Perché l'XPS ha una struttura a celle chiuse e perché è importante

19 Agosto 2026

Il polistirene estruso (XPS) è prodotto mediante un processo di estrusione continua che genera una struttura omogenea di celle chiuse e indipendenti — la struttura a celle chiuse. Questa struttura è la ragione fisica per cui i pannelli XPS resistono all'assorbimento d'acqua, mantengono la stabilità dimensionale e conservano la conduttività termica dichiarata (λD 0,034–0,035 W/(m·K)) per tutta la vita utile dell'edificio.

Cos'è la struttura a celle chiuse dell'XPS?

Durante l'estrusione, il polistirene fuso viene combinato con un agente espandente e spinto attraverso una filiera sotto pressione. Man mano che l'estruso si espande, ogni bolla di gas viene catturata e sigillata all'interno della propria parete polimerica prima di potersi collegare alle bolle adiacenti. Il risultato è una schiuma rigida in cui la stragrande maggioranza delle celle è completamente chiusa — la struttura a celle chiuse descritta nella EN 13164:2012+A1:2015.

Ogni pannello XPS PNP — dall'XPS 150 all'XPS 700 — è descritto nella scheda tecnica come dotato di una struttura omogenea a celle chiuse. Le pareti stesse delle celle sono portanti, motivo per cui la medesima caratteristica strutturale che limita l'ingresso dell'acqua contribuisce anche all'elevata resistenza a compressione del pannello.

Perché la struttura a celle chiuse limita l'assorbimento d'acqua?

L'acqua può penetrare nell'isolamento in schiuma solo attraverso percorsi aperti e comunicanti. Poiché le celle dell'XPS sono sigillate e indipendenti, l'acqua liquida non dispone di un canale continuo per attraversare il pannello. Ciò è confermato dai valori dichiarati di assorbimento d'acqua a lungo termine per immersione totale (WL(T)) dell'intera gamma XPS PNP:

Prodotto	Superficie	WL(T)
XPS 150	Liscia	≤ 0,7 Vol.-%
XPS 150 W X-Grip	Waffle	≤ 0,7 Vol.-%
XPS 300	Liscia	≤ 0,7 Vol.-%
XPS 300 W	Waffle	≤ 0,7 Vol.-%
XPS 500	Liscia	≤ 0,7 Vol.-%
XPS 700	Liscia	≤ 0,7 Vol.-%

Le varianti fresate e scanalate (MG) presentano valori WL(T) più elevati (≤ 3,0 Vol.-%) poiché la lavorazione superficiale recide alcune pareti cellulari in faccia al pannello, ma la struttura a celle chiuse del nucleo rimane intatta.

Un basso assorbimento d'acqua è fondamentale nelle applicazioni in cui l'isolamento è a contatto permanente con acqua o terreno — fondazioni, tetti rovesci e costruzione di strade — poiché l'acqua nell'isolante aumenta la conduttività termica effettiva e può causare danni da gelo-disgelo.

Come la struttura a celle chiuse garantisce la resistenza al gelo-disgelo

Quando l'acqua intrappolata in uno strato isolante gela, si espande di circa il 9%. I materiali a celle aperte che hanno assorbito quantità significative di acqua possono subire fessurazioni interne sotto ripetuti cicli di gelo-disgelo. Poiché i pannelli XPS PNP a superficie liscia assorbono pochissima acqua (WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%), il volume di ghiaccio che può formarsi all'interno del pannello è trascurabile.

Ove dichiarata, la resistenza al gelo-disgelo dopo assorbimento d'acqua a lungo termine per diffusione (FTCD) per XPS 300, XPS 300 W, XPS 500 e XPS 700 è classificata FTCD 1 (≤ 1 Vol.-%), soddisfacendo il requisito stabilito dalla EN 13164:2012+A1:2015. Ciò ne attesta l'idoneità per applicazioni interrate ed esposte nei climi dell'Europa centrale e orientale, dove le temperature sottozero sono prolungate.

La verifica che un determinato prodotto soddisfi il requisito di resistenza al gelo-disgelo per una specifica applicazione nazionale è una decisione ingegneristica; consultare la DoP pertinente e un progettista qualificato.

