Aplicaciones y límites técnicos del hormigón con áridos reciclados

La presión sobre la gestión de recursos urbanos ha acelerado la búsqueda de alternativas circulares en el entorno construido. Cada año, los procesos de demolición generan millones de toneladas de residuos que, históricamente, terminaban en vertederos.

Hoy en día, la valorización de materiales de demolición ha transformado estos residuos en recursos valiosos para la construcción sostenible. El empleo de hormigón con áridos reciclados representa una oportunidad clave para disminuir la dependencia de materias primas vírgenes y mitigar el impacto ambiental de las obras, aunque su viabilidad técnica exige comprender con absoluta precisión sus límites físicos y la normativa vigente.

Límites normativos del hormigón con áridos reciclados

La viabilidad del hormigón con áridos reciclados en España está regulada de manera estricta por el Código Estructural, promulgado bajo el Real Decreto 470/2021. Este marco legislativo, esencial para garantizar la seguridad y durabilidad de las estructuras, clasifica las aplicaciones en dos grandes bloques tecnológicos con límites claramente diferenciados: estructurales y no estructurales.

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Proceso de recarbonatación de residuos de demolición para la producción de áridos reciclados destinados a la fabricación de hormigón sostenible.

Para hormigones estructurales, que engloban el hormigón en masa (HRM) y el hormigón armado (HRA), el Código Estructural limita la tasa de sustitución al 20% en peso sobre el contenido total de árido grueso (grava). Las prescripciones técnicas establecen que, bajo este umbral del 20%, las propiedades globales del material no sufren alteraciones críticas, permitiendo el uso de las fórmulas de cálculo de la instrucción convencional sin requerir ensayos especiales de comportamiento a largo plazo.

Por motivos de seguridad y de comportamiento reológico frente a fenómenos diferidos, queda estrictamente prohibido y excluido su empleo en elementos de hormigón pretensado. Asimismo, la resistencia característica especificada para estos hormigones estructurales reciclados se limita a un máximo de 40 N/mm² (o 40 MPa).

Para aplicaciones de hormigón no estructural, que incluyen rellenos, bases de nivelación y soleras, las exigencias normativas son notablemente más flexibles. En estos escenarios de menor responsabilidad mecánica, se autoriza la sustitución de hasta el 100% de la fracción del árido grueso natural por árido grueso reciclado, con una dosificación mínima obligatoria de cemento de 150 kg/m³.

En este marco normativo se sitúan soluciones como Ultra Series Árido Reciclado de Holcim, una gama de hormigones fabricados en central con árido grueso reciclado procedente de residuos de hormigón tratados y clasificados, diseñada para responder a las recomendaciones del Código Estructural en aplicaciones con áridos reciclados.

Aplicación EstructuralLímite de SustituciónResistencia MáximaExclusión de Uso
Masa (HRM)Hasta 20% en peso40 N/mm²No usar en elementos pretensados
Armado (HRA)Hasta 20% en peso40 N/mm²Excluido en estructuras pretensadas
Limpieza (HL-150)Hasta 100% en pesoDosificación fijaRestringido a no estructural

Criterios físico-mecánicos y control de calidad

La adición de árido grueso reciclado influye de forma directa en las propiedades del hormigón fresco y endurecido debido a la presencia de mortero adherido en la superficie del árido triturado original.

Este mortero residual presenta una densidad inferior y una porosidad significativamente mayor en comparación con la roca natural de cantera. Como resultado, se produce una reducción de la densidad del hormigón de entre el 5% y el 15% para sustituciones del 100% de la fracción gruesa. Esta mayor porosidad incide directamente en el índice de absorción de agua, el cual no debe superar el 7% para el árido reciclado, en contraste con el 4,5% máximo admitido para el árido grueso convencional.

Asimismo, el Código Estructural prohíbe el uso de la fracción fina de árido reciclado (arena menor a 4 mm) en hormigón estructural, limitando el tamaño mínimo del árido reciclado admisible a 4 mm. De este modo se evita una demanda excesiva de agua de amasado que comprometería la relación agua/cemento y elevaría el Potencial de Calentamiento Global —PCG— debido a la necesidad de sobredosificar cemento para mantener las prestaciones mecánicas. En tasas de sustitución que superen el 20%, resulta fundamental la incorporación de aditivos reductores de agua para compensar la absorción del árido seco y asegurar una adecuada trabajabilidad sin reducir la durabilidad ante la corrosión de las armaduras.

Innovación circular y la plataforma ECOCycle®

La transición hacia un modelo de desarrollo urbano circular requiere la confluencia entre marcos normativos exigentes e innovación industrial de gran escala.

Mediante el fomento de soluciones de economía circular que reducen la extracción de recursos vírgenes, Holcim está impulsando modelos de construcción con menor consumo de este tipo de recursos. La manifestación operativa de esta estrategia se articula a través de ECOCycle®, una plataforma de tecnología circular que permite valorizar materiales de demolición e incorporarlos en nuevas soluciones constructivas adaptadas a distintos requisitos técnicos.

La aplicación real de esta tecnología ha alcanzado un hito de certificación en España. AENOR ha certificado hormigones ECOCycle® fabricados en plantas de Holcim en Barcelona, como El Papiol y Zona Franca, verificando el contenido mínimo de material reciclado procedente de construcción y demolición. En el caso de El Papiol, la certificación reconoce un mínimo del 10% de materiales reciclados en la composición total del hormigón y eleva esta garantía al 20% en hormigones no estructurales. Esta certificación se basa en la comprobación del sistema implantado para controlar el contenido mínimo de material reciclado utilizado en la fabricación.

Estas soluciones facilitan a las empresas constructoras incorporar materiales reciclados de origen controlado en sus proyectos, trasladando los principios de reducir, reciclar y reutilizar al uso real del hormigón.

Fuentes: 

- Código Estructural (Real Decreto 470/2021) - Boletín Oficial del Estado (BOE) 

- Cálculo Estructural y Comportamiento de Hormigón Armado - RUA, Universidad de Alicante 

- Criterios de Dosificación y Ejecución de Soleras de Hormigón - Fundación Musaat