Feb 152012
 
FOTOVOLTAICO
Indice Argomenti
1 FOTOVOLTAICO
2 L’IMPIANTO FOTOVOLTAICO
3 GLI ELEMENTI DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO
4 FOTOVOLTAICO AD ACCUMULO (coming soon)
Mappa MAPPA CONCETTUALE DELL’ARGOMENTO
Video APPROFONDISCI CON I VIDEO
Lezioni precedenti sull’Energia Solare
#1 SOLARE A CONCENTRAZIONE
Prossime Lezioni sull’Energia Solare
#3 SOLARE TERMICO

L’energia che sprigiona il Sole può essere utilizzata anche attraverso metodi diversi dalle centrali a concentrazione e per finalità diverse dalla produzione di energia elettrica. Diversi sistemi sono in studio e alcuni ormai sono giunti a maturazione e trovano impiego nelle nostre case e città. Tra queste tecnologie, possiamo citare i pannelli solari per la produzione di calore a bassa temperatura e gli impianti fotovoltaici che trasformano direttamente l’Energia Radiante del Sole in energia elettrica.

FOTOVOLTAICO

Il sistema fotovoltaico è un insieme di componenti meccanici, elettrici ed elettronici che permettono di captare l’Energia Solare e di trasformarla in Energia Elettrica. Questo avviene sfruttando un fenomeno fisico, noto come effetto fotovoltaico, cioè la capacità di alcuni materiali semiconduttori (normalmente silicio) di generare elettricità quando esposti alla Radiazione Luminosa.

Quale forma di ENERGIA sfruttiamo in un impianto fotovoltaico?

Quando i fotoni (unità elementare, priva di carica elettrica e di massa, che si propaga esattamente alla velocità della luce) colpiscono una cella fotovoltaica, una parte di energia è assorbita dal materiale (silicio drogato) e alcuni elettroni, scalzati dalla loro posizione, scorrono attraverso il materiale producendo una corrente continua che può essere raccolta sulle superfici della cella.

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L’IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Gli impianti fotovoltaici possono essere suddivisi in due categorie: quelli connessi alla rete elettrica (grid-connected) e quelli isolati (stand-alone). Nei primi, la corrente generata viene inviata ad un convertitore (inverter) dal quale esce sotto forma di corrente alternata, tale da poter essere poi trasformata in corrente a media tensione dal trasformatore, prima di essere immessa nella linea di distribuzione. I secondi invece sono in genere dotati di accumulo e possono essere senza o con inverter. Il sistema di immagazzinamento è necessario per garantire la continuità dell’erogazione anche nei momenti in cui non viene prodotta. Questo avviene mediante accumulatori elettrochimici (batterie).

Schema di Impianto Fotovoltaico

Nel sistema grid-connected non è previsto un sistema di accumulo in quanto l’energia prodotta durante le ore di insolazione viene immessa nella rete elettrica; viceversa, durante le ore di insolazione scarsa o nulla il carico viene alimentato dalla rete.

Il fotovoltaico può essere usato anche per realizzare delle centrali per la produzione di energia elettrica. In questo caso, bisognerà collegare in serie o in parallelo, più celle fotovoltaiche tra di loro.

Campo fotovoltaico

Sapendo che ogni cella produce circa 1,5W di potenza elettrica, basterà conoscere il consumo dell’area da servire per stabilire quante celle dovranno essere collegate tra loro per fornire l’energia necessaria. Per stabilire queste connessioni e renderle fattibili, le celle vengono combinate tra di loro in strutture regolari sempre più grandi che prendono i seguenti nomi (vedi schema sopra):

  • modulo;
  • pannello;
  • stringa;
  • campo.

MODULO – i più comuni sono costituiti da 36 o 72 celle. Queste sono assemblate fra uno strato superiore di vetro e uno strato inferiore di materiale plastico (il tedlar) e racchiuse da una cornice di alluminio. Nella parte posteriore del modulo è collocata una scatola di giunzione in cui vengono alloggiati i diodi e i contatti elettrici. Il modulo fotovoltaico ha una dimensione di circa mezzo metro quadro e le taglie normalmente in commercio vanno da 100 a 300 Watt di potenza.

