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Aquest Treball de Final de Grau, afronta la problemàtica del canvi climàtic i el nou paradigma en l’arquitectura a partir de millorar la gestió de la terra d’excavació basant-se en les seves qualitats com a material de construcció i incorporant-lo a una economia circular a l'Àrea Metropolitana de Barcelona. La investigació busca comprendre quina logística seria necessària per a poder realitzar un projecte de produir un nou producte de construcció realitzat amb terres de manera que es preservi la circularitat d’aquestes. Entendre que no hi ha un model únic sinó múltiples iniciatives que s’estan portant a terme a Europa, analitzar les diferents tipologies i realitzar diferents hipòtesis en funció d’aspectes com: La procedència de les terres, el grau de permanencia de la fàbrica, l'ús futur del producte, etc. A partir d’un qüestionari, s'observa que diferents arquitectes han treballat amb productes de terra però pocs han realitzat construccions amb terres d’excavació perquè no hi ha cap productor a Espanya que realitzi productes amb aquesta tipologia de material. Els casos en que s’ha construït amb aquesta tipologia de terres s’ha optat en una construcció in situ i normalment són edificis per a particulars o de petita dimensió. Per tant, hi ha una demanda però per poder arribar a tenir un impacte major fa falta una industrialització per a poder oferir un element més competitiu en el mercat de la construcció. Es conclou evidenciant que si es disposa del recolzament necessari per part de l’administració dins de l'equip d'agents que ja s’està organitzant sí que seria possible implementar un projecte d’aquestes característiques.

The manufacture of natural pozzolans as cement products is economically affordable and contributes to CO2 mitigation in the cement-based materials industry. Through two experimental stages, this study evaluates the feasibility of using volcanic ash (VA) to partially substitute portland cement (PC) in mortar production. In Stage 1, the effectiveness of different activation methods, such as calcination, alkali activation, and lime addition, in enhancing VA reactivity was assessed when the mortars were produced using 35% VA. The compressive strength (fcm) and physical properties of the mortars produced were determined at 7 and 28 days and compared with those of mortars without activated VA. In Stage 2, the most effective treatments obtained from Stage 1 were applied to produce mortars with 50% and 75% of VA replacements, focusing on their physical and mechanical properties. The findings revealed promising results, particularly when mortars were produced with up to 50% calcined VA (CVA) at 700 °C and 20 wt% lime addition, reaching a higher fcm than 45 MPa. Chemical activation with 2% CaCl or 1% NSi enhanced early-age strength in 35% VA-based mortars. Additionally, NSi-activated CVA-lime-based mortar at 50% VA achieved a notable fcm of 40 MPa at 28 days. Even mortars with 75% VA replacement achieved an adequate compressive strength of 33MPa at 28 days. This study determined that VA-based mortars have the potential for construction applications., Peer Reviewed, Objectius de Desenvolupament Sostenible::11 - Ciutats i Comunitats Sostenibles, Objectius de Desenvolupament Sostenible::12 - Producció i Consum Responsables, Objectius de Desenvolupament Sostenible::13 - Acció per al Clima, Postprint (published version)

Catalonia has a long industrial history in Spain, being one of the most developed and fruitful regions, thus possessing an extensive industrial heritage that survives to this day, especially in the cities of Barcelona, Tarragona, Girona and Lleida. This study focused on the circularity of materials in the former Coca-Cola factory, built in 1965 and demolished in 2008, located in the city of Barcelona, Spain. In order to design an integrated project, an historical research was initially conducted into the La Verneda neighborhood, where the factory is located, its industrial context and the history of Coca-Cola in the city of Barcelona. As the main objective, the flow of materials in the factory was analyzed through a life cycle assessment in the cradle to grave method, followed by proposals and possibilities for models of reuse, adaptation and recycling of the factory's materials, proposing an in-depth study, understanding strategies, delving into the recent cradle-to-cradle concept and analyzing real building cases. The data was collected by analyzing old archives, conversations and interviews with companies that participated in the demolition of the factory. As a result, this study identifies, characterizes, analyses and discusses important contributions to the understanding of sustainable development, focusing on the analysis and circularity of materials.

Durante los últimos 50 años el cambio en los métodos de producción ha dejado a lo largo de las fachadas fluviales del Ter un conjunto de patrimonio industrial abandonado difícil de recuperar. Esta situación se refleja en Torelló, donde las colonias e industrias textiles que un día conformaron el imaginario colectivo de la zona se encuentran hoy en estado de abandono. En paralelo, el municipio se enfrenta a una realidad urbana estancada al no adaptarse a los cambios de paradigma en políticas urbanas. Careciendo así de alternativas habitacionales y de empleo adaptadas a las necesidades y realidades de - sobretodo - los colectivos minoritarios. Este proyecto propone la recuperación de Can Tarrés, una antigua fábrica de algodón abandonada y próxima al núcleo urbano de Torelló, por parte de la administración pública para su transformación en vivienda dotacional y equipamientos culturales y educativos. El proyecto plantea una respuesta desde el cooperativismo y la autoconstrucción a los problemas de acceso a una vivienda asequible y diversa que presenta el municipio y a la escasez de recursos materiales que existe a nivel global. Can3R es un experimento que pone en práctica el reaprovechamiento de los recursos disponibles in situ y la búsqueda de soluciones arquitectónicas a través del reciclaje de los residuos derivados de las demoliciones. El proyecto que presentamos abarca, pues, aspectos sociales, de gestión, urbanísticos y arquitectónicos que se coordinan en una propuesta unitaria y compleja para abordar la problemática del acceso a la vivienda y a los recursos. Can3R quiere ser un prototipo escalable a otras situaciones de abandono patrimonial similares, y cuya recuperación pueda dinamizar el territorio, colectivizando las riberas del Ter.

