ricerca MATERIALI INNOVATIVI TRASPARENTI

Materiali Innovativi Trasparenti Vetri cromogenici

QUANDO LA TECNOLOGIA SI INCROCIA CON L’ARCHITETTURA VETRI CROMOGENICI

ETFE

SOLAR SKIN

CEMENTO TRASPARENTE

ALLEGATO SPECIALE: SUPERFICI MUTEVOLI. LE TECNOLOGIE INNOVATIVE DEI VETRI CROMOGENICI PER IL PROGETTO DI INVOLUCRI A PRESTAZIONI VARIABILI

Materiali Innovativi Trasparenti Vetri cromogenici Illuminare la casa con vetri “intelligenti”?

E’ solo questione di tempo Vetri intelligenti per ottimizzare l’illuminazione interna dell’abitazione? Ormai ci siamo: è solo questione di tempo, soprattutto per consentire, durante il passaggio fra ricerca e produzione, un sensibile abbassamento dei costi.

La scienza dei materiali ha risolto molti problemi di isolamento e di adattamento dinamico all’ambiente, ma per i componenti trasparenti... c’è ancora un po’ di strada da fare.

La meta, comunque, è molto, molto vicina. Prima abbiamo provato con finestre, vetri, tende leggere e pesanti, poi sono arrivati i doppi vetri: dei passi avanti sono stati fatti, ma non basta. La componente trasparente di una casa segna oggi il passo rispetto agli altri materiali utilizzati per la costruzione. Infatti, vi sono aspetti evolutivi che non possono essere trascurati e che fanno ormai parte della capacità intelligente di un immobile: fra i sistemi passivi, ad esempio, contempliamo quei materiali in grado di proteggere un edificio dall’umidità; quelli attivi, invece, reagiscono agli elementi esterni (le scosse sismische, ecc.).

Esaminiamo quindi l’anello debole della catena: il trasparente. Il concetto che ancora non è stato introdotto nelle nostre case (salvo rari esempi) è quello che potremmo definire “filtro variabile”, ovvero quei materiali in grado di mutare la propria condizione secondo le esigenze ed in base alle situazioni climatiche. Non parliamo quindi di un vetro brunito e basta, esempio peraltro già applicabile, bensì di un sistema attivo, non solo in grado di scurirsi a comando o in automatico,

ma anche di diventare molto trasparente per favorire, ad esempio, la visibilità nei locali in caso di scarsa illuminazione naturale, consentendo – nelle giuste condizioni – un maggiore flusso termico favorevole quando il clima esterno è

soleggiato. Facile a dirsi, un po’ più difficile a farsi, soprattutto a prezzi accettabili. Non che sinora la ricerca non ci abbia pensato: è dal 1870 che i tecnici si pongono il problema di ottenere una proficua variabilità della trasparenza, ma solo oggi i

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risultati hanno portato a soluzioni industrialmente più applicabili. La famiglia della trasparenza trasformista si compone di quattro soluzioni.

I prodotti ad alta capacità osmotica sono quelli classificati come “cristalli liquidi” ed “elettrocromici”. Il pregio di queste due soluzioni è quello di garantire variazioni rapide, ma lo studio per adattarle alle grandi dimensioni (come le vetrate) è abbastanza recente. Il passaggio di corrente – comandato dall’utente o da fotocellule – modifica la disposizione molecolare, oppure la struttura chimica.

La scienza li classifica come materiali cromogenici, ovvero dispositivi ad alta capacità osmotica delle qualità ottiche, raggruppabili in quattro tipologie: fotocromici; termocromici; a cristalli liquidi ed elettrocromici.

I fotocromatici rappresentano, con i termocromici, il primo gradino della classifica dei materiali cromogenici. Oggi sono più duttili e funzionali rispetto al

passato, anche se non sono gestibili dall’utente. Le vetrate così realizzate si comportano come gli occhiali da vista fotocromatici. Queste due tipologie, quindi, non sono attivabili elettricamente, in quanto autoregolanti. Il limite è semplice da descrivere: vero che in caso di giornate soleggiate rendono inutili le tende, ma altrettanto vero che limitano, se l’utente lo volesse, il riscaldamento naturale degli ambienti che non s’intendono ombreggiare.

Gli altri prodotti ad alta capacità osmotica sono quelli classificati a “cristalli liquidi” e gli elettrocromici.

Nel primo caso, variando l’orientamento delle molecole di cristalli liquidi grazie alla creazione di un campo magnetico è possibile variarne le caratteristiche ottiche. In architettura i vetri con dispositivo a cristalli liquidi sono utilizzati come elementi di divisione di spazi interni.

Hanno la caratteristica di inibire la visione fra diversi ambienti, tanto che a volte sono utilizzati per consentire la privacy agli sportelli bancari

bancomat.Il pregio è quello di garantire variazioni rapide, ma lo studio per adattarle alle grandi dimensioni(come le vetrate) è abbastanza recente. Infine, vi sono i dispostivi elettrocromici. Il passaggio di corrente in questo caso non modifica la disposizione molecolare, bensì cambia la struttura chimica.

Lo fa in modo reversibile e, quindi, anche queste superfici potranno essere utilizzate per creare vetri domestici intelligenti. Soprattutto è sull’ultimo dei prodotti descritti che la ricerca punta per gli applicativi di uso domestico. Il fatto singolare è che, nonostante i processi osmotici siano conosciuti da tempo, la sperimentazione su superfici ampie e da fornire a costi accettabili è abbastanza recente. L’ossido di tungsteno, ad esempio, oggi è il materiale più studiato per questo tipo di applicazioni. Oggi questi materiali, considerato il costo, sono oggetto di interesse per progetti ad alto contenuto tecnologico, ma ben presto (almeno questo è ciò che crediamo) verranno applicati in modo piuttosto frequente alle abitazioni. Potranno essere regolati in automatico (con fotocellule sensibili alle variazioni luminose), oppure manualmente, con un semplice telecomando, per oscurare o rendere più luminosi gli ambienti, a seconda delle necessità.

Claudio Venturelli La ricerca sui nuovi materiali presto consentirà di ottimizzare l’illuminazione degli ambienti, cosentendo anche di migliorare il riscaldamento termico naturale.

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L’ingresso dell’energia solare negli spazi interni, sia diretta che riflessa e diffusa da parte del cielo e dei corpi circostanti, è indispensabile per una confortevole, economica e ambientalmente sostenibile fruizione degli edifici. L’involucro edilizio deve, quindi, essere permeabile alla luce solare affinché gli ambienti possano essere illuminati e, quando richiesto, riscaldati, in modo naturale e gratuito.

D’altro canto la funzione dell’involucro è di isolare dall’ambiente gli spazi abitati, per ridurre gli scambi termici e quindi i consumi per la climatizzazione, per attenuare i rumori ambientali e per garantire la privacy e la sicurezza degli occupanti.

Queste caratteristiche di permeabilità alla radiazione solare e di isolamento dallo spazio esterno, tipiche dei materiali trasparenti, rendono tali componenti fondamentali sia dal punto di vista energetico (riscaldamento,

illuminazione e raffrescamento) che dal punto di vista del comfort (termico, acustico, visivo). Per assolvere a questi molteplici compiti in modo sempre più efficace è in fase di sviluppo, dimostrazione o commercializzazione, secondo il grado di maturità tecnologica raggiunto, un folto gruppo di materiali innovativi che presentano delle proprietà molto interessanti.

Nel seguito dell’articolo verranno illustrate e descritte le principali caratteristiche di alcuni materiali trasparenti innovativi al fine di fornire delle informazioni per una loro corretta utilizzazione nella progettazione degli edifici, ottimizzando gli scambi di energia e luce con il sole e più in generale con l’ambiente esterno.

Prima di fare ciò è opportuno ricordare, come termine di paragone, le proprietà del materiale trasparente per antonomasia: il vetro chiaro.

Il vetro Il vetro, è una soluzione solida risultante dalla solidificazione progressiva, senza tracce di cristallizzazione, di miscugli omogenei in fusione formati principalmente da silice, da soda e da calce. In particolare la lastra di vetro chiaro piano, comunemente usato in edilizia, ha la seguente composizione: Silice 72%, Allumina 1.5%, Calce 10%, Magnesio 3%, Soda 13.5%.

Per fornire al vetro maggiore resistenza e sicurezza, esso può essere stratificato oppure temprato.

La stratificazione consiste nell’unione di più lastre di vetro, interponendo PVB (polivinilbutirrale), materiale plastico particolarmente idoneo per le caratteristiche di trasparenza, tenacità, elasticità e adesione alle lastre di vetro.

I vetri stratificati hanno caratteristiche molto interessanti per quanto riguarda i seguenti aspetti: protezione contro i raggi UV, sicurezza (possono essere addirittura usati come barriere antiproiettile) e isolamento acustico (avendo un potere fonoassorbente maggiore della lastra monolitica). La temperatura è un trattamento termico a 700° in modo da ottenere due vantaggi: l’aumento della resistenza

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meccanica e della resistenza agli shock termici. Inoltre in caso di rottura il vetro si frantuma in frammenti minuti e inoffensivi tale da considerarlo un prodotto di sicurezza per le persone.

Le grandezze ottiche (la trasmittanza e la riflettanza) fondamentali del vetro chiaro al variare della lunghezza d’onda della radiazione. Sull’asse delle lunghezze d’onda sono individuate 4 zone: la prima (fino a 350 nm) contiene le radiazioni ultraviolette, la seconda (tra i 350 e i 780 nm) è la zona delle radiazioni visibili, la terza (da 780 a 2500 nm) è detta del vicino infrarosso e l’ultima (oltre i 2500 nm) rappresenta il lontano infrarosso.

