Secondo alcuni dati condivisi dai ricercatori tedeschi del gruppo Fraunhofer-Gesellschaft, circa il 30% delle emissioni di anidride carbonica in Germania, e quasi il 35% del consumo energetico totale, proviene dagli edifici. Sotto accusa, più degli altri, tutti quelli con grandi facciate in vetro, dove l’uso di tendaggi e persiane è impopolare a favore del design architettonico. 

Da un lato, le grandi finestre, soprattutto nei paesi del nord, aiutano a ridurre il fabbisogno energetico per il riscaldamento nei mesi invernali: nell’altro senso invece, spostandoci in regioni più meridionali e tenendo conto del fattore “riscaldamento globale”, le stesse vetrate portano ad aumentare significativamente la domanda di energia per raffreddare e condizionare gli ambienti interni.

Da questi presupposti, nel 2019 ha preso il via “Switch2Save: un ambizioso progetto che mira al superamento di queste problematiche mediante la messa a punto di speciali rivestimenti trasparenti per finestre e vetrate, in grado di gestire ed ottimizzare la gestione energetica dell’intero edificio grazie alla loro capacità di oscurarsi a seconda della temperatura e dell’irraggiamento solare. Il tutto è possibile grazie ad una combinazione di speciali pellicole elettrocromiche e termocromiche: le prime, richiedono solo una bassissima spinta elettrica per avviare il processo di colorazione, mentre le seconde reagiscono passivamente al calore generato dal sole. 

La struttura di una finestra con tecnologia Switch2Save: sono possibili versioni con rivestimento elettrocromico o termocromico, nonché una combinazione delle due tecnologie in un’unica finestra. | © Fraunhofer

Come si diceva, “Switch2Save” promette enormi risparmi energetici nelle zone dove le temperature esterne sono più alte: secondo il Dr. John Fahlteich, Coordinatore del Progetto e capo del gruppo di ricerca presso la sede Fraunhofer Institute for Organic Electronics, Electron Beam and Plasma Technology, nelle regioni calde d’Europa la tecnologia sviluppata potrebbe ridurre fino al 70% il fabbisogno di raffreddamento degli edifici moderni. Per via dei fattori sopracitati, il risparmio teorico si ridurrebbe nelle regioni più settentrionali, anche se il sistema potrebbe essere sviluppato perseguendo altri fini. 

Stiamo installando ora la tecnologia nella clinica pediatrica del secondo ospedale più grande della Grecia, ad Atene, e in un edificio di uffici a Uppsala, in Svezia. In entrambi gli edifici i consumi energetici verranno monitorati e confrontati per un intero anno, sia prima che dopo l’installazione delle nuove finestre. In questo modo, possiamo dimostrare le prestazioni reali, testare e perfezionare Switch2Save a seconda della zone d’installazione

I ricercatori non hanno solo perfezionato la tecnologia, ma anche tutte quelle problematiche legate ad una sua possibile fattibilità su scala industriale. Ulteriori obiettivi di ricerca includono l’adattamento del rivestimento alle forme in vetro curvo e l’aggiunta di più colori alle opzioni esistenti di blu e grigio.

Questo progetto ha ricevuto finanziamenti europei dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020: “Switch2Save” vorrebbe dare un contributo sostanziale agli obiettivi del Green Deal, il quale prevede un aumento della domanda di tecnologia edilizia efficiente per arrivare al traguardo zero emissioni entro il 2050. 

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