I vetri cromogenici sono il futuro della bioedilizia?
I vetri cromogenici sono materiali che, in risposta a stimoli come la luce solare o campi elettrici, modificano dinamicamente le loro proprietà ottiche, regolando trasparenza e colore. Sono fondamentali per la bioedilizia, in quanto migliorano l'efficienza energetica controllando la luce e il calore che entra negli edifici. Regolando la trasmissione della luce solare, contribuiscono a ridurre il consumo energetico, migliorare il comfort ambientale e minimizzare l'impronta di carbonio.
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Tra i cosiddetti smart materials si stanno facendo spazio i vetri cromogenici. Si tratta di un materiale che consente di usufruire di vantaggi in termini di efficienza energetica e comfort ambientale, in quanto permette una gestione più intelligente dell’illuminazione naturale e del controllo termico negli edifici. Date le premesse, è corretto affermare che possano essere il futuro della bioedilizia? Di seguito ne analizziamo le caratteristiche ed i possibili impieghi facendo un’analisi in proposito.
Vetri cromogenici, cosa sono
Abbiamo anticipato come rientrino nella categoria dei materiali intelligenti, ovvero dei materiali con proprietà adattive che cambiano a seconda dell’applicazione di uno stimolo. I materiali cromogenici, nello specifico, hanno la capacità di cambiare colore a seguito di stimolazioni esterne come una tensione applicata tramite un circuito esterno, l’irraggiamento con precise lunghezze d’onda o il raggiungimento di una precisa temperatura.
E’ proprio in base allo stimolo che ne causa la variazione cromatica che i vetri cromogenici vengono classificati. Abbiamo dunque, due categorie. Quelli attivi e passivi, a seconda che l’attivazione avvenga elettricamente o non elettricamente. Appartengono a quest’ultimo gruppo i vetri fotocronici, termocromici e termotropi. Al primo, i cristalli liquidi dispersi in fase, il sistema di particelle disperse e gli elettrocromici.
I vantaggi dei vetri cromogenici
Considerato come diversi studi effettuati abbiano evidenziato come il settore delle costruzioni eserciti un notevole impatto sul consumo globale di energia primaria e sulle emissioni di anidride carbonica e gas serra, l’esigenza di mettere in campo delle strategie in grado di ridurre l’impronta antropica sugli ecosistemi, ha portato sempre più prepotentemente alla ricerca di soluzioni in merito. La cromogenica, in particolare, può essere sfruttata per specchi, display trasparenti e una varietà di altre applicazioni anche nel settore automobilistico, architettonico ed aeronautico. Nonché per i vetri.
Indubbi i loro vantaggi: ad iniziare dalla possibilità di consentire una regolazione dinamica della trasmissione della luce solare. Tale capacità può ridurre la necessità di illuminazione artificiale durante il giorno e migliorare l’efficienza energetica, oltre che diminuire i costi operativi. Ancora, modificando la trasparenza in risposta alla luce solare, tali vetri possono aiutare a controllare il passaggio del calore attraverso le finestre. Con il beneficio di mantenere una temperatura interna gradevole e di ridurre la necessità di ricorrere al riscaldamento o al raffreddamento degli interni. Senza considerare come migliorino di fatto anche l’efficienza energetica complessiva dell’edificio. Ciò si traduce in una minore impronta di carbonio associata all’energia utilizzata per il riscaldamento, il raffreddamento e l’illuminazione dell’edificio.
I vetri cromogenici sono il futuro della bioedilizia?
L’introduzione degli smart materials diventerà sempre più rilevante nell’ambito della bioedilizia, specie con il progresso delle tecnologie. Sia il vetro termocromico, con la sua capacità di diventare più scuro quando viene riscaldato dal sole, che quello fotocromatico, che invece diventa tale se esposto ad una luce intensa, possono essere considerati una grande risorsa in fatto di riduzione dei carichi di raffreddamento negli edifici. Non è un caso che, in fatto di applicazioni della cromogenica in campo architettonico, abbiano dominato la ricerca e lo sviluppo di finestre cosiddette intelligenti. Il mercato del vetro cromogenico al servizio delle vetrate architettoniche è uno dei più interessanti proprio per via della vasta gamma di possibili applicazioni per una altrettanto ampia varietà di tipologie di edifici.
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