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Índice de contenidos

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7 energética - Usos Residencial,

Terciario e Industrial

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8 Construcción tradicional

9 residenciales y terciarios

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10 de poliuretano

11 en edificios industriales

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11 de poliuretano

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Índice de contenidos

1. Objetivo

2. El Panel Sándwich de Poliuretano

a. Aislamiento térmico

b. El efecto sándwich

c. Eficiencia económica

3. Generalidades de eficiencia energética - Usos Residencial, Terciario e Industrial

a. Introducción

b. Legislación y normativa aplicable

4. Construcción Prefabricada vs. Construcción tradicional

5. Eficiencia energética en edificios residenciales y terciarios

a. Legislación

b. Soluciones con paneles sándwich de poliuretano

6. Eficiencia energética en edificios industriales

a. Legislación

b. Soluciones con paneles sándwich de poliuretano

7. Conclusiones

Anexo I. Declaración dePrestaciones y Etiqueta CE segúnla norma EN14509:06/AC:08

Anexo II. Detalles Constructivos

Panel sándwichpara cubiertas

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Las principales características de los paneles sándwichde poliuretano son:

• Aislamiento térmico.

• Autoportante.

• Rigidez: la combinación de las capas de coberturay el núcleo aislante de poliuretano permite la ejecuciónde elementos de grandes dimensiones salvandograndes luces.

• Ligereza: la densidad de los paneles se sitúa entrelos nueve y los veinte kilos por metro cuadrado, ellofacilita el transporte, la manipulación y la instalación,permitiendo además una estructura portante más ligera.

• Resistencia a cambios bruscos de temperatura.

• Impermeable al agua, al vapor de agua y al aire,lo que evita la degradación del núcleo aislantelogrando, con ello, una alta durabilidad así como lano formación de condensaciones intersticiales.

• Inerte, por lo que es estable al ataque demicroorganismos.

• Gran variedad de acabados y de diseños quepermiten su adaptación a todo tipo de necesidades.

• Debe ponerse en el mercado con el correspondientemarcado CE según EN 14509:06. Además, el marcadoCE puede ser certificado por tercera parte a través deAENOR según el reglamento RP 20-15.

1. ObjetivoEl objetivo de este documento es proporcionar aprescriptores y proyectistas los conceptos básicospara diseñar edificios con elementos prefabricadosa base de paneles sándwich de poliuretano tanto enedificios de uso Residencial como Terciario e Industrial.

En esta Guía recogemos las bases de cómo construircon paneles sándwich de poliuretano permite ahorrartiempo y costes así como mejorar la eficienciaenergética tanto del proceso de construcción deledificio como del edificio ya terminado.

2. El Panel Sándwich de PoliuretanoLos paneles sándwich de poliuretano se componende dos caras metálicas con un núcleo aislante depoliuretano rígido. Durante el proceso de fabricación,el núcleo aislante se expande adhiriéndosecompletamente a las capas de cobertura sin necesidadde emplear ningún tipo de adhesivo, por lo que seconsidera que el conjunto forma un único productoo elemento de construcción a efectos de uso ypropiedades.

Panel sándwichfrigorífico

Junta de panelsándwich de cubierta

Junta de panelsándwich frigorífico

A continuación se detallan las tres propiedades másimportantes del panel sándwich de poliuretano:

• Comportamiento como aislamiento térmico

• Comportamiento mecánico

• Eficiencia económica

a. Comportamiento como aislamiento térmico

El panel sándwich de poliuretano es uno de losproductos aislantes térmicos con menor coeficientede conductividad térmica. Generalmente su valor esinferior a 0,025 [W/m·K]. Debido a ello, los espesoresnecesarios son inferiores en comparación con otrostipos de materiales aislantes.

