Recibido: 29/01/2026
Aceptado: 08/06/2026
https://revistas.unj.edu.pe/index.php/pakamuros
104
Volumen 14, Número 2, Abril - Junio, 2026, Páginas104 al 128
DOI: https://doi.org/10.37787/njrh0z95
ARTÍCULO DE REVISIÓN
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de
ladrillos ecológicos: Una revisión sistemática
Influence of unconventional additives on the physical and mechanical properties of eco-
bricks: A systematic review
Luis Bustamante
1
*
, José Sánchez
2
y Manuel Laurencio
3
RESUMEN
En este estudio se realizó una revisión sistemática de literatura sobre la influencia de aditivos no
convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos. La búsqueda se llevó a
cabo en bases de datos como ScienceDirect, Scopus, SpringerLink y MDPI, considerando publicaciones
entre 2016 y 2025. Luego del proceso de selección, se analizaron más de 50 estudios que evaluaron el
uso de residuos como plásticos reciclados, fibras vegetales, cenizas agroindustriales y otros materiales
alternativos. Los resultados muestran que ciertos aditivos permiten mejoras significativas, como
incrementos en la resistencia a compresión de hasta 76.85 MPa en ladrillos con PET, reducciones de
absorción de agua de hasta 90% en mezclas con plásticos y disminuciones de densidad entre 8% y 30%
dependiendo del material empleado. Sin embargo, también se identificó que el uso excesivo de estos
aditivos puede generar efectos negativos, como aumento de porosidad o pérdida de resistencia. En
conclusión, los aditivos no convencionales presentan un alto potencial para el desarrollo de ladrillos más
sostenibles, siempre que se controlen adecuadamente las proporciones y condiciones de fabricación.
Palabras clave: Ladrillos ecológicos; aditivos no convencionales; residuos reciclados; resistencia a
compresión y cenizas agroindustriales.
ABSTRACT
In this study, a systematic literature review was conducted on the influence of unconventional additives
on the physical and mechanical properties of eco-friendly bricks. The search was carried out using
databases such as ScienceDirect, Scopus, SpringerLink, and MDPI, considering publications from 2016
to 2025. After the selection process, more than 50 studies were analyzed, evaluating the use of waste
materials such as recycled plastics, plant fibers, agro-industrial ashes, and other alternative materials.
The results show that certain additives provide significant improvements, including increases in
compressive strength of up to 76.85 MPa in PET-based bricks, reductions in water absorption of up to
90% in plastic mixtures, and density reductions ranging from 8% to 30%, depending on the material
used. However, it was also identified that excessive use of these additives may generate negative effects,
such as increased porosity or loss of strength. In conclusion, unconventional additives present high
potential for the development of more sustainable bricks, provided that the proportions and
manufacturing conditions are properly controlled.
Keywords: Eco-friendly bricks; unconventional additives; recycled waste; compressive strength and
agro-industrial ashes.
*
Autor para correspondencia
1
Universidad Católica Sedes Sapientiae, Perú. Email: 2020100643@ucss.pe, 2021102335@ucss.pe, mlaurencio@ucss.edu.pe
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
105
INTRODUCCIÓN
El crecimiento sostenible del sector construcción en las últimas décadas ha generado un
impacto significativo sobre el medio ambiente, principalmente debido al alto consumo de
recursos naturales y a la emisión de gases de efecto invernadero asociado a procesos
tradicionales como la fabricación de ladrillos y bloques de hormigón. Frente a esta problemática,
han surgido alternativas como los ladrillos ecológicos, los cuales incorporan materiales
reciclados o subproductos agrícolas con el objetivo de reducir el impacto ambiental sin
comprometer su desempeño estructural.
Muchos investigadores han probado agregar materiales poco comunes a estos ladrillos,
como fibras vegetales, plásticos reciclados, cenizas de origen agrícola o cáscaras orgánicas. Lo
interesante es que no solo ayudan a cuidar el ambiente, sino que también mejoran cosas como
la resistencia a la compresión (Kumar et al., 2024), la absorción de agua (Suganya et al., 2016),
o la densidad del ladrillo (Naresh Kumar et al., 2024). Incluso hay quienes han estudiado cómo
estos materiales influyen en la capacidad de aislamiento térmico, como Gómez et al. (2023) o
Karslıoğlu et al. (2021).
Algunos resultados llaman bastante la atención. Por ejemplo, añadir plásticos reciclados
como PET o HDPE puede hacer que los ladrillos duren más y resistan mejor el calor (Kumar et
al., 2022). Ameen et al. (2023) también encontraron que eso ayuda a que absorban menos agua.
De hecho, Bello et al. (2022) reportaron niveles de absorción menores al 1 %. Otro estudio de
Alan et al. (2015) mostró que, al usar tiras de plástico dentro de ladrillos con ceniza volante, la
resistencia alcanzó casi 19 N/mm², mucho más de lo que ofrece un ladrillo común.
En este trabajo, se recopilaron más de 50 estudios de los últimos diez años que probaron
distintos residuos como aditivos en diversos tipos de ladrillo, como adobe, geo-polímeros, tierra-
cemento, entre otros. A diferencia de otras revisiones, aquí no se enfoca en un solo tipo de
material, sino que se compara un conjunto amplio y diverso. Solo se consideraron trabajos que
presentaran datos experimentales medibles, como resistencia, absorción, densidad o
conductividad.
En resumen, lo que se busca con esta revisión es entender mejor cómo afectan estos
materiales no convencionales al comportamiento físico y mecánico de los ladrillos ecológicos.
Se clasificaron según su origen, se compararon sus efectos más importantes, se analizaron las
cantidades que funcionaron mejor y se dejaron claras las áreas donde aún falta investigar más.