Dall’esame del tracciato si possono individuare le caratteristiche tipiche del vetro chiaro come l’elevatissima trasparenza (tv) alle radiazioni visibili (zona 1), l’alta permeabilità allo spettro solare (zone 1, 2 e 3), l’opacità alla radiazione termica (causa dell’effetto serra) (zona 4) ed infine l’alto valore di emissività (0.84) deducibile dalla bassa riflettanza sempre nel lontano infrarosso (zona 4).

Le prestazioni termiche, al contrario di quelle ottiche, non sono soddisfacenti.

L’elevata conduttività del vetro, circa pari ad 1 W/m°K, determina elevati valori del coefficiente di dispersione termica, sia in lastra singola che in vetrocamera, rispetto agli altri elementi di chiusura dell’involucro edilizio. Tali valori sono riportati nella tabella 1 per la sola parte vetrata (Uc) e per l’intera finestra comprensiva di telaio (Utotal).

I materiali trasparenti innovativi Vista la grande varietà di tali materiali, l’esposizione verrà fatta

dividendoli in classi omogenee dal punto di vista funzionale.

Secondo tale criterio distinguiamo le seguenti tipologie di materiali: - materiali ad alte prestazioni (high performance materials); materiali cromogenici (chromogenic materials); - materiali a selettività angolare (angular selective materials).

Materiali ad alte prestazioni.

Questo gruppo comprende quei materiali nei quali si cerca di massimizzare il rapporto tra la trasmittanza e il valore di conducibilità termica.

Ciò viene ottenuto cercando di minimizzare le dispersioni termiche senza penalizzare le caratteristiche di

trasparenza. In funzione delle strategie impiegate per raggiungere lo scopo si ottengono diversi tipi di materiali.

Materiali con rivestimenti selettivi.

Nei sistemi multilastra (doppi vetri, tripli vetri etc.) la resistenza termica globale è determinata dallo scambio termico all’interno delle intercapedini tra le lastre (ricordiamo, infatti, che la conduttività del vetro è piuttosto alta).

La parte radiativa di tale scambio è predominante (circa il 60% del totale), quindi per limitare il coefficiente di trasmissione globale il primo obiettivo è quello di ridurre questa componente.

Il risultato è ottenuto depositando alcuni sottili strati di materiali dielettrici e metallici alternati.

La caratteristica principale del

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rivestimento, che ha uno spessore dell’ordine della decina di micron, è di essere trasparente nello spettro visibile e altamente riflettente nel lontano infrarosso (oltre i 2500nm).

La lastra così preparata presenta una emissività molto bassa, 0.04-0.10 rispetto a 0.84 del vetro non trattato.

In tal modo la trasmissione per irraggiamento tra le lastre può essere ridotta fino al 90%.

L’efficacia dell’intervento viene maggiorata effettuando il trattamento sulle due superfici affacciate.

La possibilità di poter regolare, tramite la deposizione di materiali particolari, la trasmittanza e la riflettanza nelle varie zone spettrali offre ulteriori opportunità. Se la finestra, infatti, è progettata per massimizzare i guadagni solari si sceglierà un comportamento trasparente nella zona 3. Viceversa, se il componente dovrà essere usato come sistema di controllo per la radiazione solare in climi caldi, il rivestimento sarà realizzato in modo da ottenere il passaggio dallo strato trasparente a quello riflettente verso la fine del visibile.

Una volta ridotta la parte di scambio radiativa si può anche cercare di limitare la componente convettiva

utilizzando delle miscele di gas con una conduttività minore (argon, krypton, freon, etc.) applicando una piccola depressione.

Le prestazioni di due sistemi a doppio vetro (il primo del tipo solar gain ed il secondo solar filter).

TIM (Transparent Insulating Materials).

Questa classe di materiali deve il proprio nome alla caratteristica di

avere proprietà termiche paragonabili a quelle di componenti opachi, conservando un alto valore di trasmittanza luminosa. A tal fine si utilizzano delle strutture geometriche per limitare le dispersioni termiche dovute a convezione e irraggiamento.

In pratica con del materiale plastico (in alcuni prototipi anche in vetro) trasparente nel visibile e nel vicino infrarosso ma opaco nel lontano infrarosso sono realizzate delle

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pareti divisorie atte a bloccare i moti convettivi dell’aria e ridurre lo scambio radioattivo.

Se le pareti sono perpendicolari alla direzione di propagazione (come ad esempio succede nelle finestre multilastra) a ogni passaggio attraverso queste barriere parte della radiazione viene riflessa verso l’esterno e persa irrimediabilmente.

Ciò limita fortemente il numero di strati realizzabili per evitare un’attenuazione drammatica della trasmittanza complessiva.

Nella parte destra della figura è schematizzata la tipologia di struttura utilizzata nei TIM. In questo caso le barriere vengono mantenute parallele alla direzione di propagazione e, nel caso ideale di assenza di assorbimento e diffusione durante l’attraversamento delle paretitutta la radiazione incidente raggiunge, indipendentemente dal numero di successive riflessioni e trasmissioni, l’altra estremità del materiale. Inoltre lo spessore dello strato non è influente, ancora nella situazione ideale, sulle proprietà ottiche. In realtà fenomeni di assorbimento e di diffusione, anche se minimi, avvengono senza peraltro pregiudicare le prestazioni di tali materiali che vengono realizzati con spessori fino a 50 cm.

A causa delle successive riflessioni dovute alle pareti, il materiale non è trasparente ma traslucido e quindi non può essere utilizzato in sostituzione delle normali finestre.

In funzione della dimensione delle celle si possono distinguere: capillari (vedi figura 5) e sistemi a nido d’ape (honeycomb). Nel primo caso il diametro di uno o

due millimetri, nel secondo si hanno dimensioni di qualche centimetro.

In tabella 3 sono riportati i valori di trasmittanza visibile e termica di due campioni di capillari in policarbonato commerciali rispettivamente di 50 mm e 100 mm di spessore incapsulati tra due vetri chiari di 3 mm.

Aerogel Gli aerogel sono materiali costituiti da particelle di silice. La disposizione spaziale di tali particelle realizza, grazie a particolari processi produttivi, delle strutture microcellulari porose.

Una delle caratteristiche fisiche più particolari di questi materiali è la scarsissima densità apparente,

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AEROGEL Se le abbiamo provate tutte ma a ridurre la trasmissione di calore attraverso i vetri non ci siamo riusciti, potremmo inserire dell’aerogel nell’intercapedine del vetro della nostra finestra. L’aerogel è un materiale che fu ottenuto sperimentalmente per la prima volta nel 1931 da Steven Kistler ISOLAMENTO Data la sua bassissima trasmittanza termica, l’aerogel è un ottimo isolante termico! Basti pensare che è utilizzato per l’imbottitura delle tute degli astronauti della NASA: bastano soli 3 mm di aerogel per proteggere l’uomo da temperature di -50°C. I ridotti spessori necessari, lo renderebbero quindi un materiale isolante perfetto per l’edilizia, ma i suoi costi proibitivi glie lo impediscono.

LEGGEREZZA E RESISTENZA MECCANICA E’ costituito per il 96% da aria e per il restante 4% da silice che, con il suo piccolo peso specifico, conferisce al sistema grande leggerezza. A causa della sua scarsa resistenza a trazione però (per il suo aspetto è chiamato “fumo ghiacciato”), deve essere sempre inglobato in lastre di vetro o di materiale plastico e non può essere utilizzato come sostituto del vetro.

LA FORMA IN CUI SI PRESENTA Tra le suddette lastre, l’aerogel può trovarsi in forma granulare o monolitica.

Forma granulare. Quando l’aerogel si presenta in questa forma, è caratterizzato da scarsa trasparenza (la vetrata presenta un aspetto traslucido e i suoi contorni appaiono nebbiosi) ma buon isolamento termico.

Forma monolitica. E’ questa la forma in cui si deve trovare l’aerogel per poter essere utilizzato come vetro da finestra in edilizia. In questo caso infatti, il materiale risulta trasparente e le sue caratteristiche di isolamento restano invariate (si possono raggiungere trasmittanze di circa 0,5 W/mqK).

ASPETTI NEGATIVI Nonostante le sue ottime caratteristiche di isolamento termico, che lo rendono tra i materiali migliori da questo punto di vista, quando la vetrocamera è riempita con aerogel piuttosto che semplicemente con aria, si riscontrano degli aspetti negativi: - riduzione della trasmissione luminosa del 25-30%; - riduzione della trasmittanza termica tra il 40 e il 60%; - distorsioni delle immagini; - resa cromatica scadente (la luce trasmessa assume tipicamente colorazioni dal blu per gli sfondi scuri al giallo per quelli chiari); - elevati costi.

solo 2-5% del volume, infatti, è costituito da silice, il restante 95-98% è riempito di aria, di conseguenza la densità volumetrica è pari ad appena 135 Kg/m3.

Dal punto di vista delle proprietà termiche essi presentano un comportamento molto interessante, infatti si riescono a raggiungere valori di conduttività di 0.010.02 W/m°C comparabili a quelli di materiali isolanti. L’estrema fragilità, la necessità di essere protetti dall’umidità e lo scattering sono i maggiori problemi che devono essere affrontati negli aerogel.

Gli aerogel vengono realizzati in due

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formati: granulare e monolitico. Nel primo caso il materiale di base viene prodotto in forma di palline di circa 8-12 mm di diametro. Con questi granuli viene riempita l’intercapedine tra due vetri che svolgono anche una funzione protettiva. A causa dello scattering interno e delle discontinuità superficiali il componente è traslucido. Gli aerogel monolitici sono costituiti da lastre di spessore variabile tra 8 e 20 mm e in questo caso, pur rimanendo degli effetti di diffusione, si mantiene la caratteristica di visibilità quindi possono essere considerati in sostituzione delle finestre. Le proprietà di una sistema composto da 20 mm di aerogel monolitico inserito in un doppio vetro sono: tv=0.696, Uc=.857 W/m2.°K. Finestre evacuate Il principio di funzionamento è estremamente semplice: se nell’intercapedine tra due lastre di vetro, dotate di rivestimenti selettivi basso emissivi, viene pompata fuori l’aria fino a raggiungimento di una pressione assoluta pari a 10- 7 atm, gli scambi convettivi tra le lastre sono completamente assenti e gli scambi radiativi estremamente ridotti cosicché le dispersioni totali sono molto basse.