A continuación se facilita un gráfico comparativo entredistintos tipos de materiales aislantes térmicos:

b. Comportamiento mecánico: el efecto sándwich

La capacidad portante de las diferentes capas queforman los paneles sándwich por separado esreducida, sin embargo cuando éstas se unenformando el panel se obtiene un producto autoportantede gran resistencia a la flexión. Esto se debe a dosfenómenos: 1. Las capas de cobertura aportan masa e inerciay se encargan de soportar los esfuerzos de traccióny de compresión a que se ve sometida una secciónde un panel cuando éste flexiona. 2. El núcleo aislante térmico se encarga de soportarlos esfuerzos cortantes que se producen con la flexióndel panel.

Estos fenómenos son los mismos que se producenen una viga metálica de sección en “doble T”: lasalas soportan los esfuerzos de tracción y decompresión y el alma los esfuerzos cortantes. Deesta manera se consigue suficiente resistencia aflexión y a torsión.

Efecto sándwich

Edificio industrial

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c. Eficiencia económica

El panel sándwich presenta una relación entreprestaciones y costes, muy ventajosa.

• Su ligereza facilita su manipulación en obra, lo cualreduce el tiempo de montaje e incide favorablementeen el coste del mismo.

• Los costes de mantenimiento son prácticamente nulos.

• Gracias a su elevado poder aislante permite unimportante ahorro energético, lo cual hace que elperiodo de amortización sea inferior al de otrosmateriales. Esto permite que el panel sándwich depoliuretano sea altamente competitivo respecto aotros productos de cerramiento.

• El montaje de los paneles es un proceso limpio yapenas genera residuos.

• Su ligereza incide reduciendo el coste de la estructuraal disminuir el peso propio a soportar por ésta.

Gracias a sus propiedades el panel sándwich depoliuretano es muy versátil, característica quepermite que tenga gran variedad de uso, desde unacaseta de obra, una cubierta o/y la fachada de unacasa unifamiliar hasta cámaras frigoríficas, navesindustriales, quirófanos, hoteles, etc.

También es un material muy práctico para larehabilitación de edificios que permite en unos casossuperponer cerramientos sobre los originales y enotros cambiar el cerramiento tradicional por elprefabricado en pocos días de trabajo, reduciendotiempos, costes y molestias a los usuarios.

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Residencial o terciario

Cámara frigorífica

3. Generalidades de eficiencia energética. Uso Residencial, Terciario e Industrial.

a. Introducción

Vivimos en una época en que cada vez hay máselementos que consumen energía, pero, cada díatenemos un mayor déficit de producción de lamisma. Esto hace necesario contemplar medidaspara minimizar el consumo de la energía.

En Europa, alrededor del 40% de toda la energíaproducida se consume en los edificios y hasta el 60%de este consumo se emplea en climatización,tanto en calefacción como en refrigeración. Una granparte de esa energía consumida implica quemarcombustibles fósiles, lo que a su vez generaemisiones de CO2. Hacer nuestros edificios máseficientes energéticamente es la manera más sencillay rentable de reducir la demanda energética ydisminuir las emisiones de CO2.

El objetivo principal de las políticas energéticasactuales es disminuir el gasto de energía de losedificios. Incidiendo sobre lo que más se consume,la climatización, se obtiene una reducción más eficiente.

El ahorro energético será la cantidad de energía quese deja de utilizar tras implementar las diferentesmedidas de control energético en los edificios.

Distribución delconsumoenergético totalen la UniónEuropea.

Para evitar este despilfarro de energía, se impone laregla de las tres reducciones:

1. Reducción de la demanda 2. Reducción de ineficiencia en los sistemas 3. Reducción de energía no renovable

La base del ahorro energético será conseguir lareducción de la demanda del edificio de energía, estareducción será más eficiente si se incide sobretodo en la parte que más consume: la climatización.

Reduciendo el consumo en climatización se actúasobre prácticamente la mitad del consumo del edificiopor lo que la medida adoptada será más eficiente quesi sólo incidimos en una actuación con un porcentajede influencia en el consumo menor, como es la iluminación.

Para reducir el consumo en climatización la formamás eficiente y económica es la mejora de la envolventedel edificio ya que es por la piel del edificio por dondese dan las mayores pérdidas energéticas.