Stabilità dimensionale e prestazione termica a lungo termine

Lo scheletro a celle sigillate funge anche da impalcatura interna. Ogni parete cellulare contrasta lo scorrimento viscoso e il ritiro che possono causare l'assestamento o la formazione di giunti aperti negli isolanti a celle aperte o a bassa coesione nel tempo. Tutti i prodotti XPS PNP riportano nella scheda tecnica la classificazione di stabilità dimensionale DS(70,90), il che significa che dopo 90 giorni a 70 °C la variazione dimensionale lineare rientra nel limite dichiarato.

La stabilità dimensionale è importante perché uno strato isolante che si deforma o ritira crea ponti termici in corrispondenza dei giunti. Combinata con il λD costantemente dichiarato di 0,034 W/(m·K) (spessori 20–100 mm) o 0,035 W/(m·K) (spessori 120–150 mm), la struttura a celle chiuse è il motivo per cui i progettisti possono fare affidamento sullo stesso valore di resistenza termica sia al momento della posa sia decenni dopo.

Resistenza a compressione e parete cellulare

Il carico di compressione applicato a un pannello XPS viene distribuito sulle pareti polimeriche di migliaia di celle chiuse che agiscono in parallelo. Più la struttura cellulare è densa e uniforme, maggiore è il carico che il pannello può sopportare prima di raggiungere il 10% di deformazione o la cedenza — la condizione di riferimento per la classificazione CS(10\Y) secondo la EN 826.

I pannelli XPS PNP spaziano da CS(10\Y) 150 (≥ 150 kPa) per applicazioni in intercapedine e non portanti fino a CS(10\Y) 700 (≥ 700 kPa) per ingegneria civile e costruzione di strade. La struttura a celle chiuse è la base fisica comune a tutte queste classi; le differenze derivano da densità e formulazione. Vedere Cosa significa una resistenza a compressione di '300 kPa'? per una spiegazione dettagliata della classificazione.

Varianti di superficie: cosa cambia e cosa non cambia

L'XPS PNP è disponibile con superfici lisce, waffle (W / X-Grip) e fresate-scanalate (MG). Questi trattamenti superficiali influiscono sull'adesione di intonaci e adesivi, ma non modificano la natura a celle chiuse del nucleo. La superficie waffle dell'XPS 150 W X-Grip e dell'XPS 300 W è un motivo in rilievo formato durante l'estrusione; le celle sottostanti rimangono sigillate. Le superfici fresate e scanalate vengono lavorate dopo l'estrusione, il che apre le celle in superficie — come riflesso dal WL(T) più elevato di ≤ 3,0 Vol.-% — ma la maggior parte del pannello conserva il proprio nucleo isolante a celle chiuse.

Pannelli a superficie liscia: massima integrità superficiale, WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%, adatti ad applicazioni interrate e a tetto rovescio.
Pannelli W / X-Grip: superficie waffle per sistemi incollati, WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%, proprietà del nucleo invariate.
Pannelli MG: fresati e scanalati per l'ancoraggio meccanico nei sistemi ETICS, WL(T) ≤ 3,0 Vol.-%, struttura a celle chiuse del nucleo intatta.

Per una guida alla scelta tra le varianti di superficie, vedere XPS 300 vs XPS 300 W — Superficie liscia o waffle? e Quale XPS PNP scegliere?

Fonti

EN 13164:2012+A1:2015 — Prodotti di polistirene espanso estruso (XPS) prodotti in fabbrica — Specificazione
EN 826 — Prodotti isolanti termici per l'edilizia — Determinazione del comportamento a compressione
Scheda tecnica XPS 150: pnp_xps150-150TB_600x1250_techcard_en (aggiornata il 22-07-2026)
Scheda tecnica XPS 150 W X-Grip: pnp_xpsX-Grip_X-GripTB_600x1250_techcard_en (aggiornata il 22-07-2026)
Scheda tecnica XPS 300: pnp_xps300-300TB_600x1250_techcard_en (aggiornata il 22-07-2026)
Scheda tecnica XPS 300 W: pnp_xps300W-300WTB_600x1250_techcard_en (aggiornata il 22-07-2026)
Scheda tecnica XPS 500: pnp_xps500-500TB_600x1250_techcard_en (aggiornata il 22-07-2026)
Scheda tecnica XPS 700: pnp_xps700_600x1250_techcard_en (aggiornata il 17-03-2025)
Scheda tecnica XPS 150 MG: pnp_xps150MG_600x1250_techcard_en (aggiornata il 17-03-2025)
Scheda tecnica XPS 300 MG: pnp_xps300MG_600x1250_techcard_en (aggiornata il 17-03-2025)
DoP PNP XPS 300 EMI_en (U) (aggiornata il 14-10-2025)
DoP PNP XPS 500_en (U) (aggiornata il 22-07-2025)
DoP PNP XPS 700_eng (aggiornata il 17-03-2025)
EPD — PNP XPS (impianto di Várpalota), aggiornata il 19-03-2025

