Il staff dell’IIT Guwahati sviluppa mattoni advert alta efficienza energetica

GUWAHATI Un staff di ricercatori dell’Indian Institute of Expertise Guwahati (IIT-G) ha sviluppato mattoni advert alta efficienza energetica progettati per mantenere gli edifici naturalmente freschi, offrendo una soluzione per l’edilizia sostenibile.

I ricercatori sono Bitupan Das, Urbashi Bordoloi, Pushpendra Singh e Pankaj Kalita della Scuola di Scienze e Ingegneria Energetiche dell’IIT-G e della Scuola di Tecnologia Agraria e Rurale. Il loro studio è stato pubblicato sull’ultimo numero del Giornale di stoccaggio dell’energia.

“Nell’architettura moderna, la maggior parte delle infrastrutture si affida a sistemi di condizionamento dell’aria per mantenere la temperatura interna, soprattutto durante l’property. Sebbene questi sistemi siano efficaci, consumano una notevole quantità di elettricità e contribuiscono in modo significativo alle emissioni di carbonio e al degrado ambientale”, si legge in una dichiarazione dell’IIT-G.

I ricercatori dell’IIT-G si sono concentrati sull’affrontare il problema del calore che entra negli interni degli edifici attraverso il tetto e le pareti, aumentando così l’utilizzo dei condizionatori d’aria. Hanno ridisegnato i mattoni convenzionali per ridurre al minimo il guadagno di calore.

Il staff ha applicato i materiali a cambiamento di fase (PCM), un tipo di sostanza in grado di assorbire e rilasciare calore durante le transizioni di fase. Un esempio di tali sostanze è la cera, che assorbe il calore mentre si scioglie e lo rilascia una volta solidificata.

“Allo stesso modo, quando integrati nei componenti dell’edificio, i PCM assorbono il calore in eccesso durante il giorno e lo rilasciano quando la temperatura diminuisce. In questo modo, la temperatura interna rimane stabile durante il giorno”, hanno spiegato i ricercatori.

Il staff ha ritenuto che l’OM35 fosse il PCM più adatto per la ricerca. Questo materiale fonde a circa 35 gradi Celsius, rendendolo particolarmente adatto per regioni calde e umide dove le temperature variano dai 28 ai 38 gradi Celsius.

Il professor Kalita ha sottolineato l’uso del PCM nello sviluppo di infrastrutture sensibili al clima. “Il mattone in calcestruzzo aerato autoclavato riempito con biocomposito ha una forma altamente stabile e offre un’adeguata resistenza meccanica in condizioni calde e umide, rendendolo adatto allo sviluppo delle infrastrutture”, ha affermato.

Sfida che perde

I ricercatori hanno affrontato il problema delle perdite di PCM durante la fase di fusione integrando il PCM con biochar per sviluppare un materiale composito. Il biochar è un materiale ricco di carbonio che funge da matrice di supporto, mantenendo in posizione il PCM fuso e prevenendo perdite, migliorando al tempo stesso la conduttività termica.

“I mattoni incorporati in PCM sono in grado di garantire una migliore gestione termica in termini di riduzione della temperatura rispetto ai mattoni convenzionali, poiché possono assorbire e immagazzinare calore durante il giorno e rilasciarlo gradualmente quando la temperatura scende, contribuendo a mantenere condizioni interne più stabili rispetto ai mattoni convenzionali”, ha affermato il professor Kalita.

Tuttavia, il staff ha affermato che le tecnologie modern come i mattoni termici basati su PCM spesso non riescono a raggiungere il mercato. “Ciò non è dovuto alle scarse prestazioni, ma a ostacoli pratici come gli elevati costi iniziali, la difficoltà nella produzione su larga scala, la mancanza di standardizzazione e la scarsa consapevolezza tra costruttori e sviluppatori. Inoltre, l’assenza di progetti dimostrativi nel mondo reale riduce la fiducia del settore”, ha affermato il staff.

“Per una transizione di successo dal laboratorio al consumatore, è essenziale ridurre i costi, convalidare le prestazioni attraverso progetti pilota, ottenere certificazioni e collaborare con le parti interessate del settore. Il supporto politico e i programmi di sensibilizzazione possono accelerare ulteriormente l’adozione”, hanno aggiunto. EOM