Il nuovo tetto intelligente dà una mano al riscaldamento e raffrescamento degli edifici in maniera passiva
Gli scienziati del Lawrence Berkeley National Laboratory, uno degli istituti di ricerca del Governo americano, hanno creato un rivestimento per un tetto intelligente. Si tratta di un rivestimento esterno per le coperture che supera, in termini di risparmio energetico, le prestazioni dei più tradizionali cool roof commerciali.
Il sistema ideato è in grado di rispondere alla temperatura esterna attivando o disattivando il cosiddetto raffreddamento radiativo.
Il professor Junqiao Wu, a capo dello studio, ha spiegato che questo rivestimento, in base alla temperatura esterna rilevata, passa in automatico dal mantenerti al fresco o al caldo. Adatto quindi in tutte le stagioni, si tratta in pratica di aria condizionata e riscaldamento in un unico dispositivo che non richiede energia e non produce alcuna emissione!
Com'è fatto il tetto intelligente
Il materiale creato è un rivestimento radiativo adattivo alla temperatura o TARC.
È realizzato con biossido di vanadio, un materiale a cambiamento di fase. Sotto i 67° C risulta essere trasparente alla luce termica a infrarossi; superata invece questa temperatura, passa allo stato metallico assorbendo gli infrarossi.
Sulla base di ciò, gli scienziati hanno quindi abbassato la soglia del predetto cambiamento di fase a 25°C, aggiungendo anche un pizzico di tungsteno.
Per i test di prova, gli studiosi hanno progettato un rivestimento sottile costituito da 3 strati:
- uno inferiore riflettente in argento
- uno intermedio trasparente e composto da fluoruro di bario
- uno superiore contenente blocchi ordinati di “isole” di biossido di vanadio
Il TARC si presenta come una sorta di nastro adesivo e può essere fissato su una superficie solida come un tetto.
Sulla base dei primi risultati, è emerso che il tetto intelligente riflette circa il 75% della luce solare tutto l'anno.
Tuttavia, quando la temperatura ambiente supera i 25°C, ha una emittanza termica piuttosto elevata (circa il 90%), cosa che favorisce la dissipazione di calore verso l'atmosfera. Al contrario, in condizioni climatiche più fredde, l'emittanza termica del TARC passa automaticamente a un livello basso (circa il 20%), contribuendo così a trattenere il calore e a riscaldare l'interno.
I ricercatori hanno in programma di sviluppare prototipi su scala più ampia per testare ulteriormente le prestazioni.