Struttura di un pannello fotovoltaico

PANNELLO – è un insieme di più moduli collegati in serie o in parallelo su una struttura rigida.

STRINGA – per fornire la tensione richiesta, più moduli o più pannelli, possono essere collegati elettricamente in serie costituendo una stringa.

CAMPO – è un collegamento elettrico di più stringhe. Nella fase di progettazione devono essere effettuate alcune scelte determinanti. Innanzitutto bisogna scegliere tra una configurazione in serie o una in parallelo dei moduli.

Collegamento in Serie Collegamento in Parallelo

La distanza minima fra le file di pannelli non può essere casuale ma deve essere fatta in modo da evitare che l’ombra della fila anteriore possa coprire quella immediatamente posteriore. È quindi necessario calcolare la distanza minima tra le file in funzione dell’altezza dei pannelli, della latitudine del luogo e dell’angolo di inclinazione dei pannelli.

Pannello fotovoltaico Stringa fotovoltaica Campo fotovoltaico

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GLI ELEMENTI DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO

Un impianto fotovoltaico è costituito dai seguenti elementi:

  1. celle fotovoltaiche;
  2. inverter;
  3. contatore energia prodotta (GSE);
  4. contatore energia scambiata (bidirezionale).

CELLA FOTOVOLTAICA – è un diodo (componente elettronico che consente il passaggio della corrente in una direzione e ne impedisce il passaggio in quella opposta) di grande superficie che, esposto ai raggi del sole, converte la Radiazione Solare in elettricità. La cella si comporta come una minuscola batteria e produce una corrente di 3 Ampere con una tensione di 0,5 Volt, quindi una potenza che sfiora 1,5 Watt.

Schema di funzionamento di una cella di silicio

Sono di colore blu scuro a causa dell’ossido di titanio presente nel rivestimento antiriflettente, fondamentale per massimizzare la captazione dell’irraggiamento solare. La loro forma è quasi sempre quadrata o circolare e le misure variano dai 10cm x 10cm ai 15cm x 15cm. Sono costituite principalmente da silicio,  arsenuro di gallio e telloluro di cadmio, tutti semimetalli. Il flusso di elettroni è orientato, ossia fluisce in una determinata direzione, all’interno della cella; su questa sono sovrapposti altri due strati di silicio (tipo n e tipo p), trattati ognuno con un particolare elemento chimico (operazione detta di drogaggio), fosforo e boro. Di tutta l’energia che investe la cella solare sotto forma di radiazione luminosa, solo una parte viene convertita in energia elettrica. L’efficienza di conversione delle celle commerciali al silicio è compresa tra il 10% e il 20%.

Cella fotovoltaica Celle ultrasottili

INVERTER –  i pannelli fotovoltaici generano corrente di tipo continuo. Il sistema di distribuzione dell’energia nazionale avviene, invece, in corrente alternata. Per questo motivo, viene installato un dispositivo elettronico chiamato inverter, capace di trasformare l’energia elettrica da continua ad alternata. A questo punto, per rendere la corrente prodotta da una centrale fotovoltaica idonea alle utenze da servire, bisogna installare una serie di dispositivi che prendono il nome di B.O.S. (Balance of System) che comprendono, oltre all’inverter, il trasformatore, i quadri elettrici e i sistemi ausiliari di centrale.

CONTATORE ENERGIA PRODOTTA (GSE) – serve a misurare l’energia prodotta giornalmente dall’impianto. Questo dispositivo è essenziale per capire quanto si sta guadagnando dalla produzione di energia del proprio impianto fotovoltaico. I  dati di questo contatore vengono periodicamente trasmessi al Gestore dei Servizi Elettrici (GSE) il quale li elabora e calcola l’incentivo totale sull’energia prodotta.