El aislamiento es la solución más efectiva ya que conun mínimo de inversión permite rentabilizar el ahorroenergético a lo largo de toda la vida útil del edificio.

Dentro de los materiales aislantes, el poliuretano esuno de los materiales aislantes más eficaces de losdisponibles en la actualidad. La baja conductividadtérmica del panel sándwich de poliuretano permitealcanzar el mismo nivel de eficiencia energética deotros materiales aislantes con un espesor muchomenor, optimizando así el espacio habitable.

Distribución delconsumoenergético enhogares.

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4. Construcción prefabricadavs. construcción tradicional.

El panel sándwich de poliuretano, juntamente conuna estructura de marcos metálicos, permiten construiren poco tiempo una construcción modular.

Este t ipo de construcciones tuvo su origenprincipalmente para edificar industrias o bienconstrucciones temporales, casos de emergencias(refugiados, catástrofes meteorológicas,….),módulos de escuelas, módulos de trabajo,… peroprogresivamente están aumentando el número deviviendas y edificios terciarios que se construyen conestos elementos prefabricados.

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b. Legislación y normativa aplicable

A continuación se citan los distintos reglamentos ynormas que afectan al panel sándwich de poliuretano:

• RP 314/2006 - Código Técnico de la Edificación (CTE): DB-HE: Documento básico - Ahorro de energía. (versión actualizada, publicada en Setiembre de 2013) DB-HR: Documento básico - Protección frente al ruido. DB-SI: Documento básico - Seguridad en caso de incendio.

• Real Decreto 47/2007, de 19 de enero, por el quese aprueba el procedimiento básico para la certificaciónenergética de edificios de nueva construcción.

• Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el quese aprueba el Reglamento de Instalaciones Térmicasen los Edificios (RITE).

• Real Decreto 238/2013, de 5 de abril, por el que semodifican determinados artículos e instruccionestécnicas del Reglamento de Instalaciones Térmicasen los Edificios, aprobado por Real Decreto 1027/2007.

• Real Decreto 235/2013, de 5 de abril, por el que seaprueba el procedimiento básico para la certificaciónde la eficiencia energética de los edificios existentes.

• Real Decreto 233/2013, de 5 de abril, por el que seregula el Plan Estatal de fomento del alquilerde viviendas, la rehabilitación edificatoria, y laregeneración y renovación urbana, 2013-2016.

• Programa “Limitación de la DemandaEnergética: LIDER”.

• Programa “Calificación energéticade Edificios (CALENER)”.

La construcción de edificios con productosprefabricados, como el panel sándwich de poliuretano,tiene las siguientes ventajas frente a la construccióncon materiales tradicionales:

• Calidad de los materiales: los productosprefabricados, es decir producidos en una fábrica,permiten asegurar la calidad y repetitividad de susprestaciones, ya que existe un control exhaustivoen el proceso de fabricación.

• Homogeneidad y medidas exactas garantizadas,minimizando así el desperdicio de material deconstrucción en obra.

• La mayoría de las veces se puede prescindir deandamios y encofrados, por lo que permite disminuirel gasto fijo de la construcción.

• Reduce el plazo de ejecución de la obra y requieremenos mano de obra.

• Se reduce sensiblemente el daño ambiental. Estoimplica que un mayor uso de los productosprefabricados puede contribuir a la industrializaciónde edificios sostenibles.

Aunque el uso de productos prefabricados en laconstrucción no se trata de un mercado tan extendidocomo el tradicional, su cuota de mercado varíaconsiderablemente según países y regiones. Losedificios con elementos prefabricados son muypopulares en algunos países de Europa, yparticularmente en Canadá y Estados Unidos, debidoa su precio en general más competitivo. En España,la cuota de mercado ha crecido en los últimosaños y ya no se asocia a un edificio provisional, sinoque se considera un edificio de altas prestaciones.

