I materiali a cambiamento di fase per una migliore prestazione dinamica dell'involucro edilizio

Il presente lavoro di ricerca si divide in due tipologie d’analisi: una riguardante la definizione delle prestazioni termiche di un PCM eutettico costituito da miscele di sostanze organiche; l’altra riguardante la sua applicazione in una stanza nel nord est della Cina durante il periodo invernale [Shilei et all., Energy and Buildings 38-39, 2006-2007].
L’utilizzo degli acidi grassi, come PCM, è aumentato negli ultimi anni per le loro buone caratteristiche di accumulo energetico, spesso migliori rispetto a molti altri tipi di PCM. Le loro proprietà migliori sono: la piccola variazione di volume durante la transizione di fase, l’alto calore latente di fusione per unità di massa, l’intervallo adeguato di temperatura di transizione di fase, l’ottima stabilità chimica, la non tossicità e il costo non elevato. Come già illustrato precedentemente, le prestazioni termiche dei PCM eutettici possono essere programmate e definite in funzione delle sostanze pure che li compongono, e in base al loro dosaggio. In questo lavoro vengono testate le prestazioni termiche di due sostanze organiche pure come l’ acido caprico (CA) e l’acido laurico (LA), di una loro miscela composta dall’ 82% di CA e dall’ 18% di LA, e di un pannello in gesso rivestito contenente all’incirca il 26% del suo peso di questo PCM eutettico prodotto.
Le analisi sulle prestazioni termiche sono state realizzate mediante calorimetro a scansione differenziale DSC, utilizzato ad un tasso di scansione di 0,2°C al minuto. Il peso del campione testato è stato di circa 10mg per i PCM puri, e di 20mg per il pannello in gesso rivestito con il PCM eutettico incorporato.
Qui di seguito vengono riportate le curve DSC ottenute. Come si può ben notare ogni curva presenta sia un picco endotermico che uno isotermico. Il presente lavoro di ricerca si divide in due tipologie d’analisi: una riguardante la definizione delle prestazioni termiche di un PCM eutettico costituito da miscele di sostanze organiche; l’altra riguardante la sua applicazione in una stanza nel nord est della Cina durante il periodo invernale [Shilei et all., Energy and Buildings 38-39, 2006-2007].
L’utilizzo degli acidi grassi, come PCM, è aumentato negli ultimi anni per le loro buone caratteristiche di accumulo energetico, spesso migliori rispetto a molti altri tipi di PCM. Le loro proprietà migliori sono: la piccola variazione di volume durante la transizione di fase, l’alto calore latente di fusione per unità di massa, l’intervallo adeguato di temperatura di transizione di fase, l’ottima stabilità chimica, la non tossicità e il costo non elevato. Come già illustrato precedentemente, le prestazioni termiche dei PCM eutettici possono essere programmate e definite in funzione delle sostanze pure che li compongono, e in base al loro dosaggio. In questo lavoro vengono testate le prestazioni termiche di due sostanze organiche pure come l’ acido caprico (CA) e l’ acido laurico (LA), di una loro miscela composta dall’ 82% di CA e dall’ 18% di LA, e di un pannello in gesso rivestito contenente all’incirca il 26% del suo peso di questo PCM eutettico prodotto.
Le analisi sulle prestazioni termiche sono state realizzate mediante calorimetro a scansione differenziale DSC, utilizzato ad un tasso di scansione di 0,2°C al minuto. Il peso del campione testato è stato di circa 10mg per i PCM puri, e di 20mg per il pannello in gesso rivestito con il PCM eutettico incorporato.