LE PARTIZIONI VERTICALI ESTERNE:DALLA PARETE ALL INVOLUCRO EDILIZIO ECOLOGICO

Transcript

1 UNIVERSITA DEGLI STUDI MEDITERRANEA DI REGGIO CALABRIA CORSO DI LAUREA C.E.G.A. Corso di Progettazione Esecutiva e Cantierizzazione Prof. Renato Laganà LE PARTIZIONI VERTICALI ESTERNE:DALLA PARETE ALL INVOLUCRO EDILIZIO ECOLOGICO Parte seconda

2

3 Filmato ing. Parodi

4 La fotocatalisi è il fenomeno naturale, con molte affinità con la sintesi clorofilliana, per cui una sostanza, chiamata fotocatalizzatore, attraverso l azione della luce naturale o artificiale, attiva un forte processo ossidativo che porta alla trasformazione di sostanze organiche e inorganiche nocive in composti assolutamente innocui. La fotocatalisi è quindi un acceleratore dei processi di ossidazione che già esistono in natura. Favorisce una più rapida decomposizione degli inquinanti evitandone l accumulo.

5 Dalle sperimentazioni e verifiche che CTG, il Centro Tecnico del Gruppo Italcementi, ha condotto in collaborazione con ARPA (Agenzia Regionale per la Protezione dell Ambiente), CNR (Istituto Inquinamento Atmosferico) e CCR (Centro Comune di Ricerca di Ispra) è emersa l efficacia dei materiali cementizi fotocatalitici che hanno dimostrato di possedere una reale valenza ecosostenibile.

6 Le prove di laboratorio hanno mostrato come sia sufficiente un irraggiamento di soli tre minuti per ottenere una riduzione degli agenti inquinanti fino al 75%; verifiche sperimentali in grande scala hanno confermato valori di abbattimento anche superiori. Sono state realizzate diverse applicazioni con TX Active, come i calcestruzzi fotocatalitici strutturali ad alta resistenza bianchi e grigi. E stato provato che la degradazione del materiale organico ed inorganico alla superficie del manufatto cementizio consente di preservare l'estetica delle opere realizzate anche dopo una prolungata esposizione in ambiente esterno, garantendo le condizioni di brillanza iniziali.

7 Effetto anti-inquinamento di TX Aria I test di laboratorio per valutare le caratteristiche anti-inquinanti dei manufatti realizzati con cementi TX Aria sono state effettuati con apparecchiature particolari e con metodi di prova appositamente sviluppati. Efficacia contro NOX La verifica dell efficacia contro gli ossidi di Azoto (NOX) viene condotta con una camera di volume noto, nella quale viene insufflato NO2 che, diluito con l aria contenuta, raggiunge una concentrazione inquinante predefinita. All interno è contenuto un analizzatore di NO2, un analizzatore a chemioilluminescenza, una lampada UV (fonte di energia luminosa), e un manufatto (di superficie nota e regolare) realizzato con cemento TX ARIA.

8 Vengono fatti diversi test con una definita intensità luminosa e vengono misurate le concentrazioni di inquinante dentro la camera dopo la reazione di fotocatalisi espletata dal manufatto. In particolari condizioni di laboratorio sono stati registrati abbattimenti fino al 91% di NO2. Risultati estremamente interessanti sono stati ottenuti con procedure sperimentali messe a punto da esperti di fotocatalisi (Università di Ferrara), di qualità dell aria (Centro di Ricerca di ISPRA e CNR di Roma) e di emissioni inquinanti da materiali (ITC-Istituto per le Tecnologie della Costruzione).

9 Effetto autopulente di TX Arca Le superfici esposte all atmosfera subiscono il deposito di composti organici pigmentati - gas esausti prodotti dai tubi di scarico delle autovetture, agenti inquinanti organici provenienti da attività industriali e domestiche, muffe, etc. - responsabili dello sporcamento. La fotocatalisi agisce eliminando le molecole organiche ma, indirettamente, permette di ridurre anche l effetto negativo dello sporco rappresentato da semplici polveri. Quest ultime, delle mattonelle con inquinanti colorati (Rodammina e Bromocresolo) e sono state sottoposte ad una sorgente luminosa per un periodo di 100 ore. Sin dalle prime ore sono apprezzabili i risultati dell azione fotocatalitica; a 30 ore le superfici restituiscono un indice uguale al campione di riferimento.

