Materiali per l’edilizia

 
Responsabile scientifico:
Prof. Ing. Paolo Principi professore ordinario
Gruppo di lavoro:
 
Gaetano Nicola Borrelli responsabile tecnico
Collaborazioni:
Descrizione della ricerca:
Materiali per l'edilizia

 

 

Negli ultimi anni l’interesse alle problematiche energetiche, di sostenibilità e la contemporanea maggiore attenzione al raggiungimento del comfort ambientale degli edifici, ha portato a focalizzare la ricerca verso soluzioni tecnologiche innovative in grado di incrementare le prestazioni energetiche degli edifici, migliorando di pari passo le condizioni termoigrometriche degli ambienti interni.

La ricerca sta focalizzando l’attenzione sul miglioramento nel comfort degli edifici, con particolare riferimento al periodo estivo, verso un maggior controllo dei parametri microclimatici, non solo affidato ad un impianto di condizionamento, ma raggiunto mediante una progettazione integrata edificio – involucro – impianto.

I materiali a cambiamento di fase (Phase Change Materials – PCM) sono una possibile soluzione per incrementare l’inerzia termica delle componenti dell’edificio, senza necessariamente aumentarne il peso .Questo li rende particolarmente adatti in sistemi costruttivi leggeri che, anche se dotati di una elevata resistenza termica, grazie ad rilevanti strati di materiale isolante, possiedono una scarsa inerzia termica. Questa tipologia costruttiva diventa allora inadatta ai climi più caldi, caratterizzati da alte temperature dell’aria e forte irraggiamento solare, che provocano il surriscaldamento dell’edificio, con il conseguente aumento del carico termico estivo, delle temperature ed il conseguente aumento dell’energia necessaria alla climatizzazione.

In questo ambito scientifico- tecnologico la ricerca, avviata dai primi anni 2000 è tutt’ora attiva, ha riguardato studi finalizzati a testare l’uso PCM per risolvere i problemi di surriscaldamento delle pareti,coperture prefabbricate leggere costruite a secco, già oggetto di sperimentazione del progetto CRAFT della Commissione Europea, “C-TIDE”. Gli studi hanno riguardato l’analisi teorica e sperimentale di diverse applicazioni con PCM, ,in particolare sono state sperimentati diversi sistemi costruttivi per l’involucro, quali parete a secco, costituiti da

pannelli contenti PCM, blocchi termici con l’inserimento nella foratura di PCM ed applicazioni a pavimento congiuntamente con sistemi radianti. Sono stati eseguiti differenti test mirati alla valutazione della stabilità delle sostanze aventi come scopo la valutazione della variazione nel tempo delle caratteristiche di accumulo e l’analisi delle problematiche e lo studio di miscele adatte alle applicazioni in edilizia. Le indagini sperimentali sono state effettuate sia attraverso test indoor , all’interno del laboratorio di Energetica Ambientale, sia attraverso prove all’aperto nel Laboratorio delle Energie Rinnovabili.

 

     

Box per la sperimentazione di pareti contenenti PCM                                                      
Apparato di misura per blocchi termici