L’utilizzo dei Phase Change Materials in edilizia si sta espandendo, non solo in via sperimentale, ma anche nell’edilizia convenzionale, destinata alla vendita. Difficilmente vengono usati “sciolti”, ma il più delle volte vengono incapsulati in contenitori oppure con tecnologie diverse, a seconda del tipo di utilizzo che i materiali a cambiamento di fase sono destinati ad avere.

Le funzioni svolte in edilizia dai PCM sono molteplici e vi sono molte tipologie di prodotti in commercio, molte volte sconosciute o poco utilizzate.

Ecco un approfondimento sui contenitori per PCM e sui loro utilizzi.

Mostrare ciò che di solito è invisibile all’occhio umano?

Con l’infrarosso si può. Il discorso in un certo senso è semplice, seppur da approfondire con lo studio: qualsiasi oggetto ad una temperatura superiore a -273°C emette radiazioni all’infrarosso individuabili attraverso dispositivo speciali. 

Involucro edilizio

L’involucro edilizio è un elemento architettonico che delimita e conclude perimetralmente l’organismo costruttivo e strutturale (è perciò detto "di frontiera"). La sua funzione è quella di mediare, separare e connettere l’interno con l’esterno, ma esso è anche un elemento ambientale, che delimita e identifica gli spazi esterni circostanti.

L’involucro edilizio è costituito da tutte le unità tecnologiche ed elementi tecnici che morfologicamente e funzionalmente definiscono nelle tre direzioni, interagendo a sistema, il limite tra l’ambiente interno (insieme di elementi spaziali e unità ambientali che devono garantire il soddisfacimento delle esigenze dell'utenza) e l'ambiente esterno (contesto ambientale, condizioni al contorno) di un organismo edilizio. Si definisce involucro edilizio a secco una tipologia costruttiva di involucro nella quale l’insieme delle unità tecnologiche e degli elementi tecnici (singoli componenti e sistemi di elementi), con funzioni portanti o non portanti, sono assemblati con giunzioni a secco e fissati ad una struttura principale attraverso sistemi di ancoraggio (bulloneria, viterie o saldature).

Gli impianti di riscaldamento autonomo sono particolarmente adatti per le villette unifamiliari. Quando gli edifici hanno più di 3-4 appartamenti è più conveniente l’impianto di riscaldamento centralizzato, affiancato da un sistema di contabilizzazione individuale del calore (così si paga secondo il consumo di ciascuna famiglia), in quanto, a parità di calore, una caldaia centralizzata ha un rendimento maggiore dell’insieme degli impianti individuali.

Il sistema di riscaldamento a pannelli radianti, detto anche "riscaldamento a pavimento" è un sistema impiantistico sempre più usato per riscaldare gli ambienti costruiti. E' una tecnologia che permette ottimi risultati dal punto di vista energetico, potendo funzionare con temperature relativamente basse ed insieme ai pannelli solari. Funziona principalmente con uno scambio termico per irraggiamento e non per convezione. La necessità di applicare tecniche di risparmio energetico nel settore delle costruzioni sta comportando uno sviluppo di questa tecnica insieme ad altre simili come il riscaldamento a battiscopa ed a parete.

La continua crescita del costo dei combustibili ha portato l'industria a creare prodotti sempre più efficienti e meno inquinanti.
Sono così nate le caldaie "a condensazione". Questo nome deriva dal fatto che nella caldaia c'è un particolare scambiatore che cattura il calore dei fumi di scarico (che altrimenti andrebbe perso insieme con i fumi), fino a far condensare i gas di scarico per poter catturare quel calore (calore latente) che è intrappolato nel vapore acqueo.

Sostituire la vecchia caldaia con una caldaia di nuova concezione comporta un risparmio energetico quantificabile pari al 25-30%. In commercio ne esistono diverse tipologie, distinte a seconda del principio di funzionamento e del combustibile impiegato.

Caldaia a bassa temperatura ad olio combustibile o gas

Le caldaie a bassa temperatura rappresentano lo standard minimo accettabile. Esse sono in grado di modulare la potenza erogata adattandosi alle richieste specifiche ed hanno rendimento compreso tra l’85 ed il 92%. Il costo di acquisto di una caldaia ad olio combustibile e quello di una caldaia a gas non è molto diverso, mentre il costo della gestione di una caldaia ad olio combustibile è, decisamente, maggiore di quello di una caldaia a gas (metano).

Le recenti ricerche sul trattamento delle acque destinate al consumo umano hanno prodotto e stanno indagando, in maniera del tutto indipendente fra loro, diversi nuovi sistemi che si aggiungono a quelli classici, competendo per originalità, economicità e possibilità di utilizzo nei paesi in via di sviluppo.

Il Moringa oleifera, conosciuto anche come albero dei miracoli per le sue incredibili e innumerevoli qualità (fornisce cibo, acqua, combustibile e altro in condizioni ambientali difficili), è una pianta diffusa in buona parte della fascia tropicale ed equatoriale del pianeta, ed è stato oggetto di studio da parte dei ricercatori finanziati da un programma dell’Environmental Protection Agency (EPA) per ottimizzare un sistema per il trattamento delle acque che sfrutti i semi del Drumstick tree, altro epiteto dell’albero che si riferisce alla forma dei suoi frutti.

Il settore immobiliare, nella sua frangia più avanzata, si sta indirizzando sempre più verso nuovi metodi costruttivi, prediligendo tra tutti il sistema costruttivo a secco. Si tratta di una scelta epocale, che rivoluzionerà il modo di concepire l’azione stessa del costruire, coinvolgendo l’intera filiera dell’edilizia: dal legislatore, al progettista, dal produttore e al costruttore. Ma di cosa si tratta e perché viene considerata la tecnica costruttiva del futuro?

Vediamo come si progetta un impianto di riscaldamento, sia come dimensionamento che dal punto di vista economico. Preciso subito che esistono due diverse "tecniche": quella "fatta bene" e quella "a spanne". Nella prima parte vediamo la progettazione "fatta bene"; però, se l'impianto è semplice, non c'è niente di male ad impiegare la seconda, poiché in caso contrario i costi della sola progettazione potrebbero diventare paragonabili con l'intero impianto!