Per evitare che, a causa della depressione esistente, le lastre (distanti 0.3-0.5 mm) collassino una sull’altra, è necessario disporre dei sistemi di separazione (pillars). Si utilizzano a questo scopo delle piccole sfere di vetro (del diametro appunto di 0.3 mm) disposte su una griglia regolare praticamente invisibili ad occhio nudo.

Le prestazioni di tali finestre sono eccellenti, si raggiungono

trasmittanze termiche di 0.6-0.8 W/m2.°K, e l’aspetto esteriore è quello di un doppio vetro normale.

Tali componenti sono ancora in fase prototipale in quanto esistono ancora dei problemi per le guarnizioni laterali, per la disposizione automatica dei pillars e per la tenuta agli stress termici anche se già sul mercato si trovano alcuni prodotti commerciali (Ashai glass).

Materiali cromogenici Al contrario di quanto avviene per il coefficiente di dispersione termica,

per il quale un basso valore è sempre auspicabile, per il fattore solare non esiste un valore sempre ottimale.

Per alcune applicazioni il fattore solare dovrebbe essere massimizzato, per altre invece dovrebbe essere minimizzato. Controllare il fattore solare è anche fondamentale per il mantenimento delle condizioni di comfort termico, che alcune volte possono avere un’importanza predominante rispetto alle richieste di guadagni solari. Ciò è anche vero dal punto di vista dell’illuminazione naturale: la possibilità di ridurre,

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L’utilizzo più comune di materiali fotocromici è nelle lenti per occhiali da sole con un intervallo di variazione di tv da 0.89 a 0.26 (l’escursione del valore di trasmittanza solare è più ridotto 0.85-0.50). Poiché comunque tali materiali non possono, al momento, essere prodotti usando il processo float glass, mediante il quale vengono realizzati i vetri per l’edilizia, il loro utilizzo in architettura sarebbe proibitivamente costoso.

Attualmente la ricerca è indirizzata nello studio di sottili strati plastici fotocromici anche se i problemi di durata sono ancora tutti da risolvere.

quando non richiesta, la quantità di luce interna è senz’altro una prerogativa interessantissima.

I materiali cromogenici sono nati proprio per rispondere a questa esigenza essendo in grado di cambiare le proprie caratteristiche ottiche, in particolare la trasmittanza, in funzione di un parametro di controllo.

A seconda del tipo di parametro che provoca la transizione abbiamo:

materiali fotocromici, termocromici, elettrocromici e cristalli liquidi.

Materiali fotocromici I materiali fotocromici cambiano le proprie caratteristiche quando sono esposti alla luce, principalmente ai raggi UV, e ritornano a loro stato originale quando vengono oscurati. Il fenomeno avviene in un gran numero di composti, sia organici che inorganici

Materiali termocromici In questo caso la grandezza che determina il cambio di colore è la temperatura, che induce nel materiale una reazione chimica o una transizione di fase tra due stati. Le loro applicazioni principali sono: indicatori di temperatura, vernici speciali e inchiostri da utilizzare per documenti riservati.

Sono in fase di studio anche delle applicazioni in edilizia in particolare per la realizzazione di lucernari dotati di strati termocromici, con variazione della trasmittanza solare da 0.43 a 0.06.

Da alcune simulazioni al calcolatore è stata calcolata la temperatura più idonea per cambiamento di fase (intorno ai 25 °C) per la riduzione dei consumi energetici complessivi.

Materiali elettrocromici Adifferenza dei materiali termocromici e fotocromici, che rispondono a variazioni delle condizioni ambientali esibendo quindi un comportamento passivo, sia i dispositivi

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elettrocromici che quelli a cristalli liquidi, reagendo alle variazioni di grandezze elettriche (tensione e corrente) a essi applicate, possono essere controllati in modo del tutto indipendente. Questa caratteristica è estremamente interessante in quanto la logica e gli algoritmi di controllo possono essere scelti e variati in funzione di un gran numero di parametri (la stagione, la presenza di occupanti, il clima etc.) consentendo un comportamento molto flessibile.

La struttura di un dispositivo elettrocromico, riportata in fig. 7, è costituita dalla sovrapposizione di 5 (alcune volte 4) strati aventi funzioni e proprietà differenti, e realizzati tramite deposizioni successive.

Il principio di funzionamento è il seguente: quando un potenziale elettrico viene applicato agli strati di conduttore trasparente (TC) parte degli ioni immagazzinati nello strato di accumulo (IS) attraversano la zona di

separazione (IC) e si impiantano nello strato elettrocromico vero e proprio (EC) causandone la transizione cromatica. Il processo è continuo e reversibile, quindi con l’applicazione di un potenziale inverso è possibile ritornare alla situazione originale.

Una delle caratteristiche che rendono molto attraenti questi materiali in architettura è lo scarso consumo energetico durante la transizione e la possibilità di memorizzare (fino a 24 ore) lo stato attuale. In altre parole una volta effettuata la regolazione al grado di trasmittanza richiesto, non è necessario continuare ad alimentare il dispositivo.

I problemi attualmente da risolvere sono soprattutto quelli inerenti alle dimensioni massime ottenibili senza pregiudicare le caratteristiche di uniformità e di velocità di transizione e la riduzione dell’escursione di trasmittanza all’aumentare del numero dei cicli di attivazione.

Quando si parla di dispositivi elettrocromici è da tenere bene presente che le prestazioni energetiche complessive di edifici equipaggiati con vetrature elettrocromiche dipendono fortemente dalle strategie e dagli algoritmi di controllo.

Cristalli liquidi In una matrice polimerica vengono disperse delle gocce di cristallo liquido che hanno un comportamento anisotropo, ovvero se il raggio luminoso ha una direzione di propagazione parallela all’asse della particella non viene deviato altrimenti subisce una diffrazione. In assenza di campo elettrico le particelle sono orientate casualmente all’interno del materiale ne risulta una serie di deviazioni successive del raggio incidente ed il materiale è traslucente. Se invece è applicato un campo elettrico tutte le gocce si orientano in un’unica direzione e il materiale è trasparente.

Malgrado la raggiunta maturità commerciale di tali materiali essi sono meno interessanti rispetto agli elettrocromici per le seguenti ragioni.

In primo luogo nello stato trasparente essi devono essere continuamente

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OKACOLOR – Free Colour and Image Selection on Glass The use of coloured glass in architecture is not a modern concept – the sacred buildings of the Middle Ages still impress with their ornate stained glass windows even today. In the last few decades, the widespread adoption of glass produced by the float process has reduced the number of traditional glass manufactures, with the result that the use of coloured glass has largely become restricted to body tinted float glass, or glass coated with a ceramic frit. However, the nature and scale of the float production process means that only a few body-tinted colours are available. For fritted glass, the production process is often laborious and time consuming where multicoloured designs or complex images are to be reproduced as many individual screens are required for the printing process. OKACOLOR is an innovative new product using a specially developed glass coating technique, which allows the complete reproduction of black and white or multi-coloured images, or solid colour coating of the glass surface. Due to the high quality of the OKACOLOR coating, the visual results are exceptional with excellent colour consistency, depth, brilliance and contrast maintained. As the production process utilises digital origination, no bulky and expensive screens are required for the printing process – details are input on disc and the production equipment takes care of the rest!

This means that where a motif or graphic image is to be reproduced over the surface of several glass panes, it is likely that OKACOLOR will be the optimum solution in terms of aesthetic quality. OKACOLOR coatings include inorganic pigments which are not fused into the glass as is the case with screen printed fritted glass. However, excellent adhesion is achieved for full surface coatings and the scratchresistance is similar to that of colours applied to glass by the screen printing process. Depending on the build-up of the coating, which in turn depends on the application in question, OKACOLOR can be used as monolithic single glazing, in laminated glazing or insulating glass.

Testing of applied colours has been undertaken to demonstrate excellent U-V resistance.

The OKACOLOR product range includes the following: - OKACOLOR Lacquering (monochrome) - OKACOLOR Design Special-effect glass with motif Combinations of the above variants are possible and sometimes necessary in order to achieve the desired effects. Please observe and follow the OKACOLOR cleaning instructions. Annealed float, toughened and cast glass can all be used as the glass substrate for application of OKACOLOR. Toughened glass must be used in all external applications to eliminate any risk of thermal stress fracture as a result of increased solar absorption. More detailed information and recommendations will be provided according to project-specific requirements.

Other materials such as Perspex, composite panels, metals, etc., can be printed upon as well if checked and found suitable.

Technical Data The thermal transmission (U-value) for OKACOLOR will generally correspond with that for an un-printed insulating glass unit of the same basic configuration, with double glazing able to achieve values as low as 1.0 W/(m2K) (0.176 Btu/hr/ft²/°R) and triple glazing down to 0.5 W/(m2K) (0.09 Btu/hr/ft²/°R). Light and solar energy transmission will depend upon the nature of the OKACOLOR application selected, although our technical department will be able to provide data once this has been determined.

U-values refer to European Standard EN 673. Please contact our sales department for values according to ASHRAE conditions.