Prolongar la vida útil de los productos y elementos de construcción es uno de los grandes desafíos que enfrenta el sector de la construcción en el marco de la economía circular. Aspectos como, la localización, el mantenimiento o la intensidad de uso cobran mayor importancia al proyectar edificios pensando en la longevidad de sus componentes. Para contrarrestar el efecto “de la cuna a la tumba” surgen conceptos como: “de la cuna a la cuna” en el que intervienen otros criterios como la reutilización, supra-reciclaje, reciclaje, infra-reciclaje o recuperación de energía, que se pueden aplicar tanto en productos que, habitualmente, utilizamos en nuestra vida diaria como en la construcción. El concepto del diseño para el desmontaje (deconstrucción) en edificios ha ganado terreno durante los últimos 25 años, dando lugar al nuevo paradigma constructivo que se tiene en el presente y se ha de tener en el futuro. El presente trabajo tiene la intención de abordar las características y estrategias de desmontaje que han utilizado varios arquitectos en edificios pensados desde esta concepción. También se analizan cinco casos de estudio que sirven de referencia y punto de partida para plantear el análisis de un edificio hipotético considerando dos implantaciones en sitios diferentes y durante un periodo de uso de 10 años. En el análisis se comparan sistemas constructivos prefabricados de madera, acero y hormigón haciendo especial énfasis en el potencial de desmontaje de cada sistema y las emisiones de C02 asociadas a cada caso. Al finalizar el análisis comparativo se pretende determinar de forma objetiva en qué medida los sistemas constructivos se acercan a la circularidad y qué aspectos influyen en ello. También se hace una aproximación a los posibles destinos finales de cada uno de los productos que componen el edificio., Extending the useful life of building products and elements is one of the great challenges facing the construction sector in the context of the circular economy. Aspects such as location, maintenance or intensity of use become more important when designing buildings with the longevity of their components in mind. To counteract the "cradle to grave" effect, concepts such as "cradle to cradle" are emerging, involving other criteria such as reuse, supra-recycling, recycling, infra-recycling or energy recovery, which can be applied to products that we use in our daily lives as well as in construction. The concept of design for disassembly (deconstruction) in buildings has gained ground during the last 25 years, giving rise to the new construction paradigm that we have in the present and will have in the future. This study intends to address the characteristics and strategies of disassembly used by several architects in buildings conceived from this conception. It also analyzes five case studies that serve as a reference and starting point for the analysis of a hypothetical building considering two implantations in different sites and during a period of use of 10 years. The analysis compares prefabricated timber, steel and concrete building systems with special emphasis on the disassembly potential of each system and the C02 emissions associated with each case. At the end of the comparative analysis, the aim is to determine objectively to what extent the construction systems are close to circularity and what aspects influence this. An approximation is also made of the possible final destinations of each of the products that make up the building.

