INNOVA Research Journal, ISSN 2477-9024  
(
Noviembre, 2018). Vol. 3, No.11 pp. 62-80  
DOI: https://doi.org/10.33890/innova.v3.n11.2018.650  
URL: http://revistas.uide.edu.ec/index.php/innova/index  
Correo: innova@uide.edu.ec  
Caracterización térmica y mecánica de bloque de concreto  
Thermal and mechanical characterization of concrete block  
Mario F. Bustamante Crespo  
Universidad Internacional SEK, Ecuador  
Javier Martínez-Gómez  
Universidad Internacional SEK, Ecuador  
Instituto Nacional de Eficiencia Energética y Energías Renovables – INER, Ecuador  
José Macías  
Instituto Nacional de Eficiencia Energética y Energías Renovables – INER, Ecuador  
Autor para correspondencia: javier.martinez@uisek.edu.ec  
Fecha de recepción: 12 de abril de 2018 - Fecha de aceptación: 01 noviembre de 2018  
Resumen: El diseño para construcciones de viviendas en Ecuador, en su mayoría se priorizan las  
resistencias mecánicas, dejando de lado el análisis de las prestaciones térmicas. Esto provoca un  
incremento en el consumo de energía, por lo cual se generan pérdidas monetarias y se produce un  
efecto negativo en el medioambiente. Una alternativa a esta situación es la promoción del uso de  
materiales y técnicas de construcción de mejor rendimiento energético y que a su vez puedan  
ofrecer un ambiente de confort. Para el presente estudio, se caracterizó tanto las propiedades  
mecánicas como las térmicas de muestras de concreto, fabricados en la región de Pichincha de  
ecuador. Se determinaron magnitudes como resistencia a la compresión, contenido de humedad y  
conductividad térmica. Los resultados muestran que los bloques del sector de Amagüaña poseen  
menor resistencia a compresión en base a la norma INEN. En los resultados de la conductividad  
térmica se mostraron valores menores a los de las referencias consultadas. Esto demuestra que  
tienen mejores características aislantes.  
Palabras claves: bloque de concreto; material de construcción; conductividad térmica;  
propiedades mecánicas; Ecuador  
Abstract: The design for housing construction in Ecuador, mostly prioritizes mechanical  
resistance. However, thermal considerations are overlooked. This causes an increase in energy  
consumption, which leads to monetary losses and a negative effect on the environment. A solution  
to these events is to promote the construction of self-sustaining housing, and for this it is necessary  
to use materials that are energy efficient that can offer a comfortable environment. In the present  
project the concrete mechanical and thermal properties of the Pichincha region of Ecuador were  
evaluated. Magnitudes such as compressive strength, moisture content and thermal conductivity  
were determined. The results show that the blocks of the Amagüa sector have a lower resistance  
to compression based on the INEN standard. In the results of the thermal conductivity are lower  
values than those of the consulted recommendations. This shows that they have better insulating  
characteristics.  
Key words: concrete block; construction material; thermal conductivity; mechanical properties;  
Ecuador  
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Introducción  
El sector de la construcción fue identificado como uno de los sectores clave para lograr  
reducciones drásticas en la emisión de gases de efecto invernadero. Por un lado, los edificios son  
responsables del 40% del consumo de energía y del 36% de las emisiones de CO2 en la Unión  
Europea (UE) (Commissie, E., 2011). Mientras que los edificios nuevos en general necesitan  
menos de tres a cinco litros de combustible para calefacción por metro cuadrado por año, los  
edificios más viejos consumían alrededor de 25 litros en promedio (ECOFYS, 2014). Por otro  
lado, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) está incentivando el desarrollo del  
rendimiento energético a través de la promoción de tecnologías, sistemas y prácticas eficientes,  
asequibles y de alto impacto. El objetivo a largo plazo de las tecnologías de construcción del  
DOE es reducir el uso de energía en un 50%, en comparación con la línea base de 2010  
(ASHRAE 90.1, 2007).  
En el caso de Ecuador según el último Censo de Población y Vivienda, el Ecuador cuenta  
con una población de 14.306.876 millones de habitantes y 6´021.053 de viviendas (INER, 2013).  
De las viviendas registradas, el 94,75% se encuentran ubicadas en la región costa y sierra del  
país.  