Legend and related values: unit standard technical term U W/(m2K) - DIN EN 673 - DIN EN 674 Thermal transmittance, Ug = U % DIN EN 410 Total degree of energy transmission Tv % DIN EN 410 Light transmission (direct/hemispheric) Structure Single glazing (float glass, prestressed glass): Coating on #2 as a rule Laminated glazing: Coating on #4 as a rule Insulation glass: Coating on #2 as a rule Thermal protection layer on #3 (Standard layer configuration in insulation glass) Build-up Maximum dimensions 2050 x 5000 cm, special length on request INFOTEXT OKALUX GmbH 97828 Marktheidenfeld Germany Tel.: +49 (0) 9391 900-0 Fax: +49 (0) 9391 900-100 www.okalux.com info@okalux.de

Materiali Innovativi Trasparenti Vetri cromogenici

alimentati con consumi energetici (20 W/m2) non trascurabili, inoltre l’escursione della trasmittanza è piuttosto limitata (0.53-0.77) il che si riflette in una ancora più stretto range di variazione del fattore solare per cui non sono particolarmente efficaci per regolare i guadagni solari.

Trovano quindi applicazione come schermi a scopi di riservatezza in uffici, in limousine etc.

Materiali a selettività angolare In questa categoria considereremo tutti quei materiali che servono per indirizzare verso direzioni particolari la radiazione incidente o che presentano valori di trasmittanza particolarmente alti per alcuni angoli di incidenza.

In figura 8 è mostrato lo schema di funzionamento di un prodotto commerciale della OKALUX (Germania): le lamelle interne, a forma di prisma riflettente, sono

regolabili in funzione dell’altezza del sole sull’orizzonte, e quindi a seconda delle stagioni, controllano il passaggio della radiazione agevolandolo in inverno ed ostacolandolo in estate.

Un altro metodo, tuttora in fase di sviluppo, per ottenere un effetto analogo è quello di realizzare una deposizione con struttura colonnare obliqua sulla superficie di un vetro .

L’ultimo tipo di materiali a selettività angolare che prendiamo in considerazione sono i film olografici.

L’effetto di redirezionamento della radiazione incidente in questo caso è ottenuto tramite la diffrazione di una struttura prismatica invisibile ottenuta mediante “stampa” con tecnica olografica.

Conclusioni La progettazione della parte trasparente dell’involucro è critica per il raggiungimento degli

obiettivi di estetica, efficienza e sostenibilità, e per una corretta interazione con l’energia solare.

I recenti sviluppi tecnologici hanno messo a disposizione di progettisti un nutrito gruppo di materiali innovativi le cui caratteristiche possono senz’altro migliorare le prestazioni energetiche e la vivibilità degli edifici.

Per sfruttare al meglio tali materiali e per evitare che una scelta superficiale possa avere degli effetti complessivi negativi, sia in termini energetici che economici, è necessario che i progettisti conoscano nel dettaglio le proprietà nonché i campi ed i limiti di utilizzo dei prodotti avanzati.

Lo sforzo culturale richiesto per questa operazione sarà senz’altro ripagato dalle innumerevoli possibilità di applicazione di tali tecnologie innovative.

Materiali Innovativi Trasparenti Fiberglass

Fiberglass Fiberglass, (also called fibreglass and glass fibre), is material made from extremely fine fibers of glass.

It is used as a reinforcing agent for many polymer products; the resulting composite material, properly known as fiber-reinforced polymer (FRP) or glass-reinforced plastic (GRP), is called “fiberglass” in popular usage.

Glassmakers throughout history have experimented with glass fibers, but mass manufacture of fiberglass was only made possible with the invention of finer machine tooling.

In 1893, Edward Drummond Libbey exhibited a dress at the World’s Columbian Exposition incorporating glass fibers with the diameter and texture of silk fibers. This was first worn by the popular stage actress of the time Georgia Cayvan.

What is commonly known as “fiberglass” today, however, was invented in 1938 by Russell Games Slayter of Owens-Corning as a material to be used as insulation. It is marketed under the trade name Fiberglas, which has become a genericized trademark. A somewhat

similar, but more expensive technology used for applications requiring very high strength and low weight is the use of carbon fiber Fiber formation Glass fiber is formed when thin strands of silica-based or other formulation glass is extruded into many fibers with small diameters suitable for textile processing. The technique of heating and drawing glass into fine fibers has been known for millennia; however, the use of these fibers for textile applications is more recent.

Until this time all fiberglass had been manufactured as staple (a term used to describe naturally formed clusters or locks of wool fibres). The first commercial production of fiberglass was in 1936. In 1938 Owens-Illinois Glass Company and Corning Glass Works joined to form the OwensCorning Fiberglas Corporation.

When the two companies joined to produce and promote fiberglass, they introduced continuous filament glass fibers. Owens-Corning is still the major fiberglass producer in the market today.

The types of fiberglass most

commonly used are mainly E-glass (alumino-borosilicate glass with less than 1 wt% alkali oxides, mainly used for glass-reinforced plastics), but also A-glass (alkali-lime glass with little or no boron oxide), E-CR-glass (alumino-lime silicate with less than 1 wt% alkali oxides, has high acid resistance), C-glass (alkali-lime glass with high boron oxide content, used for example for glass staple fibers), D-glass (borosilicate glass with high dielectric constant), R-glass (alumino silicate glass without MgO and CaO with high mechanical requirements), and S-glass (alumino silicate glass without CaO but with high MgO content with high tensile strength).

Chemistry The basis of textile-grade glass fibers is silica, SiO2. In its pure form it exists as a polymer, (SiO2)n. It has no true melting point but softens at 2,000 °C (3,630 °F), where it starts to degrade. At 1,713 °C (3,115 °F), most of the molecules can move about freely. If the glass is then cooled quickly, they will be unable to form an ordered structure. In the

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polymer, it forms SiO4 groups that are configured as a tetrahedron with the silicon atom at the center and four oxygen atoms at the corners. These atoms then form a network bonded at the corners by sharing the oxygen atoms.

The vitreous and crystalline states of silica (glass and quartz) have similar energy levels on a molecular basis, also implying that the glassy form is extremely stable. In order to induce crystallization, it must be heated to temperatures above 1,200 °C (2,190 °F) for long periods of time.

Although pure silica is a perfectly viable glass and glass fiber, it must be worked with at very high temperatures, which is a drawback unless its specific chemical properties are needed. It is usual to introduce impurities into the glass in the form of other materials to lower its working temperature. These materials also impart various other properties to the glass that may be beneficial in different applications. The first type of glass used for fiber was soda lime glass or A glass. It was not very resistant to alkali. A new type, E-glass, was formed; this is an alumino-borosilicate glass that is alkali free (<2%). This was the first glass formulation used for continuous filament formation.

E-glass still makes up most of the fiberglass production in the world. Its particular components may differ slightly in percentage, but must fall within a specific range. The letter E is used because it was originally for electrical applications. S-glass is a high-strength formulation for use when tensile strength is the most important property. C-glass was developed to resist attack from chemicals, mostly acids that destroy E-glass. T-glass is a North American variant of C-glass. A-glass is an industry term for cullet glass, often bottles, made into fiber. AR-glass is alkali-resistant glass. Most glass fibers have limited solubility in water but are very dependent on pH. Chloride ions will also attack and dissolve E-glass surfaces.

Since E-glass does not really melt, but soften, the softening point is defined as “the temperature at which a 0.55– 0.77 mm diameter fiber 235 mm long, elongates under its own weight at 1 mm/min when suspended vertically and heated at the rate of 5°C per minute”. The strain point is reached when the glass has a viscosity of 1014.5 poise.

The annealing point, which is the temperature where the internal stresses are reduced to an acceptable commercial limit in 15 minutes, is marked by a viscosity of 1013 poise.

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The strength of glass is usually tested and reported for Safety “virgin” or pristine fibers—those that have just been Fiberglass has increased in popularity since the discovery manufactured. The freshest, thinnest fibers are the that asbestos causes cancer and its subsequent removal strongest because the thinner fibers are more ductile. from most products. However, the safety of fiberglass is The more the surface is scratched, the less the resulting also being called into question, as research shows that the tenacity. Because glass has an amorphous structure, composition of this material (asbestos and fiberglass are its properties are the same along the fiber and across both silicate fibers) causes similar toxicity as asbestos. the fiber. Humidity is an important factor in the tensile 1970s studies on rats found that fibrous glass of less strength. Moisture is easily adsorbed, and can worsen than 3 micrometers in diameter and greater than 20 microscopic cracks and surface defects, and lessen tenacity. micrometers in length is a “potent carcinogen” Likewise, In contrast to carbon fiber, glass can undergo more the International Agency for Research on Cancer found it elongation before it breaks. There is a correlation between “may reasonably be anticipated to be a carcinogen” in 1990. bending diameter of the filament and the filament diameter. The American Conference of Governmental Industrial

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Hygienists, on the other hand, says that there is insufficient evidence, and that fiberglass is in group A4: “Not classifiable as a human carcinogen”.

The North American Insulation Manufacturers Association (NAIMA) claims that fiberglass is fundamentally different from asbestos, since it is manmade instead of naturally-occurring.

They claim that fiberglass “dissolves in the lungs”, while asbestos remains in the body for life. Although both fiberglass and asbestos are made from silica filaments, NAIMA claims that asbestos is more dangerous because of its crystalline structure, which causes it to cleave into smaller, more dangerous pieces, citing the U.S. Department of Health and Human Services: Synthetic vitreous fibers [fiber glass] differ from asbestos in two ways that may provide at least partial explanations for their lower toxicity.

Because most synthetic vitreous fibers are not crystalline like asbestos, they do not split longitudinally to form thinner fibers. They also generally have markedly less biopersistence in biological tissues than asbestos fibers because they can undergo dissolution and transverse breakage.

A 1998 rat study found that the

biopersistence of synthetic fibers after one year was 0.04–10%, but 27% for amosite asbestos.

Fibers that persisted longer were found to be more carcinogenic.

Glass-reinforced plastic Main article: Glass-reinforced plastic Glass-reinforced plastic (GRP) is a composite material or fiber-reinforced plastic made of a plastic reinforced by fine glass fibers. Like graphitereinforced plastic, the composite

material is commonly referred to by the name of its reinforcing fibers (fiberglass). Thermosetting plastics are normally used for GRP production—most often unsaturated polyester (using 2-butanone peroxide aka MEK peroxide as a catalyst), but vinylester or epoxy are also used.

