Raffrescamento radiativo degli edifici: ecco nuovi specchi high-tech

14571-cooling_illustration (1)Quello della efficienza energetica degli edifici è un aspetto fondamentale nel percorso di riduzione delle emissioni inquinanti locali e climalteranti globali. Un percorso che, per essere veramente efficace ed efficiente, richiede un approccio multidisciplinare, di tecnologie applicabili nei diversi ambiti, come pareti, serramenti, coperture. Decisamente originale è una nuova linea di ricerca, finalizzata ad incrementare una nuova freccia all’arco dell’efficienza energetica, finalizzata a minimizzare i consumi estivi di energia elettrica determinati dal massiccio ricorso all’aria condizionata per il raffrescamento degli edifici, particolarmente significativa nei grandi agglomerati urbani (vedi post ““Cool roof” e tetti efficienti per stare al fresco e non far andare il “caldo alla testa”). I consumi di energia elettrica legati al raffrescamento estivo degli edifici imputabili a quell’insulto al clima che sono gli impianti di condizionamento dell’aria, sono saliti progressivamente, anche a fronte di un periodo scellerato di costruzione degli stessi dagli anni ’60, fino agli anni ’90,proprio quando più massicciamente si sono sviluppate, anche nel nostro paese, le grandi periferie urbane. Soltanto negli Stati Uniti, si stima che ben il 15% dell’elettricità consumata nei mesi estivi è assorbita dai sistemi di condizionamento. La nuova ulteriore prospettiva tecnologica che volevo introdurre, legata alla riduzione dell’impatto ambientale da raffrescamento per il conseguimento di un notevole risparmio energetico, è quella dei ricercatori della Stanford University, i quali hanno messo a punto un nuovo materiale ultrasottile e trasparente, capace di rimbalzare la luce solare direttamente nello spazio, diminuendo la temperatura all’interno delle mura domestiche. Si tratta di un materiale multistrato della misura di appena 1,8 micron di spessore, (inferiore ad un foglio di alluminio sottile in commercio per uso alimentare), realizzato con biossido di silicio, ossido di afnio e argento.

spettro

I nuovi specchi high tech, progettati dal team americano della Stadford University, sono costituiti da sette strati capaci di reagire sia allo spettro visibile che a quello invisibile della luce. La diffusione del calore avviene sia attraverso radiazioni percepibili dall’occhio umano, come i raggi solari, sia attraverso onde non intercettabili dal nostro apparato visivo, come i raggi infrarossi dei forni che si propagano in cucina, trasmettendoci la sensazione di calore anche senza il contatto con il vetro. Gli specchi raffrescanti ideati dal team delMirror professor Shanhui Fan riescono infatti a respingere proprio la componente infrarossa dei raggi solari che in estate raggiungono le pareti esterne degli edifici, infuocando il clima all’interno. Si tratta di un processo, denominato “raffreddamento fotonico radioattivo” e permette di non ricorrere all’aria condizionata anche nelle giornate più torride. Pur essendo una tecnologia ancora acerba, il nuovo materiale messo dallo team di ricerca statunitense sarebbe già pronto per la produzione su larga scala con costi di produzione competitivi. I nuovi specchi hi-tech potranno essere installati oltre che nelle grandi città, anche nelle aree rurali dei Paesi in via di sviluppo. Uni spunto di innovazione decisamente importante In un mondo reso sempre più caldo dal riscaldamento globale, è essenziale, diventano determinati tecnologie di raffrescamento passivo degli edifici come questa, evitando di ricorrere ad ulteriori dispendi di energia come quelli immensi, legati al condizionamento dell’aria. Con la nuova invenzione, la temperatura interna potrebbe ridursi fino a 12°C rispetto a quella esterna, con l’obiettivo, da parte degli scienziati, di utilizzare lo spazio come un grande frigo cosmico, dissipandovi a costo zero il calore in eccesso.

 

Sauro Secci

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