Es preciso señalar que a nivel nacional en la fabricación de las viviendas se utilizan  
diferentes materiales, los mismos que varían en función de la región climática. Cabe indicar que  
a nivel nacional los materiales utilizados en la construcción de las viviendas se utilizan sin  
considerar criterios de confort térmico pues independientemente del nivel socioeconómico de la  
población, existe un desconocimiento sobre estos conceptos y en la mayoría de casos los  
materiales que se utilizan consideran únicamente el costo de inversión inicial. Actualmente, el  
país no cuenta con un laboratorio que permita realizar el estudio y análisis de propiedades  
térmicas de materiales y sistemas estructurales que respondan a una realidad local, tampoco tiene  
estudios que aporten en la generación de una base de datos de caracterización térmica de  
materiales, situación que ha generado dependencia tecnológica puesto que los datos existentes  
son referencias internacionales que no se ajustan a la realidad de los materiales utilizados en el  
país (INER, 2013).  
A nivel nacional, la única información existente sobre propiedades básicas estructurales a  
ser usados en el diseño estructural de las edificaciones es proporcionada por las cámaras de la  
construcción, las mismas que utilizan información referencial de materiales de construcción  
usados en Europa y Norteamérica (INER, 2013). Sin duda, existe gran falta de contenido  
informativo como artículos o trabajos de investigación sobre la caracterización de materiales de  
construcción en el país. No existe actualmente una normativa ecuatoriana que especifique los  
métodos de ensayos a seguir para la determinación de las propiedades térmicas y mecánicas, de  
los materiales fabricados en la provincia de Pichincha, por lo que se busca aportar con datos al  
Instituto Nacional de Eficiencia Energética y Energías Renovables (INER), mediante la  
caracterización con metodologías basadas en proyectos de investigación, libros, artículos,  
normas INEN, ASTM y procedimientos experimentales. Estos servirán como base para futuros  
ensayos y prácticas de diseño, para la construcción de edificaciones a nivel nacional.  
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Para analizar el intercambio térmico de los materiales de construcción, existen diferentes  
métodos como el del balance de calor propuesto en la normativa de aire acondicionado,  
refrigeración y calefacción. Por ejemplo, ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating  
and Air-conditioning Engineers) que trata de una organización americana que analiza el ahorro  
energético a través de un método de cálculo para cargas térmicas.  
Las propiedades mecánicas de los materiales son importantes de analizar, ya que miden la  
resistencia a fuerzas o cargas. La respuesta del material ante la deformación tiene relación con la  
fuerza aplicada, y en caso de ser una resultante excesiva, se producirá la rotura. La resistencia a  
compresión es la característica principal en materiales de construcción para pared, ya que deben  
soportar esfuerzos de compresión constantes. Por otro lado, la flexión genera momentos internos  
cuando se somete a un esfuerzo de flexión, donde se producen tensiones transversales a lo largo  
del espécimen ensayado, como consecuencia del pandeo. La tracción es el esfuerzo interno que  
se genera al aplicar dos fuerzas, que actúan en sentidos opuestos hasta la ruptura del material.  
(Vélez L., 2013). Sobre la resistencia a la compresión, flexión y tracción se puede encontrar el  
concepto y aplicaciones de estas propiedades con materiales como el concreto y la madera en el  
libro “Resistencia de materiales” de Pérez (1992).  
Trabajos relacionados con esta materia lo realizó Pérez Marín (2005), “Aplicación de  
nuevos materiales a soluciones de vivienda en Colombia”, determina las propiedades mecánicas  
a través de ensayos para resistencia tanto a la compresión como a la flexión, descritos en la  
norma de la Asociación Americana de Ensayos y Materiales ASTM D790; cuya finalidad es  
aportar con nuevos materiales de construcción para viviendas. En referencia a la caracterización  
térmica de los materiales, se puede mencionar al artículo internacional “Medición de la  
Conductividad Térmica de Algunos Materiales Utilizados en Edificaciones” elaborado por Lira  
C., Gonzales R. y Méndez E. (2008), donde se realizan ensayos de conductividad térmica a  
bloques de concreto, utilizando el Aparato de placa caliente con guarda (APCG) con flujo de  
calor permanente. El trabajo de (Moreno, C., Cañizares, O., 2011) donde estudia concreto  
reforzado con fibras. También otros artículos como que miden resistencia mecánica (Carrera  
Hidalgo A., 2015), o conductividad térmica (Cuitiño G., Esteves A., Maldonado G., Rotondaro  
R., 2015).  