Bustamante et al.
106
En este contexto, el objetivo principal de esta investigación es analizar la influencia de
distintos aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de los ladrillos
ecológicos, a partir de una revisión sistemática de la literatura científica reciente. Como
objetivos específicos, se plantea: (i) identificar los tipos de aditivos más utilizados en la
fabricación de ladrillos ecológicos, (ii) evaluar su efecto en propiedades como resistencia a la
compresión, absorción de agua, densidad y conductividad térmica, y (iii) comparar los rangos
de dosificación más eficientes reportados en los estudios analizados.
MATERIALES Y MÉTODOS
La presente revisión sistemática se desarrolló siguiendo los lineamientos del método
PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses), el cual
permite organizar de manera transparente el proceso de búsqueda, selección y análisis de la
literatura científica.
En este estudio se realizó una revisión sistemática de literatura sobre la influencia de
aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos. La
búsqueda se llevó a cabo en bases de datos como ScienceDirect, Scopus, SpringerLink y MDPI,
considerando publicaciones entre 2016 y 2025. Luego del proceso de selección, se analizaron
más de 50 estudios que evaluaron el uso de residuos como plásticos reciclados, fibras vegetales,
cenizas agroindustriales y otros materiales alternativos.
Los resultados muestran que ciertos aditivos permiten mejoras significativas, como
incrementos en la resistencia a compresión de hasta 76.85 MPa en ladrillos con PET,
reducciones de absorción de agua de hasta 90% en mezclas con plásticos y disminuciones de
densidad entre 8% y 30% dependiendo del material empleado. Sin embargo, también se
identificó que el uso excesivo de estos aditivos puede generar efectos negativos, como aumento
de porosidad o perdida de resistencia. En conclusión, los aditivos no convencionales presentan
un alto potencial para el desarrollo de ladrillos más sostenibles, siempre que se controlen
adecuadamente las proporciones y condiciones de fabricación.
La búsqueda se hizo en varias plataformas académicas como ScienceDirect, Scopus,
MDPI, SpringerLink, ResearchGate. Se usaron combinaciones de palabras clave como ladrillos
ecológicos, fibras naturales, residuos plásticos, cenizas en ladrillos y otras similares. Para
mejorar los resultados, se utilizaron conectores booleanos como AND, OR y NOT.
Para la búsqueda de información se utilizaron combinaciones de palabras clave en inglés
y español mediante operadores booleanos. Entre los principales strings empleados se incluyen:
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
107
• “eco-friendly bricks” AND “recycled waste”
• “brick” AND “plastic waste” AND “mechanical properties”
• “natural fibers” AND “bricks”
• “ash” AND “eco bricks”
• “ladrillos ecológicos” AND “residuos reciclados”
Las siguientes combinaciones presentadas permitieron ampliar la cobertura de resultados en
las diferentes bases de datos consultadas.
La búsqueda bibliográfica se realizó entre enero y marzo de 2025, considerando
publicaciones comprendidas en el periodo 2016-2025.
Se baso por criterios tales como.
Criterios de inclusión:
• Artículos científicos con acceso a texto completo
• Publicados entre 2016 y 2025
• En idioma inglés y español
• Estudios experimentales con resultados medibles (resistencia, absorción, densidad, etc.)
• Que especifique tipo de ladrillo y porcentaje de aditivo
Criterios de exclusión:
• Estudios teóricos o de revisión
• Artículos duplicados
• Investigaciones sin datos cuantificables
• Estudios con información incompleta o poco clara
El proceso de selección de artículos se sistematizo mediante un diagrama de flujo basado en
la metodología PRISMA, el cual permitió organizar las etapas de identificación, cribado,
elegibilidad e inclusión de los estudios analizados.
Bustamante et al.
108
Figura 1
Diagrama de flujo del proceso de selección de estudios (adaptado de PRISMA 2020).
En un primer filtro, se encontraron una cierta cantidad de publicaciones. Luego, tras
revisar bien los títulos, resúmenes y textos completos, se seleccionaron poco más de 50 trabajos
relevantes.
Con la información reunida se elaboraron tablas comparativas que permitieron analizar
aspectos como el tipo de ladrillo, el aditivo usado, su proporción, los métodos de ensayo y los
resultados obtenidos. También se tomaron en cuenta las condiciones específicas de cada estudio,
como el tipo de prueba utilizada y los valores más altos y bajos para cada propiedad.
En todo el proceso se respetaron los principios de ética científica. Solo se usaron datos
confiables, provenientes de fuentes académicas reconocidas, y se citaron correctamente todos
los autores.
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
109
Además, se buscó que la información fuese reproducible y verificable, para garantizar
la seriedad del análisis.
RESULTADOS
Los resultados se ordenan por tipo de aditivo para crear una base comparativa clara. Esto
permite identificar los comportamientos comunes, los beneficios específicos y las limitaciones
técnicas de cada material alternativo utilizado en la creación de ladrillos ecológicos. Esta
agrupación facilita la comparación de los resultados y ofrece normas imparciales para estudios
posteriores o aplicaciones en el mundo real.
Plásticos reciclados
Dentro del conjunto de estudios analizados, los trabajos enfocados en el uso de plásticos
reciclados destacan por su frecuencia y consistencia en los resultados reportados. En total, se
revisaron 18 trabajos donde usaron materiales como PET, HDPE, bolsas plásticas, botellas
recicladas, entre otros, para fabricar ladrillos ecológicos. Estos estudios coinciden bastante en
que además de ser una buena forma de reutilizar residuos plásticos, también mejoran la
resistencia del ladrillo y reducen la absorción de agua.