¿Pot allò abandonat activar una reordenació territorial? Metabolització de la Ruïna és un exercici de recerca especulativa sobre les possibilitats de transformació d'un territori, en aquest cas la Vall del Ges, a partir de la reutilització dels recursos materials de construccions ruïnoses. Gràcies al desplegament d'eines disciplinars de l'arquitectura, aquesta proposta de transformació transita diferents escales. L'anàlisi territorial de la xarxa de construccions abandonades i ruïnoses dóna pas a una investigació sobre la possibilitat d'integrar materials i tècniques de construcció tradicionals al circuit de l'economia circular mitjançant la seva tecnificació. Així, un cop processats els recursos de 10 casos de Ruïna, aquests es reagrupen en un desenvolupament urbanitzat però igualment abandonat en el context periurbà de Torelló. La sinergia dels dos estats de la Ruïna aconsegueix materialitzar un canvi significatiu en la forma urbana d'un límit complex, introduint allò permeable i la convivència interespècie a la taca urbana, alhora que es difuminen la frontera entre el públic i el privat. En aquest sentit el monocultiu residencial d'habitatges en filera es transforma en una successió d'unitats habitacionals col·lectives articulades al voltant d'unes façanes portants -en què es destina el material recuperat- i un pati cobert corregut al centre que aporten inèrcia tèrmica al conjunt. Finalment, Metabolització de la Ruïna torna la mirada sobre els 10 llocs d'origen per imaginar com l'operació de reaprofitament material també pot revertir en l'activació d'aquests paisatges de restes., ¿Puede lo abandonado activar una reordenación territorial? Metabolización de la Ruina es un ejercicio de investigación especulativa sobre las posibilidades de transformación de un territorio, en este caso el Valle del Ges, a partir de la reutilización de los recursos materiales de construcciones ruinosas. Gracias al despliegue de herramientas disciplinares de la arquitectura, esta propuesta de transformación transita distintas escalas; el análisis territorial de la red de construcciones abandonadas y ruinosas da paso a una investigación sobre la posibilidad de integrar materiales y técnicas de construcción tradicionales en el circuito de la economía circular mediante su tecnificación. Así, una vez procesados los recursos de 10 casos de Ruina, estos se reagrupan en un desarrollo urbanizado pero igualmente abandonado en el contexto periurbano de Torelló. La sinergia de ambos estados de la Ruina logra materializar un cambio significativo en la forma urbana de un límite complejo, introduciendo lo permeable y la convivencia interespecie en la mancha urbana al tiempo que se difuminan la frontera entre lo público y lo privado. En este sentido el monocultivo residencial de viviendas en hilera se transforma en una sucesión de unidades habitacionales colectivas articuladas en torno a un patio cubierto corrido en el centro y unas fachadas portantes -en las que se destina el material recuperado- que aportan inercia térmica al conjunto. Finalmente, Metabolización de la Ruina vuelve su mirada sobre los 10 lugares de origen para imaginar cómo la operación de reaprovechamiento material puede revertir también en la activación de estos paisajes de restos., Can the abandoned activate a territorial reordering? Metabolization of Ruin is a speculative research on the possibilities of transforming a territory, in this case the Ges Valley (Catalunya), through the reuse of material resources from dilapidated buildings. Thanks to the deployment of disciplinary architecture tools, this transformation proposal transits different scales; The territorial analysis of the network of abandoned and dilapidated buildings gives way to an investigation on the possibility of integrating traditional construction materials and techniques into the circular economy circuit through its technification. Thus, once the resources of 10 Ruin cases have been processed, they are regrouped in an urbanized but equally abandoned development in the peri-urban context of Torelló. The synergy of both states of the Ruin manages to materialize a significant change in the urban form of a complex limit, introducing permeability and interspecies coexistence in the urban sprawl while blurring the border between the public and the private. In this sense, the residential monoculture of row houses is transformed into a succession of collective housing units articulated around a continuous covered patio in the center and load-bearing facades -in which the recovered material is used- that provide thermal inertia to the complex. . Finally, Metabolización de la Ruina looks back at the 10 places of origin to imagine how the material reuse operation can also reverse the activation of these landscapes of remains.

The study described sought further understanding of the synergies in a mix of CDW pozzolans, containing (calcareous and siliceous) concrete and glass waste, used to prepare ternary eco-cement paste bearing 7% of the binary blend at concrete/glass ratios of 2:1 and 1:2. The mineralogical phases in the 2-day, 28-day, and 90-day cement matrices were identified and monitored using XRF, XRD-Rietveld, SEM-EDX, FT-IR, and NMR. The findings showed that changes in the reaction kinetics in the ternary blended pastes relative to OPC pastes depended on the nature of the recycled concrete and the glass content. Adding the binary mix bearing calcareous concrete (at a ratio of 2:1) favoured ettringite, portlandite, and amorphous phase formation, whilst the blends with siliceous concrete favoured C-S-H gel formation. Monocarboaluminate was detected in the 90-day siliceous concrete and glass pastes in amounts similar to those found in the reference OPC paste., This research was conducted under a national project (grant number RTI2018-097074- B-C21 and C-22) funded by the Spanish Ministry of Science, Innovation, and Universities (MICIU), the Spanish National Research Agency (AEI), and the European Regional Development Fund (ERDF)., Peer Reviewed, Objectius de Desenvolupament Sostenible::12 - Producció i Consum Responsables, Objectius de Desenvolupament Sostenible::13 - Acció per al Clima, Objectius de Desenvolupament Sostenible::5 - Igualtat de Gènere, Postprint (published version)

