Treceți la conținutul principal

De ce XPS are o structură cu celule închise și de ce este important acest lucru

De ce XPS are o structură cu celule închise și de ce este important acest lucru

Polistirenul extrudat (XPS) este produs printr-un proces continuu de extrudare, care creează o rețea omogenă de celule închise, independente — structura cu celule închise. Această structură este motivul fizic pentru care plăcile XPS rezistă la absorbția apei, își mențin stabilitatea dimensională și păstrează conductivitatea termică declarată (λD 0,034–0,035 W/(m·K)) pe întreaga durată de viață a clădirii.

Ce este structura cu celule închise a XPS?

În timpul extrudării, topitура de polistiren este combinată cu un agent de expandare și forțată printr-o filieră sub presiune. Pe măsură ce extrudatul se expansionează, fiecare bulă de gaz este captată și sigilată în propriul perete polimeric înainte de a se putea conecta cu bulele vecine. Rezultatul este o spumă rigidă în care marea majoritate a celulelor sunt complet închise — structura cu celule închise descrisă în EN 13164:2012+A1:2015.

Fiecare placă PNP XPS — de la XPS 150 până la XPS 700 — este descrisă în fișa tehnică ca având o structură omogenă cu celule închise. Pereții celulelor sunt portanți, motiv pentru care aceeași caracteristică structurală care limitează pătrunderea apei contribuie și la rezistența ridicată la compresiune a plăcii.

De ce structura cu celule închise limitează absorbția de apă?

Apa poate pătrunde în izolația din spumă doar prin căi continue și deschise. Deoarece celulele din XPS sunt sigilate și independente, apa lichidă nu dispune de un canal continuu prin care să traverseze placa. Acest lucru este confirmat de valorile declarate pentru absorbția de apă pe termen lung prin imersie totală (WL(T)) pentru întreaga gamă PNP XPS:

ProdusSuprafațăWL(T)
XPS 150Netedă≤ 0,7 Vol.-%
XPS 150 W X-GripVafată≤ 0,7 Vol.-%
XPS 300Netedă≤ 0,7 Vol.-%
XPS 300 WVafată≤ 0,7 Vol.-%
XPS 500Netedă≤ 0,7 Vol.-%
XPS 700Netedă≤ 0,7 Vol.-%

Variantele frezate și canelate (MG) prezintă valori WL(T) mai ridicate (≤ 3,0 Vol.-%), deoarece prelucrarea mecanică a suprafeței taie unii pereți celulari la fața plăcii, însă structura cu celule închise a miezului acestor plăci rămâne intactă.

Absorbția redusă de apă este esențială în aplicațiile în care izolația se află în contact permanent cu apa sau solul — fundații, acoperișuri inversate și construcții rutiere — deoarece apa din izolație crește conductivitatea termică efectivă și poate provoca degradări prin îngheț-dezgheț.

Cum sprijină structura cu celule închise rezistența la îngheț-dezgheț

Când apa captată într-un strat de izolație îngheață, se expansionează cu aproximativ 9 %. Materialele cu celule deschise care au absorbit cantități semnificative de apă pot suferi fisurări interne sub cicluri repetate de îngheț-dezgheț. Deoarece plăcile PNP XPS cu suprafață netedă absorb foarte puțină apă (WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%), volumul de gheață care se poate forma în interiorul plăcii este neglijabil.

Acolo unde este declarată, rezistența la îngheț-dezgheț după absorbția de apă pe termen lung prin difuzie (FTCD) pentru XPS 300, XPS 300 W, XPS 500 și XPS 700 este clasificată FTCD 1 (≤ 1 Vol.-%), îndeplinind cerința prevăzută în EN 13164:2012+A1:2015. Aceasta susține aptitudinea acestor plăci pentru aplicații îngropate și expuse în climatele din Europa Centrală și de Est, unde temperaturile sub zero sunt prelungite.

Dacă un produs specific îndeplinește cerința de rezistență la îngheț-dezgheț pentru o anumită aplicație națională este o decizie de inginerie; consultați DoP-ul relevant și un proiectant autorizat.

