de agua (%) < 20 < 10 < 3

Material de densidad < 2200 kg/m3 (%) - < 10 < 3 Material de densidad < 1800 kg/m3 (%) < 10 < 1 < 1

Material de densidad < 1000 kg/m3 (%) < 1 < 0,5 < 0,5 Materiales extraños (metales, vidrio, betún,

etc) (%) < 5 < 1 < 1

Metales (%) < 1 < 1 < 1 Meteria orgánica (%) < 1 < 0,5 < 0,5

Finos ( < 0,063 mm) (%) < 3 < 2 < 2

Arena ( < 4mm) (%) < 5 < 5 < 5 Sulfatos (expresado como SO3 (%) < 1 < 1 < 1

Especificiaciones para el árido reciclado según la RILEM.

Tipos

En cuanto a organizaciones supranacionales se refiere la RILEM (Réunion Internationale des Laboratoires et Experts des Matériaux) establece una serie de especificaciones para el uso de áridos reciclados.

MARCO TEÓRICO AR

Page 13: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Australia (HB 155-2002), establece el uso de AR hasta un 30% en concretos estructurales. Además, en el caso de subbases de carreteras y rellenos, se admite sustituciones de hasta el 100%.

Japón (JIS A 5021-23), aceptan hasta 100% de AR para concretos no estructurales menos a 20 MPa a los 28 días, mientras que para los estructurales de entre 25 y 35 MPa se permite hasta un 20% de sustitución.

Alemania (DIN 4226-100) se oscilan entre 25 y 45%, además se permite un empleo de hasta 5% en peso de áridos totales, sin establecer restricciones adicionales al concreto.

Gran Bretaña (BS 85002), limita el uso a concretos hasta 400 kg/cm2 y para concretos menores a 210 kg/cm2 se permite hasta 100% del contenido de residuos cerámicos. Esta norma, no limita el contenido de áridos reciclados.

Holanda, dispone de normativa propia para la utilización de áridos reciclados, tanto para carreteras (Standard Raw Bepalinge 2005), como para concreto (NEN 5905:97).

España (EHE-08), permite el uso de 20% de AR para concretos no estructurales de f’c<40MPa, permitiendo amplicar estos porcentajes realizando estudios específicos.

Siempre se ofrece la posibilidad de ampliar el campo

a través de la experimentación.

MARCO TEÓRICO ANTECEDENTES – AR PARA CONCRETO

Page 14: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Sección transversal de una carretera, Merriam Webster

RAP

RCD

RELLENOS, CAPAS DE RODADURA

BASES Y SUBBASES

TERRAPLENES Y OTROS

RAP:Reclaimed Asphalt Pavement

Los áridos representan un porcentaje mayor al 90% de los materiales usados en obras de carreteras.

RAP se puede usar hasta 70%, dependiendo de la normativa a usar. RAP en central caliente, fría; in situ en caliente, fría, mixto o con espumas de betún. RCD de concreto, en carreteras con bajo tráfico (10% AR, excepto en T00, T1; 30% para T41, T42). Se está tratando de usar los finos.

Los requerimientos son mínimos, así que se puede usar AR (RAP/RCD) de composición variable.

Son 100% reciclables y

técnicamente son tan buenos e

incluso mejores a los que llevan componentes

vigentes.

Categoría de tráfico pesado T00 T0 T1 T2 T31 T32 T41 T42

IMD (vehículos pesados/día) ≥ 4000 < 4000 < 2000 < 800 < 200 < 100 < 50

< 25 ≥ 2000 ≥ 800 ≥ 200 ≥ 100 ≥ 50 ≥ 25

80% AR (46% materiales cerámicos de ladrillo, 15% mortero de cemento, 12% mortero de cal, 13% escombos de concreto, ladrillo, mortero. Carreteras de tráfico denso 70/30 Más usada 60/40.

MARCO TEÓRICO ANTECEDENTES – AR PARA CARRETERAS.

Page 15: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

MATERIALES Y MÉTODOS DISEÑO DE INVESTIGACIÓN

Variables Dimensión Indicadores Instrumento Índice

Independientes Dependientes

Ecomortero

Áridos reciclados

Granulometría AR≥AN, AR<AN

Tamices y balanza %

Contenido de absorción Fiolas y balanza kg/m3

Contenido de sales AR: Árido reciclado

Beaker y horno %

Humedad Balanza y horno %

Peso específico AN: Árido natural

Fiolas y balanza kg/m3

Peso unitario Moldes y balanza kg/m3

Mortero ecológico

Resistencia a compresión EM≥MC, EM<MC

Testigo y prensa kg/cm2

Absorción Testigos y horno %

Densidad EM: Ecomortero

Testigos y balanza kg/m3

Fluidez Mesa de flujo %

Contenido de aire MC: Mortero control

Olla Washington %

Adherencia Prensa y mecanismo kg/cm2

Planta valorizadora de residuos de construcción y demolición

Plan de negocios VAN, TIR

Rentabilidad Soles y %

Precio del servicio Hoja de cálculo Soles/ton.

Precio del producto AR≥AN, AR<AN Hoja de cálculo Soles/ton.

Huella ambiental

Reutilización de residuos SR≥NR, SR<NR Hoja de cálculo Ton/año

Emisiones de CO2 SR: Sí reciclar Hoja de cálculo Ton/año

Reducción de combustión NR: No reciclar Hoja de cálculo Gal/año

Operacionalización de variables independiente y dependiente

Page 16: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RCD en carretera a Lambayeque: Los km 7.7; km 6.1; km 8.4 y km 9.0.

RCD en carretera a Ferreñafe: En los km 3.2; km 4.8; km 5.5 y km 6.0.

RCD en vía evitamiento: En los km 5.5; km 6.2; km 7.8 y km 8.5.

RCD de la ciudad de Chiclayo

Aleotorio

RCD

ENSAYOS DE LABORATORIO

𝑛 =(𝑍𝛼

2)2∗𝜎2

𝐸2

α 0.1 0.05 0.01 0

Z 1.65 1.96 2.58 3.29

Valores de Z más utilizados, según el valor de α :

Nivel de confianza 95%

z(α/2) (Para nivel de confianza 95%) 1.96

σ (Desviación estándar en kg/cm2) 10

Error (E) 4.7

n' (Número de muestra calculado) 17.39

n (Número de ensayos por realizar) 18 Cálculo de número de ensayos por variables de unidad de estudio.