Por ejemplo, Karslıoğlu y Balaban (2021) encontraron que los ladrillos bajaban su densidad
en un 20 % y también mejoraba su aislamiento térmico hasta en un 40 %. En el caso de
Saravanan y Rao (2023), ellos vieron un aumento de la resistencia entre 10 y 28 %, y que la
absorción de agua se redujo bastante (entre 15 % y 35 %), dependiendo de cuánto plástico se
agregaba. Helmy (2021) también observó algo parecido: mejoró la estabilidad de la mezcla
(15 %) y la absorción bajó un 20 %.
Cumpa (2024), por su parte, dijo que los ladrillos hechos con plásticos pesaban hasta un
30 % menos, lo cual puede ser útil cuando se necesita reducir cargas en obra. Otro autor, Biradar
(2022), encontró que la absorción de agua se redujo en un 90 %, y además subió la resistencia a
la flexión en 22 %. Yadav (2022) también encontró que la durabilidad en ambientes húmedos
mejoró un 35 %, lo que es importante para zonas con lluvias.
Otro estudio que llamó la atención fue el de Ghorpade (2022), que usó mezclas de arena
con plástico reciclado y obtuvo resistencias entre 9.72 y 14.72 MPa, con absorción de agua
menor al 1 %, mucho mejor que un ladrillo común. Ashraf (2024) incluso llegó más lejos, con
76.85 MPa en ladrillos tipo Lego con PET, y 38.65 MPa usando HDPE, lo que muestra un gran
potencial para estos materiales.
También se revisaron propiedades térmicas y acústicas. Bello (2022) explicó que la
conductividad térmica bajó a 0.31 W/m·K, y Alan (2015) dijo que la absorción acústica superó
Bustamante et al.
110
el 75 %, lo cual también es valioso en zonas con mucho ruido. Finalmente, Kulkarni (2022)
encontró que además de tener muy poca absorción de agua, los bloques eran resistentes al
impacto y abrasión, parecidos a los industriales.
En resumen, estos trabajos muestran que los plásticos reciclados pueden ser muy útiles en
la construcción, sobre todo en elementos no estructurales. Aunque sí se recomienda tener
cuidado cuando se usa más del 60 % de plástico, ya que eso puede volver el material frágil o
difícil de curar si no se mezcla bien con arena.
Tabla 1
Estudios que emplean plásticos reciclados como aditivo en ladrillos ecológicos.
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo
en mezcla
Caucho y
plástico
Híbrido
Reducción de densidad del 20%,
mejora del aislamiento térmico
hasta 40%.
10%–30%
Varios residuos
(fibras,
plásticos,
cenizas)
Ecológico no
cocido
Incremento de resistencia de 10 a
28%, reducción de absorción de
agua entre 15 y 35% (según el
aditivo).
Variable
(5%–30%)
Plástico
reciclado
Plástico
fundido
Reducción de absorción 90%,
incremento de resistencia a
flexión 22%.
100%
Plásticos varios
Plástico
fundido
Incremento de durabilidad en
ambientes húmedos 35%.
100%
Residuos
plásticos
Ecobrick
Reducción de residuos hasta
70%.
100%
Plástico
reciclado
Ecológico/
Reducción de absorción 80%,
mejora de trabajabilidad en 15%.
Variable
Plástico
fundido LDPE
Compuesto
Resistencia a flexión 3.4 MPa,
absorción de agua < 2%.
100%
Multicapas de
plástico
reciclado
Plástico
fundido
Densidad baja (0.9 g/cm³), buena
rigidez superficial, resistencia de
3 a 5 MPa.
100%
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
111
Plástico
reciclado
(HDPE, LDPE)
Ladrillo
arena-
plástico
Compresión: 9.72–12.28 N/mm²;
absorción de agua: 0 %;
resistencia a tracción: 737–
804 MPa.
20–25 %
plástico
Plástico
reciclado
(HDPE, PP)
Ladrillo
plástico
HDPE: 11.19 N/mm²; PP:
10.02 N/mm²; convencional:
10.5 N/mm²; absorción agua:
HDPE 0.75%, PP 0.37%.
100 %
plástico
reciclado
Plástico
reciclado
Diversos
Reducción de consumo de agua
26%, ecotoxicidad terrestre
reducida 59%.
100%
Plástico
reciclado (PE,
PET)
Ladrillo tipo
Lego
Compresión: hasta 76.85 MPa
(PET), 38.65 MPa, 26.64 MPa
(PE+PET); absorción de agua: 0–
0.35 %; densidad: 1.39–1.64–
1.46 g/cm³.
30–40 %
plástico
reciclado
Nota: PET: tereftalato de polietileno; HDPE: polietileno de alta densidad; PP: polipropileno.
Los porcentajes de aditivo corresponden a proporciones en masa o volumen según lo
reportado en cada estudio analizado.
Fibra de coco
Entre los materiales más usados en los estudios revisados, la fibra de coco tuvo una
presencia importante. En total se analizaron 10 investigaciones donde se usó este aditivo en
diferentes cantidades, desde 0.2 % hasta 4 %, mayormente en ladrillos de adobe, tierra
estabilizada o suelo-cemento.
Por ejemplo, Martinelli et al. (2023) indicaron que la resistencia a tracción mejoró hasta en
un 25 %, y también se logró reducir la absorción de agua en un 18 %. Esto se debe a que las
fibras se adhieren bien a la mezcla. En el caso de Abdullah y Lee et al. (2017), ellos encontraron
que la resistencia a compresión subió un 20 % y la absorción bajó 12 %, lo cual es beneficioso
en zonas húmedas. Además, Rajapakse et al. (2022) notaron que la densidad del ladrillo bajó
entre 8 y 12 %, y que la mezcla fue más uniforme con dosis moderadas.
