¿Qué es el panel-sándwich?
Actualmente, el panel-sándwich es uno de los materiales más utilizados en el mundo de la construcción, las reformas y el interiorismo. Esto se debe a sus inigualables cualidades aislantes, su bajo coste y su sencilla instalación. Es por eso que su uso está muy extendido en la rehabilitación y construcción de fachadas, en todo tipo de cubiertas y cerramientos así como en proyectos arquitectónicos en general.
Dada su popularidad y sus apreciadas características, en este artículo ahondaremos en todo lo referente a uno de los materiales más utilizados en el siglo XXI, el panel-sándwich.
Definición de panel-sándwich
El panel-sándwich es un material que en realidad se denomina Panel Compuesto de Aluminio (PCA). También es común encontrarlo por sus siglas en inglés, ACM (Aluminum Composite Material) o ACP (Aluminum Composite Panel).
Aunque el término “sándwich” es un coloquialismo, este se ha extendido tanto que también es aceptado en el sector de la construcción como una nomenclatura correcta. Esto se debe a que el concepto sándwich es un verbo anglosajón que significa “insertar o intercalar algo entre otras dos cosas, generalmente en un espacio limitado”. Por lo tanto, el uso de este concepto para definir el PCA resulta muy natural ya que el panel-sándwich consiste en dos láminas de aluminio exteriores y una lámina de polímero macizo de baja densidad interior dispuestas como si de un sándwich se tratase.
Origen y evolución del panel-sándwich
El panel-sándwich es un material de reciente creación cuyo origen se remonta a la década de 1960 en Suiza de la mano de la industria logística y de transporte de mercancías y personas. El objetivo era crear un material aislante ligero, económico y fácil de trabajar que se pudiese usar para revestir vehículos y contenedores de toda clase.
A lo largo de las décadas el PCA fue evolucionando hasta convertirse en lo que es hoy en día. Esto atrajo la atención de la industria de la construcción, siendo la que más utiliza es material actualmente.
Origen del Panel Compuesto de Aluminio (PCA)
Los primeros prototipos de este material proponían insertar un aislante ligero entre dos capas de aluminio que lo protegiesen. De este modo, no habría que preocuparse por la resistencia a la intemperie del aislante interior. A la par, las asombrosas cualidades del aluminio permitirían que fuese fácil de integrar en cualquier estructura.
Tras muchas pruebas e intentos fallidos, finalmente se descubrió que la mejor combinación era la del aluminio con polímeros macizos de baja densidad. Así, casi una década después, en 1969, una empresa alemana se interesó por el panel-sándwich y fundó Alucobond®, la primera marca en fabricar en serie paneles compuestos de aluminio.
Primeros años del panel-sándwich
Durante los próximos diez años este material se usaría ampliamente para fabricar estructuras de vehículos y contenedores. También, aunque de forma mucho más tímida, empezó a usarse en arquitectura como aislante y para crear elementos ornamentales.
No obstante, el panel-sándwich aún necesitaba mejoras pues en origen presentaba dos limitaciones importantes. En primer lugar, el aluminio se expandía y contraía demasiado con las fluctuaciones de la temperatura ambiental propias del cambio de las estaciones e incluso de la noche al día. Aplicado a muchos usos esto no suponía un problema muy relevante, pero si hacía que el material no resultase demasiado atractivo para la mayoría de industrias. En segundo lugar, el polímero interior era altamente inflamable, por lo que no siempre resultaba seguro utilizarlo.
A finales de la década de 1970 ambos problemas se solucionaron con aleaciones de aluminio más estables y con retardantes de llama. Es entonces cuando se crea el material verdaderamente útil y revolucionario que conocemos hoy en día.
Primeros usos en la construcción
Aunque hasta la fecha sí se había llegado a utilizar el panel-sándwich original en construcción para crear revestimientos y ornamentos, se trataba de casos aislados. No fue hasta principios de la década de 1980 que se generalizó su uso gracias a las mejoras llevadas a cabo durante la década anterior. En cuestión de meses todos los estudios de arquitectura más vanguardistas conocían y usaban este material en todas sus nuevas propuestas, pues era toda una revolución.
Se trataba de un elemento que podía utilizarse en prácticamente cualquier apartado de la construcción, que era muy económico y que actuaba como aislante. Tales cualidades hicieron que fuese la punta de lanza del diseño propio de la década de los 80. Sin embargo, su mejor momento todavía estaba por llegar.
Desde la globalización hasta la actualidad
A principios de la década de 1990 el panel-sándwich cruzó las fronteras europeas y americanas llegando a China. Desde entonces la producción se masificó y su uso se extendió mucho más allá de la construcción y el transporte. Poco a poco la demanda fue incrementando hasta que su uso se volvió global con el inicio de la década de los 2000.
