Cosa fa?
Il climate change è un problema aggravato anche dai condizionatori elettrici. X-Tile dissipa il calore e si autoregola cambiando le sue proprietà di assorbimento e riflessione della luce, contribuendo a regolare la temperatura in casa senza consumare energia
La tua ispirazione
Da bambino volevo contribuire a "salvare il mondo" dal punto di vista ecologico. Per questo motivo ho scelto un corso universitario orientato sulla sostenibilità dove ho potuto progettare diverse soluzioni per il risparmio energetico. Questa idea mi è venuta leggendo delle notizie sul salvataggio dei ghiacciai ricoprendoli con enormi coperte bianche geo-tessili per riflettere la luce e preservarli dallo scioglimento. L'idea si è concretizzata osservando una tazza che con il calore, si trasforma da nera a bianca versandoci una bevanda calda all'interno. Non rimaneva che applicarla a una tegola in ceramica disegnata per isolare/dissipare calore
Come funziona?
Le normali tegole sono realizzate in terracotta, materiale economico ma che assorbe molto calore. Possono essere realizzate anche in ceramica, che se bianca, può riflettere buona parte della luce solare che altrimenti andrebbe a riscaldare il tetto e quindi la casa. In inverno invece sarebbe l'ideale che sia nera, per assorbire la luce e trasformarla in calore. Dopo la cottura dell'argilla, vengono stesi i due strati di vernice termo-cromica, un fondo bianco e nero. Lo strato nero, superati i 20° diventa trasparente, lasciando riflettere la luce sullo strato bianco sottostante. La vernice è fissata permanentemente alla tegola con uno smalto lucido trasparente, che con una seconda cottura, diventa stabile. Risulta in fase di test un fissaggio definitivo della vernice, che deve durare anni senza variare le proprie caratteristiche. Il design della tegola è pensato per isolare dal caldo/freddo con una camera interna areata e dissipare il calore con delle lamelle
Processo di progettazione
Inizialmente il concept prevedeva l'adozione di tegole con parti mobili, colorate da un lato di bianco e da un lato di nero. Al variare della temperatura, sarebbe stato necessario trovare un modo meccanico per ruotare la superficie della tegola. Questo però avrebbe implicato dei sistemi complessi di movimentazione elettrica, o peggio, manuale. Inoltre le parti mobili avrebbero rappresentato dei problemi di manutenzione e accumulo di sporco. Bisognava trovare un modo per rendere automatico il processo di color change senza interventi manuali e senza consumare energia. E' stato immaginato anche l'utilizzo di una superficie e-ink (inchiostro elettronico), come quello utilizzato dagli e-reader che grazie a minuscole sfere di biossido di titanio può cambiare colore da bianco a nero con consumi bassissimi di energia, ricavabili da un piccolo pannello fotovoltaico, ma sarebbe stata una soluzione troppo costosa per coprire un tetto intero. Una vernice termo-cromica come quella utilizzata nelle tazze commerciali è per ora la soluzione ideale per raggiungere lo scopo. E' stata inoltre caratterizzata la forma della tegola, che si ispira ad un dissipatore da computer ed è in grado di disperdere rapidamente il calore. Tale forma può essere facilmente prodotta industrialmente per estrusione.
In che modo è differente?
Il progetto è unico perché si pone di migliorare la coibentazione delle case autoregolandosi senza interventi esterni come se fosse un prodotto "smart", integrando varie soluzioni ispirate da diversi contesti come il cambio di colore automatico (es. tazze commerciali), la dissipazione (es. motore ad aria con alette) e l'isolamento con una intercapedine areata (es. mattoni vuoti). Si pone quindi come un insieme di soluzioni statiche che non richiedono ulteriori interventi dopo l'installazione, mantenendo al tempo stesso una semplicità costruttiva tipica della produzione industriale. X-Tile è una tegola che nasce con il solo scopo di migliorare la sostenibilità energetica delle abitazioni con tre soluzioni diverse nello stesso prodotto. Se fosse adottata in massa, potrebbe contribuire di molto nella riduzione delle emissioni globali di CO2 e nel rendere più abitabili le città più calde o che lo saranno presto. Non risultano al momento prodotti simili sul mercato.
Progetti per il futuro
I prossimi passi sono la verifica della effettiva durata negli anni delle proprietà termocromiche della tegola oltre alla stima più precisa del costo di produzione. Al momento il costo risulta di molto superiore rispetto ad una tegola normale per via della doppia cottura e della vernice speciale adottata. Ulteriori sviluppi andranno a valutare soluzioni per ridurre il costo di produzione per garantire una effettiva adozione di massa del prodotto. In particolare si faranno altre sperimentazioni con il biossido di titanio, che oltre a poter facilmente cambiare colore dal bianco al nero (es. e-reader), garantisce una lunga durata nel tempo.
Collega