CONTATORE ENERGIA SCAMBIATA (bidirezionale) – questo strumento elettronico, serve nel momento in cui il nostro impianto fotovoltaico produce più energia di quanto l’utenza ne possa consumare. Allora serve un secondo contatore che consenta il passaggio di un flusso di energia elettrica dall’impianto fotovoltaico verso la rete pubblica (flusso uscente). Tale contatore garantisce, inoltre, il flusso di corrente in senso opposto (flusso entrante) nei momenti in cui l’impianto fotovoltaico non è in grado di sopperire alle esigenze dei carichi elettrici (ad esempio nelle ore notturne o in assenza di Sole).

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PANNELLO FOTOVOLTAICO COME FUNZIONA?
Durata: 4:53 Durata: 5:06
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Feb 122012
 

Anche SONY sta pensando di creare un proprio ecosistema come Android e Apple, per supportare i propri dispositivi e non restare dipendente da Android sui propri cellulari. Sony ha da poco acquisito la quota di Ericsson con la quale condivideva la sezione cellulari e sta vagliando l’opportunità di fare il porting, verso tablet e cellulari, del sistema operativo VitaOS che gira sull’ultima versione della propria console Playstation Vita. In questo contesto in futuro potremmo vedere cellulari e tablet Sony caratterizzati dal sistema operativo VitaOS, integrati all’interno dell’ecosistema Playstation dell’azienda giapponese.

Ogni produttore nel settore degli smartphone sta tentando di costruire il proprio ecosistema appoggiandosi su quello che è il prodotto di punta, in questo caso la piattaforma Playstation. Sony, inoltre, sta cercando di sganciarsi dal partner Google che, dopo l’acquisizione di Motorola ha di fatto modificato gli assetti del mercato. In un’intervista il nuovo amministratore delegato di Sony, Kazuo Hirai, ha confermato la possibile espansione dell’OS proprio in virtù del fatto che è stato progettato tenendo conto di questa possibilità e che Sony si porrà come obiettivo, quello di sviluppare al meglio la Playstation Suite, in modo da consentire con facilità e rapidità il porting dei giochi della PS su piattaforme Windows e Android.

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Feb 122012
 

Pare che Apple e TomTom possano siglare un accordo per mappe, cartografia e applicazioni per la tecnologia GPS. Anzi, forse Apple sta valutando l’acquisizione del colosso delle Mappe. Le previsioni per la nuova partnership tra la Mela e TomTom sono formulate dall’analista Hans Slob. Slob, analizzando la situazione di TomTom e quella di Apple, si spinge verso una valutazione di questo tipo. Accordo o acquisizione, sono due opzioni estremamente valide per ambo le parti. TomTom nonostante il notevole processo di diversificazione delle sue attività non è ancora riuscita a recuperare il business perso con il calo drastico delle vendite dei dispositivi GPS provocato dagli smartphone. Apple completerebbe un tassello importante della sua strategia di marketing acquisendo, esperienza e competenze uniche super specializzate nel campo GPS, mappe e cartografia. Apple, infatti, sa bene che i servizi geo-localizzati, oltre alla navigazione GPS, sono uno dei settori a più alta crescita per i dispositivi mobile. Con un accordo o con una acquisizione, Cupertino si sgancerebbe dalla dipendenza di Google per i servizi di Mappe e indicazioni stradali, espandendo ulteriormente le proprie funzioni.

La sola diffusione del report di Slob ha fatto lievitare l’ottimismo e anche le quotazioni del titolo TomTom in borsa. Nel giro di poche ore le azioni hanno guadagnato quasi il 10% riportando la quotazione al massimo toccato mesi fa.

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Feb 092012
 

Pare che a breve Apple aggiornerà SIRI, l’assistente vocale dell’iPhone 4S tuttofare. Già dal prossimo mese dovrebbe parlare in tre nuove lingue, cinese, russo e giapponese. Pare inoltre, che potrebbe parlare anche in italiano come promesso dalla APPLE stessa. Al momento in cui scrivo SIRI parla solo in inglese, tedesco e francese. Rispetto all’elenco originale di idiomi, Apple avrebbe aggiunto anche il russo, cosa comunque da confermare visto che il mercato della grande confederazione non è uno dei prioritari della Mela morsicata. Spagna e Italia, sono invece mercati molto più interessanti dove la penetrazione dei dispositivi della Mela è di gran lunga superiore e in grande espansione. Diverso discorso per Cina e Giappone dove le vendite di iPhone 4S rendono questi mercati prioritari per Apple dato l’immenso numero di dispositivi venduti e le impressionanti richieste.