10 I rivestimenti fotocatalitici possono causare una rivoluzione, non solo nella gestione dell inquinamento dell aria ma anche nel modo in cui architetti e amministrazioni cittadine possono fare fronte al persistente problema dello smog urbano. (Philippe Busquin, Commissario Europeo alla Ricerca - Edie Weekly Summaries del 05/03/2004)

11 INNOVAZIONE TX Active - principio attivo fotocatalitico TX Active è il principio attivo fotocatalitico per materiali cementizi, brevettato da Italcementi. I prodotti contenenti TX Active sono in grado di abbattere gli inquinanti organici e inorganici presenti nell aria e conservano nel tempo la qualità estetica dei manufatti. TX Active, è un prodotto ecocompatibile certificato per malte, pitture, intonaci e pavimentazioni. Con le sue proprietà disinquinanti e autopulenti, è il sigillo di qualità per i prodotti cementizi fotoattivi realizzati per migliorare la vita nelle nostre città. I leganti fotoattivi a base di TX Active sono stati utilizzati per la prima volta nel 1996 a Roma per la realizzazione della chiesa "Dives in Misericordia" di Richard Meier, caratterizzata dalle tre imponenti vele bianche.

12

13

14

15 Altri elementi di innovazione investono anche i materiali trasparenti. Tra di essi si possono citare i materiali ad alte prestazioni, come: l aerogel, il materiale più leggero e coibente esistente al mondo, prodotto disidratando un gel siliceo in condizioni supercritiche. Le caratteristiche principali del materiale sono: leggerezza coibente termico trasparenza. La coibenza termica viene ulteriormente aumentata quando si elimina il trasporto di calore per convezione del gas interno ai pori, mediante applicazione sotto vuoto. I valori di coibenza, in questo caso, risultano sensibilmente maggiori di quelli dei migliori coibenti in fibra minerale. Inserendo l aerogel nell intercapedine di un sistema vetrato e depressurizzando successivamente l intercapedine si evita la fragilità dell elemento.

16 Tra i materiali passivi si possono citare i pannelli prismatici, sistemi adatti al controllo estivo della radiazione solare. Essi sono ricavati da vetri convenzionali, acrilici o da policarbonato. La faccia interna del pannello risulta perfettamente liscia, come i vetri tradizionali, la faccia esterna presenta coste prismatiche triangolari in grado di deviare una aliquota della radiazione solare. Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA

17 Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA Un sistema composto da pannelli prismatici è in grado di: -Proteggere gli ambienti interni dalla radiazione solare diretta estiva. -Contribuire all utilizzo della luce naturale per illuminare gli ambienti interni, pur non consentendo una vista esterna omogenea, specialmente in presenza di radiazione solare diretta.

18 I pannelli tagliati al laser (LCP) Sono sistemi ottenuti da taglio con tecnologia laser di pannelli acrilici. L incisione prodotta sulla faccia interna di ciascuna striscia si trasforma in uno specchio in grado di deviare una aliquota della radiazione solare incidente. Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA Molto utile nel periodo invernale, ma non consente la riduzione dei carichi termici estivi. Detta riduzione è ottenibile se i pannelli sono montati ortogonalmente al piano della facciata.

19 I sistemi di lamelle Sono dispositivi costituiti da microlamelle (max mm 20) posizionate all interno o all esterno di sistemi vetrati. Le lamelle possono presentare andamento orizzontale, verticale, ovvero possono essere inclinate. Varie tipologie di sistemi lamellari si trovano in commercio: molti fanno uso di profili sofisticati e di altrettanto altamente sofisticate finiture superficiali. I principi fisici di funzionamento di tali dispositivi sono semplici ma molteplici: i diversi meccanismi consentono la ostruzione, l assorbimento, la riflessione o la trasmissione. Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA Serie di lamelle microforate aventi la superficie superiore concava verso l alto e altamente riflettente. La superficie superiore consente di captare tutta la radiazione solare incidente con differenti angolazioni e di direzionarla verso l alto all interno degli ambienti. In questo modo si riduce l abbagliamento dovuto alla radiazione solare diretta, ma non se ne limitano gli apporti termici.

20 Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA I sistemi di lamelle Sistema fisso costituito da profili a forma triangolare, montati all interno di due pannelli vetrati. Il sistema riesce a riflettere la radiazione diretta di estate e di consentirne, al contrario, l ingresso durante il periodo invernale. L orientamento delle lamelle deve essere studiato caso per caso, in funzione del massimo e minimo angolo di inclinazione della radiazione solare (tilt)

21 I materiali attivi I materiali cromogenici Il materiale cromogenico varia le sue proprietà ottiche se sottoposto all azione di un campo elettrico, di una corrente ionica, dell intensità della luce, della temperatura o di altri stimoli. Esistono due grandi classi di materiali cromogenici: quelli attivati elettricamente (elettrocromici e sistemi a cristalli liquidi) quelli non attivati elettricamente (fotocromici e termotropici). Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA

22 Multistrato, composto in generale da 5 diversi elementi, depositato su un supporto di vetro o di plastica. I due strati esterni sono costituiti da un conduttore trasparente di elettroni, mentre i tre strati interni rappresentano rispettivamente il materiale elettrocromico, un conduttore di ioni e il controelettrodo. Quando viene impressa una differenza di potenziale tra i due strati esterni, il materiale elettrocromico perde (o acquista) ioni a favore del controelettrodo, variando le proprietà ottiche. Fonte: F.Fiorito, G. Fuzio - POLIBA