Desde entonces, el foco se ha centrado en establecer las reglas para la certificación y la revisión, de modo que resulte seguro para su instalación y uso en la construcción, la arquitectura, el interiorismo y los cerramientos con panel-sándwich. Aunque Europa es la más estricta, América y Asia también han creado sus consejos reguladores para garantizar que el panel-sándwich es fabricado correctamente.
Cómo se fabrica un panel-sándwich
Actualmente existen dos métodos para fabricar el panel-sándwich, en frío y en caliente. Dado que la producción en caliente es la más extendida, es la que vamos a analizar. En este sentido, los pasos para fabricar láminas de panel-sándwich son:
- Limpieza.
- Integración de la capa protectora.
- Imprimación.
- Montaje de las capas.
- Corte.
Limpieza del aluminio
El primer paso consiste en limpiar a conciencia las bobinas de aluminio para eliminar impurezas y sustancias que puedan encontrarse en la superficie de este metal. Para ello se hace pasar el aluminio por diferentes tanques en los que es sometido a reacciones químicas que eliminan los aceites y lípidos, desoxidan el aluminio y lo croman. La etapa de cromado es esencial para que la superficie del aluminio tenga la adherencia adecuada.
Integración de la capa protectora del núcleo
Los polímeros que formarán el núcleo del panel-sándwich se funden para darle forma de lámina. Una vez que esta lámina está fría, se le aplica un film protector adhesivo a cada lado.
Imprimación del aluminio
Por otro lado, las bobinas de aluminio ya limpias se funden para crear paneles. Tras ello, las láminas son sometidas a un proceso químico que las reviste de resina de fluocarbonato de alto rendimiento. Este proceso se repite hasta dos veces más para crear una capa de imprimación y otra de pintura. Cada vez que se aplica alguno de estos revestimientos, el aluminio pasa por un horno de alta temperatura para secarse. Es posible que se añadan más capas según el fabricante y el acabado final que quiera obtener.
Montaje de las capas
Ahora que se dispone de los materiales necesarios en óptimo estado, estos se solapan formando el mencionado “sándwich” y se someten a altas temperaturas para generar la unión de cada capa mediante los adhesivos. De este modo, el núcleo de polímero queda sellado por sus dos lados por capas imprimadas de aluminio.
Corte de las láminas de panel-sándwich
Por último se realizan los cortes mediante máquinas de alta precisión para obtener piezas estandarizadas o personalizadas.
Es importante mencionar que existen modelos de panel-sándwich con mayor grado de personalización técnico, por lo que su proceso de fabricación puede variar notablemente.
Características y propiedades del panel-sándwich
Las principales características y propiedades que hacen que el panel-sándwich sea un material único son que es:
- Ligero.
- Resistente.
- Duradero.
- Aislante térmico.
- Impermeable.
- Inocuo.
- Barato.
- Manejable.
- Fácilmente sustituible.
- Aislante acústico (si se especifica en su fabricación).
- Ignífugo (si se especifica en su fabricación).
Composición de un panel-sándwich
Un panel-sándwich estándar está formado por las siguientes capas:
- Un film protector en la cara superior que garantiza que el panel aún no ha sido desembalado. Este siempre se retira antes de su uso.
- Una capa de barniz protector en la cara superior del aluminio que lo protege de la intemperie. Si ambas caras van a estar visibles, entonces habrá dos capas de barniz.
- Una o dos capas de pintura en la cara superior del aluminio que sea visible.
- Dos capas de imprimación del aluminio para optimizar sus propiedades naturales.
- Dos films protectores adhesivos por cada cara del núcleo para unirlo a las láminas de aluminio.
Puedes observar con más detalle cómo se disponen estas capas en la siguiente imagen:
Composición del panel-sándwich
Ventajas y limitaciones del chapa sándwich
Las principales ventajas de la chapa sándwich son que:
- Pesa muy poco.
- Posee una gran resistencia como material estructural.
- También posee una gran resistencia al deterioro por el paso del tiempo o por la acción de agentes externos.
- Es un excelente aislante térmico y puede acondicionarse para ser un fantástico aislante acústico.
- Es completamente impermeable.
- Es muy económico ya que su fabricación se realiza en serie y a gran escala.
- Resulta muy fácil de montar.
- Es fácil de sustituir en caso de sufrir daños.
- La mayoría de versiones son ignífugas, salvo las de núcleo con espuma rígida.
Pese a todo, la chapa sándwich no es un material perfecto y también tiene sus inconvenientes:
- Aunque es resistente estructuralmente, no tolera bien las sobrecargas pues lo deforman rápidamente.
- También puede llegar a deformarse si es expuesto a grandes temperaturas durante largos periodos de tiempo.
- Tanto su capacidad ignífuga como de aislamiento acústico no siempre están garantizadas dependiendo del modelo de panel, por lo que es fundamental consultar primero con el fabricante si incluye o no estas características.