Pare che l’arrivo di SIRI possa coincidere con il lancio del nuovo sistema operativo iOS5.1 fissato per il 9 marzo, ma nessuna comunicazione ufficiale è stata resa dalla Apple. Quindi non ci resta che attendere le comunicazioni ufficiali di Apple stessa.

Feb 082012
 
SOLARE A CONCENTRAZIONE
Indice Argomenti
1 ENERGIA SOLARE
2 IMPIANTI PARABOLICI LINEARI
3 IMPIANTI A TORRE
4 IMPIANTI FRESNEL
M MAPPA CONCETTUALE DELL’ARGOMENTO
V APPROFONDISCI CON I VIDEO
Argomenti correlati a Energia Solare
#1 FOTOVOLTAICO
#2 SOLARE TERMICO

Il Sole fornisce quotidianamente una quantità immensa di energia gratuita, pulita e inesauribile. Si è misurato che irraggia ogni metro quadro di superficie del nostro pianeta con 1Kw di energia al giorno. Il Sole, inoltre, determina l’esistenza anche di altre forme di energia sulla Terra; si pensi all’acqua e al vento per citarne qualcuna. Le uniche fonti di energia non influenzate direttamente dal Sole sono la geotermica e la nucleare. Esistono diversi modi per sfruttare e impiegare l’energia solare. Tra questi abbiamo il riscaldamento, la produzione di acqua calda e la produzione di energia elettrica. Il processo che consente di sfruttare l’energia del Sole, è come negli altri casi complesso e richiede diversi passaggi di stato.

ENERGIA SOLARE

Una centrale solare è costituita essenzialmente da specchi o altri strumenti che fungono da captatori per l’Energia Radiante del Sole. Questi concentrano i raggi catturati in un punto chiamato ricevitore che viene fortemente riscaldato trasformando l’energia catturata in Energia Termica. Questa consente di far evaporare dell’acqua che diventa vapore surriscaldato ad alta temperatura, in grado di far ruotare una turbina a vapore; l’energia termica viene così trasformata in Energia Meccanica e infine, attraverso un generatore collegato alla turbina, questa diventa Energia Elettrica.

Innanzitutto bisogna sapere che esistono diversi sistemi oggi in uso per sfruttare l’energia solare. Questi sistemi vengono comunemente chiamati a “concentrazione solare” e sono distinti in:

  • Impianti parabolici lineari;
  • Impianti a torre;
  • Impianti lineari Fresnel.

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IMPIANTI PARABOLICI LINEARI

Schema di Centrale Parabolica Lineare

Sono in assoluto quelli più diffusi. Per ottenere la trasformazione energetica descritta, questo tipo di centrali è costituita da specchi che hanno una forma parabolica, tale da riflettere i raggi solari tutti su di un punto (il fuoco della parabola) dove si trova il tubo assorbitore.

Schema di funzionamento

Per comprendere il principio di funzionamento basta pensare ad una lente di ingrandimento puntata su un foglio: essa raccoglie i raggi solari concentrandoli in un unico punto (che corrisponde al nostro assorbitore). Dopo qualche istante, quel punto raggiunge temperature talmente elevate da far incendiare il foglio. Nello specchio parabolico l’assorbitore è un tubo che attraversa per lungo tutti gli specchi che vengono messi in serie. E’ possibile cambiare l’orientamento degli specchi ma unicamente ruotandoli su se stessi (un grado di libertà). Gli elementi costituenti una centrale parabolica lineare sono:

  1. pannelli solari (riflettore);
  2. tubo ricevitore (captatore);
  3. generatore di vapore;
  4. turbina a vapore;
  5. generatore;
  6. trasformatore.
PANNELLI SOLARI

Sono specchi dalla forma curva (parabola) progettati per concentrare i raggi solari in un unico punto (fuoco). Sono realizzati in un particolare vetro in grado di concentrare una elevatissima quantità di raggi solari e sono montati su di una struttura in alluminio comandata da un computer in grado di farli ruotare in una direzione per seguire il Sole. Questi pannelli di vetro vengono montati in file parallele lunghe alcune centinaia di metri che formano un campo solare.