MATERIALES Y MÉTODOS DISEÑO DE INVESTIGACIÓN

Page 17: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

Muestras control y unidades de estudio

Mortero control y ecomorteros

100

75

50

25

0

0

25

50

75

100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

AN AR25 AR50 AR75 AR100

%

UNIDADES DE ESTUDIO

Árido natural Árido reciclado

100

75

50

25

0

0

25

50

75

100

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

MC E25 E50 E75 E100%

UNIDADES DE ESTUDIO

Árido natural Árido reciclado

MATERIALES Y MÉTODOS METODOLOGÍA

Árido natural y áridos reciclados

Page 18: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

CONSTRUCCIÓN SOSTENIBLE

RCD

RECOLECCIÓN

TRANSPORTE

PLANTA VALORIZADORA

ÁRIDOS RECICLADOS Y

OTROS

INGENIERÍA CIVIL

MATERIALES Y MÉTODOS METODOLOGÍA – PROCESO DE VALORIZACIÓN

Page 19: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

MATERIALES Y MÉTODOS METODOLOGÍA – ENSAYO DE ÁRIDOS NATURALES Y RECICLADOS

AN, AR25, AR50, AR75, AR100

Granulometría – Norma ASTM C 136 – 2005.

Peso unitario – Norma ASTM C-29.

Contenido de humedad – Norma Astm D-2216

Peso específico y absorción – Norma ASTM C 29/C 29M.

Contenido de sales – Norma ASTM D-2488.

Page 20: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

MATERIALES Y MÉTODOS METODOLOGÍA – DISEÑO DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTEROS

Método de diseño de mortero y ecomortero

1. Propiedades de materiales Humedad, absorción, módulo de fineza, peso específico, peso unitario suelto seco.

2. Condiciones de obra Tipo de obra: Dependerá el tamaño máximo de la arena; Temperatura: Solo si son climas muy cálidos o muy fríos

3. Selección de fluidez Dura, media, fluida

4. R’mm Mortero relleno, mortero de pega, mortero de inyección.

5. a/mc Curvas en función al módulo de fineza y R’mm

6. Contenido de cemento Curvas en función al módulo de fineza y R’mm

7. Cálculo de la cantidad de agua Agua de diseño

8. Cálculo de proporciones iniciales

Volumen, peso

9. Ajuste por humedad y absorción del agregado

Agua efectiva

10. Mezcla de prueba Ensayo de resistencia a compresión, ensayo de fluidez

11. Ajuste Por resistencia, por fluidez

Esta investigación propone un método estadístico – experimental para el diseño de mortero y ecomorteros (MC, E25, E50, E75, E100). El cual a sido desarrollado tomando datos de partida presentados en los antecedentes y sumando la base de datos obtenida en esta investigación.

R’mm vs a/mc

R’mm vs contenido de cemento

Page 21: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

MATERIALES Y MÉTODOS METODOLOGÍA – ENSAYOS DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTEROS

MC, E25, E50, E75, E100

Resistencia a compresión – NTP 334.051

Aire ocluido – Norma NTP 334.048:2003

Fluidez – ASTM C230 / C230M – 14

Adherencia - UNE-EN 1015-12 Superficie lisa Superfice hueca

Densidad

Absorción

Ladrillo

Mortero

CARGA

200 mm

250 mm

50 mm

Page 22: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS PROPIEDADES DE ÁRIDOS RECICLADOS Y NATURALES

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.100 1.000 10.000

Abertura de malla (mm)

Curvas Granulométricas de Arenas vs Husos A. 0/4

UNE-EN

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.100 1.000 10.000

Curvas Granulométricas de Arenas vs A.

Triturada ASTM

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.100 1.000 10.000

Curvas Granulométricas de Arenas vs A. Natural

ASTM

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.100 1.000 10.000

Curvas Granulométricas de Arenas vs A. Concreto

ASTM

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.100 1.000 10.000

Curvas Granulométricas de Arenas vs Husos A.

NBE- FL-90

AN AR25% AR50% AR75% AR100%

MF 2.68 2.74 2.85 2.99 3.10

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

Módulo de fineza 0/4,75mm

AN AR25% AR50% AR75%AR100

%

%H 1.54 1.28 1.08 0.81 0.65

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

%

Contenido de humedad

Granulometría, módulo de fineza y humedad

Page 23: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS PROPIEDADES DE ÁRIDOS RECICLADOS Y NATURALES

AN AR25% AR50% AR75% AR100%

PE 2560 2548 2539 2527 2521

PEM 2577 2568 2561 2555 2550

PEA 2603 2601 2597 2599 2596

2460

2480

2500

2520

2540

2560

2580

2600

2620

kg/m

3

Pesos específicos

AN AR25% AR50% AR75% AR100%

%A 1.30% 2.51% 3.73% 4.96% 6.20%

0%

1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

%

Contenido Absorción

AN AR25% AR50% AR75% AR100%

PUSh 1645 1604 1545 1466 1369

PUSs 1620 1584 1529 1455 1360

PUCh 1878 1846 1778 1688 1597

PUCs 1850 1823 1759 1674 1586

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

kg

/m3

Peso unitario suelto y compacto en su estado húmedo

y seco

AN AR25% AR50% AR75% AR100%

% Sales 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

%

Contenido Sales

Pesos específicos, pesos unitarios, absorción y contenido de sales

Page 24: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS TABLAS DE DISEÑO

R’mm – a/mc

0

50

100

150

200

250

300

0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2

Res

iste

nci

a a

la c

om

pre

sió

n c

on

bri

qu

etas

de

5x5x5cm

3

( k

g/c

m2)

Relación A/MC

4 3,5 3 2,5 2

Page 25: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS TABLAS DE DISEÑO DE MORTERO Y ECOMORTERO

R’mm – contenido de cemento

0

50

100

150

200

250

300

200 250 300 350 400 450Res

iste

nci

a a

la

Co

mp

resi

ón

co

n b

riq

uet

as

5x5

x5

cm3

(k

g/c

m2)

Contenido de Cemento (kg/m3)

4 3.5 3 2.5 2

Page 26: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS DOSIFICACIONES DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTEROS

Disificaciones de muestras de estudio

Mortero - portante Materiales

Dosificación Mortero Cemento A. Natural A. Reciclada

Agua

(Lt/bol)

