Alumnos de la UDEM impulsan ahorro energético industrial con blocks de concreto reciclado

• Tres alumnos de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universidad de Monterrey realizaron el proyecto Fabricación de block hueco con concreto reciclado, con el cual se graduaron en el semestre de Otoño 2025

Frente a la creciente acumulación de residuos de demolición y la presión ambiental sobre las pedreras locales, un grupo de alumnos de la Universidad de Monterrey demostró la viabilidad de transformar escombros en materiales de edificación estructuralmente seguros.

La crisis por la extracción de materiales pétreos en la región, que en años pasados derivó en el cierre temporal de diversas pedreras por incumplimiento normativo, motivó la búsqueda de alternativas que redujeran la dependencia de los recursos naturales.

En este contexto, se presentó una propuesta innovadora que permitió aprovechar el concreto reciclado para la fabricación de blocks huecos, un insumo fundamental para la mampostería en el norte del país.

Esta investigación fue realizada por tres alumnos de la UDEM, quienes centraron sus esfuerzos en mitigar el impacto ecológico de una industria responsable del 37 % de las emisiones de CO₂ a nivel mundial.

El estudio planteó la sustitución parcial y total de agregados convencionales, como la arena y la grava, por elementos provenientes de residuos de la construcción.

Esta investigación fue el Proyecto de Evaluación Final desarrollado por los ahora ingenieros Luis Lauro Garza Larios, Roberto Alejandro de la Rosa de la O y Juan Emiliano Pérez Colin, titulado Fabricación de block hueco con concreto reciclado, con el cual se graduaron de la carrera de Ingeniería Civil y Ambiental en el semestre de Otoño 2025.

Bajo la asesoría de Adrián Noé Alcaraz Codina, profesor de la Escuela de Ingeniería y Tecnologías de la UDEM, el equipo de trabajo analizó cómo la economía circular pudo integrarse de manera efectiva en los procesos industriales de Nuevo León.

La investigación se alineó con los compromisos internacionales de descarbonización y eficiencia energética establecidos en la COP 28 (la Conferencia de las Partes 28 o también llamada Cumbre del Clima 2023, que es una cumbre que señala el principio del fin de los combustibles fósiles).

Roberto de la Rosa explicó que la iniciativa surgió tras identificar que el concreto reciclado solía limitarse al estado líquido. Por ello, buscaron implementarlo en la producción de blocks, el insumo más demandado para la construcción en el área de Monterrey.

“Nace la propuesta de utilizar concreto desperdiciado por las concreteras para sustituir grava y arena. Aprovechamos lo que se queda en los trompos revolvedores para darle un nuevo uso y reducir el impacto ambiental de las pedreras locales”, señaló.

El estudiante destacó que el uso de materiales reciclados generó un ahorro energético significativo durante el proceso de fabricación. Esta estrategia evitó la extracción de recursos en fuentes calizas, lo cual representó un beneficio directo para el ecosistema de la región.

Siempre buscamos una visión del cuidado al medio ambiente. Fue el mayor impacto de nuestra formación: priorizar soluciones ecológicas que además resultaran rentables para la sociedad y para el desarrollo urbano contemporáneo en el norte del país”, expuso.

Sobre su formación académica, el joven señaló que el proyecto permitió integrar conocimientos teóricos de toda la carrera. El proceso abarcó desde el diseño de mezclas estructurales hasta el cálculo especializado de la huella de carbono emitida por la industria.

“Obtenemos resultados bastante alentadores y nuestra meta es industrializar el proceso. Si logramos escalar la producción con maquinaria adecuada, facilitaríamos mucho el trabajo manual que realizamos en el laboratorio universitario durante este semestre”, explicó.

Por su parte, el profesor Adrián Alcaraz reconoció que la manufactura fue complicada debido a que el proceso resultó enteramente manual. Los alumnos suplieron la falta de maquinaria industrial, como mesas de vibrado, con una inversión extraordinaria de tiempo y esfuerzo personal.

