Dopo quasi due anni di preparativi, i gruppi di studenti di architettura e ingegneria inaugureranno a breve un complesso di 20 abitazioni alimentate ad energia solare presso il National Mall.
Le squadre, provenienti da università degli Stati Uniti, del Canada, di Porto Rico e dell’Europa, partecipano al Solar Decathlon, un concorso sponsorizzato dal Dipartimento dell’Energia e ideato per mettere in luce il potenziale dell’energia solare nell’edilizia. Il segretario all’Energia Steven Chu, che mercoledì pomeriggio ha visitato la casa del Team California, terrà un discorso alla cerimonia di apertura giovedì pomeriggio. Le abitazioni saranno aperte al pubblico per quattro giorni a partire da venerdì.
Foto: Le case solari prendono piede al Solar Decathlon
Mercoledì, tuttavia, gli studenti erano impegnati a dare gli ultimi ritocchi ai loro edifici di 800 piedi quadrati e a collegare i propri pannelli solari a una “micro-rete” allestita per l’evento, che immette l’elettricità in eccesso nella rete elettrica locale. Dopo aver costruito le loro strutture a casa, i team di studenti le trasportano e le rimontano al National Mall, dove funzionano esclusivamente a energia solare.
I team vengono valutati da architetti e designer in 10 categorie, tra cui la progettazione illuminotecnica, la fattibilità commerciale dei loro progetti e la progettazione architettonica. Tuttavia, il percorso intrapreso dai team composti da studenti e docenti per realizzare edifici autosufficienti è molto diverso. Alcuni edifici puntano sulla praticità utilizzando esclusivamente materiali disponibili in commercio, mentre altri hanno volutamente spinto al limite i confini della tecnologia.
All’apice dello spettro high-tech si collocano i team dell’Ontario/Columbia Britannica, della Spagna e della Germania, che utilizzano impianti fotovoltaici integrati nell’edificio, ovvero celle solari fissate al rivestimento esterno delle loro case. Le assicelle realizzate dal team tedesco, vincitore del concorso nel 2007, utilizzano inoltre un materiale superisolante sul lato rivolto verso l’interno, che secondo gli studenti è 10 volte più isolante rispetto all’isolamento tradizionale.
Il team della Penn State, dal canto suo, sta utilizzando collettori solari appositamente progettati che impiegano celle cilindriche a film sottile, studiate per massimizzare l'esposizione al sole.
Allo stesso tempo, si registra una chiara tendenza da parte di alcune università a dimostrare come la tecnologia dell’edilizia sostenibile possa essere accessibile. Mentre molte delle abitazioni qui presenti costano oltre $500.000, la Rice University afferma che la realizzazione del suo prototipo Zerow House costa $140.000. Utilizzando pannelli più piccoli, il costo potrebbe scendere a $80.000. Come il Team Boston, anche il team della Rice ha trovato un acquirente per la propria casa dopo il completamento dei lavori.
Dai LED ai rivestimenti per fienili
Le assicelle in grado di generare elettricità non sono l’unica tecnologia edilizia in mostra. La maggior parte dei team sta utilizzando elettrodomestici a basso consumo energetico, illuminazione a LED e sistemi di monitoraggio e controllo dell’energia, come i touch screen che consentono di visualizzare i consumi energetici e di controllare l’illuminazione e gli elettrodomestici.
Mercoledì il segretario all’Energia Steven Chu ha posato per una foto con la squadra californiana durante il Solar Decathlon.
(Foto: Martin LaMonica/china-heatpump)
Il Team California, composto da studenti della Santa Clara University e del California College of the Arts, ha realizzato un sistema di automazione domestica che consente a chi vive nella casa di programmare l’illuminazione, le finestre e le tapparelle, nonché l’impianto di riscaldamento e raffreddamento. Secondo gli studenti, è possibile impostare le configurazioni tramite un display touch-screen presente in casa o da uno smartphone.
Diversi team stanno utilizzando le pompe di calore, considerate un metodo efficiente per riscaldare e raffreddare gli edifici. La casa "Rice Zerow" ha configurato la propria pompa di calore in modo da disporre di due unità separate di riscaldamento e raffreddamento, evitando così le perdite di energia nei condotti.
Un’altra tecnologia utilizzata quest’anno in misura maggiore rispetto a due anni fa è quella dei microinverter, dispositivi che convertono la corrente continua prodotta dai pannelli solari in corrente alternata per uso domestico. Questi microinverter, che sostituiscono apparecchi dedicati di dimensioni maggiori, sono più costosi ma possono aumentare la produzione di energia elettrica del 10%, secondo quanto affermato da Martin Zeumer del Team Germania.
Dal punto di vista progettuale, la maggior parte delle abitazioni punta a sfruttare strategicamente la luce naturale grazie a ampie finestre esposte a sud e a tende. La luce naturale riduce la necessità di ricorrere all’illuminazione artificiale e può contribuire ad aumentare la quantità di calore proveniente dal sole.
Un altro tema dal punto di vista architettonico è la scelta consapevole dei materiali, come l’isolante ricavato da jeans riciclati o materiali di provenienza locale. La casa progettata dal team dell’Università dell’Illinois, ad esempio, è rivestita con assi di legno recuperate da un fienile situato nella fattoria di famiglia di uno dei membri del team.
I progetti specifici presentati al Solar Decathlon sono particolarmente indicati per le nuove costruzioni. Tuttavia, l'apertura delle abitazioni al pubblico ha lo scopo di fornire spunti su come integrare le tecnologie solari e l'efficienza energetica nelle abitazioni.
“A mio avviso, questa è una casa open source”, ha affermato Roque Sanchez, uno studente di ingegneria della Rice University. “Stiamo lavorando proprio per il pubblico, affinché possa vedere cosa funziona. Spero che qualcuno possa replicare e modificare ciò che abbiamo realizzato”.”
Nel corso della settimana, non perdetevi un’altra galleria fotografica con ulteriori dettagli e immagini delle abitazioni.