En las últimas décadas, el reciclado de mezclas asfálticas ha ido adquiriendo protagonismo en las obras de rehabilitación de pavimentos envejecidos, hecho que ha llevado a la aparición de diferentes técnicas en función de la temperatura, la maquinaria utilizada y si se realizan en planta o in situ, con el objetivo de aprovechar el material existente y reducir los impactos que generan la extracción, la producción, el transporte y el vertido de los materiales que forman las mezclas asfálticas. Este aprovechamiento, presenta muchas ventajas a nivel económico, medioambiental y social, por lo que el uso de las técnicas de reciclado de mezclas asfálticas se siguen desarrollando en el actual contexto de emergencia climática. En este trabajo final de grado se presentan las cuatro técnicas de reciclado de mezclas asfálticas de las que hay experiencia en España, tres de las cuales están recogidas en la normativa vigente, la Orden Circular 40/2017 sobre Reciclado de firmes y pavimentos bituminosos, que es la sucesora de la Orden Circular 8/2001, que fue la primera norma a nivel estatal que recogía el reciclado de firmes y pavimentos bituminosos. Estas técnicas son el reciclado en frío con emulsión, el reciclado en frío con cemento y el reciclado en caliente y semicaliente en central. Se han analizado los cambios que han tenido lugar de una Orden Circular a otra y se han aportado comentarios y propuestas de mejora sobre la Orden Circular 40/2017. Por último, se incluye un capítulo dedicado a la técnica del reciclado templado con emulsión, dado que se trata de la técnica más novedosa. Finalmente, en los dos anexos, se encuentra una lista de obras realizadas en España con cada técnica y una recopilación de publicaciones sobre los diferentes tipos de reciclado. Esta última se ha realizado para el Grupo de Trabajo 2 sobre Pavimentos Reciclados del Comité de Firmes de la Asociación Técnica de la Carretera, para el ciclo 2020-2023., In recent decades, the recycling of asphalt mixtures has been gaining prominence in the rehabilitation of aged pavements, a fact that has led to the appearance of different techniques depending on the temperature, the machinery used and whether they are carried out in the plant or in situ, with the aim of taking advantage of the existing material and reducing the impacts generated by the extraction, production, transport and dumping of the materials of the asphalt mixtures. This use has many advantages at an economic, environmental and social level, which is why the use of recycling techniques for asphalt mixtures is under development in the current climate emergency situation. In this project, the four recycling asphalt mixtures techniques that have been carried out in Spain are presented, three of which are included in current regulations, the Orden Circular 40/2017 on Recycling of pavements and bituminous pavements, which is the successor of the Orden Circular 8/2001, which was the first state-level regulation that included the recycling of bituminous pavements. These techniques are Cold in-place recycling with emulsion, Cold in-place recycling with cement and Hot and Warm Mix Asphalt Recycling in plant. The changes that have taken place from one Orden Circular to another have been analyzed, and comments and proposals for improvement on Circular Order 40/2017 were presented. The last chapter is dedicated to the Half Warm Mix Asphalt Technique, which is the newest one. Finally, in the two annexes, there is a list of works carried out in Spain with each technique and a list of publications on the different types of recycling. This list has been made for the Working Group 2 on Recycled Pavements of the Pavement Committee of the “Asociación Técnica de la Carretera” (Spanish Road Technical Association) for the period 2020-2023.

A literature review comprising 163 publications published over a period of 26 years from 1992 to 2018 is presented in this paper. This review discusses the generation and recycling of construction and demolition waste (CDW) as well as its main uses as raw materials for the construction engineering sector. This review pays attention to the use of CDW aggregates for sand, pavements/roads, bricks, ceramics, cementitious materials, and concrete productions, as well its uses as eco-friendly materials for water decontamination. The physical-chemical and mechanical characteristics of recycled aggregates play an important role in their correctly chosen applications. The results found in this literature survey allow us to conclude that recycled aggregates from CDW can be successfully used to produce construction materials with quality comparable to those produced with natural aggregates. We concluded that the use of CDWs as raw materials for manufacturing new construction materials is technically feasible, economical, and constitutes an environmentally friendly approach for a future construction and demolition waste management strategy., This research was funded by the French Ministry for the Ecological and Solidary Transition under the FastCarb research program (fastcarb.fr) and by Serra Húnter fellow. The APC was partially funded by the authors., Peer Reviewed, Postprint (published version)

The construction industry is affected by the constant growth of populations in urban areas. The demands for cement production has an increasing environmental impact, and there are urgent demands for alternative sustainable solutions. Volcanic ash (VA) is an abundant low cost mate-rial that, because of its chemical composition and amorphous atomic structure, has been consid-ered as a suitable material to replace Portland cement clinker for use as a binder in cement pro-duction. Over the last decade, there has been interest in using alkali-activated VA material as an alternative material to replace ordinary Portland cement. In this way, a valuable product may be derived from a currently under-utilized material. Additionally, alkali-activated VA-based mate-rials may be suitable for building applications because of their good densification behaviour, mechanical properties and low porosity. This article describes the most relevant findings from researchers around the world on the role of the chemical composition and mineral contents of VA on the reactivity during the alkali-activation reaction; the effect of synthesis factors, which include the concentration of the alkaline activator, the solution-to-binder ratio and the curing conditions, on the properties of alkali-activated VA-based materials; and the mechanical per-formance and durability properties of these materials., This research is sponsored by the National Secretary of Higher Education Science Technology and Innovation of Ecuador (SENESCYT)., Peer Reviewed, Postprint (published version)

This study analysed the fine particle (<5 mm) waste generated during siliceous or calcareous (depending on the composition of the original aggregate) concrete waste crushing. In the absence of industrial applications, such waste is amassed in open-air stockpiles on construction and demolition wastes (CDW) management plant grounds. The aim pursued was to find an outlet for that material in the cement industry. The starting waste, sourced from six Spanish management facilities, was characterised for its chemical and mineralogical composition, physical properties and pozzolanicity. The mineralogical phases in the CDW/lime system and their variations during the pozzolanic reaction were likewise identified. The findings showed that the fine waste consisted primarily in quartz, calcite, micas and feldspars, with smaller fractions of kaolinite and cement anhydrous phases. No portland cement hydration phases were identified. All six types analysed exhibited medium to low pozzolanicity, with the highest values recorded for the siliceous waste. Ettringite, C–S–H gels and calcium aluminate hydrates (C4AH13, C4AcH12) were identified during the pozzolanic reaction in CDW/lime system. Therefore, this type of waste can be reused as supplementary cementitious material with low-medium pozzolanic activity., This research was funded by Spain’s Ministry of Science, Innovation and Universities under National Project RTI2018-097074-B-C21, the EU’s ERDF, the Spanish National Research Agency (AEI), the Spanish Construction and Demolition Waste Recycling Association (RCDA), Sika (Madrid, Spain) and the Spanish Institute of Cement and its Applications (IECA)., Peer Reviewed, Postprint (published version)

