Innovazione ispirata alla natura: uno studio svedese rivoluziona il raffreddamento degli edifici con l’aiuto dei termitai e delle stampanti 3D
L’aria condizionata è senza dubbio un’invenzione tecnologica che ha portato notevoli benefici alla nostra vita quotidiana, soprattutto durante i periodi di caldo intenso. Tuttavia, nonostante la sua utilità, rappresenta spesso una parte significativa del nostro consumo energetico. Per questo motivo, gli scienziati sono costantemente alla ricerca di soluzioni ecologiche ed economiche, magari anche gratuite.
Il professor David Andréen, un docente senior presso il Dipartimento di Architettura e Ambiente Costruito dell’Università di Lund in Svezia, ha ideato un’innovativa soluzione per mantenere fresche le abitazioni. La sua idea, pubblicata su “Frontiers in Materials”, si ispira alla struttura dei termitai.
Il professor Andréen suggerisce di adottare la strategia utilizzata dalle termiti per regolare la temperatura all’interno dei loro nidi e di utilizzarla come fonte di ispirazione per progettare edifici ecologici. Secondo il ricercatore, questo approccio consentirebbe agli architetti di realizzare strutture con un sistema di controllo della temperatura altamente efficiente, contribuendo anche a ridurre le emissioni di gas serra.
La digitalizzazione dei processi di progettazione e costruzione offre enormi opportunità per il modo in cui modelliamo l’architettura, e i sistemi naturali e biologici forniscono un modello importante per sfruttare al meglio queste possibilità.
I termitai sono molto più di semplici tumuli di terra: sono dotati di un sofisticato sistema di ventilazione che assicura un’ottimale circolazione dell’aria al loro interno. Questi nidi possono variare notevolmente in dimensioni e forme, a seconda della specie di termiti e delle esigenze della colonia. All’interno dei termitai, vi sono intricate reti di gallerie e camere, adattate per ospitare le diverse funzioni della colonia, come la deposizione delle uova, la cura delle larve e la raccolta di cibo. Il professor Andréen si è ispirato proprio a questo sistema per la sua ricerca:
Il nostro studio si concentra sull’analisi delle complesse geometrie interne dei termitai, costituite da migliaia di canali, tunnel e camere d’aria interconnesse, e su come riescano a sfruttare l’energia del vento. Grazie a questo design avanzato, tali strutture sono in grado di regolare automaticamente calore e umidità.
Il team di ricerca dell’Università di Lund si propone di sviluppare questo approccio innovativo per regolare il flusso d’aria negli edifici, superando l’inefficienza energetica e l’impatto ambientale dell’aria condizionata tradizionale, che si basa sul flusso di massa tramite ventilatori. L’obiettivo del team è creare sistemi turbolenti, dinamici e variabili, offrendo una soluzione più efficiente e sostenibile per il controllo della temperatura di un edificio.
Grazie all’utilizzo delle stampanti 3D, i ricercatori ritengono di poter creare complesse geometrie interne su scala millimetrica, aprendo nuove possibilità per progettare strutture sostenibili mai viste prima.
In conclusione, l’innovazione ispirata alla natura può portare a soluzioni ecologiche e sostenibili per il raffreddamento degli edifici. L’uso dei termitai come modello architettonico e l’utilizzo delle stampanti 3D per creare strutture complesse potrebbero rivoluzionare il settore dell’edilizia, riducendo l’impatto ambientale e migliorando l’efficienza energetica. Questo studio svedese rappresenta un importante passo avanti nella ricerca di soluzioni più ecologiche per il raffreddamento degli edifici.