Stabilitate dimensională și performanță termică pe termen lung

Scheletul din celule sigilate acționează și ca un suport intern. Fiecare perete celular rezistă fluajului și contracției care pot determina tasarea sau apariția golurilor în izolațiile cu celule deschise sau slab legate în timp. Toate produsele PNP XPS din documentație poartă clasificarea de stabilitate dimensională DS(70,90), ceea ce înseamnă că după 90 de zile la 70 °C modificarea dimensională liniară se încadrează în limita declarată.

Dimensiunile stabile sunt importante deoarece un strat de izolație care se deformează sau se contractă creează punți termice la rosturi. Combinat cu λD declarat constant de 0,034 W/(m·K) (grosimi 20–100 mm) sau 0,035 W/(m·K) (grosimi 120–150 mm), structura cu celule închise este motivul pentru care proiectanții pot conta pe aceeași valoare a rezistenței termice atât la montaj, cât și la zeci de ani după aceea.

Rezistența la compresiune și peretele celular

Sarcina de compresiune aplicată unei plăci XPS este distribuită pe pereții polimerici ai miilor de celule închise care acționează în paralel. Cu cât structura celulară este mai densă și mai uniformă, cu atât sarcina pe care placa o poate suporta înainte de a atinge 10 % deformare sau cedare este mai mare — condiția de referință pentru clasificarea CS(10\Y) din EN 826.

Plăcile PNP XPS variază de la CS(10\Y) 150 (≥ 150 kPa) pentru aplicații de cavitate și neportante până la CS(10\Y) 700 (≥ 700 kPa) pentru inginerie civilă și construcții rutiere. Structura cu celule închise reprezintă baza fizică comună pentru toate aceste clase; diferențele provin din densitate și formulare. Consultați Ce înseamnă rezistența la compresiune de „300 kPa"? pentru o explicație detaliată a clasificării.

Variantele de suprafață: ce modifică — și ce nu modifică

PNP XPS este disponibil cu suprafețe netede, vafate (W / X-Grip) și frezate-canelate (MG). Aceste tratamente de suprafață influențează aderența tencuielilor și adezivilor, dar nu modifică natura cu celule închise a miezului. Suprafața vafată a XPS 150 W X-Grip și XPS 300 W este un model în relief format în timpul extrudării; celulele de dedesubt rămân sigilate. Suprafețele frezate și canelate sunt prelucrate mecanic după extrudare, ceea ce deschide celulele la suprafața propriu-zisă — reflectat în WL(T) mai ridicat de ≤ 3,0 Vol.-% — însă masa plăcii își păstrează miezul izolant cu celule închise.

  • Plăci netede: cea mai ridicată integritate a suprafeței, WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%, potrivite pentru aplicații îngropate și acoperișuri inversate.
  • Plăci W / X-Grip: suprafață vafată pentru sisteme lipite, WL(T) ≤ 0,7 Vol.-%, proprietățile miezului nemodificate.
  • Plăci MG: frezate și canelate pentru ancorare mecanică în ETICS, WL(T) ≤ 3,0 Vol.-%, structura cu celule închise a miezului intactă.

Pentru orientare în alegerea între variantele de suprafață, consultați XPS 300 vs XPS 300 W — Suprafață netedă sau vafată? și Ce PNP XPS ar trebui să aleg?

Surse

  • EN 13164:2012+A1:2015 — Produse fabricate în fabrică din spumă de polistiren extrudat (XPS) — Specificație
  • EN 826 — Produse termoizolante pentru construcții — Determinarea comportamentului la compresiune
  • Fișă tehnică XPS 150: pnp_xps150-150TB_600x1250_techcard_en (actualizată 2026-07-22)
  • Fișă tehnică XPS 150 W X-Grip: pnp_xpsX-Grip_X-GripTB_600x1250_techcard_en (actualizată 2026-07-22)
  • Fișă tehnică XPS 300: pnp_xps300-300TB_600x1250_techcard_en (actualizată 2026-07-22)
  • Fișă tehnică XPS 300 W: pnp_xps300W-300WTB_600x1250_techcard_en (actualizată 2026-07-22)
  • Fișă tehnică XPS 500: pnp_xps500-500TB_600x1250_techcard_en (actualizată 2026-07-22)
  • Fișă tehnică XPS 700: pnp_xps700_600x1250_techcard_en (actualizată 2025-03-17)
  • Fișă tehnică XPS 150 MG: pnp_xps150MG_600x1250_techcard_en (actualizată 2025-03-17)
  • Fișă tehnică XPS 300 MG: pnp_xps300MG_600x1250_techcard_en (actualizată 2025-03-17)
  • DoP PNP XPS 300 EMI_en (U) (actualizat 2025-10-14)
  • DoP PNP XPS 500_en (U) (actualizat 2025-07-22)
  • DoP PNP XPS 700_eng (actualizat 2025-03-17)
  • EPD — PNP XPS (uzina Várpalota), actualizat 2025-03-19