Ahmad et al. (2022) también observaron mejoras: la durabilidad aumentó 20 %, la
resistencia a compresión subió 12 %, y la absorción disminuyó un 10 %. Lo mismo encontró
Gagan et al. (2023), con mejoras de 18 % en compresión y −12 % en absorción. Ferreira et al.
Bustamante et al.
112
(2022) resaltaron que, con este tipo de fibra, la resistencia a flexión subió un 12 %, y el ladrillo
era más resistente a fisuras.
Velasco-Aquino et al. (2020) reportaron que al usar 0.5 % de fibra, la resistencia aumentó
de 8.7 a 11.7 MPa (34 %), se redujo la conductividad térmica en un 12 %, y el hinchamiento
bajó 2 %. También Hasan et al. (2021) mencionaron una mejora del 18 % en ductilidad y del
20 % en impacto, ideal en zonas donde hay movimientos sísmicos.
Un caso especial fue el de Sanou et al. (2024), quienes encontraron un buen rendimiento
usando 0.6 % de fibra y 4 % de cemento, alcanzando una conductividad térmica baja
(0.302 W/m·K). Aunque también reportaron una absorción altísima (610 %) cuando no se
trataba la fibra. Finalmente, Malayali et al. (2024) concluyeron que los bloques con fibra de
coco superaban a los ladrillos normales en resistencia y absorción.
En general, se puede decir que usar fibra de coco ayuda bastante, pero también depende de
cuánto se use y de cómo esté tratada. Los mejores resultados se obtuvieron cuando la fibra estaba
entre 0.5 % y 1 %, y también fue clave el tipo de mezcla base.
Tabla 2
Estudios que emplean fibra de coco como aditivo en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo
en mezcla
(Martinelli et
al., 2023)
Fibra de
coco
Cemento
Incremento de resistencia a tracción
hasta 25%, reducción de absorción de
agua hasta 18%.
2% a 5%
(Abdullah &
Lee, 2017)
Fibra de
coco tratada
Cemento
Incremento de resistencia a compresión
hasta 20%, reducción de absorción
12%.
1% a 3%
(Rajapakse et
al., 2022)
Fibra de
coco
Cemento y
arcilla
Reducción de densidad de 8–12%,
mejora en cohesión del material.
3%–5%
(Ahmad et al.,
2022)
Fibra de
coco
Concreto
Mejora de durabilidad 20%, aumento
de resistencia a compresión 12%,
reducción de absorción 10%.
1%–4%
(Gagan et al.,
2023)
Fibra de
coco
Arcilla cocida
Incremento de resistencia a compresión
hasta 18%, reducción de absorción
12%.
0.05
(Ferreira et al.,
2022)
Fibra de
coco
tierra-cemento
Incremento de resistencia a flexión
12%, cohesión mejorada.
2%–8%
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
113
(Velasco-
Aquino et al.,
2020)
Fibra de
coco + aloe
vera + cal
Ladrillo de
arcilla
Flexión: aumenta 12% con fibra de
coco; hinchamiento: reduce 2% (0.5%
fibra); conductividad térmica reducida:
12%.
0.5% fibra
coco
(Hasan et al.,
2021)
Fibra de
coco
Compuestos
de cemento
Aumento de ductilidad 18%, resistencia
a impacto mejorada 20%.
2%–6%
(Malayali et
al., 2024)
Fibra de
coco
Ladrillo
ecológico
Mejora resistencia compresión,
absorción reducida; resultados
“superiores” a ladrillos convencionales
variado
Nota: Los porcentajes de fibra de coco corresponden a las proporciones utilizadas en cada estudio experimental,
expresadas en masa o volumen según la metodología reportada.
Otras fibras naturales
En varios de los artículos revisados se probó el uso de fibras vegetales como sisal, fonio,
alfa y Arundo donax. Estas fibras son comunes en regiones rurales y tienen la ventaja de ser
baratas y fáciles de conseguir. En total, se encontraron 7 estudios que usaron estos materiales,
casi siempre en porcentajes menores al 1 %.
Un estudio de Wang y Abuel-Naga (2025) mostró que con fibras tratadas se logró una
mejora de hasta 25 % en compresión y menos agrietamiento superficial (−15 %). Algo similar
dijeron Salih et al. (2020), que vieron una resistencia mejorada entre 12 y 28 %, además de
menos grietas en el bloque (20 %), lo cual es útil en construcciones rurales. Khrissi y Tilioua
(2025) también encontraron buenos resultados: la resistencia a compresión estuvo entre 1.6 y
10.5 MPa, bajó la absorción de agua en 32 % y hubo mejoras térmicas y acústicas en varios
casos.
Kasie y Mogne (2025) lograron una resistencia de 13.44 MPa con solo 0.9 % de fibra de
sisal, y también una resistencia a flexión de 0.097 MPa, que supera varias veces a ladrillos
normales. Además, mencionaron que el costo bajó en un 75 % y que había buena relación entre
compresión y flexión (R² = 0.87). En otro trabajo, Manniello (2022) utilizó hasta 70 % de fibras
naturales, y encontró que la resistencia a tracción subió de 2.2 a 3.4 MPa, con una elongación
de 2.4 mm. También reportaron que la fibra tenía un módulo elástico de 2.5 GPa y resistencia
de 133.9 MPa.
En cuanto a aislamiento, Ouedraogo (2019) trabajó con 0.4 % de paja de fonio, logrando
2.9 MPa en compresión y 1.3 MPa en flexión, además de una disminución del 67 % en
Bustamante et al.
114
conductividad térmica. Finalmente, Kallou (2025) usó fibras tratadas con rayos UV y redujo la
densidad hasta 17 %, logrando 5.48 MPa de compresión, 1.94 MPa en tracción y porosidades
entre 23–31 %.
