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I nanomateriali per ambienti interni più sani

Stabilire un controllo più efficiente dell’ambiente interno può avere un impatto benefico non solo sul consumo di energia, ma anche sulla salute degli utilizzatori. Un progetto finanziato dall’UE che affronta entrambi questi aspetti è GRINDOOR, un progetto della durata di tre anni che si concluderà nel mese di giugno del 2016.
I nanomateriali per ambienti interni più sani
GRINDOOR (Green Nanotechnology for the Indoor Environment) si occupa del miglioramento dei materiali e dello sviluppo di dispositivi per mantenere un migliore ambiente interno. Per riuscirci, è fondamentale lo sfruttamento di nuovi nanomateriali basati su alcuni ossidi di metalli di transizione, e in particolare sugli ossidi di nichel, tungsteno e titanio. Mediante la deposizione di questi nanomateriali in strati sottili, GRINDOOR mira a produrre una gamma di prodotti per controllare meglio l’ambiente interno.

Esso si concentra su due aspetti dell’ambiente interno, vale a dire luce e aria. Riguardo alla luce, il nanomateriale è applicato in rivestimenti elettrocromici su finestre “intelligenti” per regolare il flusso in ingresso di luce visibile ed energia solare. In aggiunta al rivestimento elettrocromico, o da soli, i rivestimenti termocromici vengono applicati alle finestre per fornire un grande controllo dipendente dalla temperatura del flusso in ingresso della radiazione solare infrarossa. Le proprietà, sia dei rivestimenti elettrocromici che di quelli termocromici, sono controllate automaticamente in modo da compensare i cambiamenti nelle condizioni esterne e nelle esigenze degli utilizzatori.

Riguardo all’aria, sono in fase di sviluppo dei sensori per gas basati su ossidi per monitorare la qualità dell’aria, in particolare per quanto riguarda la formaldeide, mentre dei rivestimenti fotocatalitici sono applicati allo scopo di ripulire l’aria usando l’energia solare.

I risultati tecnici del progetto si sono concentrati sullo sviluppo dei modi più efficaci per depositare i rivestimenti al fine di ottimizzare le loro prestazioni. Dei raffinamenti nell’orientamento dei nanocristalli hanno prodotto dei risultati positivi sulle proprietà elettrocromiche. Inoltre, il progetto ha svelato una nuova tecnica per dare una nuova vita a film degradati fatti di ossido di tungsteno, facendo passare una piccola corrente attraverso di essi. In precedenza si riteneva che il processo di degradazione fosse irreversibile, e la tecnica scoperta potrebbe essere sfruttata in un’ampia gamma di applicazioni. Un articolo su questo argomento è stato pubblicato su Nature Materials.

Il coordinatore di GRINDOOR, Claes-Göran Granqvist, professore anziano di fisica dello stato solido al Dipartimento di scienze dell’ingegneria, Fisica dello stato solido, Università di Uppsala, ritiene che i prodotti del progetto aiuteranno a migliorare la salubrità degli ambienti interni oltre a ridurre il consumo di energia. Egli prevede che la tecnologia sarà in grado di ridurre il consumo di energia di circa il 10 % in un edificio commerciale, anche se questa percentuale dipende in parte dalle caratteristiche dell’edificio. Inoltre, il controllo automatico della qualità della luce e dell’aria ridurrà la richiesta di aria condizionata, e di conseguenza si avrà una riduzione della diffusione della cosiddetta “sindrome da edificio malato” nei posti di lavoro.

“Questo progetto contribuirà a un migliore clima interno, dove le persone si sentiranno meglio e lavoreranno meglio,” afferma.

La nanotecnologia e i prodotti perfezionati e sviluppati in GRINDOOR possiedono un notevole potenziale commerciale. Questi prodotti si trovano attualmente sulla strada che li porterà sul mercato, e si prevede che l’azienda startup già creata per produrli subirà un’espansione significativa nel 2016. In particolare, la nanotecnologia ha dato origine a un materiale in lamine che è molto leggero e può essere usato da tutti i fabbricanti di finestre per produrre vetro laminato che incorpora le proprietà elettrocromiche. Non esiste nulla di equivalente sul mercato, e il professor Granqvist prevede che questo prodotto abbia un impatto commerciale significativo.

Fonte: Sulla base di un’intervista con il coordinatore del progetto.

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