“Es la primera vez que trabajamos con este material de desecho de plantas mezcladoras. Los resultados son mucho mejores que el solo hecho de haber utilizado un escombro no controlado, pues este material está siempre monitoreado y bajo control”, indicó.

El académico resaltó que los egresados se distinguieron por su capacidad para dirigir proyectos bajo normativas ecológicas vigentes. Este aprendizaje especializado les brindó una ventaja estratégica para ocupar puestos de liderazgo dentro de la industria de la construcción.

“Ese compromiso social y ambiental es algo que ya no nos podemos quitar. Nuestros estudiantes salen sabiendo orientar metas sostenibles, lo cual les otorga un valor diferencial frente a otros ingenieros en las grandes empresas donde laborarán”, sostuvo.

LA FASE DE LABORATORIO

El estudio se fundamentó en la urgente necesidad de gestionar los grandes volúmenes de residuos que actualmente saturan los vertederos.

Los autores destacaron que, históricamente, la construcción en Monterrey dependió de la explotación de bancos de caliza masivos, como el emblemático cerro del Topochico, lo que generó un impacto ambiental que ya no resultó sostenible para la metrópoli.

Para validar la efectividad de las nuevas piezas de mampostería, los estudiantes utilizaron metodologías estrictas establecidas por las normas de la ONNCCE, el American Concrete Institute (ACI) y las Normas Técnicas Complementarias (NTC).

El proceso incluyó una exhaustiva caracterización de materiales, el diseño detallado de la pieza y la dosificación precisa de la mezcla de concreto.

Durante la fase de laboratorio, los investigadores evaluaron propiedades críticas como la absorción de agua, la densidad relativa, la humedad y el dimensionamiento de las piezas. Sin embargo, el indicador más relevante fue la resistencia a la compresión, factor determinante para garantizar la seguridad de cualquier edificación en el estado.

El objetivo principal fue cumplir con la resistencia mínima establecida por la NTC-Mampostería (2013) para blocks huecos de uso estructural. Este estándar representó el desafío técnico más importante, pues el uso de materiales reciclados suele alterar el comportamiento mecánico tradicional de las mezclas de concreto.

Los resultados de las pruebas mostraron que el uso de agregado reciclado incrementó la absorción de agua y redujo la densidad de los blocks debido a una mayor porosidad en su estructura. No obstante, el experimento reveló hallazgos prometedores para la industria constructora local al identificar los niveles óptimos de sustitución de material.

Los blocks fabricados con un 10 % y 20 % de sustitución de agregados reciclados alcanzaron un valor promedio de resistencia a la compresión superior a lo exigido por la normativa vigente. Por el contrario, aquellas piezas fabricadas con un 100% de concreto reciclado presentaron un desempeño mecánico bajo, quedando fuera de los estándares para uso estructural.

TÉCNICAMENTE VIABLE

La investigación concluyó que la incorporación parcial de residuos de construcción es técnicamente viable para la producción masiva de blocks. El equipo de trabajo subrayó que el éxito de esta implementación dependió directamente de un estricto control granulométrico y una adecuada dosificación, así como de una supervisión de calidad rigurosa del agregado recuperado.

A través de este proyecto, los alumnos buscaron fomentar tres de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU: industria, innovación e infraestructura; ciudades y comunidades sostenibles; y producción y consumo responsables. El estudio demostró que es posible desvincular el desarrollo económico de la degradación ambiental en el sector de la vivienda.

El trabajo de los egresados de Ingeniería Civil y Ambiental dejó un precedente sobre cómo la academia puede ofrecer soluciones tangibles a problemáticas industriales y ambientales complejas.

La propuesta se posiciona como una ruta clara para reducir los costos de producción y conservar los recursos pétreos de Nuevo León mediante el aprovechamiento de materiales que antes eran considerados simples desperdicios.