Comportamiento del panel sándwich como aislante térmico

La utilización del panel sándwich como aislante térmico, bien de poliuretano o bien de poliisocianorato, viene dada por ser un elemento constructivo utilizado como para aislatión térmica que tiene como característica principal la de tener el menor coeficiente de conductividad térmica de los elementos conocidos o utilizados en el mercado actual. Por norma, el valor suele ser inferior a 0,025 [W/m·K] medido siempre, a una temperatura de 10ºC. Por esta razón, el espesor que se utiliza suele ser inferior en comparación con otros tipos de materiales de carácter aislante.

La transmitancia térmica está directamente relacionada con la propia conductividad térmica del material y espesor del aislante utilizado

Esta imagen que presentamos a continuación, muestra como, para obtener el mismo coeficiente de aislamiento, cual es la comparativa de los espesores que se deben utilizar según cada material, para obtener el mismo poder de aislamiento.

panel sándwich frente a otros materiales
Espesor de materiales para el mismo aislamiento

Como vemos en esta comparativa, el panel sándwich de poliuretano, es el material con mayor resistencia térmica de todos los utilizados en esta comparativa. Es importante conocer el concepto de que, la resistencia térmica es, siempre, inversamente proporcional a la transmitancia térmica.

transmitancia térmica del panel sándwich
Tabla de valores de transmitancia termica

El valor, denominado, de la transmitancia térmica (tradicionalmente llamado “U”) nos viene a indicar la cantidad de calor que atraviesa cada material, en nuestro caso, el panel sándwich.

Por esta razón, los valores inferiores de “U” vienen a indicar un superior nivel aislante del propio panel sándwich, y por tanto, muchas menores pérdidas o ganancias de calor en el interior de los recintos utilizados como cámaras frigoríficas.

Materiales para aislar témicamente

  • PUR: conductividad térmica 0,025 W/m·K
  • EPS: conductividad térmica 0,035 W/m·K
  • XPS: conductividad térmica 0,034 W/m·K
  • MW: conductividad térmica 0,038 W/m·K

En el gráfico se denota la ínfima conductividad térmica que el poliuretano (PUR) permite, manteniendo siempre el mismo poder de aislamiento térmico, con la correspondiente reducción del espesor del alma de espuma de poliuretano siempre con respecto a la utilización de otros materiales aislantes térmicos utilizados.

Comportamiento mecánico del panel sándwich

La alta capacidad portante de las 3 capas con las que está construido el panel sándwich, si se toman por separado, sería muy reducida, pero en cambio cuando las tres piezas se unen conformando el panel, se crea un producto de alto nivel de auto-portancia, y con muy alta resistencia a la flexión. Esto ocurre por dos circunstancias principales:

1. Las capas que se forman como cobertura crean una masa y una inercia y, por tanto, soportan muy bien los esfuerzos de tracción y de compresión a los que se ve sometida cada una de las secciones de un panel sándwich cuando en éste se produce una posible flexión.

2. El alma de espuma de poliuretano es la que se encarga de soportar los esfuerzos de carácter cortante que se suelen producir con la propia flexión del panel.

Los esfuerzos del material son los mismos que suelen ocurrir en las tradicionales vigas metálicas de sección en doble “T”: las alas (los laterales) son las que soportan los esfuerzos de tracción o los que se producen por la compresión y el alma (zona delgada) los esfuerzos cortantes. Así es como se consigue la suficiente resistencia a los esfuerzos de flexión y a los esfuerzos de torsión.

comparativa panel de sándwich y el hierro
Comparativa de esfuerzos entre el panel de sandwich y el hierro

Eficiencia económica del panel sándwich

El panel sándwich es un elemento constructivo con una de las mejores relaciones prestación/coste lo que da una de las relaciones más ventajosas del mercado.

* LIGEREZA, que facilita la manipulación y la instalación in situ lo que reduce los tiempos en los montajes lo que lógicamente, actúa, de una manera muy favorable en la reducción de costes.

* MANTENIMIENTO, no tiene costes en este sentido.

* ALTO PODER DE AISLAMIENTO, esto permite un gran ahorro energético y por tanto las amortizaciones en inversión y eficiencia son superiores (más rápidas), convirtiendo al panel sándwich, en un elemento constructivo muy competitivo con respecto al resto de productos utilizados en el cerramiento.

* LIMPIEZA el montaje de panel sándwich se realiza en un entorno limpio y no produce residuos de importancia.

* LIGEREZA esta característica permite reducción de costes en la estructura disminuyendo pesos y aligerando la propia estructura del edificio, ganando en eficiencia energética.

 

Un comentario de “Comportamiento del panel sándwich como aislante térmico

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