Dosificación

en pesos

húmedos

MC 1.00 3.90 0.00 33.76

E25 1.00 2.92 0.95 35.92

E50 1.00 1.95 1.91 38.08

E75 1.00 0.97 2.86 40.25

E100 1.00 0.00 3.82 42.41

Dosificación en

volúmenes

húmedos

MC 1.00 3.56 0.00 33.76

E25 1.00 2.67 1.05 35.92

E50 1.00 1.78 2.09 38.08

E75 1.00 0.89 3.14 40.25

E100 1.00 0.00 4.19 42.41

Mortero – no portante Materiales

Dosificación Mortero Cemento Arena

natural

Arena

reciclada

Agua

(Lt/Bol)

Dosificación

en pesos húmedos

MC 1.00 6.29 0.00 47.73

E25 1.00 4.72 1.54 51.23

E50 1.00 3.15 3.08 54.72

E75 1.00 1.57 4.62 58.21

E100 1.00 0.00 6.17 61.70

Dosificación en

volúmenes

húmedos

MC 1.00 5.74 0.00 47.73

E25 1.00 4.31 1.69 51.23

E50 1.00 2.87 3.38 54.72

E75 1.00 1.44 5.07 58.21

E100 1.00 0.00 6.76 61.70

Dosificaciones de ecomortero en peso y volumen para albañilería portante.

Dosificaciones de ecomortero en peso y volumen para albañilería no portante.

Page 27: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS PROPIEDADES DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTERO

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

160%

180%

200%

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Flu

idez

del

mo

rter

o

Porcentaje de arena reciclada en la mezcla de mortero

Fluidez

Fluida

Media

Seca

MC E25 E50 E75 E100

% 5.7 5.6 5.8 6.6 7.1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

(%)

Aire atrapado

MC E25 E50 E75 E100

P.U. 2277 2232 2212 2183 2173

2120

2140

2160

2180

2200

2220

2240

2260

2280

2300

Den

sid

ad

. (k

g/m

3)

Densidad

Fluidez, densidad, aire atrapado

Page 28: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS PROPIEDADES DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTERO

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

MC E25 E50 E75 E100

R'm

Tipo de ecomortero y edad

Resistencia en el tiempo

7 DÍAS 14 DÍAS 21 DÍAS 28 DÍAS 175 DÍAS 225 DÍAS

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225

R'm

Días

Resistencia a compresión de ecomortero hasta los 225 días

Resistencia a compresión

MC E25 E50 E75 E100

Resistencia a la compresión

Page 29: Ecomortero: valorización de los áridos reciclados producto de la trituración de residuos de construcción y demolición

RESULTADOS PROPIEDADES DE MORTERO CONTROL Y ECOMORTERO

0

5

10

15

20

25

MC E25 E50 E75 E100

Ad

her

enci

a (

kg

/cm

2)

Tipo de ecomortero y edad

Adherencia en el tiempo - Portante

7 días 14 días 21 días 28 días

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

MC E25 E50 E75 E100

Ad

her

enci

a (

kg

/cm

2)

Tipo de ecomortero y edad

Adherencia en el tiempo – No portante

7 días 14 días 21 días 28 días

Ladrillo

Mortero

CARGA

200 mm

250 mm

50 mm

Adherencia en superficies lisas y huecas

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

• Reutilizar los RCD

• Evitar vertido de escombros.

• Menor impacto paisajístico.

• Conocimientos técnicos en construcción y procesos de reciclaje de áridos

• Tratamiento

• Comercialización

• Residuos

• Producción

SECTOR TIPO DE

ACTIVIDAD

MEJORAS AMBIENTALES

PERFIL DE EMPRENDEDOR

PARÁMETROS

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

DESCRIPCIÓN DE LA IDEA DE NEGOCIO

PLANTA DE TRATAMIENTO DE RCD

PRODUCTOS Y/O SERVICIOS OFRECIDOS

Transporte y recepción de RCD

Áridos reciclados con distintas granulometrías

EFICIENCIA

95%

PROCESOS

Separación de concreto, mortero y ladrillos del

resto, mediante cribado y separación por aire.

Trituración en los distintos tamaños comercializables.

ALGUNAS APLICACIONES

Ecomortero, concretos

Bases, sub-bases, material de relleno.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

PROPUESTA DE DESARROLLO DE LA IDEA DE NEGOCIO

SÍNTESIS DEL SUPUESTO

DESARROLLADO

INVERSIÓN INICIAL

S/. 7,736,426.23

SERVICIO

Transportar hasta 174,973 t/año. por

S/.5.56 la tn.

PRODUCCIÓN

Vender hasta 166,224 t/año. Por S/.15.30 la

tn.

RECEPCIÓN DE ESCOMBROS

Gratuita

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

-

20,000

40,000

60,000

80,000

100,000

120,000

140,000

160,000

180,000

To

nel

ad

as

y/o

met

ros

cúb

ico

s

Años

RCD EN LA CIUDAD DE CHICLAYO

Metros cúbicos Toneladas

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INFORMACIÓN TÉCNICO-AMBIENTAL

FASE INICIAL

INSTALACIÓN

Superficie 5000 m2.

CONTEXTO TERRITORIAL

Carretera Lambayeque y Av.

Chiclayo

EQUIPAMIENTO

Mobiliario y equipamiento informático de

oficina.

Vehículos para transporte y almacenaje.

ÚTILES Y HERRAMIENTAS

Mayor inversión, más del 50%.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

MOBILIARIO Y EQUIPAMIENTO INFORMÁTICO

Descripción Unidades Precio (S/.) Total (S/.)

Ordenador 2.00 1,504.00 3,008.00

Impresora multifunción 1.00 225.41 225.41

Mesa 2.00 187.81 375.62

Silla 6.00 86.29 517.75

Sistema automatizado para el registro del número de

viajes de los camiones 1.00 12,326.18 12,326.18

Programa informático 1.00 3,008.00 3,008.00

Teléfono móvil** 3.00 - -

Teléfono fijo** 1.00 - -

Total 19,460.97

Equipamiento: - Mobiliario y equipamiento informático de oficina:

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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- Vehículos para clasificación, transporte y almacenaje: Se utilizará tres camiones de tracción mecánica.

TRANSPORTE

Descripción Unidades Precio (S/.) Total (S/.)

Camión tracción mecánica 3.00 244,400.00 733,200.00

Total 733,200.00

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

MAQUINARIA, ÚTILES Y HERRAMIENTAS

Descripción Unidades Precio* (S/.) Total (S/.)

