Caracterización experimental de compuestos ligeros con sustituciones parciales de arena por partículas residuales de PET

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.46421/euroelecs.v6.7965

Palabras clave:

compuestos ligeros, partículas de PET residuales, resistencia a compresión, desarrollo sostenible

Resumen

Este trabajo presenta el desarrollo y la caracterización experimental de compuestos ligeros con sustitución de la arena natural por partículas residuales de polietileno tereftalato (PET). Además de la mezcla de referencia (sin PET), se produjeron seis mezclas, divididas en dos grupos: contenidos de PET del 5%, 10% y 15% (Grupo 1); y contenidos más elevados del 50%, 60% y 70% (Grupo 2). Los compuestos fueron evaluados en cuanto al índice de consistencia, el comportamiento físico (absorción total de agua, masa específica e índice de huecos) y el comportamiento mecánico (resistencia a compresión). Los resultados mostraron mezclas cohesivas y con buena trabajabilidad en el Grupo 1, mientras que en los compuestos del Grupo 2, los altos contenidos de PET perjudicaron la cohesión. La incorporación de PET provocó aumentos en la absorción de agua y en el índice de huecos, así como reducciones en la masa específica, lo que proporcionó ligereza a los compuestos. A pesar de la disminución de la resistencia mecánica con el aumento del contenido de PET, las mezclas del Grupo 1 superaron los 15 MPa, siendo aptas para aplicaciones estructurales (RILEM, 1978). En resumen, los resultados indican el potencial de estos compuestos para aplicaciones estructurales y no estructurales, como elementos de cerramiento. El estudio refuerza la viabilidad del uso de residuos plásticos en la construcción civil como estrategia de sostenibilidad y economía circular.

Biografía del autor/a

Nathália Pacheco Teixeira, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Arquitecta y urbanista titulada por la Universidad Federal de Río de Janeiro.

M’hamed Yassin Rajiv da Gloria, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Doctor en Ingeniería Civil por el PEC/COPPE de la Universidad Federal de Río de Janeiro, con énfasis en el desarrollo y modelado de paneles sándwich con bioconcretos de madera.

Thiago Melo Grabois, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Profesor en la Facultad de Arquitectura y Urbanismo (FAU) y en el Programa de Posgrado en Arquitectura (PROARQ) de la UFRJ. Doctorado en ingeniería por la COPPE/UFRJ, con estancia doctoral en la Université Pierre et Marie Curie – París 6.

Vivian Karla Castelo Branco Louback Machado Balthar, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Es licenciada en Ingeniería Civil por la Universidad Federal de Espírito Santo (2001), máster por el Programa de Ingeniería Civil de COPPE/UFRJ (2004) y doctora por el mismo programa (2010). Actualmente es profesora asociada del Departamento de Estructuras de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UFRJ (DE/FAU/UFRJ), profesora colaboradora del Programa de Posgrado en Proyecto y Patrimonio de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo de la UFRJ (PGPP/FAU/UFRJ), y profesora titular en el Núcleo de Enseñanza e Investigación en Materiales y Tecnologías de Bajo Impacto Ambiental en la Construcción Sostenible (NUMATS-POLI/PEC/COPPE/UFRJ). Desarrolla investigaciones relacionadas con el desarrollo y la caracterización de pastas de cementación para pozos petroleros en el LABEST/PEC/COPPE/UFRJ. También participa en investigaciones experimentales sobre el aprovechamiento de residuos sólidos y fibrosos como componentes de mezclas cementicias en el NUMATS-POLI/PEC/COPPE/UFRJ.