Este estudio será ejecutado a partir de bloques de concreto obtenidos de diferentes lugares  
de la provincia de Pichincha del Ecuador, como empresas o viviendas que producen  
artesanalmente. Se obtendrán las probetas respectivas de los lugares mencionados para los  
ensayos de resistencia a la compresión contenido de humedad, conductividad térmica, que se  
efectuarán para obtener las características que permitirán realizar un análisis estadístico y obtener  
información que servirá para mejorar las futuras edificaciones, brindando comodidad en un  
ambiente energéticamente eficiente con el ecosistema.  
Metodología y materiales  
El bloque de concreto está elaborado con cemento Portland y diferentes áridos gruesos y  
finos como la grava, arena, arcilla cocida, piedra pómez, piedra partida, granulados volcánicos,  
escorias y otros materiales inorgánicos. (INEN 638, 2014). Las paredes de los bloques no deben  
tener un espesor menor a 25 mm de acuerdo al tipo de bloque A y B; mientras que para los tipos  
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de bloques C, D, E, el espesor de paredes no debe ser menor a 20 mm, como se muestra en la  
tabla 1.  
Tabla 1. Dimensiones de los bloques. Tomado de (INEN 638, 2014).  
Tipo  
Dimensiones nominales (cm)  
Dimensiones efectivas (cm)  
Largo  
40  
Ancho  
Alto  
20  
Largo  
39  
Ancho  
Alto  
19  
A, B  
C, D  
E
20, 15, 10  
10, 15, 20  
10, 15, 20, 25  
19, 14, 9  
9, 14, 19  
9, 14, 19, 24  
40  
20  
39  
19  
40  
20  
39  
20  
Los bloques son paralelepípedos que poseen uno o varios huecos transversales en su  
interior, de manera que del 50 al 75 % sea material sólido. (Moreno, C., Cañizares, O., 2011). Es  
utilizado generalmente en la construcción de viviendas y edificaciones. El bloque analizado en  
esta investigación es de 15 cm de ancho, que se utiliza con más frecuencia en construcciones de  
uno y dos pisos.  
Para este trabajo, se realizaron diferentes ensayos destructivos y no destructivos con  
probetas de concreto. La obtención del material para los ensayos, fue de diferentes productoras  
en localidades como Amagüaña, El tingo y Sangolqui. A continuación, en la tabla 1, se muestran  
las características de los lotes de concreto, obtenidos en diferentes ubicaciones de la provincia de  
Pichincha.  
Tabla 2. Características de los lotes concreto de concreto  
Lote  
Ubicación  
Composición / Tipo  
1
Sangolqui  
Granulado volcánico, cemento  
portland, cal, arena, agua,  
aditivos, agregados generales.  
2
3
Amagüaña  
El Tingo  
Cascajo de Piedra pómez,  
cemento portland, cal, arena,  
agua, aditivos, agregados  
generales.  
Piedra partida, cemento  
portland, cal, arena, agua,  
aditivos, agregados generales.  
Para los ensayos mecánicos destructivos se utilizó la maquina electro-hidráulica universal  
del laboratorio de la Universidad Internacional SEK (UISEK), que se muestra en la figura 2. Esta  
máquina adopta un cilindro de aceite destinado al control del ajuste descendente que se utiliza  
principalmente para el metal, la tensión no metálica, la compresión, la flexión y tracción.  
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Puede generar una fuerza máxima de 600 kN en los ensayos, para cumplir con los  
requisitos de normas ASTM, ISO y otros estándares internacionales. La máquina es adecuada  
para la metalurgia, construcción, industria ligera, aviación, el espacio, materiales, instituciones  
terciarias, unidades de investigación científica, y otros. Los resultados que se obtuvieron de las  
gráficas de los ensayos, para los materiales seleccionados, se muestran como una curva de Carga  
vs Desplazamiento (Fuerza vs Deformación o Esfuerzo vs Deformación).  
Figura 2. Máquina de ensayos universal de la UISEK.  