Báscula de pesaje de vehículos 1.00 86,766.89 86,766.89

Retroexcavadora con ruedas 2.00 347,827.82 695,655.65

Accesorio pulpo y pulverizador para retroexcavadora 2.00 79,453.88 158,907.75

Cargadora compacta 1.00 198,773.90 198,773.90

Sistema de supresión de polvo 1.00 240,453.13 240,453.13

Tolva con alimentador 1.00 71,928.80 71,928.80

Criba vibrante 2.00 256,950.88 513,901.76

Molino de impacto 2.00 585,650.08 1,171,300.16

Separador por aire 1.00 264,656.62 264,656.62

Separador magnético 2.00 102,535.20 205,070.40

Bandas Transportadoras 10.00 61,624.14 616,241.44

Total 4,223,656.50

Maquinarias, útiles y herramientas:

El mayor porcentaje de la inversión inicial la determina la compra de maquinarias..

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Fase funcionamiento a.- Recursos Humanos Perfil y demanda de puestos de trabajo 1 Ingeniero/Gerente: Gestión de la empresa 1 Auxiliar Administrativo: administración de la empresa 3 Operarios de planta: Control del proceso de tratamiento de los áridos y almacenamiento 3 Conductores: Traer los escombros a la planta o llevar los áridos tratados a los clientes Cualificación del personal 1 Gerente: Ingeniero civil o ingeniero industrial. 1 Auxiliar Administrativo: Ciclo formativo de grado medio en gestión administrativa. 3 Operarios de planta (especialistas): Ciclo formativo de grado medio en operación y mantenimiento de maquinaria de construcción. 3 Conductores (Conductores-especialistas de primera): No requiere formación específica, es suficiente con los permisos de conducción correspondientes. b- Suministros: La materia prima de esta industria provendrá de los residuos generados por el sector de la construcción. Las empresas constructoras están obligadas por ley a incluir la gestión de residuos en los proyectos y asumir los costes de esta gestión.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INFORMACIÓN ECONÓMICA Inversión mínima inicial

INVERSIÓN INICIAL

Descripción Coste (S/.)

Derechos notariales 5,640.00

Registro mercantil 1,880.00

Papel timbrado 18.80

Gestión 56.40

Mobiliario y Equipamiento Informático 19,460.97

Maquinaria, útiles y herramientas 4,223,656.50

Instalaciones (Terreno + Acondicionamiento) 2,750,000.00

Transporte 733,200.00

Licencia de apertura por actividad clasificada 2,513.56

Total 7,736,426.23

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Umbral de rentabilidad

La rentabilidad de este proyecto se prevé que será media – alta, ya que mediante el cálculo del VAN (Valor Actual Neto) se comprueba que se obtendrán unos beneficios actualizados de S/. 1,100,212.43 en los primeros cinco años. Otro de los requisitos que tiene que cumplirse para que este proyecto sea factible es que la TIR (Tasa Interna de Rentabilidad) sea mayor que k (Coste de oportunidad del capital), lo que supondría que dicho proyecto tiene una rentabilidad mayor a la requerida, dado que el proyecto tiene una rentabilidad del 15,34%. 15,34% > 10% (el requisito se cumple).

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Umbral de rentabilidad

RENTABILIDAD

Desembolso inicial -S/. 7,736,426.23

Flujo de caja* 1 S/. 2,255,845.35

Flujo de caja 2 S/. 2,276,665.58

Flujo de caja 3 S/. 2,318,722.44

Flujo de caja 4 S/. 2,383,069.44

Flujo de caja 5 S/. 2,471,439.33

k 10%

VAN S/. 1,100,212.43

TIR 15.34%

*Flujo de caja: En finanzas y en economía se entiende por flujo de caja los flujos de entradas y salidas de caja o

efectivo, en un período dado. *Cabe comparar este proyecto de inversión con otro tipo de inversiones que conlleven un menor riesgo, como pueden ser las inversiones de renta fija.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Datos del mercado

a.- Competencia. En Chiclayo, no hay empresas que se dedican exclusivamente a esta actividad, por lo que la competencia es nula.

b.- Demanda. La construcción es uno de los pilares de la economía peruana. La demanda de áridos es cada vez mayor tanto en Chiclayo, como en las principales ciudades del país y las canteras son explotadas sin ningún control. La actividad del sector construcción demanda productos como por ejemplo:

- Ecomortero - Concreto - Material de relleno - Bases y sub-bases de carreteras

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Previsión de ventas Se prevé que la empresa venderá la totalidad de su producción ya que con los proyectos actuales de construcción que se están realizando, tanto públicos como privados, la demanda será superior, por ende se recogerá casi 175,000 toneladas de residuos de construcción y demolición, asimismo con una eficiencia del 95% en la producción se podrá obtener más de 166,200 toneladas de áridos reciclados.

PREVISIÓN DE VENTAS

Descripción Unidades (t) Precio (S/.) Total Anual (S/.)

Producto final a partir de áridos tratados 166,224.68 15.30 2,543,237.59

Recogida de residuos 174,973.35 5.56 973,488.07

Total 3,516,725.67

Cálculo de la Pay Back

Se ha estimado un período de 5 años para calcular la rentabilidad. Asimismo, según el Pay Back (mide cuando se recupera la inversión inicial), recuperaremos S/. 7,736,426.23 que hemos invertido en 3 años y 5 meses.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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FLUJO DE CAJA AÑO 1 (S/.) AÑO 2 (S/.) AÑO 3 (S/.) AÑO 4 (S/.) AÑO 5 (S/.)

Ventas netas 3,516,725.67 3,551,892.92 3,622,930.78 3,731,618.71 3,880,883.45

(-) Costes Totales 664,639.43 671,285.82 684,711.54 705,252.89 733,463.00

(-) Amortizaciones 643,786.66 643,786.66 643,786.66 643,786.66 643,786.66

(-)Otros costes de explotación - - - - -

(+)Subvenciones a la explotación - - - - -

BENEFICIO DE EXPLOTACIÓN 2,208,299.58 2,236,820.44 2,294,432.58 2,382,579.16 2,503,633.79

Ingresos procedentes de inversiones financieras - - - - -

(±)Resultados extraordinarios - - - - -

BENEFICIOS ANTES DE INTERESES E IMPUESTOS 2,208,299.58 2,236,820.44 2,294,432.58 2,382,579.16 2,503,633.79

(-)Intereses - - - - -

BENEFICIO ANTES DE IMPUESTOS 2,208,299.58 2,236,820.44 2,294,432.58 2,382,579.16 2,503,633.79

(-) Impuestos 596,240.89 603,941.52 619,496.80 643,296.37 675,981.12

BENEFICIO NETO 1,612,058.69 1,632,878.92 1,674,935.79 1,739,282.79 1,827,652.67

(+) Amortizaciones 643,786.66 643,786.66 643,786.66 643,786.66 643,786.66

(+) Valor residual en su caso - - - - -

(-) Desembolso inversión inicial (si se efectúa en varios años) - - - - -

(-) Necesidades del fondo de maniobra - - - - -

(+) Recuperaciones del fondo de maniobra - - - - -

RENDIMIENTO NETO O FLUJO DE CAJA 2,255,845.35 2,276,665.58 2,318,722.44 2,383,069.44 2,471,439.33

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Desglose de costo

En este apartado se detalla el desglose de cotos fijos y costos variables. Para establecer los salarios del personar también se ha incluido el seguro social a cargo de la empresa.