Frequently asked questions

"Celle chiuse" significa impermeabile?

Non esattamente. La struttura a celle chiuse rende l'XPS altamente resistente all'assorbimento d'acqua, ma una piccola quantità di umidità può comunque penetrare in caso di immersione prolungata — motivo per cui la norma EN 13164 dichiara WL(T) come valore limite e non come zero. Per i pannelli XPS PNP a superficie liscia, il limite dichiarato è ≤ 0,7 Vol.-%, sufficiente per fondazioni, tetti rovesci e altre applicazioni in presenza di umidità; tuttavia, l'idoneità specifica per un determinato dettaglio costruttivo deve essere verificata con la scheda tecnica di prodotto e un progettista qualificato.

Il taglio o la fresatura in cantiere dell'XPS distrugge la struttura a cellule chiuse?

Il taglio apre le celle sulla superficie di taglio, ma l'interno del pannello mantiene la sua struttura a celle chiuse. Dove un bordo tagliato sarà a contatto con il terreno o con acqua stagnante per periodi prolungati, è opportuno considerare appositi accorgimenti (sovrapposizioni, sigillature o giunti sovrapposti); un progettista qualificato dovrebbe fornire indicazioni sulla specifica soluzione costruttiva.

Perché le lastre MG mostrano un assorbimento d'acqua maggiore rispetto alle lastre lisce se il nucleo è lo stesso?

La fresatura e scanalatura lavora la superficie del pannello dopo l'estrusione, tagliando le pareti cellulari più esterne e creando uno strato superficiale ruvido e parzialmente aperto. Per questo motivo i pannelli MG presentano WL(T) ≤ 3,0 Vol.-% anziché ≤ 0,7 Vol.-%, anche se il nucleo a celle chiuse rimane invariato. Per applicazioni in immersione permanente o interrate si preferiscono quindi i pannelli lisci o bugnati.

La struttura a celle chiuse rende l'XPS un freno al vapore?

L'XPS ha una resistenza alla diffusione del vapore acqueo bassa ma non nulla, pertanto non è classificato come barriera al vapore ai sensi della norma EN 13164. La necessità di uno strato di controllo del vapore separato dipende dalla stratigrafia, dalla zona climatica e dall'analisi del punto di rugiada — si tratta di una scelta progettuale che spetta a un tecnico qualificato; consultare la scheda tecnica vigente per i valori µ pertinenti.

Come si collega la struttura a cellule chiuse alla resistenza al creep da compressione?

Sotto carichi prolungati, le pareti cellulari sopportano lo sforzo nel tempo; una matrice a celle chiuse più densa e uniforme resiste meglio alle deformazioni a lungo termine. PNP XPS 300, 300 W, 500 e 700 presentano classificazioni di scorrimento viscoso a compressione (CC(2/1,5/50)) comprese tra 130 e 210 kPa, il che significa che i pannelli sono testati per mantenere l'integrità strutturale sotto carico prolungato per 50 anni — consultare la scheda tecnica del singolo prodotto per il valore preciso applicabile alla classe scelta.

La struttura a celle chiuse è menzionata nella Dichiarazione di Prestazione?

Il DoP dichiara le caratteristiche prestazionali del prodotto misurate secondo EN 13164:2012+A1:2015 — inclusi WL(T), WD(V), FTCD e DS(70,90) — tutte conseguenze dirette della struttura a celle chiuse. Il DoP per ogni prodotto PNP XPS è disponibile nella pagina della documentazione su /documentation/.