Frequently asked questions

Este „celulă închisă" același lucru cu „impermeabil"?

Nu chiar. Structura cu celule închise face ca XPS să fie foarte rezistent la absorbția apei, însă o cantitate mică de umiditate poate pătrunde totuși în cazul unor perioade foarte lungi de imersie — de aceea EN 13164 declară WL(T) ca valoare limită, și nu zero. Pentru plăcile XPS PNP cu suprafață netedă, valoarea limită declarată este ≤ 0,7 Vol.-%, suficientă pentru fundații, acoperișuri inversate și alte aplicații în medii umede, însă compatibilitatea specifică pentru un anumit detaliu trebuie confirmată cu fișa tehnică (TDS) și un proiectant autorizat.

Tăierea sau frezarea XPS pe șantier distruge structura cu celule închise?

Tăierea deschide celulele la suprafața tăiată, însă interiorul plăcii își păstrează structura cu celule închise. Acolo unde o margine tăiată va fi expusă la sol sau apă stagnantă pentru perioade îndelungate, ar trebui luate în considerare măsuri de detaliere (suprapunere, etanșare sau îmbinări în falț); un proiectant calificat ar trebui să consilieze cu privire la ansamblul specific.

De ce plăcile MG prezintă o absorbție de apă mai mare decât plăcile netede, dacă miezul este același?

Procesul de frezare și canelare prelucrează fața plăcii după extrudare, tăind pereții celulelor exterioare și creând un strat superficial rugos, parțial deschis. De aceea, plăcile MG au WL(T) ≤ 3,0 Vol.-% în loc de ≤ 0,7 Vol.-%, chiar dacă miezul cu celule închise rămâne nemodificat. Pentru aplicații permanent submersate sau îngropate, sunt preferate plăcile netede sau cu caneluri.

Structura cu celule închise face din XPS o barieră de vapori?

XPS are o rezistență la difuzia vaporilor de apă scăzută, dar nenulă, prin urmare nu este clasificat ca barieră de vapori conform EN 13164. Necesitatea unui strat suplimentar de control al vaporilor depinde de alcătuirea ansamblului, zona climatică și analiza punctului de rouă — aceasta este o decizie de proiectare care revine unui inginer calificat; consultați fișa tehnică actuală pentru valorile µ relevante.

Cum se leagă structura cu celule închise de rezistența la fluaj prin compresiune?

Sub sarcină susținută, pereții celulari preiau stresul în timp; o matrice cu celule închise mai densă și mai uniformă rezistă mai bine deformării pe termen lung. PNP XPS 300, 300 W, 500 și 700 au clasificări de fluaj la compresiune (CC(2/1,5/50)) cuprinse între 130 și 210 kPa, ceea ce înseamnă că plăcile sunt testate pentru a-și menține integritatea structurală sub sarcină susținută timp de 50 de ani — consultați fișa tehnică a produsului individual pentru valoarea precisă aplicabilă gradului ales.

Este structura cu celule închise menționată în Declarația de Performanță?

DoP-ul declară caracteristicile de performanță ale produsului, măsurate conform EN 13164:2012+A1:2015 — inclusiv WL(T), WD(V), FTCD și DS(70,90) — toate rezultând direct din structura cu celule închise. DoP-ul pentru fiecare produs PNP XPS este disponibil pe pagina de documentație la /documentation/.

Distribuie

Contactați-ne

Lasă-ți datele de contact și te vom contacta cât mai curând posibil.

Cererea dvs. a fost trimisă

Ne vom contacta cu dvs. în curând