Smart Windows, nuove tecnologie per il risparmio energetico

Uno delle principali cause del consumo di energia negli edifici è un’inadeguata struttura edilizia, con particolare riferimento alle finestre che disperdono calore ed energia.  Per risolvere il problema della dispersione di calore e andare incontro al risparmio energetico sono state introdotte sul mercato le smart windows, una nuova tecnologia in grado di controllare e immagazzinare la luce e il calore esterno per trasferirli poi all’interno dell’abitazione.

Per quanto riguarda invece il potere oscurante delle finestre, alcuni ingegneri hanno ideato finestre elettrocromatiche, che si oscurano quando viene applicato un piccolo potenziale elettrico. Il problema con questo tipo di finestre è che sono piuttosto costose e non contraddistinte da proprietà di blocco della luce. Le proprietà di penetrazione della luce sono sintonizzate direttamente dalla temperatura.

Ora i ricercatori ora riportano un nuovo sistema termocromico che è più affidabile delle precedenti dimostrazioni e potrebbe essere pratico per l’uso nelle case e negli uffici. Le smart windows sviluppate dal MIT sono basate su particelle di gel polimerico (microgel) tra due pannelli di vetro. Questi gel hanno una densità estremamente uniforme e una struttura che costringe la particella all’acqua in risposta alla temperatura. A 25 ° C, le particelle di microgel hanno un diametro di 1,4 micrometri, pochissima diffusione della luce e rendono la finestra altamente trasparente. Sopra i 32 ° C, i microgel collassano ed espellono l’acqua, la dispersione della luce nella gamma degli infrarossi rossi (il tipo che percepiamo come calore).

In seguito ad alcuni test è emerso che la temperatura all’interno di una camera dotata di finestre intelligenti basate su microgel aveva una temperatura notevolmente inferiore rispetto a uno standard dotato di finestre a doppio vetro, oltre al fatto che non rischiano il congelamento. Infine, il microgel e l’assemblaggio di finestre non sono eccessivamente costosi, rendendo la tecnologia promettente per applicazioni reali.

Lo svantaggio principale è che una volta attivati, i gel rendono la finestra relativamente opaca perché disperdono anche le frequenze ultraviolette e visibili nello spettro della luce. Un altro problema arriva la sera, quando le finestre rimangono completamente trasparenti, privando della privacy gli abitanti. Un’idea ancora da perfezionare se non si vogliono usare delle tende, perché al momento soffre di alcuni problemi di praticità.