Un gruppo di scienziati dell’Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong è riuscito a creare il primo prototipo di un sistema di raffrescamento radiante portatile, che migliora la percezione del comfort durante i mesi più caldi facendo al contempo risparmiare energia ed eliminando il problema della condensa superficiale.
Il “climatizzatore radiante” portatile
Al momento la soluzione più gettonata per raffrescare casa è quella di dotarsi di un climatizzatore, magari associato ad una pompa di calore per ridurre ulteriormente i consumi ed utilizzarlo anche per il riscaldamento invernale. Meno diffuse sono le soluzioni a raffrescamento radiante a parete, soffitto o pavimento, tecnologie che permettono di avere una temperatura più uniforme senza correnti d’aria fresca, ma che per contro, possono essere soggette a fenomeni di condensa superficiale oltre a consumare molta più energia per assicurare anche la deumidificazione ed il ricircolo d’aria.
Molte spesso inoltre queste soluzioni di raffrescamento radiante su grandi superfici vengono abbandonate a causa della ridotta densità di energia di raffreddamento radiante (RCED), pari a circa 50 w/mq, indispensabile per potersi mantenere al di sopra della temperatura del punto di rugiada (circa 16°C) evitando così il formarsi di condensa superficiale.
Ma il sistema sviluppato dai ricercatori dell’Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong si svincola da queste problematiche, consentendo inoltre una totale personalizzazione della temperatura di raffrescamento ed assicurando il funzionamento anche nel caso di edifici non perfettamente “sigillati”. Paradossalmente, il sistema di raffrescamento radiante portatile presentato dal team è efficace anche con le finestre aperte.
Come funziona il raffrescamento radiante portatile
Il sistema a raffrescamento radiante portatile sfrutta un modulo termoelettrico integrato nel dispositivo che, come fanno notare i ricercatori stessi, è assolutamente paragonabile ad una pompa di calore. Il modulo viene sfruttato per generare una superficie estremamente fredda rivestita con materiali emissivi nello spettro infrarosso ed una pellicola in polietilene per evitare condensa e ridurre la perdita di energia di raffreddamento convettivo.
I test condotti sul dispositivo sono riusciti a ridurre la temperatura superficiale di un simulatore di pelle umana di 7,3°C. Allo stesso tempo hanno consumato il 50,4% di energia in meno rispetto ai tradizionali sistemi di raffrescamento convettivo.
La simulazione ha dimostrato l’efficacia maggiore del raffrescamento radiante portatile nei grandi ambienti, come scuole, ospedali o uffici, dove la densità di energia di raffreddamento radiante è riuscita a raggiungere un valore di 154W/mq.
Secondo il team di ricerca, il sistema è in grado di funzionare anche al contrario per il riscaldamento invernale.
La ricerca “A pure radiant cooling device for “air conditioning” without conditioning air” è stata pubblicata sulla rivista Cell Reports Physical Science.