Panel sándwich: tipos, usos, características y ventajas

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panel sándwich bicapa Thermochip
25/10/2021

Protección, aislamiento, durabilidad, bajo precio, poco mantenimiento y eficiencia energética. Esta es la carta de presentación del panel sándwich, un material muy utilizado en el sector de la construcción y cuyo rendimiento es casi imbatible. Utilizado principalmente tanto para revestimientos de cubiertas y fachadas como para realizar divisiones interiores, también ofrece una gran variedad en cuanto estética se refiere y una calidad increíble. Una solución cuya instalación, además, se realiza de forma rápida, sencilla y económica.

¿Qué es el panel sándwich?

El panel sándwich, también conocido como placa sándwich, chapa sándwich o panel de poliuretano es un elemento constructivo utilizado cada vez con más frecuencia en la construcción de todo tipo de edificios, debido a su practicidad y versatilidad en cualquier tipo de construcciones.

Se trata de un elemento formado por dos chapas exteriores y un núcleo compuesto de material aislante térmico. El material del núcleo puede estar compuesto de lana de roca, poliuretano u otro material, como veremos más adelante, mientras las dos capas pueden ser metálicas, de aluminio o acero, o no metálicas.

Destaca por su fácil instalación y su gran capacidad aislante, además está considerado como el mejor sistema de cerramiento para cubiertas de naves, terrazas, construcciones prefabricadas y sistemas modulares.

panel sándwich para cubierta de thermochip
Un panel sándwich para cubierta. Fotografía: Thermochip.

Características

Como decíamos al principio, el panel sándwich está formado por dos capas que forman su estructura externa y aportan su forma, resistencia al clima y rigidez. Contiene un núcleo que le concede sus propiedades aislantes, tanto térmicas como acústicas. Existen muchos tipos de paneles, pero la mayoría cuentan con un exterior metálico y un interior de espuma de poliuretano (PUR) o poli-isocianurato (PIR), como veremos más adelante.

Quizás, la característica más significativa que explique la extraordinaria popularidad del panel sándwich sea su excelente aislamiento térmico. El núcleo de los paneles les confiere una baja conductividad térmica y, por ese motivo, se suelen utilizar en la rehabilitación de edificios como cubierta o fachada y en la construcción de naves industriales.

Cabe recordar, que este tipo de paneles surgieron al finalizar la II Guerra Mundial como aislante térmico de las cámaras frigoríficas. Su magnífico rendimiento, así como su eficacia y rentabilidad provocaron que el rango de acción se ampliase tanto en materiales como en aplicaciones.

Los paneles sándwich fueron verdaderamente innovadores en los sistemas constructivos gracias a esta fantástica característica que permite mejorar las propiedades térmicas de construcciones residenciales y/o comerciales o en la rehabilitación de edificios. Por ese motivo son tremendamente eficientes y permiten un gran ahorro energético (de alrededor del 75% en los fabricados en poliuretano) en la vivienda.

Debemos, además, tener en cuenta que fabricar e instalar paneles sándwich es excepcionalmente rápido. Se producen en serie y desde la fábrica se trasladan al lugar de instalación donde, si es preciso, se ajusta a la medida pertinente mediante corte. Por todo ello, es la solución ideal para obras que requieran tiempos de construcción bajos y alto rendimiento.

Otra característica del panel sándwich a tener muy en cuenta es la diversidad de diseños y acabados existente. De manera que integrarlos estilísticamente con el entorno, contexto o  ambiente es un trabajo relativamente sencillo.

Por último, los paneles sándwich están diseñados para tener una gran durabilidad. Dependiendo de las condiciones meteorológicas y ambientales con las que convivan, se estima que la duración mínima de un panel debería ser de veinte años. Además, el poliuretano puede aguantar más de cincuenta años conservando sus cualidades de aislamiento prácticamente intactas.

panel sándwich de madera
El panel sándwich es una excelente solución para el aislamiento térmico y acústico. Fotografía: Ondutherm.