El apartado de la Tesis en curso que presentamos en este documento, recoge los trabajos realizados hasta la fecha en cuanto a la comparación, identificación de opciones y/o alternativas para la inclusión de materiales de ciclo cerrado provenientes de la gestión de residuos de la construcción en obras de urbanización en República Dominicana, con el objetivo de que los espacios a intervenir puedan convertirse en sumideros de residuos. La necesidad de esta investigación se fundamenta en una realidad constatada: la carencia de planificación en los aspectos de inclusión de técnicas y materiales que velen por el cuidado del medioambiente en los recientes proyectos de infraestructura social en República Dominicana. Para identificar, analizar y evaluar todos los procesos hemos centrado la investigación en el Proyecto “Nueva Barquita” 2016, una actuación de rescate de las zonas vulnerables en orillas del río Ozama en Santo Domingo. Durante estas fases de la investigación, nos hemos apoyado en distintas referencias sobre la política de gestión de residuos en Cataluña y otros países europeos que manejan de manera positiva los mismos, así como en experiencias con métodos y aplicaciones que incorporan un porcentaje significativo de materiales alternativos provenientes de residuos y del reciclaje y que dan, como resultado, la mitigación del impacto ambiental del sector de la construcción.

Experimental study where the feasibility of using waste from granite quarries as a replacement for micronized quartz in the manufacture of UHPC has been analyzed. To carry out this study granite powder were characterized. Then, a reference mix was designed that ensures a self-compacting fresh concrete with a compressive strength above 115 MPa. Once the characteristics of the control concrete were verified, 35%, 70% and 100% of the micronized quartz was replaced by the same volume of granite powder. Finally, the experimental program was developed. Density, compression strength and flexural strength tests were carried out. To characterize the mortar matrix, a Scanning Electron Microscope (SEM) with magnifications of ×30, ×200 and ×500 was used., Peer Reviewed, Postprint (published version)

Ce projet se concentre sur l'étude des matériaux trouvés dans les environs de la gare de Saint-Dié des Vosges. Il a été jugé nécessaire de renouveler l'infrastructure autour de la station en raison de son déclin. Des thèmes liés au recyclage des matériaux, à l'optimisation de l'espace et, surtout, à la restauration de structures telle que la passerelle de Meurthe seront discutés. Une étude sur les matériaux céramiques a été réalisée afin d’estimer les matériaux les plus appropriés avec lesquels les rénovations peuvent être faites dans le but d’optimiser les processus de reconstruction (parking, station de bus). Dans ce rapport, l’étude de la restauration des bâtiments endommagés sera prépondérante. D’ailleurs, une étude sur la création d’un skatepark a été estimé avec la fin d’attirer le plus grand nombre possible de gens., Outgoing

Con el paso del tiempo los materiales utilizados en capas de bases y subbases de carreteras han cambiado de materiales naturales a materiales alternativos. Los materiales alternativos, en muchos casos, son residuos que pueden ser de construcción y demolición o de factorías de acero. Estos materiales deben cumplir con requisitos de liberación de elemento potencialmente peligrosos al ambiente, no obstante, su comportamiento al interior de un suelo aun no es totalmente conocido. Esta situación genera el planteamiento de este trabajo experimental.

Earth construction techniques have been used for over 9000 years, which highlights the antiquity of raw earth so it is really a very old material used in manmade buildings. Like cement in concrete, clay acts as a binder for all different sized particles into the loamin earth. This raw material can be found in every territory and that is why a large number of old buildings are made with this materialearth and spread on all continents., Incoming

La necesidad de dar una solución a los diferentes residuos generados por las empresas es una tarea imprescindible en nuestros días. Por este motivo aprovechando las características de los residuos generados, se plantea la posibilidad de remplazar el uso de cemento o cal por materiales alternativos con menor impacto ambiental.

This Master Thesis consists of the development of an experimental program related to the flexural buckling behaviour of austenitic stainless steel columns. The tests are performed with rotational constraints in both minor and major axes. Current design codes will be evaluated with the results obtained. The tests are framed within a vaster study related to the structural behaviour of austenitic stainless steel elements at the frames, columns, beams and material levels.