Traditionally, styrene monomer was used as a reactive diluent in the resin formulation giving the resin a characteristic odor. More recently alternatives have been developed. The glass can be in the form of a chopped strand mat (CSM) or a woven fabric.

As with many other composite materials (such as reinforced concrete), the two materials act together, each overcoming the deficits of the other. Whereas the plastic resins are strong in compressive loading and relatively weak in tensile strength, the glass fibers are very strong in tension but have no strength against compression. By combining the two materials, GRP becomes a material that resists both compressive and tensile forces well.[18] The two materials may be used uniformly or the glass may be specifically placed in those portions of the structure that will experience tensile loads.

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Role of recycling in fiberglass manufacturing Manufacturers of fiberglass insulation can use recycled glass. Owens Corningâ&#x20AC;&#x2122;s fiberglass has 40% recycled glass. A recycling program begun in 2009 in Kansas City, Kansas, will ship crushed recycled glass, called cullet, to the Owens Corning plant that will use it as raw material for fiberglass making.

Uses Uses for regular fiberglass include mats, thermal insulation, electrical insulation, reinforcement of various materials, tent poles, sound absorption, heat- and corrosion-resistant fabrics, high-strength fabrics, pole vault poles, arrows, bows and crossbows, translucent roofing panels, automobile bodies, hockey sticks, surfboards, boat hulls, and paper honeycomb. It has been used for medical purposes in casts. Fiberglass is extensively used for making FRP tanks and vessels. Fiberglass is also used in the design of Irish stepdance shoes.

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Le lastre Tecno Fiberglass® di TECNOSYSTEM sono pannelli “classe 0” rinforzati con fibra di vetro per la realizzazione di costruzioni a secco.

Il pannello TECNO FIBERGLASS® ha caratteristiche tecniche che contemporaneamente offrono: resistenza meccanica, reazione e resistenza al fuoco, insonorizzazione, rappresentando al contempo una soluzione alla finitura, al rivestimento ed isolamento in moltissime costruzioni.

Costituito da materiali naturali ed esente da cemento ed amianto, il pannello Tecno Fiberglass® può essere utilizzato in edilizia, nel settore navale e nell’industria grazie alla sua versatilità (costruzioni verticali, pavimentazioni, rivestimenti interni ed esterni, riqualificazioni, elemento costitutivo di altri prodotti) ed alla disponibilità di diversi spessori (dal 3 al 18 mm).

Particolarmente interessante può essere il suo utilizzo nella realizzazione di case prefabbricate e nelle costruzioni eco compatibili.

Per le lavorazioni a secco, è certificato REI per diverse applicazioni.

In particolare, i sistemi divisori realizzati con il Pannello Tecno Fiberglass® associano la praticità della posa del sistema a secco con performance tecniche superiori.

La compattezza e la densità elevate del pannello garantiscono ottimi risultati dal punto di vista della insonorizzazione, donando inoltre grande resistenza meccanica ed agli urti ai tavolati così realizzati.

Oltre alle lavorazioni tecniche esposte, il pannello può essere utilizzato per tutte le altre lavorazioni a secco, quali contropareti e placcaggi a secco.

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FIBERGLASS®

è

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Italia

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all’estero.

Materiali Innovativi Trasparenti ETFE Cuscini di ETFE. Sostenibile, isolante, trasparente. Come il vetro, meglio del vetro.

Edifici morbidi come cuscini grazie all’ETFE, un materiale innovativo e dalle grandi potenzialità. ETFE è una sigla che sta per Etilene TetraFluoroEtilene ed è un polimero parzialmente fluorato, ovvero un materiale plastico che contiene fluoro. Viene utilizzato dagli anni ’80 in architettura per le sue eccezionali caratteristiche. L’ETFE, infatti, è trasparente come il vetro ma, rispetto ad esso, è più leggero, resistente, isolante e semplice ed economico da installare. L’ETFE pesa soltanto 350 g/mq, è totalmente permeabile alla luce e ai raggi UV ed è totalmente riciclabile.

L’ETFE è un materiale sostenibile per la sua riciclabilità e perché per la trasparenza e l’isolamento termico che lo caratterizzano, consentono di risparmiare energia per l’illuminazione artificiale e la climatizzazione.

Le membrane di ETFE possono essere

impiegate singolarmente o, più frequentemente, accoppiate, separate tra loro da una camera d’aria che contribuisce all’ isolamento termico del sistema. Lungo tutto il perimetro chiuso dell’area in cui si trova il cuscino, viene disposta un’ intelaiatura di alluminio estruso. L’intelaiatura è collegata alla struttura portante principale attraverso piatti e bulloni.

Ai cuscini sono fissate delle valvole collegate alle pompe dell’impianto di pressurizzazione che, una volta montato il sistema, entreranno in funzione provvedendo al gonfiaggio delle membrane fino alla pressione necessaria a sopportare i carichi esterni di progetto di neve e vento.

I cuscini di ETFE possono essere impiegati come tamponature e/o coperture e se vi state convincendo del fatto che dopo pochi mesi, esposti agli agenti esterni e alle polveri, si opacizzano, vi sbagliate. Le membrane di ETFE,

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Nuotare sostenibile, il segreto dalla Cina: Pechino, studio PTW, consorzio ARUP, Water Cube Tutt’altro che la solita piscina: il Water Cube , design accattivante e tecnologie d’avanguardia.

Viene da Pechino ed è stato realizzato in occasione delle Olimpiadi 2008 questo bell’oggetto di design. Il consorzio ARUP e lo studio PTW si sono dati un bel da fare per ideare l’innovativa piscina coperta che sfrutta tecnologie e materiali ecocompatibi. Come una bolla di sapone, sembra possa prendere il volo da un momento all’altro.

L’INNOVAZIONE E’ NEI MATERIALI...

ETFE: un fluoropolimero (Etilene-TetraFluorEtilene) privo di cloro e solventi. E’ trasparente, proprio come il vetro, ma pesa un centesimo del vetro e trasmette meglio il calore e la luce, con conseguenti risparmi del 30% dei costi per l’energia e del 55% di elettricità per l’illuminazione.

Inoltre è riciclabile ed autopulente! Il Water Cube è la più grande struttura al mondo realizzata con film ETFE.

infatti, se utilizzate in cuscini, sono autopulenti: la loro curvatura, causata dalla pressurizzazione, consente all’acqua piovana di scivolare via portando con sé eventuali poveri.

Non è valido questo discorso per le facciate interne che, non essendo regolarmente bagnate dall’acqua, devono essere pulite ogni 5 o 10 anni per evitare che si perda la caratteristica di trasparenza dell’ETFE. Il Water Cube , la piscina realizzata in occasione dei giochi olimpici di Pechino nel 2008, è la più grande struttura al mondo in ETFE.

...E NELLA TECNOLOGIA La penuria di risorse idriche della zona ha poi convinto i progettisti a mettere in atto un sistema di recupero e riciclo dell’acqua piovana, grazie al quale è possibile riutilizzare l’80% dell’acqua raccolta sulla copertura.

Ancora non siete convinti della bontà di un’architettura ecosostenibile? Le motivazioni di tipo economico e ambientale non vi persuadono?

Proviamo così: avete mai sentito parlare della piscina realizzata in occasione delle Olimpiadi di Atene nel 2004? Io no. Ricordo di un disguido riguardo la sua copertura, ma nient’altro. E se fosse stata realizzata con criteri di ecosostenibilità? Chissà, data l’attualità dell’argomento, magari un po’ di spazio in più tra le pagine dei giornali l’avrebbe trovato.

Architettura ecosostenibile: in armonia con la natura, economica e per di più “famosa”!

Materiali Innovativi Trasparenti ETFE I principali vantaggi nell’uso di film in ETFE

Etilene tetrafluoroetilene copolimero (ETFE) L’etilene tetrafluoroetilene, conosciuto anche dal suo acronimo ETFE, è un fluoropolimero termoplastico. Fu originariamente progettato per avere un’alta resistenza alla corrosione all’interno di un vasto range di temperature.

Confrontandolo al vetro, l’ETFE pesa circa l’1%, trasmette più luce ed è pure resiliente, auto-pulente (merito dell’inattaccabilità dalla maggior parte degli agenti chimici) e riciclabile.

Un esempio applicativo è come materiale costituente i pannelli pneumatici che ricoprono imponenti impianti sportivi, come l’Allianz Arena o il Beijing National Aquatics Centre - la più grande struttura al mondo ad impiegare film in ETFE. I nomi commerciali più conosciuti per l’ETFE sono Tefzel® di Dupont, Fluon® di Asahi Glass Company e Neoflon® ETFE di Daikin.

Principali vantaggi: Ampio spettro di temperature di esercizio; Bassa fiammabilità; Eccellenti proprietà meccaniche e dielettriche; Resistenza a solventi e agenti chimici; Estrema resistenza a condizioni climatiche esterne; Alta trasmissione della luce negli spettri del visibile e dell’UV; Alta antiaderenza; Eccellente resistenza alla lacerazione; Bassissima permeabilità; Alta resistenza alla radiazione.

Principali settori applicativi: Aerospace, automotive, lavorazioni chimiche, materiali compositi, coperture serricole, membrane per architettura.

Formati: Tubolari, fogli e nastri Spessori: da 0,015 a 0,250 mm Altezza foglio: fino a 2000 mm Tubolare appiattito: fino a 1200 mm Colori: blu e trasparente Disponibile anche micro perforato.

Standard: Fogli di altezza 1200 mm, spessore 0,020 mm, lunghezza 150 m.

