Nanomateriali per il risparmio energetico negli edifici
Obiettivo generale della ricerca
Sviluppo di alcuni prototipi di componenti edilizi in grado di integrare materiali innovativi con elevate prestazioni termiche e che siano in grado di realizzare un significativo risparmio energetico negli edifici
Principali risultati prodotti
Infisso con nodo superisolato mediante aerogel (Prototipo)
Nuovo materiale a cambiamento di fase nanostrutturato biocompatibile (Database)
Studi inerenti la building integration di dispositivi innovativi (Rapporto)
Principale know-how prodotto
Definizione praticabilità e la modalità dell’impiego dei dispositivi e materiali innovativi selezionati, avendo raggiunto piena consapevolezza su: caratteristiche dei materiali e dei dispositivi, prestazioni di materiali e dispositivi, possibilità di impiego in design di componenti edilizi innovativi ed esiti di prototipazioni e simulazioni
Sfida sociale: Risparmio energetico
Tutte le tecnologie studiate (aerogel, PCM, fotovoltaico semitrasparente, elettrocromico solido) hanno trovato una declinazione opportuna, dimostrandosi ottimali candidati ad offrire, attraverso la cifra dell'alata tecnologia, significativi risparmi energetici, ove non addirittura generazione di energia, se integrate nel patrimonio edilizio regionale, nuovo o esistente. Se i PCM si candidano a un agevole impiego mediante pannelli in cartongesso per interni, specialmente in interventi di efficientamento energetico nell'esistente, le altre tre tecnologie si integrano perfettamente nei sistemi finestrati, e pertanto presentano scarso impatto estetico sul patrimonio edilizio, anche di pregio storico-monumentale
Collaborazioni internazionali rilevanti attivate
- Università di Oxford (Partnership)
Definizione di nuove strategie progettuali per infissi innovativi basati su nanotecnologie per incrementare l’efficienza energetica
- Università di Seattle (Partnership)
Definizione di nuove strategie progettuali per infissi innovativi basati su nanotecnologie per incrementare l’efficienza energetica
- Università di Sounth Wales (Partnership)
Studio degli effetti molteplici dell’integrazione di tecnologie innovative nell’ambito dell’edilizia con particolare riferimento alle facciate trasparenti adattive
- Università di Toronto (Partnership)
Studio e applicazioni di superisolanti aerogel
Collaborazioni regionali rilevanti attivate
- CNR Nanotec (Partnership)
Fruizione laboratori dotati di strumenti necessari alla caratterizzazione elettrica e ottica dei dispositivi oggetto del progetto
- Università del Salento - Dip. Fisica (Partnership)
Studi su materiali a cambiamento di fase innovativi (PCM) biocompatibili nanostrutturati a forma stabilizzata
- DSC Group srl (Partnership)
Sviluppo di nuove tecnologie per il risparmio energetico in edilizia e posa in opera di infisso a prestazioni termiche migliorate
- Cannavale A., Martellotta F., Ayr U. (2016) Nanodevices and Novel Materials for Energy-Efficient constructions. Energy Procedia
- Cossari P., Cannavale A., Gambino S., Gigli G. (2016) Room temperature processing for solid-state electrochromic devices on single substrate: From glass to flexible plastic. Solar Energy Materials and Solar Cells
- Cannavale A., Cossari P., Eperon G.E., Colella S., Fiorito F., Gigli G., Snaith H.J., Listorti A. (2016) Forthcoming perspectives of photoelectrochromic devices: a critical review. Energy & Environmental Science
- Cannavale A., Hörantner M., Eperon G.E., Snaith H.J., Fiorito F., Ayr U., Martellotta F. (2017) Building integration of semitransparent perovskite-based solar cells: Energy performance and visual comfort assessment. Applied Energy
- Cannavale A., Ierardi L., Hörantner M., Eperon G.E., Snaith H.J., Ayr U., Martellotta F. (2017) Improving energy and visual performance in offices using building integrated perovskite-based solar cells: A case study in Southern Italy. Applied Energy
- Martellotta F., Cannavale A., Ayr U. (2017) Comparing energy performance of different semi-transparent, building-integrated photovoltaic cells applied to "reference" buildings. Energy Procedia
- Cannavale A., Ayr U., Martellotta F. (2017) Energetic and visual comfort implications of using perovskite-based building-integrated photovoltaic glazings. Energy Procedia
- De Matteis V., Cannavale A., Coppola A., Fiorito F. (2017) Nanomaterials and Smart Nanodevices for Modular Dry Constructions: The Project "Easy House". Procedia Engineering
- Pierucci A., Cannavale A., Martellotta F., Fiorito F. (2018) Smart windows for carbon neutral buildings: A life cycle approach. Energy and Buildings
- Cannavale A., Martellotta F., Cossari P., Gigli G., Ayr U. (2018) Energy savings due to building integration of innovative solid-state electrochromic devices. Applied Energy
- Cannavale A., Ayr U., Martellotta F. (2018) Innovative electrochromic devices: Energy savings and visual comfort effects. Energy Procedia
- De Matteis V., Cannavale A., Martellotta F., Rinaldi R., Calcagnile P., Ferrari F., Ayr U., Fiorito F. (2019) Nano-encapsulation of phase change materials: From design to thermal performance, simulations and toxicological assessment. Energy and Buildings
- Cannavale A., Martellotta F. (2018) Smart perovskite-based technologies for building integration: a cross-disciplinary approach. Nanotechnology in Eco-efficient Construction, 2nd Edition. Materials, Processes and Applications
Cannavale Alessandro
ING-IND/10 Fisica tecnica industriale
Dipartimento di Scienze dell'Ingegneria Civile e dell'Architettura
Politecnico di Bari