COSTOS TOTALES DE PERSONAL INCLUYENDO SEGURIDAD SOCIAL A

CARGO DE LA EMPRESA

Descripción Unidades Precio (S/.) Total mensual (S/.)

Ingeniero 1.00 5,000.00 5,000.00

Auxiliar administrativo 1.00 2,000.00 2,000.00

Operario de planta

(especialista) 3.00 2,500.00 7,500.00

Conductor (conductor-

especialista de primera) 3.00 2,000.00 6,000.00

Total 20,500.00

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

COSTOS FIJOS

Descripción Unidades Precio (S/.) Total Anual (S/.)

Costos de personal 14.00 20,500.00 287,000.00

Limpieza 12.00 564.00 6,768.00

Asesoría 12.00 752.00 9,024.00

Material de oficina 12.00 188.00 2,256.00

Seguro vehículo 1.00 2,838.16 2,838.16

IVTM (Imp. sobre vehíc. de traccion mecánica). 1.00 767.83 767.83

Teléfono 12.00 120.00 1,440.00

Basura 1.00 541.44 541.44

Total 310,635.43

COSTOS VARIABLES

Descripción Unidades Precio (S/.) Total Anual (S/.)

Consumo Vehículo 12.00 4,512.00 54,144.00

Electricidad 12.00 9,400.00 112,800.00

Agua 6.00 3,760.00 22,560.00

Eliminación de residuos (8.750 t/año) 8,749 18.00 164,500.00

Total 354,004.00

Costes totales 664,639.43

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

IPC previsto para ese periodo

La estimación del Índice de Precio al Consumo (IPC) se hace a título orientativo y referencial.

VENTAS NETAS AÑO 2

Ventas año 1 (S/.) ∆ IPC Total anual año 2 (S/.)

3,516,725.67 1.00% 3,551,892.92

COSTES TOTALES AÑO 2

Costes Totales año 1 (S/.) ∆ IPC Total anual año 2 (S/.)

664,639.43 1.00% 671,285.82

VENTAS NETAS AÑO 3

Ventas año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 3 (S/.)

3,551,892.92 2.00% 3,622,930.78

COSTES TOTALES AÑO 3

Costes Totales año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 3 (S/.)

671,285.82 2.00% 684,711.54

VENTAS NETAS AÑO 4

Ventas año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 4 (S/.)

3,622,930.78 3.00% 3,731,618.71

COSTES TOTALES AÑO 4

Costes Totales año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 4 (S/.)

684,711.54 3.00% 705,252.89

VENTAS NETAS AÑO 5

Ventas año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 5 (S/.)

3,731,618.71 4.00% 3,880,883.45

COSTES TOTALES AÑO 5

Costes Totales año 2 (S/.) ∆ IPC Total anual año 5 (S/.)

705,252.89 4.00% 733,463.00

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Amortización

Se ha utilizado el método de amortización lineal o de cuotas fijas, que como su propio nombre indica

las cuotas de amortización son constantes.

AMORTIZACIÓN

Maquinaria:

Descripción Precio (S/.) Porcentaje Años Total (S/.)

Maquinaria 4,223,656.50 12% 8.00 506,838.78

Mobiliario:

Equipamientos

informáticos 15,559.59 25% 4.00 3,889.90

Mobiliario de oficina 893.38 10% 10.00 89.34

Programa informático 3,008.00 33% 33.33 992.64

Transporte

Camión tracción mecánica 733,200.00 18% 5.00 131,976.00

Total amortización 643,786.66

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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INGENIERÍA CIVIL AMBIENTAL

Tributos exigibles Según el Código Tributario peruano, la empresa está obligada a pagar un Impuesto a la Renta, el cual será de 27% a partir del año 2017.

IMPUESTOS SOBRE SOCIEDADES

Se aplica el porcentaje adjudicado a las empresas de

reducida dimensión: 27% (Perú)

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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Estudio de la sensibilidad de la rentabilidada. a.- Valor favorable: Se puede observar en la tabla “a” (izquierda), que si “k” (Coste de oportunidad del capital) disminuye a un 8%, la rentabilidad de la inversión se mantiene en 15,34% y los beneficios actualizados para el quinto año aumentan en S/. 440,281.57. Por otro lado, si las ventas previstas para el período de 5 años, aumentaran un 20%, la rentabilidad de la inversión aumentaría de 15.34% a 24.51% y los beneficios actualizados para el quinto año aumentarían en S/. 3,116,896.21, tal como lo muestra la tabla “b” (derecha).

A) Rentabilidad si k=8 B) Rentabilidad si las ventas aumentan un 20%

Desembolso inicial -S/. 7,736,426.23 Desembolso inicial -S/. 7,736,426.23

Flujo de caja 1 S/. 2,255,845.35 Flujo de caja 1 S/. 2,769,287.30

Flujo de caja 2 S/. 2,276,665.58 Flujo de caja 2 S/. 2,795,241.95

Flujo de caja 3 S/. 2,318,722.44 Flujo de caja 3 S/. 2,847,670.34

Flujo de caja 4 S/. 2,383,069.44 Flujo de caja 4 S/. 2,927,885.78

Flujo de caja 5 S/. 2,471,439.33 Flujo de caja 5 S/. 3,038,048.31

K 8% K 10%

VAN S/. 1,578,517.14 VAN S/. 3,116,896.21

TIR 15.34% TIR 24.51%

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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Estudio de la sensibilidad de la rentabilidada b.- Valor menos favorable: Se puede observar en la tabla “a” (izquierda), que si “k” (Coste de oportunidad del capital) aumenta a un 12%, la rentabilidad de la inversión se mantiene pero los beneficios actualizados para el quinto año disminuyen en S/. 403,660.71. Además, si las ventas previstas para el período de 5 años, disminuyeran un 20%, el proyecto dejaría de ser rentable a pesar de que su TIR (Tasa Interna de Rentabilidad), es positiva, tal como se muestra en la tabla “b” (derecha).

