Nuevos materiales para la construcción sostenible: Una revisión sistemática de la literatura (2021–2025)

Este estudio tuvo como objetivo analizar la sostenibilidad de nuevos materiales de construcción mediante una revisión sistemática de la literatura, considerando sus propiedades mecánicas y su impacto ambiental en comparación con los materiales tradicionales. La investigación adoptó un enfoque cualit...

Full description

Autores:
Lozano Mosquera, Jonathan David
Osorio Cetre, Jair Alexander
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2025
Institución:
Universidad Libre
Repositorio:
RIU - Repositorio Institucional UniLibre
Idioma:
OAI Identifier:
oai:repository.unilibre.edu.co:10901/31580
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/10901/31580
Palabra clave:
Construcción sostenible
Desarrollo sostenible
Impacto ambiental
Materiales de construcción sostenible
Materiales ecológicos
Sustainable construction
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Rights
openAccess
License
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description Este estudio tuvo como objetivo analizar la sostenibilidad de nuevos materiales de construcción mediante una revisión sistemática de la literatura, considerando sus propiedades mecánicas y su impacto ambiental en comparación con los materiales tradicionales. La investigación adoptó un enfoque cualitativo de tipo descriptivo, utilizando el método de revisión sistemática, con la técnica de análisis documental. Se aplicó el instrumento PRISMA para la selección de fuentes y se organizó la información mediante una matriz documental que permitió sistematizar los datos de 14 estudios científicos recientes. Los resultados evidencian un avance notable en el desarrollo de materiales alternativos basados en residuos agrícolas, industriales y urbanos, como cenizas, escorias, fibras recicladas, polvo de vidrio, taninos o biopolímeros. Estos materiales muestran un potencial significativo en términos de reducción de emisiones de CO₂, reutilización de desechos y ahorro energético, lo que refuerza su viabilidad ambiental. Sin embargo, también se identificaron limitaciones importantes, como la ausencia de análisis de ciclo de vida en varios estudios, restricciones en el uso estructural de algunos compuestos y desafíos en cuanto a su estandarización y adopción industrial. En conclusión, los hallazgos permiten afirmar que los nuevos materiales sostenibles representan una alternativa prometedora para la transición hacia una construcción más responsable con el ambiente. No obstante, su implementación masiva dependerá de futuras investigaciones que profundicen en su desempeño a largo plazo, así como del desarrollo de políticas, normativas y modelos de negocio que faciliten su integración efectiva en la industria.
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Los resultados evidencian un avance notable en el desarrollo de materiales alternativos basados en residuos agrícolas, industriales y urbanos, como cenizas, escorias, fibras recicladas, polvo de vidrio, taninos o biopolímeros. Estos materiales muestran un potencial significativo en términos de reducción de emisiones de CO₂, reutilización de desechos y ahorro energético, lo que refuerza su viabilidad ambiental. Sin embargo, también se identificaron limitaciones importantes, como la ausencia de análisis de ciclo de vida en varios estudios, restricciones en el uso estructural de algunos compuestos y desafíos en cuanto a su estandarización y adopción industrial. En conclusión, los hallazgos permiten afirmar que los nuevos materiales sostenibles representan una alternativa prometedora para la transición hacia una construcción más responsable con el ambiente. No obstante, su implementación masiva dependerá de futuras investigaciones que profundicen en su desempeño a largo plazo, así como del desarrollo de políticas, normativas y modelos de negocio que faciliten su integración efectiva en la industria.Universidad Libre Seccional Pereira -- Facultad de Ingeniería -- Ingeniería CivilThis study aimed to analyze the sustainability of new construction materials through a systematic literature review, considering their mechanical properties and environmental impact compared to traditional materials. The research adopted a descriptive qualitative approach, utilizing the systematic review method and documentary analysis. The PRISMA instrument was applied to source selection, and the information was organized using a documentary matrix that allowed for the systematization of data from 14 recent scientific studies. The results demonstrate notable progress in the development of alternative materials based on agricultural, industrial, andurban waste, such as ash, slag, recycled fibers, glass powder, tannins, and biopolymers. These materials show significant potential in terms of CO₂ emission reduction, waste reuse, and energy savings, which reinforces their environmental viability. However, significant limitations were also identified, such as the absence of life-cycle analyses in several studies, restrictions on the structural use of some compounds, and challenges regarding their standardization and industrial