Composición

Ya hemos comentado que la mayoría de los paneles sándwich están compuestos por dos chapas exteriores y un núcleo de poliuretano (panel PUR) o poli-isocionurato (panel PIR). En ese sentido, cabe puntualizar que las caras exteriores proporcionan la forma del panel y el núcleo proporciona sus características aislantes.

En cuanto a las caras externas de un panel sándwich, suelen ser de acero o aluminio lo que les confiere una gran resistencia estructural y la propiedad de ser autoportantes. Esto significa que son capaces de soportar todo el peso del apilamiento sin sufrir ningún deterioro. Al tratarse de materiales resistentes a la corrosión también actúan como primera barrera aislante. El núcleo del panel, por su parte, es un gran aislante térmico y acústico, a pesar de ser muy ligero.

En definitiva, el panel sándwich proporciona aislamiento térmico y acústico, resistencia y ligereza, lo que le convierte en una solución muy demandada.

Como veremos más adelante, existen muchos tipos de paneles, aunque la mayoría cuentan con la composición reseñada. De todas maneras, los materiales más utilizados y eficientes en el núcleo de los paneles sándwich son los siguientes.

Poliuretano (PUR) y Poli-isocionurato (PIR)

El poliuretano es un polímero que se obtiene de bases hidroxílicas combinadas con diisocianatos. Los poliuretanos se clasifican en dos grupos, en base a su estructura química, y diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura: termoestables o termoplásticos. ​Los poliuretanos termoestables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y acústicos y como espumas resilientes, como en el caso que nos ocupa. 

Por su parte, el poli-isocionurato es una variante del poliuretano de características similares que se diferencia en que ofrece una mejor reacción al fuego. Debido a esto y a que los materiales con los que se fabrica son más caros, su coste también es algo superior a la espuma de poliuretano.

Tanto los paneles sándwich cubierta (incluidos los paneles teja) como los paneles de fachada utilizan ampliamente el poliuretano.

panel s´sndwich de lana de roca de Thermochip
Estructura de un panel sándwich de lana de roca. Fotografía: Thermochip.

Lana de roca

La lana de roca es un sistema de aislamiento mineral que protege frente al fuego, el frío, el calor y reduce el ruido y el consumo de energía. Es decir, se trata de una fibra natural que aísla acústica y térmicamente y además resguarda del fuego, debido a que es prácticamente incombustible, manteniéndose estable ante temperaturas muy altas durante largos espacios de tiempo.

La lana de roca sirve tanto para fachada como para cubierta. Su uso es especialmente aconsejable en zonas con riesgo de incendios o espacios que requieran la insonorización. El grosor mínimo de los paneles que llevan este material suele ser de 50 mm y el máximo de 100 mm. Dependiendo de este extremo, el panel resistirá ante el fuego más o menos tiempo, entre treinta y doscientos cuarenta minutos. El aislamiento acústico también se verá afectado por el espesor de la placa, que puede llegar a reducir el nivel del ruido hasta 35 dB en su máximo grosor.

Poliestireno

El poliestireno es un plástico duro que se utiliza como aislante térmico económico y que, además, también es muy ligero y duradero. Destaca por tener una gran capacidad aislante térmica y por su enorme resistencia a filtraciones y humedades. El núcleo de poliestireno es difícil encontrarlo más allá de los paneles sándwich de madera.

panel sándwich de poliestireno extruido xps
Panel sándwich de poliestireno extruido (XPS). Fotografía: Thermochip.

Tipos y usos

Existen muchos tipos de paneles sándwich aunque, con el fin de condensar un poco, se pueden agrupar en tres grandes grupos en función de dónde se van a colocar. Siguiendo con este razonamiento, podemos decir que los principales tipo de panel sándwich son los destinados para cubiertas, para fachadas y para frigoríficos. A continuación, especificamos con mayor detalle el uso habitual y finalidad de cada una de estas categorías.