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

a) Rentabilidad si k=12 b) Rentabilidad si las ventas disminuyen un 20%

Desembolso inicial -S/. 7,736,426.23 Desembolso inicial -S/. 7,736,426.23

Flujo de caja 1 S/. 2,255,845.35 Flujo de caja 1 S/. 1,742,403.40

Flujo de caja 2 S/. 2,276,665.58 Flujo de caja 2 S/. 1,758,089.21

Flujo de caja 3 S/. 2,318,722.44 Flujo de caja 3 S/. 1,789,774.55

Flujo de caja 4 S/. 2,383,069.44 Flujo de caja 4 S/. 1,838,253.11

Flujo de caja 5 S/. 2,471,439.33 Flujo de caja 5 S/. 1,904,830.34

k 12% k 10%

VAN S/. 659,930.86 VAN -S/. 916,471.35

TIR 15.34% TIR 5.32%

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Estudio de la sensibilidad de la rentabilidad c.- Valor más favorable: Este, realiza un cobro por el servicio de recepción de residuos de S/. 5,00 por tonelada, lo que genera beneficios actualizados para el quinto año de S/. 3.608.695,78, con una TIR de 26,65%. Este caso es el de mayor beneficios para el empresario. Por otro lado, al disminuir en 20% el volumen de las ventas al caso anterior, se tendría como consecuencia una TIR de 15,29% y beneficios actualizados para el quinto año de S/. 1.090.315,32, tal como se muestran en la Tabla b).

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

a) Rentabilidad si se cobra S/.5 por tonelada el servicio a) Rentabilidad si se cobra S/.5 por tonelada el

servicio y disminuyen 20% las ventas

Desembolso inicial -S/. 7.736.426,23 Desembolso inicial -S/. 7.736.426,23

Flujo de caja* 1 S/. 2.894.498,07 Flujo de caja* 1 S/. 2.253.325,57

Flujo de caja 2 S/. 2.921.704,82 Flujo de caja 2 S/. 2.274.120,61

Flujo de caja 3 S/. 2.976.662,47 Flujo de caja 3 S/. 2.316.126,57

Flujo de caja 4 S/. 3.060.747,67 Flujo de caja 4 S/. 2.380.395,70

Flujo de caja 5 S/. 3.176.224,68 Flujo de caja 5 S/. 2.468.658,63

k 10% k 10%

VAN S/. 3.608.695,78 VAN S/. 1.090.315,32

TIR 26,65% TIR 15,29%

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Argumentos comerciales de diferenciación Algunas diferencias son las siguientes: El producto final es de gran calidad. El precio es mucho más bajo al trabajar con mayores cantidades. Se gasta menos comprando áridos reciclados que áridos naturales. Se maximiza el respeto del medio ambiente. Canales de comercialización Comercialización directa: empresa – cliente, sin intermediarios. Será el empresario el que asuma las funciones de comercial. Determinación de precio El precio tiene que ser menor con el que se comercializan los áridos naturales. En la tabla se puede apreciar el precio para el producto y/o servicio ofrecido, con el cual se logrará un TIR media-alta de 15.34%.

PRECIO (TONELADA)

Descripción Precio (S/./t)

Producto final a partir de áridos

tratados 15.30

Transporte de los residuos 5.56

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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Asimismo, el comprador, en el caso de la arena reciclada, también podrá tener un beneficio económico del 53% de lo que constaría comprar arena natural, tal como lo muestra:

ARENA NATURAL ARENA RECICLADA

PUSh (t/m3) 1.65 1.37

Precio por ton. (S/.) 27.36 15.30

Precio por m3 (S/.) 45.00 20.95

Ahorro en compra de arena natural por m3 53%

Iniciativas de promoción Alta calidad del producto. Vinculación del servicio con la mejora de la imagen de los usuarios, al contribuir a la reutilización de los residuos

inertes de la ciudad. Precios bajos Atención al cliente Para conseguir la fidelización del cliente es necesario adecuar el producto a lo que éste espera, por tanto, la actividad de este proyecto girará en torno al cumplimiento de las necesidades del cliente de la forma más económica para éste y más rentable para la empresa. Por último, se tendrán siempre en cuenta la calidad del servicio /producto y el trato y la atención ofrecidas.

RESULTADOS PLANTA DE ÁRIDOS RECICLADOS

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RESULTADOS HUELLA AMBIENTAL

La ONU manifiesta que entre los 47 y 59 millones de toneladas de

materiales que se extraen en el planeta a lo largo de un año, más de

dos tercios (entre el 68% y el 85%) son arenas y gravas.

Se estima que por cada tonelada de cemento, la industria de la

construcción necesita entre seis y siete veces más de arena. Cada año se

producen en el planeta más de 3,7 billones de toneladas de cemento.

La Unión Europea sabe que la mitad de sus residuos son provenientes de la

albañilería. El mismo Parlamento Europeo tiene como objetivo para el 2020, que al menos el 70% de estos

residuos sean reciclados

En Chiclayo los RCD están conformados por escombros de concreto y ladrillo -43 y 18% respectivamente-; mientras que de piedra hay un 21% y de tierra un 13%; lo restante es yeso, plástico,

basura doméstica, y otros

Arena natural

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RESULTADOS HUELLA AMBIENTAL

Huella ambiental de la valorización de residuos de construcción y demolición

Reducción Unidad Beneficios por

tonelada de áridos

reciclados

Beneficios de planta

de aridos reciclados

por año

RCD tn 1 166,225

CO2 tn. 0.10 16,622

Recorrido de

tractomulas km 230 38,231,676

Combustible gal. 46 7,646,335

Gastos en transporte S/. 95,700 15,907,701,808

Tiempo hr. 7 1,163,573

Se ha calculado la huella ambiental de una tonelada de áridos reciclados, la cual evalúa, calcula y en ocasiones pondera los principales impactos ambientales potenciales de un producto, organización o servicio, con base en un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) conforme con normas internacionales ISO 14040. Se ha logrado cuantificar los beneficios ambientales generados por la reutilización de cada tonelada de áridos reciclados.