Los residuos de construcción y demolición (RCD) presentan un grave problema ambiental a nivel mundial, ya que en su mayoría, estos residuos terminan en vertederos o depósitos incontrolados, provocando grandes agravantes ambientales. Se conoce que Cataluña es la primera Comunidad Autónoma de España que genera mayor producción de residuos de construcción y demolición, por lo que en este estudio se plantea realizar una evaluación para conocer la diferencia en cuanto a la realización de un hormigón convencional (con áridos naturales) y dos alternativas de hormigón con distintos porcentajes de áridos reciclados (25% y 50% respectivamente), tanto ambiental como económico, para conocer las alternativas de mejora a este problema. La evaluación ambiental se realiza a través de una metodología de análisis de ciclo de vida, mientras que el análisis económico se realiza por medio de una economía lineal y el desarrollo de un indicador que representa el rendimiento de una economía circular. La unidad funcional empleada para la metodología de análisis de ciclo de vida es 1m3 de hormigón, tanto de árido natural como las otras dos alternativas que se agregan los áridos reciclados descritos anteriormente, tanto para hormigón estructural como no estructural. Para los áridos reciclados, se le da importancia al tipo de residuo utilizado en la planta de reciclaje, que proviene exclusivamente de residuos de hormigón; se asume que el proceso de reciclaje se realiza por medio de la planta fija de Les Franqueses del Vallés. Los resultados indican que al comparar el hormigón convencional con hormigón estructural con 25% de áridos reciclados, este último presenta la mayor cantidad de impactos ambientales debido a que los áridos naturales (que son un 75%), generan la extracción de minerales pero también por los áridos reciclados ya que se emplean grandes energías y transporte para su movilización. En cuanto al aspecto económico, el de menor coste es el hormigón estructural con 25% de áridos nat, Construction and demolition waste (CDW) present serious environmental problems worldwide, and most of these wastes end up in landfills or uncontrolled deposits, causing great environmental aggravation. It is known that Catalonia is the first Autonomous Community of Spain that generates an important production of construction and demolition waste, this is why in this study it is proposed the analysis of an environmental evaluation, to know the difference in the realization of a conventional concrete (with natural aggregates ) and two alternatives of concrete with different percentages of recycled aggregates (25% and 50%, respectively), and an economic evaluation, to determine the alternatives to improve this problem. The environmental assessment is carried out through a life cycle analysis methodology, while the economic analysis is performed through a linear economy and the development of an indicator that represents the performance of a circular economy. The functional unit used for the methodology of life cycle analysis is 1m3 of concrete, for natural arid and also for other two alternatives that have recycled aggregates for structural and non-structural concrete. For recycled aggregates, importance is given to the type of waste used in the recycling plant, which comes exclusively from concrete waste; it is assumed that the recycling process is carried out through the fixed plant of Les Franqueses del Vallés. The results indicate that when comparing conventional concrete with structural concrete with 25% of recycled aggregates, the greatest amount of environmental impacts is produced by the structural concrete with 25% of recycled aggregates due to the fact that natural aggregates (75%) generate mineral extraction, but also the recycled aggregates, since they use energies and transport for their mobilization. As for the economic aspect, the lowest cost is the structural concrete with 25% of natural aggregates, this is due to the great cost difference between the n

El problema empieza en las industrias siderúrgicas. La fabricación del acero genera muchos tipos de residuos, entre los cuales encontramos las escorias de acería. Deshacerse de estos materiales genera un coste y un impacto ambiental negativo. Investigadores del sector han estudiado estos materiales y han determinado que se pueden utilizar en otros campos de la construcción, para nuestro caso, se pueden utilizar en las mezclas bituminosas. De este modo, aprovecharíamos el material, ahorrando dinero para su destrucción y evitando la contaminación del medio ambiente. Por lo tanto, la finalidad de esta tesis es determinar el comportamiento mecánico y térmico de la mezcla bituminosa con árido siderúrgico, comparándolo en todo momento con la mezcla bituminosa hecha de áridos convencionales. De este modo, se han fabricado 22 probetas tipo Marshall de cada mezcla bituminosa. Estas probetas serán evaluadas con los ensayos mecánicos de módulo de rigidez, Ebade y tracción indirecta. Todos estos hechos a 3 temperaturas diferentes, para poder comparar el comportamiento del material en diferentes condiciones térmicas. También se ha realizado un ensayo de irradiación térmica para sacar más conclusiones del comportamiento térmico. Por último se ha hecho un ensayo innovador que mide la contracción que sufre el material y la fuerza necesaria debido a cambios bruscos de temperatura, empezando el ensayo a 20ºC y terminándolo a - 5ºC., The problem begins in the steel industry. The manufacture of steel generates many types of waste, among which we find the steel slag. Getting rid of these materials generates a cost and a negative environmental impact. Researchers have studied these materials and they have determined that they can be used in other fields of construction, for our case, it can be used in bituminous mixtures. In this way, we would take advantage of the material, saving money for its destruction and avoiding pollution of the environment. Therefore, the purpose of this thesis is to determine the mechanical and thermal behavior of the bituminous mixture with siderurgical aggregate, comparing it with the bituminous mixture made of conventional aggregates. In this way, 22 Marshall specimens have been manufactured from each bituminous mixture. These specimens will be evaluated with mechanical tests of rigidity modulus, Ebade and indirect traction. All tests evaluated in 3 different temperatures, to be able to compare the behavior of the material in different thermal conditions. A thermal irradiation test has also been carried out to achieve further conclusions of the thermal behavior. Finally, an innovative test has been made that measures the contraction of the material and the necessary force due to sudden changes in temperature, starting the test at 20 ° C and ending at -5 ° C.