adoption. In conclusion, the findings suggest that new sustainable materials represent a promising alternative for the transition toward more environmentally responsible construction. However, their widespread implementation will depend on future research that delves into their long-term performance, as well as the development of policies, regulations, and business models that facilitate their effective integration into the industry.PDFhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Construcción sostenibleDesarrollo sostenibleImpacto ambientalMateriales de construcción sostenibleMateriales ecológicosSustainable constructionSustainable developmentEnvironmental impactSustainable construction materialsEco-friendly materialsNuevos materiales para la construcción sostenible: Una revisión sistemática de la literatura (2021–2025)New materials for sustainable construction: A systematic literature review (2021–2025)Tesis de Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fAdanu, G., y Mitikie, B. (2025). Waste Ethiopian human hair in concrete as a fiber reinforcement; an innovative way to solid waste cycling. Engineering Research Express, 7(1), 015115. https://doi.org/10.1088/2631-8695/ada481Ali, Y., Hassan, M. S., y Petrillo, A. (2025). From waste to resource: Life cycle assessment of eco-friendly concrete in developing nationsthrough energy transition. Journal of Cleaner Production, 501, 145226. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2025.145226Cámara Colombiana de la Construcción (Camacol). (2025). Mesa de Construcción Sostenible— Camacol. Cámara Colombiana de la Construcción (Camacol). https://camacol.co/productividad-sectorial/sostenibilidad/mesa-de-construccionsostenibleConsejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). (2021a). Ele 16. Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). https://www.cccs.org.co/casos de exito/ele-16/Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). (2021b). Universidad ean (Proyecto Legacy). Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). https://www.cccs.org.co/casos de exito/universidad-ean/Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). (2022). Universidad del norte. Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). https://www.cccs.org.co/casos de exito/universidad-del-norte/Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). (2025a). Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). Consejo Colombiano de Construcción Sostenible (CCCS). https://www.cccs.org.co/Das, D., Gołąbiewska, A., y Rout, P. K. (2024). Geopolymer bricks: The next generation of construction materials forsustainable environment. Construction and Building Materials, 445, 137876. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2024.137876Esteban, E., Flores, N., Barriga, M., y Rada, L. (2025). Sustainable construction materials to improve environmental impact: A systematic review. IET Conference Proceedings, 2025(3), 237–245. https://doi.org/10.1049/icp.2025.1120Firoozi, A., Firoozi, A., Oyejobi, D., Avudaiappan, S., y Flores, E. (2024). Emerging trendsin sustainable building materials: Technological innovations, enhanced performance, and future directions. Results in Engineering, 24, 103521. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.103521Giesecke, S. (2020). Elaboración y pertinencia de la matriz de consistencia cualitativa para las investigaciones en ciencias sociales. Desde el Sur, 12(2), 397–417. https://doi.org/10.21142/DES-1202-2020-0023Guevara, G. (2019). Análisis documental: Propuestas metodológicas para la transformación en programas de posgrado desde el enfoque socioformativo. Atenas, 3(47). https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=478060102007THUMBNAILAutoriz publicación de trabajo Jonathan Lozano y Jair Osorio.pdf.jpgAutoriz publicación de trabajo Jonathan Lozano y Jair Osorio.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg28693http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/31580/4/Autoriz%20%20publicaci%c3%b3n%20de%20trabajo%20Jonathan%20Lozano%20y%20Jair%20Osorio.pdf.jpgd396294a72751997833f16566d71c987MD54Articulo de grado.pdf.jpgArticulo de grado.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg15950http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/31580/5/Articulo%20de%20grado.pdf.jpgf352149702e813db07d58b6974528b55MD55LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/31580/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53ORIGINALAutoriz publicación de trabajo Jonathan Lozano y Jair Osorio.pdfAutoriz publicación de trabajo Jonathan Lozano y Jair Osorio.pdfapplication/pdf371800http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/31580/1/Autoriz%20%20publicaci%c3%b3n%20de%20trabajo%20Jonathan%20Lozano%20y%20Jair%20Osorio.pdf5741ed3ef812d38738f5969817ecbcbeMD51Articulo de grado.pdfArticulo de grado.pdfapplication/pdf621478http://repository.unilibre.edu.co/bitstream/10901/31580/2/Articulo%20de%20grado.pdf74ff66b88287fa5b9815371a82976160MD5210901/31580oai:repository.unilibre.edu.co:10901/315802025-07-25 06:00:34.128Repositorio Institucional Unilibrerepositorio@unilibrebog.edu.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