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DISCUSIÓN

7 días 55% 70% 74% 81% 91%

14 días 78% 83% 90% 92% 95%

21 días 91% 92% 94% 94% 95%

28 días 100% 100% 97% 96% 95%

175 días 104% 106% 98% 101% 98%

225 días 105% 107% 100% 102% 98%

7 días 43% 52% 49% 43% 37%

14 días 75% 86% 82% 70% 61%

21 días 89% 96% 88% 76% 67%

28 días 100% 105% 94% 82% 71%

7 días 43% 52% 62% 60% 55%

14 días 75% 86% 97% 96% 88%

21 días 91% 97% 98% 101% 93%

28 días 100% 105% 105% 108% 95%

Fluidez % 117.6% 116.1% 103.4% 90.6% 79.2%

Absorción % 11.4% 12.0% 13.0% 14.8% 16.2%

Aire atrapado % 5.6% 5.6% 5.8% 6.6% 7.1%

P.U.S.S. kg/m3 2261 2232 2204 2175 2152

Módulo de Fineza (Tamizado) - 2.68 2.74 2.85 2.99 3.10

Módulo de Fineza (Sin tamizar) - 3.05 3.24 3.45 3.75 3.95

Humedad % 0.93% 0.82% 0.70% 0.58% 0.47%

Peso Unitario Suelto Húmedo kg/m3 1645 1604 1545 1466 1369

Peso Unitario Suelto Seco kg/m3 1620 1584 1529 1455 1360

Peso Unitario Compactado Húmedo kg/m3 1878 1846 1778 1688 1597

Peso Unitario Compactado Seco kg/m3 1850 1823 1759 1674 1586

Peso Específico kg/m3 2560 2548 2539 2527 2521

Peso Específico de Masa kg/m3 2577 2568 2561 2555 2550

Peso Específico Aparente kg/m3 2603 2601 2597 2599 2596

Absorción % 1.30% 2.51% 3.73% 4.96% 6.20%

Contenido de Sales % 0.10% 0.15% 0.20% 0.25% 0.30%

Beneficio económico % 0.00% 13.36% 26.73% 40.09% 53.45%

ÁRIDO

RECICLADO

ECOMORTERO

PRODUCTO MC E25 E50 E75 E100

Adherencia (Ladrillo No Portante)

Adherencia (Ladrillo Portante)

R'm

PROPIEDADES

Análisis ténico

Análisis económico

Análisis ambiental

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La HIPÓTESIS planteada en el proyecto de investigación es ACEPTADA, debido a que el uso de áridos reciclados, producto de la valorización de residuos de construcción y demolición, llega a ser viable técnica, económica y ambientalmente para la elaboración de ecomorteros. Esta resolución se apoya en las variables dependientes estudiadas.

CONCLUSIONES

Los ÁRIDOS RECICLADOS, individuales o en combinación con los áridos naturales, poseen propiedades que garantizan un producto de calidad, tanto en composición, tamaño, granulometría y el precio comercial del mismo. Esta calidad hace factible su aplicabilidad como material de construcción, ya sea como morteros ecológicos, material de base y sub-base de carreteras, protección de tuberías, rellenos e incluso concretos.

• La curva granulométrica de los áridos reciclados, producto de la valorización de los residuos, que tuvo como resultado un material de tamaño máximo de 3/8’’ ó 9.53 mm y con un módulo de fineza de 3.95, se detalla en la Gráfica 4.02. Estos valores son dependientes del proceso de triturado establecido, teniendo como variable la demanda de los mismos y su aplicación.

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• En el caso de ecomorteros, se utilizó arenas del tipo 0/4.75 mm, cuyo módulo de fineza en las naturales alcanzó el 2.68 y 3.1 en las recicladas. Esto tiene como resultado una disminución del contenido de cemento (Gráfica 4.05).

• Las propiedades de los áridos reciclados dependen de la composición de los residuos de construcción y demolición, los cuales presentaron como resultado un áridos más seco (humedad 0.47%) y con un incremento de su contenido de sales en más 0.2%. Asimismo, se comprobó que, a mayor contenido de áridos reciclados se disminuye el peso unitario del material (de 1645 a 1369 kg/m3) y se incrementa el contenido de absorción (de 1.3 hasta 6.2%), lo que permite elaborar morteros más ligeros y con una mayor resistencia a ciclos de hielo-deshielo debido a las burbujas microscópicas que se crean.

Las propiedades más importantes el ECOMORTERO son la adherencia al corte, fluidez y resistencia a

compresión. En la Tabla 5.01 se muestran estas y otras propiedades que se han evaluado por medio de un estudio comparativo y experimental entre el mortero ecológico E25, E50, E75 y E100 y el mortero control MC; el análisis se encuentra detallado en el capítulo V y este permite afirmar que:

CONCLUSIONES

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• Existe una ligera reducción de la resistencia a compresión a los 28 días, llegando hasta un 5% y a un 2% a los 225 días en el caso más desfavorable (E100), lo cual es el resultado de variables que incrementan y otras que reducen resistencia. Por un lado, la menor densidad, mayor absorción de agua, la morfología, la presencia de pasta adherida a las partículas y la menor resistencia a la abrasión de estas arenas, generan una redución la resistencia a compresión del ecomortero. Por otro lado, la angulosidad de los áridos reciclados favorece el fraguado y la ganancia de resistencias en los primeros días. Al aumentar el porcentaje de esta arena, el módulo de fineza del material aumenta, tanto que, al tener el mismo contenido de cemento, genera un incremento adicional importante de la resistencia mecánica, al igual que la acción puzolánica del filler de ladrillo triturado a edades mayores de 225 días. Todas estas variables dan como resultado una reducción de resistencia muy baja y casi despreciable si se analiza el caso de E25, E50 y E75.

• La fluidez es la propiedad más importante en el estado freso del mortero, ya que de una trabajabilidad óptima depende obtener una buena adherencia en el estado endurecido. El uso de áridos reciclados reduce el flujo de la mezcla, para el MC llegó a ser de 117% y para el E75 de 91%, teniendo como flujo ideal para trabajos de albañilería entre el 100-120%.