E’ un materiale chimicamente inerte: ciò significa che non teme l’aggressione di agenti chimici per cui, ad esempio, unisce doti di scivolosità e resistenza all’inquinamento ambientale. Il vantaggio di essere un materiale autopulente è quindi evidente: le superfici esposte agli agenti atmosferici non necessitano di pulizia, bastando in larga misure le piogge per pulirle.

Trasmette ottimamente la luce solare (>92%) ed è infinitamente più leggero del vetro (circa l’1% in peso). Questo consente di creare strutture leggere ed eleganti. In più, nel caso di utilizzo di cuscini pressurizzati, è possibile

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realizzare un controllo sia della penetrazione dei raggi solari, sia un’efficace isolamento climatico grazie all’intercapedine di aria.

Inoltre le ottime proprietà acustiche evitano il provocarsi di fastidiosi rimbombi negli ambienti chiusi.

Il materiale è omologato resistente al fuoco in Classe 1 in Italia e B1 secondo la DIN 4102: estrema sicurezza naturale senza additivi.

Inoltre in caso di combustione il materiale “si ritira” su se stesso, non propagando le fiamme nemmeno per caduta di frammenti.

La radiazione UV non impatta minimamente

sul materiale: questo aspetto, unito alla già citata inerzia chimica, ne garantisce un’estrema durata senza decadimenti prestazionali in condizioni atmosferiche che vanno dalle zone equatoriali alle latitudini più elevate, virtualmente da -190°C a +150°C! E’ un materiale ecologico, perché a fine vita può essere rigenerato completamente per nuovi utilizzi, anche dello stesso tipo, ad un costo decisamente concorrenziale rispetto a quello anche del vetro, non venendo quindi posto in discarica.

Materiali Innovativi Trasparenti ETFE ETFE: Come un cuscino di plastica rivoluzionerà l’architettura

È trasparente, autopulente, riciclabile, ha una resistenza elevata ad altissime temperature. E pesa 99% in meno del vetro. Si chiama Etfe, etilene tetrafluoroetilene, ed è il materiale che sta per rivoluzionare il volto dell’architettura moderna.

Da Pechino alla Cornovaglia, passando per Milano. È ormai da circa una quindicina di anni che architetti e ingegneri hanno cominciato a sostituire il vetro e altri materiali tradizionali con questo polimero termoplastico in opere ambiziose e futuristiche in varie parti del mondo.

L’esempio più recente è lo spettacolare Centro Acquatico Nazionale di Pechino realizzato in occasione delle Olimpiadi del 2008. Ma l’attenzione sulle potenzialità straordinarie dell’Efte risale già a qualche anno prima con la realizzazione dell’imponente Eden Project in Cornovaglia. Progettato dall’architetto Nicholas Grimshaw nel 1996 e ultimato nel 2001, l’Eden Project è considerato uno degli esempi più notevoli di architettura sostenibile al mondo. Si tratta di una serra che ricrea il mondo vegetale in tre semisfere immense, appoggiate sul fondo di una

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vecchia cava di argilla abbandonata. Le cupole geodetiche sono composte da un’armatura metallica che supporta esagoni di Etfe incastrati l’uno nell’altro come un puzzle.

Quando nel 1938 questo materiale fu scoperto per caso da Roy Plunkett all’interno di una bombola di tetrafluoroetene occlusa, la prima applicazione cui si pensò, vista la sua straordinaria resistenza agli agenti chimici più aggressivi, fu il settore militare. Fu poi l’azienda americana DuPont la prima a produrlo per fornirne alcune quantità all’esercito statunitense impegnato nella costruzione della prima bomba atomica, e poi negli anni ’70 come materiale isolante per il settore aereonautico. Ma DuPont non si curò mai di sfruttare le potenzialità che il materiale poteva avere in ambito edilizio. A questo pensò invece, più di 40 anni dopo, Stefan Lehnert, l’ingegnere di Brema che nel 1982 ha fondato Vector Foiltec, società specializzata

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nella produzione e design di involucri e pannelli in Etfe, e oggi tra le più ricercate tra gli studi di architettura e le e società edilizie di tutto il mondo.

Nello studio londinese di Vector Foiltec incontro l’architetto Tanja Pfitzner, coordinatrice, in collaborazione con la sede di Vector Foiltec di Torino, dei lavori di rivestimento della piazza centrale della Nuova sede della regione Lombardia, la cui ultimazione e inaugurazione definitiva avverrà proprio domani 26 febbraio (sebbene la sede fosse già stata aperta al

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pubblico per una settimana dal 23 al 31 gennaio scorso). Progettato dal raggruppamento Pei Cobb Freed & Partners, Caputo Partnership e Sistema Duemila, il complesso della Nuova sede è composto da sei edifici – tra cui spicca il grattacielo di 42 piani e 161,3 m – al centro dei quali si trova la grande piazza: 4000 mq di superficie ricoperti da una volta trasparente

a forma di occhio, costituita da cuscini pneumatici di Efte e sorretta da una struttura metallica reticolare “Ricoprire una superficie di tali dimensioni con il vetro o altri moderni materiali plastici era pressoché impensabile fino a una ventina di anni fa, soprattutto per via della pesantezza che poteva provocare rischi di crolli.

E altrettanto irrealizzabili sarebbero state strutture mozzafiato come l’Eden Project, il Centro Acquatico di Pechino e l’ambiziosissimo progetto del Khan Shatyry Entertainment Centre in Kazakhstan” mi spiega Tanja Pfitzner. Ma in cosa consiste esattamente il sistema Texlon inventato da Stefan Lehnert? “Si tratta in pratica di rivestire edifici o vaste superfici con pannelli o con un insieme di cuscini pneumatici di Etfe gonfiati con aria a bassa pressione, bloccati da estrusi in alluminio e sostenuti da una struttura leggera”.

Il maggiore punto di forza di questo

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polimero è certamente il peso, con solo l’1% rispetto al vetro, ma è anche estremamente resistente, trasmette più luce, non si degrada né sotto i raggi ultravioletti né per l’aggressione degli agenti inquinanti presenti in atmosfera, ed essendo autoadesivo, inoltre, fa si che le coperture si auto puliscano in caso di pioggia.

“Nei nostri laboratori di Brema – racconta Pfitzner – conduciamo sofisticate simulazioni ed analisi di carico per poi realizzare sistemi di copertura di ogni dimensione e forma.

Questa versatilità progettuale unita alla

flessibilità degli involucri climatici offre ai progettisti l’opportunità di concepire e creare strutture di rara leggerezza ed eleganza” È un nuovo capitolo che si apre nell’architettura moderna con costruzioni sempre più futuristiche e spettacolari. Tra le più ambiziose in fase di realizzazione ci sono l’Istituto di Scienza e Tecnologia di Masdar e la Torre di controllo dell’aeroporto di Abu Dhabi, entrambi negli Emirati Arabi. Mentre in Italia, oltre all’opera milanese, i cuscini della Vector Foiltec sono stati impiegati alle Terme Sillene di Chianciano e per le cantine Ceretto di Alba.

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Materiali Innovativi Trasparenti Solarskin Solar Skin Il nuovo impianto fotovoltaico con i pannelli solari gonfiabili.

Piccoli elementi di polimero gonfiabile rivestiti da celle fotovoltaiche a film stampate su Mylar e specchi parabolici all’interno per raccogliere l’energia del sole. Un rivestimento che funge sia da isolante termico, che da fonte di elettricità. Si chiama Solar Skin ed è un innovativo prodotto che sta per essere brevettato dallo Studio Formwork.

“Impermeabile, high tech, leggero ed architettonicamente stimolante”, con questa definizione, la società di San Francisco si prepara a rivoluzionare il concetto di impianto fotovoltaico, venendo incontro alle esigenze di alimentare facilmente ad energia solare palazzi e grattacieli che già popolano le città di tutto il mondo. Sì perché la singolare struttura modulare è stata progettata per essere utilizzata

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come rivestimento di tetti e di pareti verticali, sia dei nuovi edifici, sia di quelli (che sono la maggioranza) già esistenti, senza costose ristrutturazioni.

Ciò grazie ai pannelli solari gonfiabili strutturati in modo tale che una rete metallica sottostante permetta l’aderenza a qualsiasi tipo di superficie, per soddisfare tutte le esigenza architettoniche.

Solar Skin, infatti, esattamente come suggerisce il nome, mediante le piccole unità modulari ( 120x75 cm), foderate

con schiuma ad alta intensità che possono essere facilmente compresse, si adatta come una seconda pelle alle pareti. Questo perché ogni pannello, dall’originale forma a conchiglia, può essere disposto in modo da formare differenti configurazioni che vengono fissate poi con un sigillo impermeabile.

Il risultato è una struttura modulare esteticamente accattivante ed estremamente efficiente.

Il progetto Solar Skin sarà presto pubblicato anche in in un libro, Ecologies Design, a cura di Lisa Tilder e Beth Bloste.

Materiali Innovativi Trasparenti Solarskin Solar Skin Il nuovo impianto fotovoltaico con i pannelli solari gonfiabili.

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Materiali Innovativi Trasparenti Cemento Trasparente LUCEM LUCEM® è cemento in grado di trasportare e trasmettere la luce grazie a fibre ottiche di elevata qualità.

Fonti di luce naturale o artificiale sono in grado di creare attraverso di esso atmosfere affascinanti di luci e ombre, così come di forme e colori.

LUCEM® caratteristiche: •Materiale edile A1/A2: incombustibile •Alta resistenza termica •Classe ignifuga F60-A e F90-A, dipendentemente dall’applicazione •Resistente ai raggi UV, grazie all’alta qualità delle fibre ottiche utilizzate •Alta resilienza meccanica •Riciclabile al 100% •Piacevoli effetti luminosi grazie alla raffinata disposizione delle fibre ottiche LUCEM® è uno straordinario materiale per rivestimenti, muri di separazione ed estremamente adatto come elemento di design. Trovate la gamma dei nostri prodotti su Prodotti.