Se prepararon 6 probetas para cada ensayo, de las cuales 1 se utiliza para medir la carga  
máxima que se usa de referencia para los ensayos de compresión. Las otras 5 serán las analizadas  
bajo una norma seleccionada, que será de base para el muestreo con las dimensiones adecuadas  
para cada prueba. Para el bloque de concreto se ensayaron 5 especímenes a compresión de los  
tres lotes diferentes, y 4 especímenes de cada lote para ensayos térmicos. Para la determinación  
de la resistencia a la compresión se siguió el procedimiento estándar NTE INEN 639:2012.  
Ensayo de compresión del bloque de concreto  
Se basa en aplicar una carga progresiva de compresión a un bloque, hasta determinar su  
resistencia máxima admisible (rotura o falla) y registrar su valor. De acuerdo a la normativa se  
deben ensayar tres especímenes, pero en esta investigación se realizó la prueba de cinco  
especímenes, para tener más datos. Adicionalmente un espécimen se ensaya para tomar de  
referencia la carga máxima. Todos los especímenes se deben ensayar con las celdas en posición  
vertical, excepto para las unidades especiales que se colocan de manera horizontal. Todos los  
especímenes tienen que estar libres de humedad visible antes de proceder con el ensayo. Se  
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aplica la carga a cualquier velocidad aproximadamente hasta la mitad de la carga máxima  
admisible, para luego aumentar la velocidad gradualmente hasta la falla en un intervalo de 1 a 2  
minutos. Este ensayo se inició con uva velocidad aplicada de 0.6 mm / min hasta la mitad de la  
carga máxima y se fue aumentando la velocidad 0.1 mm / min progresivamente hasta la falla  
según la norma. INEN 639, 2012).  
Para calcular la resistencia a la compresión se utilizan las ecuaciones siguientes  
ecuaciones en base al área de la superficie seleccionada, la resistencia a la compresión del área  
neta (MPa), ecuación (1):  
Donde P_max es la carga máxima de compresión (N) y An es el área neta del espécimen (  
〖
mm〗^2). El área neta se calcula con la ecuación (2):  
Dónde: An es el área neta de la fracción o del espécimen entero (〖mm〗^2), L es la  
longitud promedio de la fracción o del espécimen entero (mm), W es el ancho promedio de la  
fracción o del espécimen entero (mm).  
La resistencia a la compresión del área bruta (Mpa), se calcula mediante (3):  
Donde P_max es la carga máxima de compresión (N), Ag es el área bruta del espécimen (  
〖
mm〗^2). El área bruta se calcula con la ecuación (4):  
Donde Ag es el área bruta del espécimen entero (〖mm〗^2), L es la longitud promedio  
del espécimen entero (mm), W es el ancho promedio del espécimen entero (mm).  
Ensayo de contenido de humedad  
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Para realizar este ensayo se usan tres especímenes según la norma, pero en este caso se  
utilizaron cinco. (INEN 639, 2012). Los valores que se calculen para la absorción y contenido  
de humedad de especímenes cortados, deben ser tomados como representaciones de los  
especímenes enteros. Para la saturación se sumerge en agua los especímenes a una temperatura  
entre 16 y 27 ºC durante un lapso de 24 a 28 horas. Se retiran del agua y se dejan escurrir durante  
un minuto, luego se retira el agua visible con un paño húmedo y se determina la masa Ms (masa  
del espécimen saturado). Luego se procede con el secado, que consiste en secar todos los  
especímenes en un horno ventilado entre 100 y 115 ºC, durante un tiempo de al menos 24 horas,  
hasta que la masa del espécimen no disminuya en más del 0.2 % en determinaciones sucesivas a  
intervalos de 2 horas, respecto a la última determinación. Se registra el valor de los especímenes  
secos como Md (masa del espécimen seco al horno).  
El contenido de humedad se calcula en el momento en el que se realiza el muestreo y se  
pesa la masa inicial Mr de los especímenes tal como se reciben. Para su cálculo se utiliza la  
ecuación (5):  
Donde Mr es la masa del espécimen tal como se recibe (kg), Md es la masa del espécimen  
seco al horno (kg), Ms es la masa del espécimen saturado (kg).  
Ensayo de conductividad térmica.  
Los ensayos para los materiales en esta investigación se realizaron con la máquina de  
medición de conductividad térmica de placa caliente, Lambda-Messtechnik λ-Meter EP500e,  
Versión C, que se muestra en la figura 3.  