TUBO RICEVITORE

È costituito da un tubo di acciaio inox, ricoperto con vari strati di materiali altamente assorbenti e inguainato in un tubo di vetro Pirex sottovuoto. Grazie alla presenza del vetro, il fluido termovettore (normalmente un olio minerale) può raggiungere anche temperature di 400°C e oltre a seconda del tipo di rivestimenti. Il vetro è trattato con strati antiriflettenti sia internamente che esternamente ed è dotato di soffietti alle estremità che consentono di chiudere ermeticamente il fluido e di essere connessi con facilità agli altri tubi per realizzare un percorso continuo.

GENERATORE DI VAPORE

Si tratta di un apparecchio che trasferisce calore ad un liquido (generalmente acqua) in modo da generare vapore. Il calore in questo caso è quello sviluppato dall’azione irraggiante del Sole sul tubo ricevitore e quindi, sull’olio minerale contenuto al suo interno.

TURBINA A VAPORE

È il componente di una centrale termoelettrica dove l’energia termodinamica del vapore viene convertita in lavoro meccanico. Il vapore, infatti, esercita un lavoro sulle pareti dei condotti, man mano che diminuisce la sua pressione, cioè man mano che si espande. Questo lavoro, mette in rotazione un albero motore collegato ad un generatore elettrico.

CONDENSATORE
È un dispositivo per il trattamento dei vapori caldi e contaminati che sfrutta il fenomeno della condensazione per rimuovere gli elementi inquinanti da un flusso d’aria. La condensazione può essere ottenuta attraverso un aumento della pressione o con una riduzione di temperatura o combinando i due processi.
GENERATORE
L’alternatore e’ un generatore di corrente elettrica. È costituito da due parti fondamentali, una fissa e l’altra rotante, dette rispettivamente statore e rotore, su cui sono disposti avvolgimenti di rame isolati. Normalmente l’alternatore lo ritroviamo in tutti i tipi di centrali per la produzione di energia elettrica perché riesce a trasformare l’energia meccanica di una turbina (idraulica, eolica, a vapore, ecc.) in energia elettrica.

TRASFORMATORE

È una macchina elettrica che serve a trasferire, energia elettrica a corrente alternata da un circuito ad un altro modificandone le caratteristiche. E’ formato da un nucleo di ferro a cui sono avvolte spire di rame in due diversi avvolgimenti, dei quali uno riceve energia dalla linea di alimentazione, mentre l’altro è collegato ai circuiti di utilizzazione.

PRO e CONTRO di una Centrale Parabolica Lineare

I vantaggi di questo tipo di centrale derivano dal fatto che si tratta di una tecnologia ormai matura e collaudata, gli svantaggi sono però molteplici. Innanzitutto la temperatura operativa raggiunta dal fluido termovettore non è sufficientemente alta, gli specchi curvi sono molto costosi e difficili da sostituire e da mantenere, il fluido termovettore è altamente infiammabile e tossico, per cui si pone l’ulteriore problema dello stoccaggio. Infine, questo tipo di centrale risulta poco conveniente da un punto di vista dei costi di gestione.

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IMPIANTO A TORRE

Schema di Centrale a Torre

Il sistema a torre centrale è una evoluzione di quello lineare, del quale cerca di superare tutti i limiti. E’ costituto da un campo di eliostati che riflettono e concentrano la radiazione solare su un ricevitore posto alla sommità di una torre. Nel ricevitore fluisce un fluido che riscaldandosi ad alta temperatura è in grado di produrre energia o di immagazzinarla sotto forma di calore. Se il fluido è acqua si ha produzione di vapore ad alta pressione direttamente nel ricevitore, se nel ricevitore circolano aria o sali fusi, il vapore viene prodotto in un generatore di vapore nel blocco energetico dell’impianto. Gli elementi fondamentali di un impianto di questo tipo sono:

  1. eliostati (riflettore);
  2. torre (captatore);
  3. serbatoi accumulo sali caldi e freddi;
  4. generatore di vapore;
  5. torre di raffreddamento;
  6. turbina a vapore;
  7. generatore;
  8. trasformatore.