The construction sector contributes to current environmental problems. It is responsible for the impact of the production of building materials and for the waste generated in construction works. Strategies for alternative production of construction materials need to be found that use construction and demolition waste (secondary production), rather than original raw materials (primary production). In the literature, there are several studies on the management of construction and demolition waste (CDW), as well as laboratory and field studies on the technical performance of recycled CDW products and their incorporation into stone materials. However, there is a noticeable lack of standardized tests to assess the environmental viability of these processes, and a lack of studies on the economic viability of CDW use in the production of new construction materials. Considering the above, the increasingly competitive economic, and the growing demand for more responsibility in construction works to comply with environmental legislation, an assessment tool is required that can compare the alternatives of producing and using building materials from original raw material and/or from recycled material. The tool should take into account technical criteria, which have been studied by other authors, as well as environmental and economic criteria. Consequently, this thesis develops a proposal for a tool that can support decision-making by assessing the production of building stone materials from original raw material and/or recycled material. The tool should help to choose the best alternative, considering a multi-criteria approach and different weights or rankings of the evaluated criteria. In the doctoral research, the methodology was applied to some key stone materials in construction, specifically, in the context of Spain: gypsum, cement, aggregates and concrete. The results of this thesis show, first, that the tool supports the decision-making process by obtaining indices assoc, El sector de la construcción contribuye a la problemática ambiental actual. Por una parte, es responsable de los impactos generados en la producción de los materiales y, por otra, de los residuos generados en las obras constructivas. Por ello, se hace necesario buscar estrategias de producción de materiales de construcción alternativos en los que se empleen residuos provenientes de la construcción y demolición (producción secundaria), en lugar de materias primas originales (producción primaria). Es cierto que se han efectuado varios estudios referidos a la gestión de los residuos de construcción y demolición (RCD), así como también estudios a nivel de laboratorio o de campo en los que se ha evaluado el comportamiento técnico del reciclaje de éstos mismos y su incorporación en la producción de materiales pétreos. Sin embargo, hay una notoria falta de pruebas estandarizadas para evaluar la viabilidad medioambiental de estos procesos, así como una carencia de estudios acerca de la viabilidad económica del uso de los RCD en la producción de nuevos materiales de construcción. Teniendo en cuenta lo anteriormente mencionado y partiendo de la base de que el entorno económico es cada vez más competitivo y de que crece cada vez más la responsabilidad en lo referido a las obras de construcción, por una mayor exigencia de la legislación a nivel medioambiental, se ha visto la necesidad de contar con una herramienta de evaluación que permita comparar las alternativas más oportunas en relación a la producción y utilización de materiales de construcción a partir de materia prima original y/o a partir de material reciclado, en las que se tenga en cuenta "además del criterio técnico, que ya ha sido estudiado por otros autores" también, y no con menor peso, el criterio medioambiental y el económico. Es por ello que en esta tesis se desarrolla una propuesta metodológica para la construcción de una herramienta de soporte a la toma de decisiones que permita evaluar la producción de mater, Postprint (published version)

La fabricación de hormigón tiene un gran impacto en el medioambiente, ya que para su producción se requiere un rango amplio de recursos naturales. Por este motivo se considera el reciclaje de los residuos de hormigón derivados de la construcción como una medida para reducir el impacto ambiental que supone la fabricación del mismo. La reutilización de los residuos del hormigón como sustitución del árido natural en la fabricación del hormigón permite la conservación medioambiental y la producción de un producto más ecológico. Hasta ahora, la utilización de los áridos reciclados para la fabricación del h ormigón ha sido para hormigones con poca responsabilidad estructural, hormigones en masa y recubrimientos. No obstante, el presente documento pretende determinar la validez de estos áridos reciclados para que puedan ser utilizados en la fabricación de horm igones estructurales. Para potenciar el uso de áridos reciclados para hormigones estructurales esta tesina se centra en la capacidad adherente entre el hormigón y el acero en función de la cantidad de árido reciclado usado para la fabricación de la mezcla de hormigón. Además se ha creído interesante analizar si los áridos reciclados contribuyen a la mejora de la adherencia en caso que se de corrosión en las barras del hormigón armado, puesto que la corrosión es un a de las patologías más importantes que sufr en los hormigones armados. Para llevar a cabo el análisis de la influencia de los áridos reciclados en la capacidad adherente del hormigón armado se diseñan cuatro dosificaciones con diferentes porcentajes de sustitución de árido grueso natural por árido r eciclado. Con estas dosificaciones se realizan ensayos a pull – out sin corrosión y ensayos a pull – out con tres grados de corrosión. Se obtiene una capacidad adherente (τ) muy similar para los cuatro tipos de hormigón sin corrosión en las barras de acero. Después de someter los especímenes a corrosión forzada se determina que para niveles bajos de corrosión l