En resumen, estas fibras ofrecen varias ventajas. Mejoran resistencia, reducen peso,
aíslan bien, pero su rendimiento final depende del tipo de suelo y de cómo se preparen las fibras.
Tabla 3
Estudios que emplean otras fibras naturales como aditivo en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
%
Aditivo
en mezcla
(Saravanan
& Rao,
2023)
Varios residuos
(fibras, plásticos,
cenizas)
Ecológico no
cocido
Incremento de resistencia de 10 a
28%, reducción de absorción de
agua entre 15 y 35%.
Variable
(5%–
30%)
(Wang &
Abuel-Naga,
2025)
Fibras naturales, cal,
escorias
ladrillo no
cocido
Incremento de resistencia a
compresión hasta 25%, reducción
de agrietamiento 15%
Variable
según el
material
(Liu & Fan,
2024)
Silicato, microsílica,
fibras
Ladrillo sin
cocción de
alta
resistencia
Mejora de cohesión 20%,
incremento de resistencia 18%
Variable
(Khrissi &
Tilioua,
2025)
Fibras naturales,
residuos
agroindustriales
(bagazo, cáscara arroz,
cenizas, etc.)
Ladrillo a
base de tierra
Resistencia a compresión: 1.6–
10.5 MPa (según aditivo y
tratamiento); reducción de
absorción hasta 32%.
Variable
según los
casos
(Manniello
et al., 2022)
Fibra natural de
Arundo donax
Ladrillo de
concreto
cilíndrico
Con AR=30, 50 y 70: resistencia a
tracción aumentó de 2.2 a 3.4 MPa
(vs. 1.6 MPa sin fibra); elongación
aumentó hasta 2.4 mm; módulo de
elasticidad fibra: 2.5 GPa;
resistencia fibra: 133.9 MPa
1 % en
peso
(Kallou et
al., 2025)
Fibras naturales de
alfa y vidrio
Ladrillo de
arcilla
Densidad -17% con UV,
conductividad térmica reduce hasta
0.6761 W/m·K, resistencia a
compresión: máx. 5.48 MPa.
Fibra:
0.5–3%
Nota: Las fibras naturales analizadas incluyen sisal, alfa y Arundo donax. Las proporciones reportadas
corresponden a valores experimentales definidos por cada autor.
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
115
Otros aditivos no convencionales
En esta revisión también se identificaron estudios que usaron materiales bastante
inusuales, como pelo de cerdo, polvo de cáscara de coco (CSP), biochar, mezclas con residuos
orgánicos y otras combinaciones experimentales. Aunque no son tan comunes como los
plásticos o fibras vegetales, estos aditivos llaman la atención por su bajo costo y por la
posibilidad de aplicarlos en contextos locales donde sobran este tipo de desechos.
Helmy et al. (2023), por ejemplo, indicaron que al incorporar estos materiales se redujo
el peso del ladrillo en un 18 %, aunque también bajó la resistencia a compresión entre un 10 y
25 %, y la porosidad aumentó. En otro caso, Surehali et al. (2023) observaron que el módulo
elástico bajó un 30 %, pero a cambio la absorción de impacto subió un 50 %, lo que puede ser
útil cuando se quiere mayor ductilidad o amortiguación.
García-Troncoso et al. (2022) también vieron que, aunque la resistencia a compresión
cayó un 15 %, la tenacidad aumentó 20 % y la deformación un 18 %, lo cual sugiere una buena
capacidad de absorción de energía. Un enfoque interesante fue el de Jha & Kewate (2024),
donde con un 40 % menos de peso, se logró un ladrillo aceptable para usar en muros divisorios
interiores.
En otras investigaciones, como la de Liu & Fan (2024), se encontró que combinar
residuos orgánicos con tierra estabilizada permitió una mejora del 20 % en cohesión interna y
un 18 % más de resistencia. Sankar et al. (2023) resaltaron la idea de que este tipo de mezclas
ayuda a reducir residuos en hasta 30 %, lo que también aporta desde el enfoque ambiental.
Un trabajo de Kumar et al. (2024) propuso una mezcla híbrida con varios residuos:
cenizas, estiércol, fibras y restos industriales. Obtuvieron resistencias entre 3.20 y 3.75 MPa,
porosidades de 9.4–13.4 %, absorciones de 11.4–12.9 %, y densidades que iban desde 1430
hasta 1850 kg/m³. La mezcla llamada AB-1 fue la que tuvo mejor desempeño.
Sobre el CSP, Moujoud et al. (2023) informaron que con 30 % de polvo de cáscara de
coco a 1100 °C, se logró una conductividad térmica baja (0.37 W/m·K) y una resistencia a
tracción de 9.88 MPa, aunque también aumentaron la porosidad y la absorción con dosis más
altas.
Riedel et al. (2020) probaron el pelo de cerdo como refuerzo y lograron una mejora del
20 % en resistencia a flexión y 15 % menos grietas. De manera similar, Thanushan &
Navaratnarajah (2020) observaron un aumento del 25 % en tenacidad y una mejora del 18 % en
resistencia a tracción.
Bustamante et al.
116
En resumen, aunque estos materiales alternativos no siempre mejoran todas las
propiedades estructurales, sí ofrecen beneficios como menor peso, mayor tenacidad o mejor
comportamiento térmico, lo cual puede ser útil dependiendo del uso que se le quiera dar al
ladrillo.
Tabla 4
Estudios que emplean aditivos poco convencionales en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo en
mezcla
(Helmy et al.,
2023)
PET reciclado
Híbrido
Mejora de estabilidad
dimensional 15%,
reducción de absorción
20%.
