Le finestre piene d’acqua sfruttano la luce solare per riscaldare e raffreddare gli edifici

La startup britannica Water-Filled Glass ha sviluppato lastre di vetro riempite d’acqua che utilizzano la luce solare per alimentare un sistema di riscaldamento e raffreddamento a risparmio energetico.

Fondato nel 2020 dal docente di architettura della Loughborough University Matyas Gutai e dai suoi colleghi Daniel Schinagl e Abolfazl Ganji Kheybari, Water-Filled Glass (WFG) mira a utilizzare una tecnologia brevettata per rendere più sostenibili gli edifici con pareti spesse.

Le sue finestre contengono un sottile strato d’acqua tra i vetri, che assorbe il calore dalla luce solare o da altre radiazioni, proprio come il calore lascia una stanza.

L’acqua riscaldata viene pompata attraverso tubi sigillati a bassa pressione verso le zone più fresche dell’edificio, attraverso il sistema a pavimento o verso l’accumulo termico.

Water-Filled Glass stima che il suo sistema possa ridurre le bollette energetiche di circa il 25%.

Assorbendo l’energia termica in questo modo, il vetro riempito d’acqua limita anche la quantità di calore solare che entra nell’edificio attraverso le finestre, riducendo la necessità di aria condizionata nei climi caldi.

“Sapevamo che mettere l’acqua sulla finestra sembrava un’idea decisamente folle”, ha detto Gutai a Dezeen.

“Ma crediamo che sia importante perché quando si pensa all’energia degli edifici e alla riduzione delle emissioni di carbonio, c’è ancora un grande potenziale e opportunità per pensare alle vetrate. Il vetro è responsabile di gran parte del consumo di riscaldamento e raffreddamento energia, ed è ovunque. materiale, è in quasi tutti gli edifici.”

Padiglione sperimentale di Water-Filled Glass
Water House 2.0 a Taiwan è un progetto sperimentale che testa il sistema di riscaldamento e raffreddamento

“E se pensi a quel potenziale, penso che anche le idee folli siano giustificate”, ha continuato. “Anche se l’idea è un po’ folle, penso che sia importante pensare ad alternative a ciò che abbiamo. Quindi abbiamo idee folli, ma non siamo pazzi.”

WFG stima che, a seconda del clima di un edificio e del rapporto tra finestre e pareti, la sua tecnologia può ridurre le bollette energetiche di circa il 25% rispetto alle finestre standard.

I primi progetti commerciali della startup, un edificio industriale in Ungheria e uno sviluppo residenziale negli Stati Uniti, sono ora in costruzione.

Ha completato due edifici prototipo utilizzando la tecnologia, denominati Water House 1.0 e Water House 2.0 (nella foto): il primo una piccola cabina in Ungheria e il secondo un padiglione presso la Feng Chia University di Taiwan.

Interno della casa sull'acqua 2.0
La tecnologia impedisce al calore del sole di entrare nelle finestre, riducendo la necessità di un raffreddamento attivo

Gutai afferma che il vetro riempito d’acqua consente agli edifici di essere fortemente vetrati senza compromettere la sostenibilità.

“L’intera idea nasce dal riconoscimento che il trasferimento di energia è molto, molto più economico che riscaldare o raffreddare uno spazio”, ha affermato Gutai, che in precedenza ha lavorato per il famoso architetto giapponese Shigeru Ban e il laboratorio di ricerca di Kengo Kuma presso l’Università di Tokyo.

“Siamo davvero entusiasti del bicchiere pieno d’acqua”, ha aggiunto. “Vogliamo effettivamente dare agli architetti l’opportunità di costruire anche edifici completamente vetrati, se lo desiderano, senza alcun compromesso sulla sostenibilità”.

Poiché il sistema utilizza vetro e parti standard, WFG afferma che non aumenta in modo significativo l’impatto del carbonio incorporato della costruzione e la facilità di produzione.

L’azienda afferma inoltre che il suo sistema non ha alcun impatto sull’estetica dell’edificio all’interno o all’esterno, poiché l’acqua assorbe la maggior parte dell’energia dalla parte dello spettro luminoso che le persone non possono vedere.

Un dispositivo di monitoraggio è dotato di pulizia automatica dell’acqua, che richiede controlli di manutenzione una volta all’anno.

Schema di un bicchiere pieno d'acqua
Un sottile strato d’acqua si trova tra le lastre di vetro e assorbe il calore dalla luce solare

Nei climi più freddi, i sistemi di vetro riempiti d’acqua utilizzano finestre a triplo vetro, la cavità esterna riempita con isolamento di argon per impedire il congelamento dell’acqua durante l’inverno.

In grado di riscaldare l’acqua fino a temperature di circa 40 gradi Celsius, la tecnologia può essere collegata a una pompa di calore o caldaia convenzionale.

WFG ha inoltre sviluppato una versione retrofit del suo prodotto, in cui il sistema può essere installato dietro le vetrate esistenti senza dover distruggere le finestre già installate.

Foto per gentile concessione di Water-Filled Glass.

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