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Figura 3. Máquina de ensayos térmicos.  
Un APCG funciona basándose en el principio de transferencia de calor por conducción  
unidireccional y bajo condición de estado estable, entre dos placas frías y una caliente central, en  
estado permanente para determinar la conductividad térmica con la ecuación (6):  
Donde λ es la conductividad térmica del espécimen (W/m K), q es la rapidez del flujo de  
calor a través del espécimen (W), L es el espesor de la muestra (m), ΔT es la diferencia de  
temperaturas a través del espécimen (ºC o K), A es el área de la sección transversal (m^2).  
El flujo de calor se obtiene de la medición de la corriente y el voltaje de la resistencia  
eléctrica que provee el calor, ecuación (7):  
Donde q es la rapidez del flujo de calor a través del espécimen (W), k es la conductividad  
térmica (W/m K), ΔT es la diferencia de temperaturas a través del espécimen (ºC o K), A es el  
área de la sección transversal (m^2), L es el espesor de la muestra (m).  
Para la obtener el valor de la conductividad térmica, los especímenes deberán estar en  
estado estable para realizar las mediciones de flujo de calor, espesor y temperaturas fijas de las  
superficies de ambas caras del espécimen. (ISO 8302, 1991). El rango de conductividad  
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permitido según el procedimiento es de 0.002 a 2.5 W/m K. Las temperaturas medias para el  
ensayo son desde -10 ºC hasta 50 ºC, con una diferencia de temperaturas de 15 ºC entre las  
placas. Las muestras deben ser composiciones homogéneas de forma cuadrada, con dimensiones  
mínimas de 150 x 150 〖mm〗^2 y con espesores desde 10 mm hasta 200 mm.  
Resultados  
A continuación, se presentan los resultados de los ensayos de comprensión, contenido de  
humedad y conductividad.  
Resultados de ensayo de compresión  
En la figura 4, se muestra los ensayos realizados a las seis probetas de bloques de  
concreto. Como se aprecia en la gráfica, la línea con mayor desplazamiento y mayor carga es la  
probeta de referencia P6C1ref, que fue la sexta probeta ensayada. Dicha probeta fue utilizada  
para obtener la carga máxima de 102,66 kN que se usa como valor base para el resto de  
especímenes.  
Figura 4. Grafica Carga vs Resistencia resultante del ensayo de compresión del bloque de concreto del sector  
de Amagüaña.  
La tabla 3, muestra el promedio de la resistencia neta a la compresión del bloque de  
concreto en el sector de Amagüaña, que fue de 1,27 MPa. Según la norma (NTE INEN 643,  
2
014) la resistencia a compresión en bloques huecos de concreto no soportantes será de 3,5 MPa  
para unidades individuales y 4 MPa para el promedio de cinco bloques huecos de concreto  
ensayados.  
Tabla 3. Resultados del ensayo de compresión para el bloque de concreto de Amagüaña.  
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Compresión del bloque de concreto sector Amagüaña  
Compresión del bloque de concreto sector Amagüaña  
Nº  
Espécimen  
Área neta, A  
n
Carga máxima , Pmax (N)  
Resistencia , Rneta  
(MPa)  
Resistencia , Rneta  
2
2
(
mm )  
(kg/cm )  
1
2
3
4
5
6
P1C1  
P2C1  
29790  
29950  
29930  
29760  
29800  
29750  
64840  
25010  
29830  
57970  
27440  
102660  
2,1766  
0,8351  
0,9967  
1,9479  
0,9208  
3,4508  
22,1949  
8,5153  
P3C1  
10,1631  
19,8633  
9,3896  
P4C1  
P5C1  
P6C1ref  
35,1881  
Media  
Desviación estándar  
1,27  
12,91  
6,473  
0,635  
En la figura 5, se muestran las gráficas de las cinco probetas sometidas a compresión  
donde se puede observar que el espécimen P2C2 y P4C2 no alcanzan la resistencia deseada en  
comparación de las otras tres. Esto ocurre cuando el contenido de humedad está presente en  
algunas zonas del bloque probablemente por el lugar de almacenaje.  
Figura 5. Grafica Carga vs Resistencia resultante del ensayo de compresión del bloque de concreto del sector  
El Tingo.  
