Permettere il passaggio del sole con il cemento trasparente
Un migliore isolamento delle pareti, vecchie e nuove, la giusta proporzione di superfici trasparenti e opache, e un migliore sfruttamento della luce solare, potrebbero ridurre significativamente il consumo energetico e le emissioni di carbonio. Pertanto, il progetto BRIGHTWALL (Development of an innovative translucent concrete sandwich panel with dynamic control of light transmission), finanziato dall’UE, ha sviluppato un nuovo materiale (cemento trasparente) per facciate e pareti portanti. Questo materiale efficiente a livello energetico ha la forma di un pannello sandwich con guide ottiche incorporate e isolamento termico. L’integrazione di uno strato di cristalli liquidi nella struttura a sandwich permette il controllo dinamico della trasmissione della luce. I ricercatori hanno studiato adatte composizioni di calcestruzzo e ne hanno scoperte due in grado di muoversi senza vibrazioni le quali vantano effetti sulla rete a guida ottica fitta collocata all’interno del pannello. I partner del progetto si sono inoltre concentrati su nuovi concetti relativi alla guida ottica che riguardano interfacce di calcestruzzo e cristalli liquidi dispersi in polimeri (polymer-dispersed liquid crystals, PDLC). I ricercatori hanno quindi accuratamente studiato i polimeri e i cristalli liquidi candidati per preparare strati PDLC e una fibra in scala di laboratorio per dimostrare la modulazione ottica. Attraverso simulazioni, è stato constatato che la sostituzione di muri di mattoni tradizionali con la soluzione BRIGHTWALL può portare a notevoli risparmi energetici in termini di illuminazione artificiale, raffreddamento e riscaldamento. Inoltre, l’impiego di questo materiale, che consente una fornitura di luce naturale di alta qualità per gli edifici, ha dimostrato di avere un effetto positivo sulla salute umana individuale. Il successo del progetto BRIGHTWALL aprirà la strada ad altre applicazioni, come per esempio il recupero del calore prodotto all’interno delle mura per il riscaldamento dell’acqua. In questo modo, la tecnologia BRIGHTWALL contribuirà a portare le piccole e medie imprese (PMI) europee alla ribalta degli sviluppi tecnologici. Gli edifici inefficienti a livello energetico rappresentano una gran parte delle perdite di energia in Europa, pari a 100 miliardi di euro all’anno. Dunque, BRIGHTWALL aiuterà le parti interessate a conformarsi alla legislazione dell’UE per ridurre il consumo energetico degli edifici. La legislazione principale comprende la direttiva sulla prestazione energetica nell’edilizia e la direttiva sull’efficienza energetica.
Parole chiave
Consumo di energia, BRIGHTWALL, cemento trasparente, strato termico, guida ottica, cristalli liquidi dispersi in polimeri, luce naturale