Panel sándwich cubierta

Este tipo de paneles se emplean, como su propio nombre indica, en la construcción de tejados y cubiertas de edificios de toda clase. Están indicados para aquellos tejados que posean un desnivel del 7% al menos. Se trata de una solución muy socorrida especialmente en edificios públicos como polideportivos o naves industriales, ya que son capaces de soportar grandes cargas de lluvia y/o nieve y, además, son muy ligeros. Otra gran ventaja es que su instalación es sencilla y rápida.

La fijación de los paneles sándwich para cubierta a la estructura ha de realizarse por medio de tornillos auto-taladrantes. Además, se han de colocar arandelas sellantes para evitar filtraciones debido a lluvias y humedades. El uso de este tipo de arandelas es muy importante ya que agilizan la instalación sin afectar al aislamiento de la cubierta.

El espesor de un panel sándwich adecuado se ubica en los 30mm como mínimo, pudiendo llegar hasta 100mm, siendo el de 60mm el más utilizado e indicado para viviendas.

panel sándwich para cubierta de madera
Panel sándwich para cubierta de madera. Fotografía: Ondutherm.

Panel sándwich teja

Dentro del panel sándwich de cubierta existe el panel sándwich tipo teja. A diferencia del modelo estándar o más básico, este destaca por su cuidado diseño, que incluye un recubrimiento de chapa con apariencia de teja cerámica. Debido a su gran calidad una estética, su rango de acción suelen ser los edificios residenciales y fincas rústicas y viviendas unifamiliares.

Es uno de los más demandados gracias a su gran resistencia y durabilidad, ya que garantiza una vida útil de más de treinta años sin presentar ningún tipo de problema. Otra de las ventajas que presenta el panel sándwich teja es la alta resistencia a la humedad, ácidos y aceites. El grosor del panel sándwich teja es de 55 mm de espesor medio para el aislamiento.

Panel sándwich fachada

El uso principal del panel sándwich para fachada es el de formar los muros exteriores de las naves industriales o el de mejora de aislamiento en rehabilitaciones de edificios. También se utiliza para levantar paredes y muros interiores. Vuelve a ser una solución muy interesante para edificios públicos o industriales e instalaciones deportivas por su capacidad de aislamiento.

El espesor recomendado para paneles de fachada es de 60 mm, el mismo que en una cubierta. De todas maneras, en este caso podría rebajarse hasta los 50mm ya que su exposición a las inclemencias meteorológicas es menor.

Llegados a este punto, es necesario puntualizar que existen paneles sándwich para fachada interior y otros específicos para fachada exterior. Los primeros se utilizan para sectorización y cerramiento tanto de oficinas como de locales que buscan una instalación rápida y barata. Los segundos, por su parte, están más enfocados en trabajos de revestimiento de edificios donde prima la estética. La diferencia entre ambas placas radica, principalmente, en el acabado que oculta las cabezas de los tornillos en la cara externa. Más allá de este detalle, no se aprecian desigualdades de rendimiento.

panel sándwich para fachada interior
Sectorización con panel sándwich para fachada interior. Fotografía: Thermochip.

Panel sándwich fachada interior

Es el modelo más extendido debido a su precio y sus características. Para su ensamble se utiliza un sistema de machihembrado que deja a la vista la tornillería. Una situación que no afecta a la efectiva protección que realiza frente a filtraciones, humedades y/o pérdidas de energía.  Es el tipo de panel sándwich más económico de instalar y su grosor puede llegar hasta los 50 mm.

Panel sándwich fachada exterior

Esta solución facilita la construcción rápida y ofrece un acabado más estético y uniforme gracias al sistema de montaje que deja la tornillería oculta. La posibilidad de personalización es muy amplia, lo que permite cuidar la imagen de la empresa y ofrecer un aspecto más elegante.