5. Eficiencia energética en edificios de uso residencial y terciario

a. Legislación

En lo que respecta a los edificios de usoresidencial y terciario, la mayor parte de lareglamentación aplicable se cita a continuación.

• RD 235/2013 - Certificación energética de edificios.

• Real Decreto 47/2007 - Procedimiento básicopara la certificación de eficiencia energética de edificiosde nueva construcción.

• LOE: Ley Orgánica de Edificación

• RD 314/2006 - Código Técnico de la Edificación (CTE): DB-HE: Documento básico - Ahorro de energía (versión actualizada, publicada en Setiembre del 2013)

• CALENER: Programa informático donde se indicael procedimiento general para la CertificaciónEnergética de edificios en proyecto y terminado.

• CE3 y CE3X : Procedimientos Simplificados parala Certificación Energética de edificios existentes.

• LIDER: Programa que permite calcular la limitaciónde la demanda energética.

• UNE-EN 14509:2007.- Paneles sándwich aislantesautoportantes de doble cara metálica. Productoshechos en fábrica. Especificaciones.

• UNE-EN 14509:07/AC:08 - Paneles sándwichaislantes autoportantes de doble cara metálica.Productos hechos en fábrica. Especificación

• R.P 20:15 – Reglamento Particular de la MarcaAENOR para paneles sándwich aislantesautoportantes de dos caras de cobertura metálicas.

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Recomendaciones:

• En ambos casos se recomienda incluir una láminaasfáltica sobre la cara interior del panel para aumentarla absorción y el aislamiento acústico.

• En 2020 las nuevas viviendas y edificios de usoterciario habrán de ser de “energía casi nula” . Esterequisito pasa por optimizar es gasto energético yuna de las acciones más importantes para conseguirloes aislar el recinto para minimizar las perdidas. Eneste futuro escenario de optimización recomendamosutilizar paneles sándwich de poliuretano para fachadasde un espesor de 150 mm.

• Cubiertas

Comentarios y recomendaciones:

• Se recomienda incluir una lámina asfáltica sobre lacara interior del panel para aumentar la absorción yel aislamiento acústico.

• Igual que en fachadas, se recomienda utilizar panelesde espesor 150 mm para optimizar la demandaenergética. En este caso, se debe enfatizar quegracias a la ligereza del panel se pueden utilizarpaneles con este espesor sin dañar la estructura deledificio y sin necesidad de sobredimensionar loscimientos del edificio.

Capas desdeel exterior al interior:1.- Panel sándwich poliuretano con diferentes acabados2.- Cámara de aire3.- Yeso laminado 1,5cm o friso de abeto

b. Soluciones con paneles sándwich de poliuretano.

Las soluciones constructivas más habituales conpaneles sándwich de poliuretano son cerramientosverticales (fachadas) y horizontales (principalmentecubiertas).

Sobre el panel sándwich de poliuretano se instalanlos revestimientos acordes a los requerimientos deltipo de edificación con el fin de conferir al edificioprestaciones adecionales.

• Fachadas:

· Solución 1 (obra nueva):Estructura metálica y panel sándwich como elementosportantes y acabado interior a base de placa deyeso laminado.

· Solución 2 (rehabilitación):Panel sándwich como elemento de revestimientosobre estructura portante de fábrica de ladrillo.

Capas desde el exterior al interior:1.- Panel sándwich poliuretano2.- Cámara de aire3.- Placa de Yeso laminado de 1,5cm

Capas desde el exterior al interior:1.- Panel sándwich poliuretano inyectado2.- Cámara de aire3.- Revoco de cemento original de 1cm4.- Hoja cerámica (1/2 pié o 1 pie)5.- Capa de Yeso

6. Eficiencia energética en edificios industriales.

a. Legislación

En lo que respecta a los edificios de uso industria,la mayor parte de la reglamentación aplicable secita a continuación.

• RD 485/1997: disposiciones mínimas de seguridady salud en los lugares de trabajo.

• RD 2267/2004: Real Decreto de seguridad contraincendios en edificios industriales.

• RD 235/2013 - Certificación energética de edificios.