Se avete specifiche richieste riguardanti colori, superfici o particolari dimensioni, non esitate a contattarci.

I pannelli di LUCEM® consistono di cemento e fibre ottiche in grado di trasmettere la luce. Questi materiali non sono sensibili alla temperatura, ai raggi UV e agli agenti atmosferici. I pannelli LUCEM® da rivestimento e pavimentazione vengono impregnati durante la fabbricazione con una sostanza idrorepellente, processo che li rende adatti sia all’uso interno che esterno.

I pannelli LUCEM® sono presenti in diversi formati e spessori per essere utilizzati come rivestimento

Specifiche tecniche del prodotto Formati: 50 cmx 100 cm fino a 100 cm x 150 cm Formati fino ai 250 cm x 100 cm sono disponibili su richiesta.

Spessori: 1,2 cm/ 1,5 cm / 2,5 cm/ 3,0 cm Proprietà fisiche: Densità ca. 2300 kg/m3 Resistenza alla flessione > 4 N/mm2 Classe edile A1/A2

o pavimento. Le caratteristiche dei pannelli LUCEM® si possono riassumere nei seguenti punti: •Precisione nel taglio per garantire minima visibilità delle fughe • Livellatura omogenea per evitare indesiderati riflessi di luce • Classe del materiale A1/A2: non infiammabile • Resistenti ai raggi UV, grazie alle fibre ottiche di alta qualità • Resistenza al graffio, grazie

all’utilizzo di cemento e additivi molto resistenti

Montaggio L’installazione a muro dei pannelli LUCEM® può essere effettuata tramite tasselli ad ancora; i relativi fori possono essere eseguiti durante la fabbricazione.

Il montaggio a pavimento può essere effettuato su preesistenti pavimenti sopraelevati con supporti

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atti al sostegno di lastre di cemento. Installazioni libere richiedono il montaggio delle lastre in cornici portanti.

Tecniche di illuminazione Il modo più semplice per illuminare i pannelli LUCEM® è l’utilizzo della luce solare. Montati come pareti libere o vicino a delle finestre, i pannelli LUCEM® non hanno bisogno di nessun’altra fonte di luce. In sede di montaggio, assicurarsi che ci sia il giusto contrasto per la creazione dei desiderati effetti di trasparenza.

Qualora LUCEM® venisse utilizzato come rivestimento o pavimento, sarebbe necessaria la luce artificiale.

L’illuminazione scelta può essere, in funzione del gusto e della creatività, omogenea o “punteggiata”.

In ogni caso dovrà essere innanzitutto stabilita la distanza della fonte illuminante dai pannelli LUCEM®.

In fase di montaggio dei sistemi di illuminazione si dovrà anche tener conto di un ragionevole deflusso del calore, sebbene LUCEM® sia difficilmente surriscaldabile.

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Technisches Datenblatt LUCEM - Platten Eigenschaften Formate:

von 50 cm x 100 cm (±1 mm) bis 100 cm x 150 cm (±1 mm)

Dicken:

1,2 cm / 1,5 cm / 2,5 cm / 3,0 cm (±2 mm)

Farben:

Weiß, Grau, Schwarz

Kennwerte:

Dichte: ca. 2300 kg/m3 Biegezugfestigkeit: > 4 N/mm2

Oberfläche:

Ansichtsflächen fein geschliffen und imprägniert, Kanten gefast.

Montage:

Wandmontage mit Wandankern auf tragenden Wänden oder auf einer Unterkonstruktion (d = 1 cm bis 25 cm). Bodenmontage auf beliebiger, ausreichend tragfähiger Unterkonstruktion.

Frei stehende Aufstellung mit selbsttragenden Rahmenkonstruktionen.

Formate bis 250 cm x 100 cm und weitere Farben auf Anfrage.

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Anwendungsbeispiel: Wandmontage mit Fassadenankern

Anwendung

Beleuchtungstechnik

Die LUCEM - Lichtbetonelemente bestehen aus lichtleitenden optischen Fasern und Beton. Diese Materialien sind unempfindlich gegen Wärme, Kälte, UV-Strahlung und Witterungseinflüsse. Die Wand- und Bodenplatten sind zusätzlich werkseitig mit einer wasserabweisenden Imprägnierung versehen.

Die einfachste Art der Beleuchtung von LUCEM - Lichtbetonelementen ist das Sonnenlicht. Frei im Raum oder vor Fensterflächen montierte LUCEM - Lichtbetonelemente benötigen keine künstlichen Lichtquellen. Achten Sie in hellen Räumen auf ausreichende Kontrastverhältnisse.

Die Wandmontage der LUCEM - Lichtbetonelemente kann mit Fassadenankern oder Schraubankern erfolgen. Entsprechende Bohrungen in den Lichtbetonelementen können werkseitig vorgenommen werden. Bodenplatten können auf Doppelbodensystemen mit seitlicher Linienlagerung oder auch flächig auf Estrich mit versiegelten Fugen aufgelegt werden. Es muss auf eine genügend große Aufbauhöhe für die Installation der Beleuchtung unter den Lichtbetonelementen geachtet werden. Eine frei im Raum stehende Anwendung erfordert eine rahmenartige Einfassung der Lichtbetonelemente.

Bei einer Wand- oder Bodenmontage der LUCEM - Lichtbetonelemente ist der Einsatz von künstlichen Lichtquellen erforderlich. Die Lichtquellen können je nach Geschmack eine flächige Ausleuchtung oder eine “Spot”- Beleuchtung der Lichtbetonelemente bewirken. Die erforderlichen Aufbautiefen sind vorab zu ermitteln.

Zum Schutz der Beleuchtungselemente ist immer für eine ausreichende Wärmeabfuhr zu sorgen. Die für die LUCEM - Lichtbetonelemente verwendeten Materialien selbst sind wärmeunempfindlich.

Alle vorherigen technischen Datenblätter verlieren hiermit ihre Gültigkeit. Stand: August 2009 . www.lucem.de . © lucem 2009

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Materiali Innovativi Trasparenti Cemento Trasparente Scheda tecnica: Italcementi 189 tonnellate di “cemento trasparente” per il Padiglione italiano a Shanghai per l’Expo 2010 Le proprietà trasparenti del materiale sono rese possibili dalle particolari tecnologie adottate nell’uso dei materiali: cemento, additivi e resine.

L’impasto ha le caratteristiche e la fluidità necessarie per fissare nei pannelli le resine, consentendo il trasporto ottico della luce e delle immagini senza per questo alterare le caratteristiche di isolamento e di robustezza tipiche del materiale a base cementizia. Le resine sono speciali polimeri che i ricercatori Italcementi hanno selezionato per questo tipo di applicazione.

Possono avere differenti colorazioni, interagendo sia con la luce artificiale che con quella naturale, creano una luce calda e morbida all’interno dell’edificio e un’immagine di chiaro nitore all’esterno.

I ricercatori Italcementi hanno dunque individuato la giusta formulazione di un premiscelato che consente di mantenere queste resine plastiche all’interno del materiale cementizio, per sua

natura opaco, senza creare fessure e comprometterne la struttura.

Questa soluzione, senza ricorrere alle più costose fibre ottiche, è quindi particolarmente adatta per una produzione industriale e per un mercato diffuso del “cemento trasparente” e offre un maggiore effetto di luminosità, poiché le resine sono in grado di sfruttare angolazioni di incidenza della luce molto superiori a quelle delle fibre ottiche.

Altra peculiarità del cemento

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trasparente ideato per Shanghai riguarda la fase di lavorazione.

Nonostante la complessità del materiale, questo cemento può essere gettato “in forme” direttamente in cantiere, riducendone fortemente i costi.

Anche le performance meccaniche del cemento trasparente sono molto interessanti. Allo stato attuale sono stati messi a punto i pannelli prefabbricati, che possono avere

dimensioni anche molto grandi.

I pannelli trasparenti (e “semi-trasparenti”, ovvero caratterizzati da un grado di trasparenza ridotto del 50% per esigenze architettoniche) realizzati per l’Expo con questo materiale sono 3.774 e andranno a coprire una superficie complessiva di 1887 m², circa il 40% del totale dell’involucro del Padiglione, creando nell’edificio di Shanghai una sequenza di luci e ombre in continua evoluzione nel corso del giorno.

L’edificio visto dall’esterno, grazie a 189 tonnellate di cemento trasparente, con il buio farà filtrare le luci interne, mentre da dentro mostrerà le variazioni di luminosità esteriori durante la giornata.

I pannelli utilizzati a Shanghai hanno una dimensione di 500x1000x50 mm, con un grado di trasparenza pari al 20% della loro superficie. Rispetto alle prestazioni statiche, sulla base di test effettuati in laboratorio, i pannelli trasparenti, in prova di flessione su tre punti, sono in grado di sostenere un carico elastico pari a circa 2 kN; il carico massimo a rottura rilevato è di circa 8 kN. Ogni pannello pesa circa 25 kg.

Le caratteristiche del materiale sono oggetto di ulteriori approfondimenti da parte dei ricercatori Italcementi per arrivare ad altre e più avanzate applicazioni del prodotto.

Materiali Innovativi Trasparenti Cemento Trasparente Domande e risposte sul cemento trasparente Perché Italcementi ha deciso di contribuire alla realizzazione del Padiglione italiano a Shanghai?

Italcementi ha voluto raccogliere la sfida del Commissariato Italiano e dell’architetto Giampaolo Imbrighi a collaborare a un progetto ambizioso: realizzare un padiglione in cemento, ma allo stesso tempo in grado di far filtrare la luce. L’obbiettivo è stato centrato grazie a un materiale innovativo, esempio della capacità del made in Italy di trovare soluzioni creative ed efficienti. Italcementi è quindi fornitore ufficiale per il Commissariato italiano per l’Expo di Shanghai 2010.

