Facciate solari termiche, un occhio all’estetica e uno all’efficienza
(Rinnovabili.it) – Il 2022 ha dato una generosa spinta al mercato delle pompe di calore in Italia e nel resto dell’Europa. Complice la crisi energetica, lo scorso anno sono state vendute circa 3 milioni di unità nell’UE, soprattutto della tipologia “aria-acqua”. Un boom che non dovrebbe esaurirsi a breve ma che richiederà giustamente alcuni accorgimenti tecnologici. Non tutte le abitazioni, infatti, possiedono lo spazio necessario per l’unità esterna. La soluzione? Potrebbero essere i pannelli per facciate solari termiche realizzati dal progetto TABSOLAR III.
TABSOLAR, il nuovo volto degli involucri edilizi solari termici
Dal 2020 i partner di TABSOLAR, tra cui il Fraunhofer ISE e il Karlsruher Institut für Technologie, stanno studiando sistemi costruttivi ad attivazione termica realizzati in calcestruzzo ad altissime prestazioni per nuovi involucri edilizi solari.
Gli elementi messi a punto dai ricercatori possiedono al loro interno canali in cui scorre un fluido termovettore. Il suo compito è assorbire il calore dei raggi solari incidenti o dell’ambiente e trasferirlo al circuito della pompa di calore tramite uno scambiatore. Un sistema intelligente e salvaspazio, capace di fornire un’alternativa decisamente silenziosa alle più tradizionali unità esterne contenenti le ventole. Con un occhio anche all’estetica.
TABSOLAR III ha testato i nuovi elementi delle facciate solari termiche, dalla progettazione preliminare fino all’installazione ed esercizio. Un lavoro che ha incluso anche la messa a punto di nuovi strumenti software per la fase progettuale, tra cui un’app di realtà aumentata che permette di visualizzare nello spazio le nuove facciate solari termiche. E un design innovativo per i canali del fluido termovettore. Gli scienziati del Fraunhofer ISE hanno impiegato la propria tecnologia FracTherm® che sfrutta un algoritmo per creare uno schema multi ramificato, simile a quello che si trova nelle nervature delle foglie o nel corpo umano.
“L’intero progetto è stato interdisciplinare fin dall’inizio”, spiega l’ingegnere Michael Hermann, coordinatore del progetto e project manager presso Fraunhofer ISE. “Abbiamo riunito la tecnologia solare integrata e l’industria delle costruzioni per sviluppare insieme una soluzione costruttiva innovativa e architettonicamente attraente per la transizione energetica”.
Tre tipologie di pannelli
Il risultato? L’iniziativa ha realizzato fino ad oggi tre famiglie di prodotti TABSOLAR® – Premium, Econnomy e Design – ognuno con caratteristiche differenti e adatto a diverse applicazioni. La variante non smaltata (gamma TABSOLAR ® Design), ad esempio, può costituire una fonte per le pompe di calore utilizzate per il riscaldamento dell’acqua calda sanitaria o per le piscine. E proprio come altri pannelli per facciate in calcestruzzo ad alte prestazioni, può essere progettata in diversi colori e con diverse trame superficiali. Al contrario, i pannelli vetrati con rivestimenti spettralmente selettivi (TABSOLAR® Premium) possono generare temperature più elevate e sono quindi progettati per essere utilizzati per il riscaldamento dell’acqua calda sanitaria e il riscaldamento integrativo in modo simile ai tradizionali collettori solari termici.
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“Le nostre simulazioni – aggiunge il dott. Herman – suggeriscono che sia le nuove costruzioni che i vecchi edifici ristrutturati avrebbero sufficiente spazio sulla facciata per questo scopo”. Pannelli dimostrativi delle nuove facciate solari termiche saranno presentati dal Fraunhofer ISE alla fiera BAU di Monaco, dal 17 al 22 aprile.