Diseño y construcción de paneles sándwich: capas, armaduras y juntas

Resumen

El texto explica las condiciones que deben cumplir los paneles de muros exteriores, la composición de un panel sándwich (capas interior, aislante y exterior) y el tipo de armaduras que lo refuerzan. También define las juntas en paneles, distinguiéndolas de las uniones, y compara las escuelas francesa y escandinava de juntas estructurales.

Puntos clave

Los paneles de muros exteriores deben soportar cargas gravitatorias, resistir el viento y los agentes climáticos, absorber deformaciones y aislar térmica y acústicamente.
Un panel sándwich se compone de una capa interior portante, una capa aislante (por ejemplo, poliestireno expandido) y una capa exterior protectora.
La armadura principal se coloca en la capa interior y se calcula como un tabique de hormigón armado, con armadura horizontal y vertical.
La armadura de fisuración se ubica en la capa exterior para evitar fisuras por variaciones de temperatura; los ganchos unen ambas armaduras y deben pintarse con epoxi.
Una junta es un encuentro lineal entre elementos superficiales, mientras que una unión es puntual y entre elementos lineales; la junta asegura la continuidad de las aislaciones.
La escuela francesa deja huecos para soldar armaduras y rellenar con hormigón, con mucha mano de obra; la escandinava usa agujeros precisos para pasar las barras, con uniones más rápidas.

Ponte a prueba

CAPÍTULO 3: Diseño y Construcción de Paneles Sándwich

Consideraciones Generales

Las dimensiones de los paneles estarán limitadas por los moldes y los medios de transporte disponibles.

Paneles de Muros Exteriores

Los paneles de muros exteriores deben cumplir con las siguientes condiciones:

Estructurales

Soportar las cargas gravitatorias (peso propio).
Resistir las cargas de viento y los agentes climáticos.
Absorber las deformaciones.

Aislamiento

Aislar térmicamente y acústicamente tanto en el interior como en el exterior.

Exterior

Se debe proporcionar una buena terminación superficial.

Composición de un Panel Sándwich

Los paneles sándwich están compuestos de la siguiente manera:

Capa Interior

Actúa como la capa portante, por lo que su espesor es mayor.
Contiene la armadura principal.

Capa Aislante

Conformada por un material que soporte las presiones de fabricación y sea un buen aislante, como el poliestireno expandido.

Capa Exterior

Sirve para proteger al conjunto de las condiciones climáticas y las variaciones de temperatura.

Armaduras del Panel

Armadura Principal

Se coloca en la capa interior.
Se calcula como un tabique de hormigón armado, conformado por armadura horizontal y vertical.

Armadura de Fisuración

Se coloca en la capa exterior para evitar la aparición de fisuras por variaciones de temperatura.

Ganchos

Unen las armaduras principal y de fisuración, sin aportar resistencia estructural.
Se deben pintar con pintura epoxi para evitar la corrosión.

Armadura de Borde

Confinan al panel y evitan la fisuración por contracciones.
Consisten en dos barras que recorren todo el borde del panel, vinculadas por ganchos.

Armadura de Vanos

Se colocan en zonas con aberturas para reforzar la estructura.

Armadura de Unión

Se utilizan para conectar dos paneles de forma estructural, vinculando las capas resistentes de ambos.

Espesor del Panel

El espesor del panel depende de:

Carga (horizontal y vertical).
Altura.
Frecuencia de rigidización.
Necesidad de aislamiento térmico y acústico.
Constructibilidad.

CAPÍTULO 4: Juntas en Paneles

Definición y Función

Una junta es el encuentro lineal entre elementos superficiales, como paneles o losas. Se diferencian de las uniones, que son puntuales y ocurren entre elementos lineales. La función principal de una junta es asegurar la continuidad de las aislaciones, evitando la aparición de fisuras, mientras que las uniones tienen una función estructural.

Juntas Estructurales

Las juntas estructurales son aquellas diseñadas para resistir cargas. Existen dos tendencias principales en su diseño:

Escuela Francesa

Se dejan espacios o huecos entre los elementos a unir.
Las armaduras se sueldan en estos espacios y luego se rellenan con hormigón.
Requiere una gran cantidad de mano de obra.

Escuela Escandinava

Se caracteriza por su precisión, dejando "agujeros" en los elementos para el paso de las barras de unión.
Las uniones son más rápidas de realizar, requieren menos mano de obra y pueden tomar carga rápidamente.

Preguntas frecuentes

¿Qué capas forman un panel sándwich?

Un panel sándwich se compone de una capa interior portante con la armadura principal, una capa aislante de material como el poliestireno expandido y una capa exterior que protege el conjunto de las condiciones climáticas.

¿Cuál es la diferencia entre una junta y una unión?

Una junta es el encuentro lineal entre elementos superficiales, como paneles o losas, y busca asegurar la continuidad de las aislaciones. Una unión es puntual, ocurre entre elementos lineales y tiene función estructural.

¿Para qué sirve la armadura de fisuración?

Se coloca en la capa exterior para evitar la aparición de fisuras causadas por variaciones de temperatura.