Stare al fresco d’estate senza esagerare con i condizionatori sarebbe l’ideale per assicurare benessere alle persone e limitare i consumi energetici. Un giorno sarà possibile, grazie a una ricerca del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e dell’Università di Hong Kong. I ricercatori hanno messo a punto finestre intelligenti di nuova generazione, capaci di riflettere fino al 70% del calore del Sole che entra dalle finestre.
Secondo i dati di partenza di questo studio, infatti, in estate una parte significativa del calore all’interno di un edificio proviene dalle finestre, sotto forma di luce solare. Più esattamente, “per ogni metro quadrato di finestre, entra nell’ambiente l’equivalente di circa 500 Watt di energia sotto forma di calore generato dalla luce del sole”, spiega Nicholas Fang, professore di ingegneria meccanica al MIT. Ha quindi senso studiare una soluzione che agisca sulle finestre.
È quello che hanno fatto i ricercatori, realizzando un “film“, ossia una sottile pellicola di plastica trasparente, da applicare sulle finestre. Al suo interno sono nascoste microparticelle fatte di materiale “a cambiamento di fase”. Significa che, al raggiungimento di una determinata temperatura, le microparticelle cambiano stato. In questo caso specifico le microparticelle assomigliano a minuscole sfere trasparenti in fibra di vetro, riempite d’acqua. Quando la temperatura sulla finestra raggiunge i 29 gradi, le sfere “spremono” tutta la loro acqua e si restringono in fasci di fibre di vetro che riflettono la luce. All’atto pratico, la finestra non è più trasparente, assume l’aspetto del vetro satinato. Se provate a farci caso, già in primavera si raggiungono facilmente i 29 gradi sulle finestre esposte al sole.
Il primo beneficio di questa soluzione è che il cambiamento di fase si verifica autonomamente, non serve alcun intervento manuale, né corrente elettrica. In secondo luogo, ricoprendo con questo film tutte le finestre di un edificio, i ricercatori stimano un abbassamento del 10% dei costi energetici. Si potrebbe fare funzionare meno l’aria condizionata per mantenere la stessa temperatura interna. L’altro beneficio è che, anche quando il vetro diventa satinato, entra comunque una buona quantità di luce. Non ultimo, il film in questione ha la stessa consistenza di un involucro di plastica per uso domestico, quindi può essere facilmente applicato su qualsiasi finestra.
Per darvi un’idea dell’efficienza di questa soluzione, riportiamo alcuni dati registrati durante un test. I ricercatori hanno creato una piccola stanza con una finestra. Senza pellicola, la temperatura interna ha raggiunto 38,8 gradi. Dopo averla rivestita con il loro film è scesa a 33,8 gradi. Se non vi sembra molto, proporzionate questo piccolo vantaggio a un edificio con decine di finestre.
Il professore Fang spiega che al momento questa soluzione è “l’alternativa più economica ed efficiente“. In passato sono state sviluppate molte finestre intelligenti, ma alcune non sono altrettanto efficienti nel riflettere il calore dal sole. Altre sono elettrocromiche, ossia necessitano di corrente per attivare il cambiamento di fase.
La ricerca non è terminata. In questo momento gli studiosi stanno cercando di migliorare ulteriormente le proprietà di blocco del calore. La produzione di massa è ancora lontana, ma l’inizio è molto promettente.
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