Raffreddare un edificio col sole? Si può, con appositi specchi solari e senza elettricità
Raffreddare un ambiente artificiale con l'ausilio di specchi solari, a prima vista potrebbe sembrare un paradosso. Ancor più paradossale sembra essere l'idea che per raffreddare un ambiente fortemente esposto alla luce solare si possa fare a meno dell'elettricità, sfruttando direttamente la stessa irradiazione solare. Quando si pensa alle abitazioni passive, i raggi del sole, di solito, vengono sfruttati per illuminare un ambiente chiuso il più a lungo possibile raccogliendone allo stesso tempo il calore per riscaldare lo spazio, questo soprattutto nei periodi invernali; il contrario è invece difficilmente possibile, visto che si gioca alla deviazione dei raggi piuttosto che all'annullamento degli stessi.
Punta invece alla completa esclusione – o quasi – dei raggi solari il sistema studiato da un team di ricercatori della Stanford University, coordinato da Shanhui Fan e Aaswath Raman e pubblicato sulla rivista Nature, che impiega alcuni specchi solari per permettere ad un edificio di ricevere il minor volume possibile di luce sulla propria superficie. L'unica causa di surriscaldamento degli ambienti al chiuso, nei periodi estivi, è infatti dovuto all'irradiamento solare prolungato che non solo scalda l'aria esterna circostante, ma anche i muri e di conseguenza gli spazi al chiuso, costringendo gli inquilini a sfruttare l'energia elettrica per stemperare la temperatura interna.
(Esempio di specchio solare)
Con gli specchi solari invece non dovrebbe esserci più bisogno di collegarsi alla rete elettrica per abbassare la temperatura di qualche grado, in quanto questi fungono da veri e propri scudi posti a deviare la luce del sole, e dunque il calore, verso le zone d'aria fredda presenti nello spazio. Un principio semplicissimo alla base del progetto, i raggi solari non colpiscono direttamente le mura dell'edificio ma bensì gli specchi posti sopra, che riflettendo intorno la luce respingono allo stesso tempo anche il calore, che in questo modo non travolge la struttura permettendone il mantenimento di una temperatura gradevole all'interno.
Il sistema pare essere ad alta efficienza, viene infatti spiegato come per ogni metro quadro coperto di pannelli si riesca a raggiungere una potenza netta di raffreddamento pari a 100 watt, e dunque è stato calcolato che su di una comune abitazione unifamiliare basterebbe soltanto che il 10% della superficie del tetto venisse ricoperta per poter raggiungere all'interno una gradevole temperatura ottimale. Inoltre, nello sviluppo dei pannelli si è partiti sfruttando materiali dallo scarso assorbimento della luce del sole quali quarzo e carburo di silicio, che mal si presterebbero per la creazione di pannelli fotovoltaici ma che invece in questo caso cadono a pennello.
Come già detto, il principio alla base del sistema è più che mai semplice, si crea uno scudo da integrare nell'architettura in grado di respingere i raggi del sole, dunque luce e calore, restituendo quello stesso calore alle zone fredde dello spazio circostante. Di contro si nota però come tale soluzione difficilmente potrebbe prestarsi alla comune vita di città, o anche di paese, dove l'affollamento urbano non lascia ampi spazi di ritorno dei raggi senza rischiare che questi colpiscano le pareti, o peggio le finestre, di altri edifici adiacenti. In questo modo si rischierebbe di inficiare sull'efficienza energetica dei dirimpettai, ma peggio ancora si rischierebbe di finire in tribunale a causa dell'accecamento se la luce riflessa dovesse essere eccessiva.
(L'eccessivo riverbero della luce potrebbe causare problemi)
È infatti di recente memoria l'obbligo imposto dal Tribunale di Perugia di ruotare i pannelli solari quando questi creano danni ai vicini per via dell'eccessivo riverbero della luce, danni individuati non solo sotto l'aspetto della salute, ma anche dal punto di vista patrimoniale (Clicca qui per saperne di più). Con questa tipologia di specchi il problema si presenta imperante, e per favorirne la diffusione bisognerà in qualche modo trovare una via d'uscita.
Intanto il gruppo di lavoro pensa ad evidenziarne i lati positivi, che riguardano non solo benefici per l'ambiente visto il nullo impiego di energia elettrica nel processo di raffreddamento, ma anche la potenziale durata nel tempo che, grazie all'assenza di parti mobili, dovrebbe essere relativamente lunga comportando allo stesso tempo bassi costi di manutenzione. Si punta per la diffusione della nuova tecnologia soprattutto alle aree in via di sviluppo.