• Real Decreto 47/2007 - Procedimiento básico parala certificación de eficiencia energética de edificiosde nueva construcción.

• LOE: Ley Orgánica de Edificación.

• RD 1027/2007 : Reglamento de InstalacionesTérmicas en los Edificios (RITE)

• CALENER: Programa informático donde se indicael procedimiento general para la CertificaciónEnergética de edificios en proyecto y terminado.

• CE3 y CE3X : Procedimientos Simplificados parala Certificación Energética de edificios existentes.

• LIDER: Programa que permite calcular la limitaciónde la demanda energética.

• UNE-EN 14509:2007.- Paneles sándwich aislantesautoportantes de doble cara metálica.Productos hechos en fábrica. Especificaciones.

• UNE-EN 14509:07/AC:08 – Paneles sándwichaislantes autoportantes de doble cara metálica.Productos hechos en fábrica. Especificaciónes.

• R.P 20:15 – Reglamento Particular de la MarcaAENOR para paneles sándwich aislantesautoportantes de dos caras de cobertura metálicas.

b. Soluciones con paneles sándwich de poliuretano.

• Fachadas:

· Solución 1:El cerramiento industrial suele estar compuestoúnicamente por el panel sándwich e poliuretano, sinningún tipo de revestimiento adicional.

• Cubiertas:

· Solución 1:

En el caso de fachadas y cubiertas para navesindustriales se recomienda utilizar paneles conespesor de 100 mm tanto para cubierta como fachada.Este espesor cumple las exigencias de lalegislación y además asegurar el confort térmico yacústico de las personas que trabajan en el recinto.

En el caso de edificios de uso frigorífico no se aplicala recomendación anterior. El espesor del cerramientovendrá especificado por las condiciones defuncionamiento del establecimiento.

Panel sándwich poliuretano

Panel sándwich poliuretano

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7. ConclusionesEl panel sándwich de poliuretano, gracias a sus propiedades térmicas, mecánicas, acústicas, de impermeabilidad,durabilidad y comportamiento ante el fuego, es idóneo para la construcción prefabricada de viviendas, edificiosterciarios y naves industriales.

A todo esto se le debe añadir la versatilidad de acabados que hace que se puedan conseguir las exigenciasestéticas que solicite el proyectista.

En España queda mucho por hacer en la construcción prefabricada, pero cada vez hay más prescriptores yusuarios que la contemplan como la mejor solución, por lo que edificar con productos prefabricados de altacalidad como los paneles sándwich de poliuretano, ha dejado de ser la “construcción del futuro” para convertirseen la "construcción del presente".

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A continuación se muestran las propiedades que los fabricantes de paneles sándwich de poliuretano debenrecoger en el documento “Declaración de Prestaciones” y en la etiqueta del marcado CE del panel sándwichde poliuretano correspondiente.

Se indica también el orden de magnitud de los valores declarados.

A. Niveles recomendados para paneles sándwich de poliuretano con caras metálicas para uso residencialy sector terciario

Anexo I. Declaración de Prestacionesy Etiqueta CE según la norma EN14509:06/AC:08

*Se debe asegurar mediante la EN 508-1 que el recubrimiento metálico y orgánico de la chapa sea adecuadoa la aplicación y al ambiente donde se instalará el panel.

** Se debe comprobar que el montaje del ensayo que da lugar a la clasificación corresponde con el montajeprevisto en el proyecto.

***Son los valores de soluciones constructivas que combinan panel sándwich de PU con otros productos

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B. Valores característicos típicos para paneles sándwich de doble cara metálica uso industrial

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*Se debe asegurar mediante la EN 508-1 que el recubrimiento metálico y orgánico de la chapa sea adecuadoa la aplicación y al ambiente donde se instalará el panel.

** Se debe comprobar que el montaje del ensayo que da lugar a la clasificación corresponde con el montajeprevisto en el proyecto.