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La tabla 4, muestra el promedio de la resistencia neta a la compresión del bloque de  
concreto en el sector de El Tingo, que fue de 21,65 Kg/cm2. El valor de la desviación estándar  
muestra que existe una dispersión máxima de 0,114 Kg/cm2, respecto a al valor de los  
especímenes con mayor resistencia.  
Tabla 4. Resultados del ensayo de compresión para el bloque de concreto de El Tingo.  
Compresión del bloque de concreto sector El Tingo  
Compresión del bloque de concreto sector El Tingo  
N
º
Espécime Área neta,  
Carga máxima ,  
Resistencia ,  
Resistencia ,  
2
2
n
A
n
(mm )  
P
max (N)  
Rneta (MPa)  
Rneta (kg/cm )  
1
2
3
4
5
6
P1C2  
P2C2  
P3C2  
P4C2  
P5C2  
P6C2ref  
25650  
25650  
25650  
25650  
25650  
25650  
38110  
53560  
52870  
38940  
53140  
67534  
1,8858  
2,0881  
2,0612  
15,1507  
21,2929  
21,0186  
1,8181  
2,0717  
2,6329  
2,12  
15,4807  
21,1259  
26,8483  
21,65  
Media  
Desviación estándar  
0,114  
1,197  
En la figura 6, se puede observar que los especímenes P2C3 y P4C3 tienen menor  
resistencia, debido a la humedad que pueden presentar los bloques.  
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Figura 6. Grafica Carga vs Resistencia resultante del ensayo de compresión del bloque de concreto del sector  
Sangolqui.  
En la tabla 6, se muestra el promedio de la resistencia neta a la compresión del bloque de  
concreto en el sector de Sangolqui, que fue de 24,21 Kg/cm2. El trabajo de (Hidalgo A., 2015)  
reporta un valor de 24,19 Kg/cm2 para la resistencia a compresión en bloques huecos de  
hormigón, y considera que es un valor apropiado ya que supera los 2 MPa.  
Tabla 6. Resultados del ensayo de compresión para el bloque de concreto de Sangolqui.  
Compresión del bloque de concreto sector Sangolqui  
Nº Espécimen Área neta, A  
n
Carga máxima ,p Max Resistencia , Rneta  
Resistencia , Rneta  
(kg/cm )  
2
2
(
mm )  
(N)  
(Mpa)  
1
2
3
4
5
6
P1C3  
P2C3  
P3C3  
P4C3  
P5C3  
P6C3ref  
30000  
30000  
30000  
30100  
30000  
30080  
79580  
53140  
79030  
58540  
76180  
84040  
2,6527  
1,7713  
2,6343  
1,9449  
2,5393  
2,7939  
2,37  
27,0498  
18,0626  
26,8628  
19,8320  
25,8941  
28,4898  
24,21  
Media  
Desviación estándar  
0,418  
4,262  
La figura 7, muestra la diferencia de los resultados obtenidos, de la resistencia a la  
compresión para el bloque de concreto de los diferentes sectores. Se puede observar que los  
bloques del sector Amagüaña, tienen una diferencia notable en los valores.  
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Figura 7. Grafica comparativa de resistencia a compresión en bloques de concreto de diferentes sectores.  
Resultados de los ensayos de contenido de humedad  
En la figura 8, se observa el contenido de humedad de cada probeta de bloque de concreto  
para los sectores de Sangolqui, El Tingo y Amagüaña. Las probetas del último sector  
mencionado muestran mayor CH debido a los agregados que poseen.  
Figura 8. Graficas del contenido de humedad en bloques de concreto de diferentes sectores.  
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La tabla 7 muestra el promedio del contenido de humedad de bloques de concreto del  
sector de Amagüaña que es de 6.93%. De acuerdo con la norma (NTE INEN 639:2012) el valor  
no podrá superar el 15% para que cumpla con los requisitos.  
Tabla 7. Resultados del ensayo de contenido de humedad para el bloque de concreto  
(Amagüaña).  