[CASTELLÀ] Este trabajo tiene como objetivo estudiar la posibilidad de utilizar un residuo procedente de la industria siderúrgica (escoria negra) como capa de subbalasto en tramo ferroviario, desde una perspectiva ambiental. Actualmente ex iste un marco legislativo como es el caso de la directiva de residuos, Directiva 2008/98/CE (1) que da la posibilidad de valorizar las escorias de acería para que dejen de ser residuos y pasen a ser materias primas de nuevo. En cuanto a la valorización de escorias siderúrgicas en Catalunya, existe el Decreto 32/2009 (2) . Este Decreto da los parámetros y valores límites de lixiviación para declarar una escoria siderúrgica como valorizable para su uso en obra civil. Nuestros resultados han sido analizados y comparados con los valores de la legislación catalana. Con el obj etivo de determinar el impacto ambiental por lixiviación de las escorias siderúrgicas de horno de arco eléctrico, también conocidas como escorias negras, se han realizado ensayos de lixiviación. Estos ensayos se han realizado para una mezcla (MASA) formada por escoria negra i caliza con una proporción del 75 y 25 % en peso respectivamente. También se han realizado ensayos de lixiviación para el caso de la MASA en contacto con el suelo. En estos ensayos se ha experimentado con el tamaño de partícula y el sen tido del flujo, para estudiar de qué manera influyen estos parámetros en los resultados de lixiviación. Se ha estudiado el fenómeno de lixiviación del material mediante ensayos de conformidad y de percolación. El primero da información que puede servir de control de emisión de elementos contaminantes y el segundo permite simular de una manera más real el comportamiento de la lixiviación según el escenario en el cual se utilizará el material, en nuestro caso como capa de sub - balasto. Antes de realizar los en sayos de lixiviación, se han llevado a cabo un seguido de ensayos de caracterización física, química y mineralógica de los materiales uti lizados. También, [ANGLÈS] This inve stigation has as its a im the possibility to valo rize wastes from the steel industry (black slag) as sub - ballast layer on a section of railway, from an environmental point of view. Nowadays, there is a legislati ve framework such as the waste d irec tive, Dire ctive 2008/98/CE that gives the chance to valorize steel sl ag so that it cease s to be wastes and instead, becom es raw material again. Regarding the valuation of steel slag in Catalunya, there is the Decree 32/2009. This Decree gives the parameters and leac hing limit values to decl are a steel slag as value for its use in civil engineering. Our results have been compared according to Catalan legislation. With the aim of being able to value steel slag from an electric arc oven , also known as black slag, leaching tests have been carried out . These tests we re carried out for a mixture (MASA) made up of black slag and limestone with a we ight proportion ay 75 and 25% respectively. The tests have also been conducted for the case of MASA being in contact with t he ground. In these tests we have experimented with the particle size and flow direction to study how these par ameters affect the leaching results . T he material leaching phenomenon has been studied through conformance and percolation tests. The fi r st gives information that can serve as a control on the emission of pollutants and the second enables us to , simulate more realistically the behavior of the leaching according to the scenario in which the material will be used, in our case as sub - ballast layer. Be fore conducting the leaching tests, a series of tests into the physical, chemical and mineralogical characteristics of the materials used have been carried out. In addition the total content of heavy metals which are potentially pollutant from the differen t materials has been determinated . Also studied is how the particle surface area affects the release of the different heavy metals, as well as the possible retention

The European Commission is encouraging the Cement, Lime and Magnesium Oxide Manufacturing Industries to reutilize collected particulate matter or wastes in the emission control of SO2 with a 100% removal efficiency. Following this directive, three different by-products from the calcination of natural magnesite were selected in order to evaluate their desulfurization capacity. The saturation time, defined as the time for the total neutralization of SO2 was used to determine consumption values at laboratory scale with 100% removal efficiency. The by-product LG-MgO (similar to 68% MgO) presented the lowest consumption value, with 2.9 kg per m(3) of SO2, three times the corresponding to the widely used high grade Ca(OH)(2). The liquid-to-gas (L/G) ratio was used for comparison to the industry and taking this into account, the final pH range before achieving saturation was 5.1-6.3. The residual solids obtained at the end of the process were mainly composed of unreacted magnesium and calcium compounds and reaction products CaSO4 center dot 2H(2)O and MgSO4 center dot 6H(2)O which can be used as fertilizers. Therefore, the reutilization of these by-products in a wet flue gas desulfurization process is a feasible and sustainable choice that allows extending their life-cycle. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved., Peer Reviewed, Postprint (published version)

Because natural resources in construction are limited, it is advisable to look for new alternatives that meet comparable functions, and likewise, reduce consumption of non-renewable resources. The use of recycled materials is of benefit to the uncontrolled elimination of residues that cause the use of the public resources, such as landfills. In addition, this contributes to the reduction of the environmental impact caused by the industries in the process of obtaining the same ones. Therefore, recycled materials such as concrete or masonry demolished, glass and ceramics different, can be employed in different ways to be used in the construction industry. This work focuses on presenting the initial characterization of three recycled materials as an alternative to use in replacement of natural sand in mortars, this as a first step for further study in different percentages of replacement, as currently his understanding is unknown, or little known., Peer Reviewed, Postprint (published version)