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C. Niveles recomendados para paneles sándwich de doble cara metálica para uso recintos frigoríficos

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*Se debe asegurar mediante la EN 508-1 que el recubrimiento metálico y orgánico de la chapa sea adecuadoa la aplicación y al ambiente donde se instalará el panel.

** Los paneles frigoríficos destinados a pequeñas cámaras de temperatura controlada que no forman partedel edificio, se pueden considerar mobiliario y no tienen exigencia de reacción al fuego, por lo que el fabricantepuede declarar F o NPD para estas aplicaciones.

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A continuación se indica ladocumentación que debesuministrar el fabricante alcomercializar paneles:

• Declaración de Prestaciones (DoP)

· La emite obligatoriamenteel fabricante cuando introduceel producto en el mercado

· Se puede entregar en papelo por vía electrónica. Si seentrega por vía electrónica,se entregará en formato papelsolamente si lo solicita eldestinatario.

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• Etiqueta CE

· El marcado CE se colocaráde manera visible, legible eindeleble.

· En los paquetes de panelesse puede poner la etiqueta CEreducida, pero siemprese tendrá que entregar laetiqueta CE completar en elalbarán o en la documentacióncomercial.

· Se t iene que en t regarSIEMPRE en formato papel.Se puede enviar por víaelectrónica solamente si antesse ha entregado en formatopapel.

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Anexo II. Detalles Constructivos

II.1 CUBIERTAS. CANAL

II.2 CUBIERTAS. SUMIDERO

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II.3 CUBIERTAS. UNIÓN DE CUBIERTA CON PARAMENTO

II.4 CUBIERTAS. CUMBRERA DOBLE PENDIENTE

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II.5 CUBIERTAS. UNIÓN DE CUBIERTA CON PARAMENTO Y CANALÓN OCULTO

II.6 CUBIERTAS. UNIÓN CUBIERTA CON REVESTIMIENTO

II.7 FACHADAS. INSTALACIÓN VERTICAL

II.8 FACHADAS. INSTALACIÓN HORIZONTAL

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II.9 FACHADAS. ESQUINA EXTERIOR. INSTALACIÓN HORIZONTAL

II.10 FACHADAS. ESQUINA EXTERIOR. INSTALACIÓN VERTICAL

II.11 FACHADAS. JUNTA HORIZONTAL INSTALACIÓN VERTICAL

II.12 FACHADAS. JUNTA HORIZONTAL. INSTALACIÓN HORIZONTAL.

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II.13 FACHADAS. RELLENO CON POLIURETANO

Anexo III. Bibliografía

• APIP’ÑA - Guía de paneles sándwich de poliuretano para uso industrial; obra nueva y rehabilitación (Mayo 2013)• APIP’ÑA - Guía de paneles sándwich de poliuretano para uso residencial; obra nueva y rehabilitación (Junio 2013)• APIP’ÑA - Reglamento de Productos de la Construcción y los paneles sándwich de poliuretano (Julio 2013)• Sandwich panel Construction – Rolf Koschade• http://www.arquigrafico.com/ventajas-ofrecen-las-viviendasprefabricadas/• http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/6198/8/07.pdf

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Para más información:

IPURAsociación de la Industria del Poliuretano Rígido

Cº Cerro de los gamos 1 - Edificio 128224 Pozuelo de Alarcón (Madrid)info@aislaconpoliuretano.comwww.aislaconpoliuretano.com

Sobre IPUR

IPUR es la Asociación de la Industria del Poliuretano Rígido de España

que, fundada en octubre del año 2003, tiene como misión promover

el uso del poliuretano rígido en sus aplicaciones de aislamiento térmico.

La actividad de IPUR se concentra en la comunicación de los beneficios

que tiene el producto en materia de ahorro energético, respeto

medioambiental, seguridad de uso y confort para el usuario final.

IPUR está integrado por los fabricantes de Poliuretano y materiales

auxiliares. Asimismo, IPUR está integrada en PU Europe, la Federación

Europea de Asociaciones del Poliuretano Rígido, con sede en Bruselas.