5%–15%
(Jha & Kewate,
2024)
Residuos varios
Ecoladrillo
PET
Reducción de peso 40%,
adecuada resistencia para
divisiones interiores.
0-20% según el
material
(Li, 2022)
PET, residuos
secos
Ecobricks
Reducción de peso 25%,
resistencia básica a
compresión 1.2 MPa.
100%
(Singh et al.,
2023)
PET, PE reciclado
Plástico
fundido
Aumento de resistencia a
humedad 50%.
100%
(Sankar et al.,
2023)
Subproductos del
coco (madera,
cascara y fibra)
Variado
Aplicabilidad sostenible,
reducción de residuos 30%.
variable
(Suganya et al.,
2016)
Tiras de PET
reciclado
Ladrillo con
ceniza
volante
Resistencia a compresión:
18.67 N/mm² (1% PET);
módulo de ruptura: 5.57
N/mm (0.5% PET);
absorción de agua: 2-10%.
0.5%–2%
(Kumar et al.,
2024)
Pinus-Roxburghii,
abaca, trigo,
estiércol, madera
residual, resina
fenólica y yeso
Ladrillo
híbrido
Resistencia a compresión:
3.20–3.75 N/mm²;
porosidad: 9.4-13.4 %;
absorción agua: 11.4-
12.9 %; densidad: 1430-
1850 kg/m³.
Composición
variable según
el tipo (AB-1 a
AB-4)
(Moujoud et al.,
2023)
Polvo de cáscara de
coco (CSP)
Ladrillo
cocido
(arcilla)
A 1100 °C con 30 % CSP:
conductividad térmica
reducida a 0.37 W/m·K;
resistencia a tracción
adecuada: 9.88 MPa;
incremento de porosidad y
absorción con más CSP.
0 %, 10 %,
20 %, 30 %
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
117
(Thanushan &
Navaratnarajah,
2020)
Banana y coco
Arcilla
Incremento de tenacidad
25%, resistencia a tracción
mejorada 18%.
2%–5%
(Rauniyar et al.,
2024)
HDPE reciclado
Ladrillo de
plástico
Hasta 35% HDPE mantiene
buena resistencia
compresiva y absorción
reducida.
≤35%
Nota: CSP: polvo de cáscara de coco. Los porcentajes de incorporación dependen del diseño
experimental reportado en cada investigación.
Fibra de coco con ceniza
Varios estudios también han probado usar la fibra de coco junto con su propia ceniza
(CFA) como aditivo para mejorar los ladrillos ecológicos. La idea es aprovechar la resistencia
mecánica de la fibra y las propiedades puzolánicas de la ceniza, buscando una mezcla que no
solo sea más fuerte, sino también más fácil de trabajar.
Por ejemplo, Vagestan et al. (2024) lograron una resistencia a compresión de 33.77 MPa
a los 28 días usando un 5 % de CFA, lo cual es un valor bastante alto comparado con el control.
Sin embargo, cuando subieron al 15 % de CFA, la resistencia bajó en un 24.8 %, lo que indica
que pasarse de la dosis puede debilitar el material. También reportaron que la trabajabilidad
disminuyó, ya que el slump bajó de 120 mm a 90 mm, lo cual complica un poco la colocación
de la mezcla.
Nguyen et al. (2025) también obtuvieron buenos resultados. En su caso, al combinar
fibra con ceniza de coco, la resistencia a compresión mejoró un 14 % y además el peso total del
ladrillo se redujo un 10 %, lo que facilita su uso en obra y reduce la carga en la estructura.
En resumen, la combinación de fibra de coco con CFA parece ser una opción
prometedora, siempre que se controle bien la cantidad usada. Esta mezcla mejora varios aspectos
clave como resistencia, peso y flexibilidad, y se puede adaptar a diferentes necesidades
dependiendo del uso que se le dé al ladrillo.
Tabla 5
Estudios que emplean fibra de coco con ceniza como aditivo en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo en
mezcla
(Vagestan et al.,
2024)
Fibra de coco y
ceniza de fibra
de coco (CFA)
Hormigón
Resistencia máxima: 33.77 MPa
a 28 días con 5% CFA;
reducción del 24.8% con 15%
CFA)
Ceniza de fibra
de coco: 0%,
5%, 10%, 15%
Bustamante et al.
118
(Nguyen et al.,
2025)
Fibra de coco +
ceniza
Adobe no
cocido
Aumento de resistencia a
compresión 14%, reducción de
peso 10%
5%–15%
(Ramesh
Kumar &
Kesavan, 2020)
Ceniza de fibra
de coco (CFA)
Ladrillo no
cocido
Buena resistencia compresiva,
baja resistencia a tracción,
mejora ductilidad
5%–15%
Nota: CFA: ceniza de fibra de coco. Las proporciones indicadas corresponden a porcentajes de
reemplazo o incorporación reportados por los autores.
Cenizas agroindustriales
En algunos artículos también se exploró el uso de cenizas como aditivo, sobre todo las
que vienen de residuos industriales o agrícolas, como la ceniza volante o la de biomasa. Aunque
no son tan comunes como otros materiales, los resultados que se encontraron fueron
interesantes.
Por ejemplo, Jaramillo et al. (2025) vieron que, al agregar este tipo de ceniza en ladrillos
estabilizados, la resistencia a compresión subió un 19 %, y además se obtuvo más estabilidad
dimensional. Y lo mejor es que se usaron cantidades pequeñas, lo cual es práctico para ladrillos
que no cargan mucho peso.
También está el estudio de Raut et al. (2018), donde con ceniza volante se logró una
resistencia de hasta 25.9 MPa (a los 28 días), con absorciones de entre 13 y 16 %, y porosidades
del 21.7 al 23.85 %. La densidad de esos ladrillos estuvo entre 1610 y 1860 kg/m³, lo cual es
aceptable si se trata de piezas no estructurales que igual deben aguantar humedad.