CONCLUSIONES

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• La propiedad más importante en el mortero utilizado en trabajos de albañilería es la adherencia al corte. En el caso de superficies lisas, como el asentado de ladrillos no portantes del tipo pandereta o tarrajeo, la resistencia al corte se ve levemente incrementada en el E25 (5%). Por el contrario, se nota una reducción no significativa entre los E50 (6%) y E75(18%) en comparación con el MC. Para las superficies huecas, como el asentado de ladrillos tipo kk-18 huecos, la resistencia al corte incrementa debido al esfuerzo cortante que agregan los huecos al ser rellenados con ecomortero, teniendo un aumento en la adherencia en el E25, E50 y alcanzando un máximo de 8% en el E75, pero una leve reducción de 5% en el E100 en comparación al mortero control. En base a los resultados y los antecedentes a la investigación, se afirma que sea cual sea la composición de los áridos reciclados y sin importar su comportamiento en resistencia a compresión, estos presentan una mejor adherencia ya sea sobre superficies lisas o huecas para ciertos porcentajes específicos. Esto debido a las propiedades de la zona interfacial que resultan fundamentales, que se ven influenciadas por las altas relaciones agua/material cementante, con el fin de conseguir trabajabilidades óptimas y porque existe un excelente comportamiento del mortero ecológico debido a su baja tixotropía en comparación al tradicional.

CONCLUSIONES

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El CONTENIDO ÓPTIMO de áridos reciclados, como se menciona anteriormente depende de la aplicación que se le dé al ecomortero. Teniendo para los siguientes casos:

• Fabricación de muros con ladrillo portante (kk-18 huecos): Utilizando un porcentaje máximo de 65% de arena reciclada.

• Fabricación de muros con ladrillo no portante (pandereta): Utilizando un porcentaje máximo de 45% de arena reciclada.

• Tarrajeo: Utilizar un porcentaje máximo de 30% de arena reciclada.

La valorización de residuos de construcción y demolición y la utilización de áridos reciclados es viable desde el punto de vista ECONÓMICO debido que para:

• Los generadores de residuos de construcción y demolición, por reglamento están obligados a gestionar la disposición final de los residuos que producen. Siendo rentable el hacer el traslado de sus escombros a un centro de acopio de manera gratuita o en todo caso la empresa valorizadora asumiría la función de recogerlos por un precio de S/. 5,56 por tonelada. En ambos casos, se reducirían costos en los presupuestos de los proyectos.

CONCLUSIONES

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• La empresa valorizadora de residuos de construcción y demolición capaz de producir áridos reciclados de alta calidad, podrá recuperar su inversión inicial de S/. 7,736.426,23 en 3 años y 5 meses. Esta planta será capaz de procesar más de 174 973 toneladas en un año, siendo un proyecto de inversión factible, con un VAN (Valor Actual Neto) positivo, el cual indica que la suma de todos los flujos traídos a valor presente, generará hoy un valor de riqueza de S/. 1,100.212,43 para la empresa por encima del 10% del costo de oportunidad, independientemente del retorno del capital de trabajo invertido en el proyecto y la inversión inicial con fondos de terceros. Además, la TIR (Tasa Interna de Rentabilidad) del proyecto es mayor al k (Coste de oportunidad del capital), dado que tiene una rentabilidad alta-media de 15,34%. Siendo 15,34% > 10%, y el requisito se cumple.

• El comprador de áridos reciclados tendrá una reducción en sus gastos de materiales, ya que los áridos reciclados (S/. 15.30 por tonelada) en comparación con los naturales (S/. 27.36 por tonelada), son 53,45% más económicos, esto influye mucho en el costo total de una partida de trabajo. Sea el caso para la elaboración de morteros, donde la arena representa entre el 80 a 90% del peso, o como base y sub-base de carreteras, protección de tuberías, rellenos, donde esta representaría el 100% del material a utilizar.

CONCLUSIONES

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La valorización de residuos de construcción y demolición sin dudas genera una reducción de la huella AMBIENTAL, ya que permitirá evitar la disposición final de 174,973.35 t/año residuos en escombreras sin ningún tipo de control técnico. Además de aprovechar para su reutilización y comercialización un total de 166,224.68 t/año de áridos reciclados. Generando una reducción de 16622 toneladas de emisiones de CO2 a la atmósfera, así también el consumo de combustible de 7,646,335 galones en un año, mejorar la calidad de vida de los pobladores, entro otros.

CONCLUSIONES

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• Algunos códigos actualmente ya no están incluyendo husos granulométricos, por lo que la libertad para dosificar las diferentes fracciones en la arena del mortero es mucho mayor. Lo único que se incluye en estas, en cuento a la granulometría, son algunos aspectos referidos a los límites para los tamaños superiores e inferiores, para el filler del agregado y para el contenido de finos, variables que se deben controlar en el proceso de valorización. Aún así, se sabe de que esta es un factor muy importante en cualquier diseño de mezcla.

• El contenido óptimo de áridos reciclados puede incrementar hasta un 15% más si es que del proceso de triturado de los áridos reciclados se tiene como resultado arenas con una granulometría bien gradada.

• El análisis económico se ha realizado bajo condiciones poco favorables para la empresa que procesa los residuos, ya que esta se hace responsable de la gestión de residuos de manera gratuita, algo que es muy diferente en países europeos, donde los mayores ingresos se dan por el servicio de la recogida de los escombros. Esto se hizo debido a que, en nuestra realidad, las normas respecto a la gestión de residuos de construcción y demolición no se cumplen y por ello con el fin de promover una construcción sostenible se trabajó bajo estos criterios. Siendo, incluso así, un proyecto con una rentabilidad alta-media. Por lo que se exhorta a las autoridades competentes la fiscalización a las empresas constructoras que, sin ningún control previo, vierten sus residuos en lugares no aptos. En la Tabla 4.17 se analizó el caso en el que se realiza un cobro mínimo de S/. 5,00 extra por la recepción de residuos, lo cual incrementa considerablemente la rentabilidad desde el punto de vista empresarial.

• El proyecto de una planta valorizadora debería ser ejecutado por inversión pública y privada, ya que generará beneficios sociales y económicos. En este caso el precio de venta del áridos reciclados y recogida de escombros reduciría mucho más, debido a que la condición del TIR también reducirán. Esto se basa en el criterio de que para un proyecto de inversión privado se sugiere una TIR por encima del 12%, mientras que para un proyecto público es de 9%.

• El futuro en la gestión de residuos de construcción y demolición son las plantas valorizadoras, teniendo como producto áridos reciclados de calidad que garantizan su uso como material de construcción. Esta es una oportunidad de negocio única ya que en el país no se cuenta con este tipo de plantas.

RECOMENDACIONES

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MUCHAS GRACIAS [email protected]

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