Espécime Peso, Mr  
Peso, Md Peso, Ms  
CH %  
Nº  
n
(g)  
(g)  
(g)  
1
2
3
4
5
P1BH1  
P2BH1  
P3BH1  
P4BH1  
P5BH1  
4930  
4950  
4889  
5012  
4895  
4902  
4898  
4835  
4964  
4855  
5540  
5480  
5512  
5528  
5520  
4,38871  
8,93471  
7,97637  
8,51064  
6,01504  
Media  
6,9324  
1,9125  
Desviación estándar  
La tabla 8 muestra el promedio del contenido de humedad de bloques de concreto del  
sector de El Tingo que es de 3,34%. Se puede notar que la desviación estándar muestra una  
diferencia representativa respecto a la media. Esto se debe a que un espécimen tuvo más  
absorción debido a la compactación del material por una mezcla no homogénea.  
Tabla 8. Resultados del ensayo de contenido de humedad para el bloque de concreto (El  
Tingo).  
Espécime Peso, M  
1
Peso, M  
3
(g)  
Nº  
Peso, M  
2
(g)  
CH %  
n
(g)  
1
2
3
4
5
P1BH2  
3846  
3812  
3876  
3851  
3835  
3873  
4761  
4798  
4775  
4788  
4791  
3,58272  
2,71150  
3,13853  
5,45645  
2,50545  
P2BH2  
P3BH2  
P4BH2  
P5BH2  
3901  
3880  
3887  
3896  
Media  
3,3419  
1,1805  
Desviación estándar  
La tabla 9 muestra el valor promedio del contenido de humedad de bloques de concreto  
del sector de Sangolqui que es de 3,13%. Normalmente existe mayor porcentaje de humedad  
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cuando la composición del bloque carece de fibras, ya que las mismas contribuyen en el  
compactado para evitar la humedad.  
Tabla 9. Resultados del ensayo de contenido de humedad para el bloque de concreto  
(Sangolqui).  
Peso, M1  
g)  
Nº Espécimen  
Peso, M2 (g) Peso, M3 (g) CH %  
(
1
2
3
4
5
P1BH3  
P2BH3  
P3BH3  
P4BH3  
P5BH3  
4621  
4612  
4627  
4633  
4648  
4593  
4584  
4602  
4598  
4613  
5542  
5534  
5553  
5564  
5570  
2,95047  
2,94737  
2,62881  
3,62319  
3,65726  
Media  
3,1352  
0,4564  
Desviación estándar  
Resultados de conductividad térmica.  
La figura 9, muestra la conductividad térmica de cada probeta para los tres lotes de  
bloque de concreto. Como se puede ver en la gráfica, la diferencia de conductividad térmica de  
los especímenes entre sectores es baja.  
Figura 9. Gráfica comparativa de la conductividad térmica en bloques de concreto de varios sectores.  
En la tabla 10, se muestran los resultados promedios de la conductividad térmica y de la  
resistencia térmica de bloques de hormigón, con 0,312 W/m K y 0,081 m2 K/W respectivamente.  
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Los valores promedios de cada lote muestran que los bloques procedentes de Sangolqui son  
menores, mientras que los bloques procedentes de Amagüaña son mayores.  
Tabla 10. Resultados del ensayo de conductividad térmica para los bloques de concreto de  
las diferentes zonas de Pichincha.  
Coeficiente de  
Área, A Conductividad  
Diferencia temp.  
(K)  
Conductividad  
térmica 휆  
Nº Código  
2
(
m )  
Térmica  
W/m K)  
(
W/m K)  
(
1
1707025 0,0225  
0,56  
15,0  
0,288  
0,270  
0,331  
0,311  
0,299  
2
3
4
1707026 0,0230  
1707027 0,0225  
1707028 0,0224  
0,56  
0,56  
0,56  
15,0  
15,0  
15,0  
Media lote 1  
5
1707033 0,0228  
0,56  
278,15  
0,320  
6
7
8
1707034 0,0227  
1707035 0,0225  
1707036 0,0224  
0,56  
0,56  
0,56  
278,15  
278,15  
278,15  
0,338  
0,304  
0,363  
0,331  
0,310  
0,296  
0,301  
0,326  
0,308  
0,312  
0,025  
Media lote 2  
9
1
1
1
1707037 0,0227  
0,56  
0,56  
0,56  
0,56  
278,15  
278,15  
278,15  
278,15  
0
1
2
1707038 0,0227  
1707039 0,0227  
1707040 0,0227  
Media lote 3  
Media Total  
Desviación Estándar  
Discusión  
El presente trabajo pretende ayudar en la literatura circundante sobre las características  
térmicas y mecánicas de los bloques de concreto que se producen en la provincia de Pichincha.  
