Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia =

 

LUNEDÌ 29 MAGGIO 2023 10.43.14

Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia =

Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia = (AGI) - Roma, 29 mag. - Le termiti sono creature straordinarie che, nonostante le loro dimensioni ridotte, hanno sviluppato strutture complesse che potrebbero fornire preziose lezioni agli architetti e agli ingegneri umani. Uno studio recente pubblicato su Frontiers in Materials ha dimostrato come i cumuli delle termiti possono insegnarci a creare climi interni confortevoli per i nostri edifici senza l'uso intensivo di energia per l'aria condizionata. I loro cumuli raggiungono altezze impressionanti, fino a otto metri, e rappresentano alcune delle strutture biologiche piu' grandi del mondo. Questi cumuli sono stati perfezionati attraverso milioni di anni di selezione naturale, e lo studio di queste strutture potrebbe offrire idee innovative per migliorare il comfort degli edifici umani riducendo l'impatto ambientale dell'aria condizionata. Gli autori dello studio, David Andre'en dell'Universita' di Lund e Rupert Soar della Nottingham Trent University, hanno studiato i cumuli delle termiti Macrotermes michaelseni in Namibia. Questa specie forma colonie che possono arrivare a contenere oltre un milione di individui. Al centro dei cumuli si trovano i giardini fungini simbiotici, coltivati dalle termiti come fonte di cibo. (AGI)Sci/Cop (Segue) 291043 MAG 23 NNNN

LUNEDÌ 29 MAGGIO 2023 10.43.18

Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia (2)=

Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia (2)= (AGI) - Roma, 29 mag. - Gli studiosi hanno focalizzato la loro attenzione sul complesso di uscita, una rete intricata di tunnel interconnessi che collegano le vie piu' ampie all'interno del cumulo con l'esterno. Durante la stagione delle piogge, questa rete si estende sulla superficie rivolta a nord del cumulo, esposta direttamente al sole di mezzogiorno. Durante il resto dell'anno, i lavoratori delle termiti tengono i tunnel bloccati. Si ritiene che questo complesso consenta l'evaporazione dell'umidita' in eccesso, mantenendo nel contempo una ventilazione adeguata. Questo slideshow richiede JavaScript. Ma come funziona esattamente? Gli autori dello studio hanno condotto esperimenti per comprendere come la disposizione del complesso di uscita favorisca flussi oscillanti o a impulsi. Hanno utilizzato una copia scannerizzata e stampata in 3D di un frammento del complesso di uscita, raccolto nel 2005 in natura. Questo frammento aveva uno spessore di 4 cm e un volume di 1,4 litri, di cui il 16% erano costituiti da tunnel. Poi, hanno simulato il vento utilizzando un altoparlante che ha generato oscillazioni di una miscela di CO2 e aria attraverso il frammento, monitorando il trasferimento di massa con un sensore. Hanno scoperto che il flusso d'aria era massimo alle frequenze di oscillazione comprese tra 30 e 40 Hz, moderato alle frequenze tra 10 e 20 Hz e minimo alle frequenze tra 50 e 120 Hz. (AGI)Sci/Cop (Segue) 291043 MAG 23 NNNN

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Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia (3)=

Scienza: studiare termiti per edifici che non consumano energia (3)= (AGI) - Roma, 29 mag. - Gli studiosi hanno concluso che i tunnel del complesso di uscita interagiscono con il vento che soffia sul cumulo in modi che migliorano il trasferimento di massa dell'aria per la ventilazione. Le oscillazioni del vento a determinate frequenze generano turbolenze all'interno, il cui effetto e' quello di allontanare i gas respiratori e l'umidita' in eccesso dal cuore del tumulo. Gli autori hanno quindi simulato il complesso di uscita con una serie di modelli 2D, che sono aumentati in complessita' da tunnel rettilinei a un reticolo. Hanno usato un motore elettrico per guidare un corpo d'acqua oscillante (reso visibile con un colorante) attraverso i tunnel e hanno filmato il flusso di massa. Hanno scoperto, con loro sorpresa, che il motore aveva bisogno di muovere l'aria avanti e indietro solo di pochi millimetri (corrispondenti alle deboli oscillazioni del vento) affinche' il flusso e il riflusso penetrassero nell'intero complesso. Gli autori concludono che il complesso di uscita puo' consentire la ventilazione eolica dei termitai con venti deboli. "Siamo sull'orlo della transizione verso una costruzione simile alla natura: per la prima volta, potrebbe essere possibile progettare un vero edificio vivente e che respira", ha commentato Rupert Soar, professore associato presso la School of Architecture, Design and the Built Environment della Nottingham Trent University. (AGI)Sci/Cop 291043 MAG 23 NNNN