Quanti sono i pannelli trasparente” utilizzati per

di “cemento il Padiglione?

Sono 3.774 i pannelli trasparenti (e cosiddetti “semi-trasparenti”, ossia caratterizzati da un grado di trasparenza ridotto per esigenze architettoniche) realizzati con 189 tonnellate di premiscelato i.light®, il “cemento trasparente”, che andranno a coprire una superficie complessiva di 1.887 m², circa il 40 per cento del totale dell’involucro del Padiglione, che presenta una pianta quadrata di 3.600 mq per un’altezza

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di 18 m. I 3.774 pannelli sono stati realizzati al ritmo di circa 200 al giorno per garantire l’ultimazione delle fasi di montaggio entro il mese di marzo 2010.

Com’è possibile la “trasparenza” del cemento?

La trasparenza del cemento è ottenuta grazie a un’innovativa tecnologia messa a punto da Italcementi, che prevede l’utilizzo di un premiscelato cementizio di nuova concezione che consente di legare resine plastiche particolarmente adatte per il trasporto della luce.

Come è stata individuata la tecnologia corretta per la trasparenza del cemento?

Nei laboratori Italcementi sono state avviate le prime sperimentazioni nel 2008, che hanno

portato a individuare una valida alternativa ai preesistenti materiali trasparenti, difficilmente applicabili a livello industriale. I ricercatori hanno individuato il mix ideale, dotato del giusto grado di fluidità, e il polimero termoplastico più adatto a essere utilizzato nel manufatto attraverso la particolare tecnologia sviluppata da Italcementi.

Quali vantaggi garantiscono le resine rispetto alle fibre ottiche?

Il “cemento trasparente” realizzato con resine plastiche è molto più economico di quello ottenuto con fibre ottiche e i costi arrivano fino a un ordine di grandezza in meno.

Inoltre la capacità di “catturare” la luce è maggiore, perché le resine contengono un angolo visivo più ampio rispetto alle fibre ottiche.

Questa caratteristica aumenta di fatto le proprietà di trasparenza del materiale e gli effetti luminosi conferiti agli edifici.

Materiali Innovativi Trasparenti Cemento Trasparente Domande e risposte sul cemento trasparente

Infine il “cemento trasparente” sviluppato da Italcementi è meno fragile di quello con fibre ottiche e offre garanzie di resistenza molto superiori, sia in fase di realizzazione che in fase di utilizzo.

Quanto è grande e quanto pesa un pannello di “cemento trasparente”?

I pannelli di “cemento trasparente” sono stati realizzati con la logica della prefabbricazione e hanno una dimensione di 500x1000x50 mm, con un peso di 25 kg.

Quanti elementi in resina contiene un pannello di “cemento trasparente”?

Ciascuno pannello di “cemento trasparente” contiene, oltre

al premiscelato cementizio e altri additivi, circa 50 catene di resine plastiche, opportunamente inserite secondo la tecnologia brevettata da Italcementi. Le catene di resine hanno uno spessore variabile tra i 2 e i 3 millimetri.

Quanto è lunga la “vita” di un pannello di “cemento trasparente”?

A quanto equivale il grado di trasparenza di un pannello di “cemento trasparente”?

Il “cemento trasparente” può essere considerato un materiale eco-sostenibile?

Circa il 20% della superficie dei pannelli messi a punto da Italcementi è trasparente. Per i pannelli “semi-trasparenti” (realizzati per esigenze architettoniche del Padiglione) la percentuale di trasparenza è ridotta al 10% modulando l’inserimento delle resine.

Valutiamo che un pannello realizzato con l’innovativo “cemento trasparente” di Italcementi garantisce la stessa durata di un pannello realizzato con tradizionale materiale cementizio.

Insieme al TX Active®, il cemento “mangia-smog” ormai conosciuto e applicato in tutto il mondo e presente tra i prodotti innovativi in mostra a Expo 2010, il nuovo “cemento trasparente” si inserisce nella tradizione di prodotti eco-

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compatibili messi a punto dalla ricerca Italcementi.

Grazie alla capacità di trasportare la luce, il “cemento trasparente” consente di risparmiare elettricità per l’illuminazione interna degli edifici, contribuendo in modo positivo al risparmio di energia.

Quanta energia elettrica si potrebbe risparmiare utilizzando il “cemento trasparente”?

Stiamo lavorando con il Politecnico di Milano per definire uno standard utile a quantificare correttamente l’energia risparmiata.

Come è stato possibile mettere a punto questo nuovo materiale?

Il team di ricercatori Italcementi ha lavorato quotidianamente dal giugno 2008 per mettere a punto il nuovo “cemento

trasparente”, dedicando a questo progetto oltre 3.000 ore di lavoro. Il Gruppo Italcementi è una delle realtà industriali che più investono nello sviluppo di nuovi prodotti in un settore solo all’apparenza “tradizionale”, come quello delle costruzioni. Nei laboratori di Bergamo e Parigi, oltre 170 chimici, fisici, geologi e ingegneri lavorano quotidianamente per fornire un contributo innovativo a sistemi, tecnologie e prodotti, nell’ottica dello Sviluppo Sostenibile.

Italcementi ha sviluppato una rete di collaborazioni scientifiche a livello internazionale che comprende centri di ricerca, università e aziende nel settore dei materiali e delle costruzioni. Oggi il network è costituito da 10 centri esterni, 30 aziende e 26 università

italiane, europee ed extra europee.

Quali utilizzi possono essere previsti per il “cemento trasparente”?

I pannelli di “cemento trasparente” si propongono come componenti architettonici con funzioni diversificate e fra loro integrabili, come internal lighting (tecniche di ombreggiamento/diffusione della luce negli ambienti interni).

Il “cemento trasparente” Italcementi è in commercio?

Il nuovo materiale è stato sviluppato da Italcementi appositamente per il Padiglione italiano: il prodotto è coperto da brevetto. Al termine dell’Expo di Shanghai sarà valutata una sua eventuale diffusione sul mercato mondiale.

www.wikipedia.it www.archiportale.it www.architetturaecosostenibile.it www.architetti.com www.comuni.it/ndacomuni www.cms.itcgr.net www.fedoa.unina.it www.okalux.it www.ancebrescia.it www.italcementi.it www.lucem.de

Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dell’Architettura XVIII ciclo ALLEGATO: Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel tutor: prof. Mario Losasso Superfici mutevoli. Tecnologie innovative dei vetri cromogenici per il progetto di involucri a prestazioni variabili

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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1 Negli anni Venti del Novecento architetti come Walter Gropius o Le Corbusier o Mies van Der Rohe ebbero la capacità di riformulare "completamente" l’architettura sulla spinta del nuovo mondo meccanico e industriale. Fu una rivoluzione perché l'architettura modificò allora tutti i parametri del proprio operare assorbendo i processi seriali, razionali, standardizzabili e tipizzabili della produzione industriale. L'architettura fece propri questi processi sia interiorizzandoli come metodo di lavoro, sia assumendoli come parametri "oggettivi" per valutare o meno il raggiungimento di una nuova qualità. In F. De Luca, M. Nardini, Dietro le quinte, Tecniche di avanguardia nella progettazione contemporanea, Testo&Immagine, Torino, 2003.

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2 S.Altomonte, L’involucro architettonico come interfaccia dinamica-strumenti e criteri per un’architettura sostenibile, Alinea, Firenze, 2004

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3 L. Dall’Olio, Arte e Architettura, Testo & Immagine, Torino, 1997

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Thomas S. Kuhn, The structure of Scientific Revolutions, University of Chicago Press, 1962, (trad. it.

Einaudi, Torino 1978).

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5 P. Lévy, L’intelligence collective. Pour une antropologie du cyber space, La Découverte, Paris, 1994 6 Il centro della Rivoluzione informatica non sono tanto le informazioni, il loro immenso numero o la perenne mutevolezza, quanto la capacità degli atomi informativi d'essere interconnessi, interrelati. In quest' inizio secolo stiamo navigando in un momento di trapasso da una prima fase di applicazione dell'informatica nei suoi aspetti più evidenti e superficiali ad una fase molto più matura in cui l'informatica sta entrando direttamente nell'essenza stessa dell'architettura. La sfida che ci è di fronte non è solo quella di fare un'architettura che sia narrativa e metaforica, come lo è parte di tutta l'architettura di oggi, ma come riuscire a realizzare un'architettura che possa incorporare questo livello complesso, interrelato, mutante, estremamente dinamico, che caratterizza il fulcro del paradigma informatico. In A. Saggio, in introduzione, F. Barzon, La carta di Zurigo, Testo & Immagine, Torino, 2003.

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7 L. Sacchi, M. Unali (a cura di), Architettura e cultura digitale, Skira, Milano, 2003.

8 M Lavagna, Intenzionalità e Progetto. Temi e interpretazioni del costruire contemporaneo,Clup, Milano, 2002.

9 U. Galimberti, Psiche e Teche. L’uomo nell’era della tecnica, Feltrinelli, 1999

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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10 G. Dorfles, Dal significato alle scelte, Einaudi, Torino, 1973.

11 M. C. Taylor, Hiding, The University of Chicago Press, 1997

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Antonino Saggio, L'interattività al centro della ricerca architettonica d'avanguardia, in Cofee break, www.architettura.it

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Stephen Perrella and Rebecca Carpenter, Mobius House Study, 1998

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Anna Cornaro, Alta tecnologia a bassa risoluzione, in www.architettura .it

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dellâ&#x20AC;&#x2122;Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dellâ&#x20AC;&#x2122;Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Ingrid Paoletti, Una finestra sul trasferimento. Tecnologie innovative per l’architettura, Clup, Milano, 2003

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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Dottorato di Ricerca in Tecnologia e Rappresentazione dell’Architettura dottorando: Alessandro Claudi de Saint Mihiel

XVIII ciclo tutor: prof. Mario Losasso

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