Aunque no hay demasiados estudios con este tipo de cenizas, la mayoría coincide en que
mejoran la resistencia y la cohesión interna del material. Además, al ser un residuo reciclable,
ayuda a reducir el impacto ambiental del ladrillo tradicional.
Tabla 1
Estudios que emplean cenizas agroindustriales como aditivo en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo
en mezcla
(Saravanan
& Rao,
2023)
Varios residuos
(fibras, plásticos,
cenizas)
Ecológico
no cocido
Incremento de resistencia de 10 a
28%, reducción de absorción de
agua entre 15 y 35%.
Variable
(5%–30%)
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
119
(Khrissi &
Tilioua,
2025)
Fibras naturales,
residuos
agroindustriales
Ladrillo de
tierra
Resistencia a compresión: 1.6–
10.5 MPa (según aditivo y
tratamiento); reducción de
absorción hasta 32%.
Variable
(revisión de
múltiples
casos)
(Jaramillo et
al., 2025)
Ceniza de paja y
bagazo
Cocido
Mejora de resistencia a
compresión 19%, estabilidad
dimensional mejorada
10%–25%
(Raut et al.,
2018)
Ceniza volante +
polvo de cantera
Ladrillo de
geo
polímero
Compresión: hasta 25.9 MPa (M1,
28 días); absorción de agua: 13%
(M1) a 16% (M4); densidad:
1860–1610 kg/m³; porosidad:
21.7–23.85%
FA: 60–75%
Nota: FA: ceniza volante (fly ash). Los porcentajes corresponden a la proporción de ceniza utilizada en
cada mezcla experimental.
Caucho reciclado
Cuatro estudios evaluaron el caucho reciclado, fabricado principalmente con neumáticos
fuera de uso. Para mejorar la absorción de impactos, la elasticidad y la adsorción acústica y
térmica de los cauchos ecológicos, este material se incorpora en forma de partículas o fibras.
Además, su inclusión responde a la necesidad de disminuir el impacto ambiental de los residuos
de caucho, cuya degradación se considera lenta.
Los resultados muestran una notable mejora de la ductilidad y la resistencia al impacto,
sobre todo en los bloques de hormigón y ecobrick. Sin embargo, varios estudios sugieren que,
si se aumenta la cantidad de caucho sin un agente estabilizador complementario, puede
producirse una reducción del 15% en la resistencia a la compresión.
Destaca el trabajo de Cumpa et al. (2023) que combinó caucho y PET reciclado para
producir bloques de liviano con resistencia aceptable y buena integridad estructural. Por otro
lado, los estudios de Surehali et al. (2023) y García-Troncoso et al. (2022) reportan
comportamientos favorables del hormigón con contenidos de caucho que oscilan entre el 5% y
el 15%.
Tabla 2
Estudios que emplean caucho reciclado como aditivo en ladrillos ecológicos.
Autor
Aditivo
Tipo de
ladrillo
Resultados clave
% Aditivo
en mezcla
(Helmy et al.,
2023)
Caucho, vidrio y
arcilla reciclada
Concreto
ligero
Reducción de peso 18%, incremento
de porosidad superficial
10%–20%
Bustamante et al.
120
(Surehali et al.,
2023)
Caucho
reciclado
Hormigón
Disminución del módulo elástico en
30%, aumento de deformabilidad
5%–15%
(Garcia-
Troncoso et al.,
2022)
Caucho
reciclado
Hormigón
Disminución de resistencia a
compresión 15%, aumento de
resistencia a impacto
5%–15%
(Cumpa et al.,
2023)
Caucho y PET
reciclado
Ecobrick
modular
Reducción de peso 30%, buena
integridad para uso estructural
15%–30%
Nota: Los porcentajes de caucho reciclado fueron definidos según las condiciones de fabricación de cada
estudio analizado.
DISCUSIÓN
El análisis conjunto de los estudios revisados permite identificar tendencias claras en el
comportamiento de los ladrillos ecológicos modificados con aditivos no convencionales. En
términos generales, estos materiales contribuyen a mejorar propiedades específicas, sin
embargo, su efectividad depende tanto del tipo de aditivos como de la proporción empleada y
las condiciones de fabricación.
Plásticos y caucho: aligeran, pero hay que tener cuidado
El PET y el HDPE, que son plásticos reciclados, ayudaron a bajar bastante el peso de los
ladrillos. En algunos casos hasta en un 40 %. Además, mejoraron cosas como la resistencia al
agua y al calor. Pero cuando se usaron más del 30 %, bajó la resistencia a compresión. Lo mismo
pasó con el caucho. Da flexibilidad y buena absorción de impacto, pero si se usa mucho, el
ladrillo se vuelve débil. Lo ideal fue mezclar estos residuos con otros como vidrio o arcilla para
que la mezcla quede más equilibrada.
Fibras vegetales: mejoran la cohesión y la resistencia a tracción
Las fibras como la de coco, banano o sisal ayudaron a que los bloques resistan más la
tracción y no se rompan tan fácil. También aportaron algo en la resistencia térmica y la flexión.
Pero si se pone mucha fibra, el ladrillo queda poroso y pierde compacidad. Un resultado
interesante fue cuando se usó fibra de coco junto con su ceniza. Esa mezcla reforzó bastante el
ladrillo y duró más.
Cenizas agroindustriales: buena resistencia y menos absorción
Las cenizas del bagazo, la paja o la cascarilla de arroz funcionaron bien como aditivos.