Panel sándwich arquitectónico plano

Se diferencia del resto de paneles porque incorpora una lámina de acero exterior totalmente lisa y personalizable. Este panel, que tiene un grosor mayor de lo habitual para aportar más resistencia al conjunto (desde 60 mm, aunque puede llegar a los 100 mm como máximo), es el más utilizado en edificios que demandan una imagen distinguida, un acabado estético muy cuidado e incluso moderno como oficinas, centros comerciales, centros deportivos, naves industriales, colegios u hoteles. Es decir, es la mejor solución cuando la estética es el aspecto más importante. Además, se pueden instalar tanto en vertical como en horizontal.

panel sándwich fachada de thermochip
Ejemplo de una vivienda con panel sándwich para fachada. Fotografía: Thermochip.

Panel sándwich lana de roca ignífugo

Es la placa sándwich que ofrece mayor resistencia al fuego gracias a que está relleno de fibras de lana de roca naturales en lugar de la clásica espuma rígida de poliuretano. Este material dificulta que el fuego se propague y, además, está protegido por chapas de acero galvanizado y precalado que protegen el núcleo de fibras minerales. La sencilla y rápida instalación y lo económico de su propuesta frente a otras alternativas son otras de sus grandes bazas.

Puede llegar a proporcionar una resistencia al fuego de hasta 240 minutos en el caso de las fachadas y 180 minutos de resistencia en el caso de las cubiertas de chapa, siempre en el mejor de los casos, es decir, con los mayores grosores, que oscilan entre los 50 y los 200 mm.

Su fijación se realiza mediante el sistema de machihembrado. No obstante, se recomienda instalar remates en forma de U o remates de esquina para obtener un mejor resultado.

Panel sándwich lana de roca acústico

La insonorización, aislamiento y/o absorción acústica es la gran ventaja de este tipo de panel sándwich. En este caso también dispone de un núcleo de lana de roca acompañado por una chapa interior microperforada. Y entre estos dos materiales un velo negro, para evitar que las fibras de lana se caigan. Además, se aplican unas perforaciones que pueden llegar a reducir hasta en 35 decibelios el ruido en su mayor grosor (desde los 50 mm hasta los 200 mm).

También se puede instalar con mucha rapidez, e insonoriza y protege de altos niveles acústicos emitidos por salas de fiesta o locales de ensayo de grupos de música, de danza o corales.  

Panel sándwich frigorífico

Los paneles frigoríficos o paneles sándwich frigoríficos se utilizan en la construcción de cámaras frigoríficas o de congelación o edificaciones con necesidades térmicas específicas. Con el objetivo de mantener temperaturas negativas extremas durante un largo periodo de tiempo y economizar el gasto energético, el grosor de estos paneles es mucho mayor llegando a los 200 mm en algunos casos. En cuanto a la composición, disponen de una capa exterior metálica, mientras que el interior está realizado a base de espuma rígida de poliuretano.

Un capítulo especial merece el ensamblaje de las placas. Si bien el sistema de unión se lleva a cabo con el machihembrado, suele estar reforzado con juntas de EDPM (caucho de etileno propileno dieno monueno), que aportan buena resistencia a la abrasión y al desgaste, y doble tetón (tornillo sin cabeza).

Debido a estas características especiales, su coste es bastante mayor que en el resto de paneles sándwich. Aunque su sencilla instalación y la eficiencia en cuanto al aislamiento térmico que ofrece hacen que la inversión se vea como necesaria y amortizada.

machihembrado de panel sándwich
Machihembrado de panel sándwich. Fotografía: Thermochip.

Panel de iluminación o Policarum

Este tipo de paneles traslúcidos están pensados para ofrecer una mayor iluminación natural al espacio a través de cubiertas inclinadas como, por ejemplo, en naves industriales, edificios públicos, centros deportivos o zonas residenciales. Al contrario que los anteriores, se trata de placas de policarbonato de apenas 25 milímetros de espesor, es decir, más delgadas de lo habitual.

El sistema de fijación de los paneles de iluminación es único, ya que se realiza mediante perfiles de aluminio y juntas EDPM. Todo ello garantiza una perfecta fijación, estanqueidad y unión que, además, queda perfectamente oculta debido al sistema de tapajuntas.

