El panel sándwich por su diseño y con un sistema de montaje adecuado hace que las construcciones resultantes sean estancas a la humedad y al aire. Hay que tener en cuenta además que la estructura de celda cerrada que presenta la espuma rígida de poliuretano impide que el agua y la humedad penetren en el aislante afectando sus propiedades y su durabilidad. Esta estructura de celda cerrada evita que el panel pueda ser atacado por microorganismos, lo cual lo hace idóneo para la industria alimentaria.

La espuma rígida de poliuretano es un material termoestable, lo que significa que carboniza por acción del calor y de la llama (PIR). Esta carbonización superficial será más o menos estable en función de las espumas y protege del calor durante cierto tiempo (en función de su espesor y del calibre de sus láminas de acero). El poliuretano no funde ni gotea y por tanto evita la propagación del fuego por caída de gotas inflamadas.

Disponemos de datos que avalan la utilización del panel sándwich de poliuretano en la construcción a lo largo de los últimos 40 años. Gracias a la excelente resistencia química y biológica del poliuretano, su gran estabilidad incluso bajo condiciones especiales (temperaturas extremas, ambientes muy húmedos) y la gama de recubrimientos del acero (prepintados / galvanizados) que se adaptan a cualquier condición ambiental, los paneles de poliuretano pueden ofrecer la mejor garantía de durabilidad.

La chapa influencia positivamente en la durabilidad de las propiedades aislantes de poliuretano. Al ser la chapa un material impermeable, hace que el panel sea un producto estanco al agua y al aire protegiendo de este modo el núcleo aislante para que mantenga a lo largo del tiempo su aislamiento térmico.

La chapa permite realizar diferentes diseños, por lo que aporta el componente estético al panel. Además del conformado propio hay que tener en cuenta que el prepintado se encuentra en diferentes calidades y colores que se adaptan a las necesidades de cada proyecto. Es imprescindible una buena elección de tipo de recubrimiento en función de las características ambientales para asegurar la durabilidad del producto.

Una de las propiedades más importantes que la chapa confiere al panel es la resistencia mecánica a flexión tanto a cargas puntuales como uniformemente repartidas. La chapa aporta además protección frente al fuego.

La función para la que se han diseñado los paneles sándwich de poliuretano es la de envolvente del edificio o del recinto cuya característica principal es el aislamiento térmico.

Aunque los paneles de poliuretano con caras metálicas en términos generales no puedan acreditar resistencia al fuego, existen paneles en el mercado denominados PIR. Dichos paneles se pueden considerar como elementos de protección pasiva en caso de incendio ya que apenas contribuyen a la propagación del incendio.

Cada producto tiene su ámbito de aplicación y el ámbito de aplicación panel sandwich de poliuretano no es el de la sectorización contra incendio, sino el del cerramiento con aislamiento.

En general las mejores propiedades acústicas se consiguen con materiales de alta densidad y poco compactados, donde las ondas acústicas aéreas amortiguan su intensidad al circular por las cavidades de dichos materiales. Por definición una espuma rígida para aislamiento térmico, para ser térmicamente eficiente, debe contener aprox. 95% de celdas cerradas, con esto se obtienen un producto con características acústicas medias. Para mayores requerimientos de aislamiento acústico, debería de pensarse por ejemplo en usar un panel sándwich con núcleo de lana de roca.

Un panel sándwich de poliuretano con un espesor medio puede alcanzar un aislamiento acústico de 25-35 decibelios, por lo que complementando el panel con otro producto se pueden alcanzar valores de aislamiento superiores.

En primer lugar, mencionar que el hormigón nunca se utiliza solo, sino que siempre debe ir armado para mejorar su comportamiento a tracción.

Si se compara el espesor de hormigón que se necesita para obtener el mismo aislamiento que con el panel sándwich de poliuretano, es evidente que no se puede utilizar el hormigón como aislante térmico.

Por otro lado, los paneles sándwich de poliuretano permiten una construcción más ligera y rápida y por lo tanto económica que el hormigón. Las juntas y sistemas de fijación de los paneles de poliuretano están especialmente diseñados para mantener la estanqueidad y el aislamiento. A nivel sísmico el panel con caras metálicas al ser ligero se comporta mejor que el hormigón qué es mucho más rígido.

El aislamiento térmico viene dado por el lambda del material aislante, cuyo valor oscila en general para los paneles de poliuretano entre 0.018W/mK y 0.025W/mK. Además, por el hecho de estar el aislante protegido por las caras metálicas impermeables, apenas disminuye el coeficiente de aislamiento debido al envejecimiento de la espuma.

Poliuretano / poliisocianurato (PUR/PIR) son las espumas rígidas más frecuentemente utilizadas en la producción de paneles compuestos. Estos dos materiales tienen una estructura de células cerradas, con aproximadamente el 90% del material de células cerradas, y una baja inercia térmica. Además, se los llama termoindurecibles, lo que significa que, una vez moldeadas, estos no pueden cambiar su forma debido a la amplia formación de uniones entre moléculas.

Las espumas de poliisocianurato (PIR) difieren de las espumas de poliuretano puro (PUR) solo en la relación de mezcla de los componentes, esto es poliol e isocianato. Esta relación es de aproximadamente 100:150 en comparación con el 100:100 para el PUR. Por lo tanto, hay más isocianato en el PIR que en el PUR. Esta diferencia de composición ofrece al material final propiedades diferentes a causa de la diferente estructura química, incluso si el proceso de espumado y las propiedades mecánicas y físicas normalmente son parecidas. Las espumas de PIR se usan solamente por sus superiores características de estabilidad térmica y prestación al fuego ya que puede obtenerse la certificación R1 de resistencia. La resistencia térmica del PUR alcanza los 90ºC mientras que en el PIR la misma llega a los 163ºC. Ambos PIR-PUR tienen como característica el componente llamado retardante a la llama clase R1 de acuerdo con las normas internacionales al respecto.