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
121
Algunas mezclas llegaron a más de 25 MPa de resistencia, sobre todo en ladrillos tipo
geopolímero. Estas cenizas actúan como relleno fino o como puzolana. Mejoran la mezcla y
ayudan a que el ladrillo sea más denso. También aportan en sostenibilidad porque se aprovechan
residuos agrícolas. El problema es que no todos los estudios calcinan igual ni analizan bien la
composición de las cenizas, así que los resultados no siempre se repiten.
Problemas comunes en los estudios
Hay mucha diferencia entre los trabajos. Algunos usan mezclas distintas, otros aplican
métodos diferentes o ni siquiera usan las mismas unidades. Eso hace difícil comparar o sacar
una fórmula clara. Además, casi nadie analiza si el ladrillo resiste con el tiempo, ni si soporta
cambios de clima o cuál es su impacto ambiental completo.
Contradicciones en la investigación
La evidencia sobre ladrillos ecológicos elaborados con materiales reciclados o
alternativos no es uniforme. En propiedades mecánicas, varios estudios informan un aumento
de la resistencia a compresión cuando se incorporan plásticos reciclados (PET/HDPE/PP) como
fracción de agregado fino mediante compresión y fusión parcial; sin embargo, otros registran
disminuciones cuando el polímero se usa por encima de un umbral de reemplazo, cuando no se
logra compatibilidad o cuando la presión de compactación no es suficiente para consolidar. En
absorción de agua sucede lo inverso, existe estudios que reportan menor absorción por
formación de poros cerrados o sellados superficial con polímero, frente a otros que evidencian
absorción más alta.
Limitaciones en estudio
Diversos estudios revisados presentan limitaciones que condicionan la aplicabilidad de
los resultados. Por ejemplo, Sanou et al. (2024) reportaron absorciones extremadamente altas
cuando la fibra de coco no recibió tratamiento, lo que restringe su uso en zonas húmedas. De
manera similar, Vagestan et al. (2024) evidenciaron que al superar el 5% de ceniza de coco la
resistencia disminuye notablemente, mostrando la sensibilidad a la dosificación. En el caso del
caucho reciclado, Helmy et al. (2023) y García-Troncoso et al. (2022) señalaron reducciones en
la resistencia a compresión, lo que limita su empleo estructural. Finalmente, Moujoud et al.
(2023) y Ramesh Kumar & Kesavan (2020) advirtieron que un exceso de aditivo incrementa la
porosidad y reduce la resistencia a tracción, evidenciando la necesidad de estandarizar
tratamientos y proporciones.
Bustamante et al.
122
Qué se puede hacer a futuro
Para avanzar en el desarrollo de ladrillos ecológicos, es fundamental realizar estudios
que no solo experimenten con diferentes proporciones de aditivos no convencionales, sino que
también exploren la combinación de estos en distintas mezclas. Evaluar rangos precisos, por
ejemplo, entre 10% y 40% para plásticos reciclados, 0.5% a 3% para fibras vegetales y 5% a
20% para cenizas agroindustriales, permitirá identificar el equilibrio óptimo que maximice la
resistencia, durabilidad y sostenibilidad del material. Además, combinar aditivos como fibras
con cenizas o plásticos con fibras vegetales puede generar efectos sinérgicos que mejoran
simultáneamente propiedades como la tenacidad, la resistencia a la tracción, la reducción de
porosidad y el comportamiento térmico del ladrillo.
Estos enfoques combinados deben estar respaldados por análisis estadísticos y
modelaciones predictivas, incluyendo simulaciones e inteligencia artificial, para acelerar la
identificación de proporciones eficientes sin tanto ensayo y error. Así, las futuras
investigaciones podrán profundizar en la interacción entre diferentes tipos y cantidades de
aditivos, estandarizando resultados y promoviendo una producción ecológica realmente
optimizada.
Normativa Vigente
Actualmente, no existen normativas específicas que regulen el uso de aditivos no
convencionales en ladrillos ecológicos, lo que dificulta su certificación y estandarización. Las
regulaciones actuales solo consideran materiales tradicionales y no contemplan las
características de plásticos, fibras o cenizas usadas como aditivos. Se necesita urgentemente una
actualización que integre criterios normativos técnicos y ambientales para apoyar la aceptación
y uso seguro de estos materiales. Además, normas homogéneas a nivel internacional
favorecerían la investigación y el desarrollo tecnológico, promoviendo una construcción
sostenible basada en la economía circular.
CONCLUSIONES
El presente estudio permitió evidenciar que el uso de aditivos no convencionales en
ladrillos ecológicos constituye una alternativa viable para mejorar sus propiedades físicas y
mecánicas, así como para reducir el impacto ambiental asociado a los materiales tradicionales.
Los resultados muestran que los plásticos reciclados y el caucho contribuyen
significativamente a la reducción de densidad y absorción de agua, aunque su uso en
proporciones elevadas puede afectar negativamente la resistencia a compresión. Por su parte,
Influencia de aditivos no convencionales en las propiedades físicas y mecánicas de ladrillos ecológicos
123
las fibras vegetales, especialmente la fibra de coco, mejoran la cohesión interna y la resistencia
a tracción, siendo más efectivas en bajas proporciones.
Asimismo, las cenizas agroindustriales presentan un comportamiento favorable como
material puzolánico, incrementando la resistencia y mejorando la estabilidad del ladrillo. No
obstante, la variabilidad en los métodos de preparación limita la comparabilidad de resultados.
Finalmente, se concluye que la combinación de diferentes tipos de aditivos representa
una línea prometedora para el desarrollo de materiales más eficientes y sostenibles. Sin
embargo, es necesario avanzar hacia la estandarización de metodologías y establecer normativas
específicas que permiten validar su uso a nivel técnico e industrial.
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