Panel sándwich de madera

La función del panel sándwich de madera, al igual que, por ejemplo, el panel sándwich teja, es esencialmente dotar de una estética elegante al recubrimiento aislante de un techo o una pared. En este caso, el máximo grosor que encontramos es de 120 mm, aunque lo más habitual es que varíen entre 40mm y 80mm, dependiendo de si hay más capas aislantes en la cubierta o no. Se puede instalar en viviendas, por supuesto, y también en centros comerciales, hoteles, restaurantes, museos, bodegas o centros cívicos, entre otros.

panel sándwich de madera para cubierta
Panel sándwich de madera para cubierta. Fotografía: Thermochip.

Beneficios y limitaciones

Si bien ya hemos dado algunas de las claves o ventajas que ofrecen los paneles sándwich someramente, ha llegado el momento de enumerar todos esos beneficios que aporta esta solución. Hablamos en general, por supuesto, ya que en el apartado anterior ya hemos detallado con más profundidad las características singulares de cada tipo de panel sándwich.

Eficiencia

  • Gran poder aislante térmico.
  • Salubridad óptima, ofrece un aislamiento total de agentes externos.
  • Resistente a la humedad y al paso de aire.
  • Aislamiento térmico, aislamiento acústico y protección de las partes interiores.
  • Poliuretano termoestable.

Sostenibilidad

  • Ahorro de energía debido al núcleo de poliuretano que actúa como barrera entre la intemperie y el interior.
  • Reducción del gasto energético hasta un 70%.
  • Sostenibles. Una vez acabe la vida útil de los paneles, los materiales se pueden reciclar/reutilizar.
  • Bajo impacto ambiental y facilita el ahorro frente a gastos energéticos.

Propiedades

  • Espesor mínimo del panel.
  • Fáciles de limpiar y de mantener.
  • Fácil instalación, reparación y/o sustitución.
  • Gran durabilidad.
  • Grosor variable en función de las necesidades del edificio.
  • Rígidos, fuertes y estables.
  • Materiales resistentes que no requieren de un cuidado constante.
  • Posibilidad y facilidad de portabilidad.
  • Tornillería oculta para que esta no sea vista y perjudique estéticamente.
  • Puede variar su color, por ejemplo, en materiales como el aluminio o el acero.

Costes

  • Costes de mantenimiento a lo largo del tiempo muy bajos.
  • Los costes de su instalación son menores a los de otras opciones.
  • Precio competitivo.

A pesar de tantos aspectos positivos, hay que tener en cuenta que el panel sándwich también cuenta con algunas limitaciones:

  • Es vulnerable ante el fuego en paneles con núcleo de espuma rígida.
  • Posibilidad de deformación debido a sobrecargas exposición constante a altas temperaturas.
  • Posibilidad de deformación debido a sobrecargas.
  • Capacidad térmica baja.
  • Su aislamiento acústico no es comparable a materiales de construcción de mayor peso.
panel sándwich para cubiertas inclinadas
Panel sándwich para cubiertas inclinadas. Fotografía: Thermochip.

Capítulo aparte merece la protección que ofrecen los paneles sándwich frente a la corrosión, la humedad y el calor. Y es que, gracias a la innovación en el sector, la resistencia contra entornos corrosivos como industrias químicas o agroalimentarias es extraordinaria.

Asimismo, el panel sándwich proporciona estanqueidad al agua y al aire. Si bien se evitan escapes y filtraciones que redunden en el confort de las instalaciones, no se debe descuidar la correcta ventilación y circulación del aire.

Conclusión

Como se puede apreciar, las ventajas que proporciona el panel sándwich son mucho más numerosas que los inconvenientes, aunque conviene tenerlos presentes. En cualquier caso, los paneles sándwich pueden ser una estupenda solución de aislamiento, tanto para reformas integrales de edificios, como para proyectos que emergen desde la nada.

Fotografía de portada: Thermochip. Resto de fotografías: Ondutherm y Thermochip, según se indique.

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