Citas

ABIPET. Reciclagem. Associação Brasileira da Indústria do PET. 2022. Disponível em: https://abipet.org.br/reciclagem/. Acesso em: 17 set. 2023.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 8953: Concreto para fins estruturais – Classificação pela massa específica, por grupos de resistência e consistência. Rio de Janeiro. 2015.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 9778: Argamassa e concreto endurecidos – Determinação da absorção de água, índice de vazios e massa específica. Rio de Janeiro. 2005.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 11768-3: Aditivos químicos para concreto de cimento Portland - Parte 3: Ensaios de caracterização. Rio de Janeiro. 2019.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 13276: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos ― Determinação do índice de consistência. Rio de Janeiro. 2016.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 16541: Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos ― Preparo da mistura para a realização de ensaios. Rio de Janeiro. 2016.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 16697: Cimento Portland - Requisitos. Rio de Janeiro. 2018.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 16916: Agregado miúdo - Determinação da densidade e da absorção de água. Rio de Janeiro. 2021.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 17054: Agregados - Determinação da composição granulométrica – Método de ensaio. Rio de Janeiro. 2022.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NM 18: Cimento Portland - Análise química - Determinação de perda ao fogo. Rio de Janeiro. 2012.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NM 52: Agregado Miúdo - Determinação de massa específica e massa específica aparente. Rio de Janeiro. 2009.

BIGOTTO, S. A. M.; ASSUNÇÃO, C. C.; TREVISAN, M.; ALCÂNTARA, M. A. M. Produção de Argamassas com Substituição Parcial de Areia Natural por Resíduo de PET. Revista Científica – ANAP Brasil, v. 12, n. 25, p. 28–41, 2019.

SOUZA NETO, V. F.; SILVA, J. B.; SOUSA, L. M. C.; AGUIAR, M. R. L.; MENDONÇA, A. N. G. D. Sustentabilidade na construção civil a partir da utilização de garrafas pet pós-consumo para produção de argamassa. Revista Interdisciplinar e do Meio Ambiente, v. 1, n. 1, 2019.

OLIVEIRA, M. R., GARCIA, M L., CASTRO, A. C. M., SILVA, T. N. Mortar with PET – Preliminary results. Energy Reports, v. 6, p. 800-803, 2020.

ONU. The Sustainable Development Goals Report. Organização das Nações Unidas 2023. Disponível em: <https://unstats.un.org/sdgs/report/2023/The-Sustainable-Development-Goals-Report-2023.pdf>. Acesso em: 17 set. 2023.

RILEM. Functional Classification of Lightweight Concrete. Matériaux et Constructions. v. 5, n. 27, p. 171-172. 1978.

TEIXEIRA, Nathália Pacheco. Do resíduo ao recurso: compósitos leves com partículas PET - desenvolvimento, análise e aplicação. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Arquitetura e Urbanismo) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2024.

TEMP, A. L.; VENQUIARUTO, S. D.; DA COSTA, F. B. P.; VALSECCHI, C.; MACHADO, B. M. Avaliação de argamassas mistas com agregado reciclado de PET. In: XIV SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TECNOLOGIA DAS ARGAMASSAS, 2023, João Pessoa: Anais do XIV Simpósio Brasileiro de Tecnologia das Argamassas. João Pessoa: Centro de convenções Ronaldo Cunha Lima, 2023.

UNEP. Sand and sustainability: 10 strategic recommendations to avert a crisis. United Nations Environment Programme. 2022. Disponível em: <https://www.unep.org/pt-br/resources/relatorios/areia-e-sustentabilidade-10-recomendacoes-estrategicas-para-evitar-uma-crise>. Acesso em: 17 set. 2023.

UNEP. Sand and Sustainability: Finding New Solutions for Environmental Governance of Global Sand Resources. United Nations Environment Programme. 2019. Disponível em: <https://wedocs.unep.org/20.500.11822/28163>. Acesso em: 17 set. 2023.

Publicado

2025-10-14

Cómo citar

Teixeira, N. P., Gloria, M. Y. R. da, Grabois, T. M., & Balthar, V. K. C. B. L. M. (2025). Caracterización experimental de compuestos ligeros con sustituciones parciales de arena por partículas residuales de PET. ENCUENTRO LATINOAMERICANO Y EUROPEO SOBRE EDIFICICACIONES Y COMUNIDADES SOSTENIBLES, 6(1), 1–10. https://doi.org/10.46421/euroelecs.v6.7965

Número

Sección

Materiais, Técnicas e Sistemas Construtivos Sustentáveis