De los resultados que se obtuvieron en los ensayos compresión, en los distintos sectores no  
cumple la muestra de bloques del sector de Amagüaña, debido a la baja resistencia a compresión  
según la norma (NTE INEN 643, 2014). Como se puede apreciar en el trabajo de (Moreno, C.,  
Cañizares, O., 2011) los resultados de la resistencia a compresión varían de acuerdo a los  
porcentajes del compuesto de fibra que es de plástico es este caso. Además, se consideran  
valores aceptables cuando la resistencia a compresión supera el valor de 2 MPa, (Hidalgo A.,  
2
015), por lo tanto, los bloques de los sectores de El tingo y Sangolqui si cumplen con los  
establecido. Los bloques del sector del Tingo tienen una longitud menor a los bloques de los  
otros dos sectores, generando pérdidas de resistencia a la compresión.  
Los resultados obtenidos del contenido de humedad están dentro de los parámetros  
establecidos. Los datos recopilados por (Moreno, C., Cañizares, O., 2011) muestran el porcentaje  
del contenido de humedad de bloques de concreto en especímenes con plástico y sin plástico,  
siendo aceptables en base a lo establecido en la norma (INEN 642). Existe una diferencia  
insignificante entre los resultados de los sectores de El Tingo y Sangolqui; mientras que el valor  
promedio de los bloques del sector de Amagüaña es dos veces mayor. Esto se genera cuando los  
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bloques aun no alcanzan su punto óptimo de fraguado que es de 28 días y los venden cuando  
tienen apenas 4 o 5 días.  
Los resultados de conductividad térmica para los bloques de hormigón fueron de 0,299  
W/m K del lote de muestras de Sangolqui con densidad promedio de 1676,48 Kg/m3, 0,308 W/m  
K del lote de muestras de El tingo con densidad promedio de 1633,8 Kg/m3 y 0,331 W/m K del  
lote de muestras en Amagüaña con densidad promedio de 1688,3 Kg/m3. Algunos autores  
establecen un valor de 1,63 W/m K para muestras con densidad de 2400 Kg/m3, en el trabajo de  
(Cuitiño G., Esteves A., Maldonado G., Rotondaro R., 2015). En las normas (ASHRAE 90.1,  
2
007) también se puede encontrar un valor de 0,88 W/m·K para bloques de concreto con  
densidad de 1680 Kg/m3. En base a estos datos los bloques analizados poseen mejores  
características de conductividad térmica, que los analizados en los trabajos antes mencionados.  
Por esta razón, el valor promedio de 0,312 W/m K muestra que son materiales con mejor  
aislamiento térmico  
Conclusiones  
Después de analizar los resultados y compararlos con las referencias consultadas en esta  
investigación, se puede notar la falta de información referente a los materiales de construcción,  
donde especifiquen valores admisibles especialmente para la conductividad térmica.  
Los resultados muestran que los bloques del sector de Amagüaña poseen menor  
resistencia a compresión en base a la norma INEN. Una causa probable de estos resultados es el  
dimensionamiento con medidas inferiores a las que se producen generalmente. En cuanto a los  
bloques de Sangolqui y El Tingo muestran propiedades con valores admisibles.  
En los resultados de la conductividad térmica se mostraron valores menores a los de las  
referencias consultadas. Esto demuestra que tienen mejores características aislantes y pueden ser  
utilizados para la construcción de muros y paredes.  
Después de haber obtenido los resultados en los diferentes ensayos, se puede decir que  
los valores varían dependiendo del método de elaboración. Donde se utilizan moldes elaborados  
por las mismas productoras y no constan de una normativa que regule el dimensionamiento de  
las mimas.  
Es recomendable que a partir de estos datos se pueda generar una normativa donde se  
establezca una metodología concreta para caracterizar materiales constructivos y donde se  
muestre los valores admisibles para los diferentes ensayos.  
Se recomienda a las autoridades correspondientes, crear un ente que regule a las  
productoras de bloques de concreto, ya que los moldes que se usan producen variaciones en el  
dimensionamiento de los bloques.  
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