Questa tecnologia per finestre blocca il caldo ma non la luce: il vero risparmio energetico
Tutti amano vivere e lavorare in ambienti luminosi, con ampie finestre o ampie vetrate che lasciano entrare molta luce naturale. Non sempre però si tratta della scelta giusta: in alcuni periodi dell’anno con la luce arriva anche il caldo. Di fronte alle uniche due alternative - accendere i condizionatori e consumare più energia o utilizzare delle tende e rinunciare alla luce - un team dell’Università di Notre Dame ha sviluppato un rivestimento per finestre che blocca il caldo ma non la luce. Scopriamo come funziona!
Un rivestimento per finestre che blocca il caldo ma non la luce: il progetto
Quando parliamo di luce, vista, calore, sembra quasi che parliamo di cose diverse. In realtà si tratta sempre di radiazione luminosa anche se a diverse lunghezze d’onda. Proprio su questo si basa il principio di funzionamento dell’innovativo rivestimento per finestre sviluppato da un team dell’Università di Notre Dame, che ha pubblicato i risultati sulla rivista Cell Reports Physical Science.
Oggi infatti la maggior parte del calore in casa proviene dalla luce che entra dalle finestre nei giorni caldi. Per questa ragione, i ricercatori statunitensi hanno realizzato un rivestimento trasparente per finestre che lascia passare la luce visibile ma blocca i raggi ultravioletti e i raggi infrarossi. In questo modo, è possibile ridurre la temperatura interna degli edifici e il consumo energetico ma, allo stesso tempo, lasciar passare la luce.
Come funziona la finestra che non lascia passare il calore?
Unsplash
Per ottenere questo risultato, i ricercatori hanno utilizzato una base di vetro su cui sono stati aggiunti strati ultrasottili di silice, allumina e ossido di titanio, oltre ad un polimero di silicio per riflettere la radiazione termica. Il problema di tutti i rivestimenti per finestre utilizzati oggi riguarda l’angolo di entrata della luce: se arriva a 90 gradi, allora bloccano il calore; se arriva ad angoli diversi non è detto. Per superare questo ostacolo, il team ha dovuto anche ottimizzare l’ordine degli strati così da assicurare la migliore efficienza possibile, tramite il ricorso al calcolo quantistico, che ha permesso un notevole risparmio di tempo.
Il risultato è stato un rivestimento trasparente per finestre in grado di ridurre la temperatura di una stanza di 5,4-7,2° C, mantenendo efficacia e trasparenza anche con angoli di luce diversi. Si tratta di un miglioramento significativo che permette l’uso del rivestimento anche in diverse condizioni di luce solare, diversi periodi dell’anno, diverse ore della giornata.
Il rivestimento che blocca il caldo ma non la luce ha un futuro?
Kim et al./Cell Reports Physical Science
Le prospettive di una ricerca come quella dell’Università di Notre Dame ha le potenzialità per rivoluzionare il nostro approccio al risparmio energetico. Lo studio infatti evidenzia le possibili applicazioni del rivestimento sulle finestre domestiche e sulle superfici in vetro delle automobili. Non è ancora certo se questa invenzione vedrà mai la produzione industriale, ma potrebbe portare a risparmi energetici consistenti che diventano risparmi economici sulle bollette elettriche. Per non parlare delle ricadute sulle emissioni di anidride carbonica.
In conclusione, lo studio costituisce il punto di arrivo di diverse tecnologie: l’uso di materiali relativamente comuni, la grande potenzialità, il ricorso al calcolo quantistico, e così via. Allo stesso tempo, rappresenta un punto di partenza per lo sviluppo di una soluzione efficace all’eccessivo calore domestico, comune in alcuni periodi dell’anno. In più, permette di immaginare un futuro in cui potrebbe non essere così necessario accendere l’aria condizionata. Non così spesso, almeno.