ELIOSTATI – sono grandi specchi, piani o leggermente concavi, in grado di concentrare fino a 30 volte la radiazione solare a grande distanza, attualmente fino a 1Km. Vengono disposti radialmente attorno alla torre secondo una configurazione a scacchiera in modo da permettere la riflessione della radiazione solare sul ricevitore della torre durante il movimento del Sole. Ogni eliostato si muove in modo diverso dagli altri per effetto della sua posizione relativa rispetto alla torre.

Al crescere delle dimensioni cambia la distribuzione degli eliostati, da ventaglio a campo circolare; l’efficenza è funzione della disposizione degli specchi sul campo. Questa efficienza può essere ridotta a causa di alcuni fattori errati di progettazione; questi sono:

  • Shadowing (proiezione dell’ombra di un eliostato su quello posteriore);
  • Blocking (intercettazione della radiazione riflessa da un eliostato posto anteriormente);
  • Spillage (frazione di radiazione riflessa da un eliostato che esce dal bersaglio del ricevitore).

TORRE SOLARE

Struttura a torre posta al centro dell’impianto. In questo caso si parla di impianto a torre centrale o centrale solare a torre. Nel ricevitore al vertice della torre scorre il fluido termovettore che trasferisce il calore a un generatore di vapore, che alimenta un turboalternatore. Con questo sistema si possono raggiungere fattori di concentrazione, e quindi temperature, superiori rispetto ai collettori parabolici lineari.

SERBATOI DI ACCUMULO

Nelle centrali a torre, il fluido termoconvettore è costituito da sali fusi, una miscela di nitrati di sodio e potassio, che consentono temperature operative più elevate (500-550°C), rispetto all’olio diatermico, con migliore rendimento nella trasformazione in energia elettrica. I sali fusi, hanno inoltre, una discreta capacità di accumulo e conservazione del calore, consentendo di ovviare alla variabilità giornaliera della radiazione solare e alla sua assenza notturna. Presentano però l’inconveniente di solidificare a temperature tra 142 e 238°C, è necessario perciò mantenerli sempre in circolazione a temperature maggiori, per evitarne la solidificazione.

Le centrali di questo tipo funzionano prelevando con una pompa dal serbatoio freddo, i sali in esso depositati e facendoli circolare nel collettore solare, fino a raggiungere la temperatura di 550°C; a questo punto i sali così riscaldati vengono inviati in un serbatoio caldo dove vengono accumulati. Dal serbatoio caldo i sali passano nel generatore di vapore, cedono calore all’acqua contenuta in esso, la trasformano in vapore surriscaldato e ritornano nel serbatoio freddo. Il vapore surriscaldato aziona la turbina della centrale elettrica. L’accumulo con sali fusi consente una limitata autonomia di funzionamento in assenza o insufficienza insolazione.

GENERATORE DI VAPORE – (vedi impianti parabolici lineari).

TORRE DI RAFFREDDAMENTO

È un’installazione che preleva calore dall’acqua tramite evaporazione e conduzione. L’acqua viene pompata in cima alla torre di raffreddamento e quindi fluisce giù attraverso involucri di plastica o di legno. Ciò causa la formazione di goccie. Mentre fluisce verso il basso, l’acqua emette calore che mescola con la corrente d’aria superiore, raffreddandosi di 10-20 °C. Parte dell’acqua evapora, emettendo più calore. Il vapore acqueo può a volte essere osservato sopra la torre di raffreddamento.

TURBINA A VAPORE – (vedi impianti parabolici lineari).

GENERATORE – (vedi impianti parabolici lineari).

TRASFORMATORE – (vedi impianti parabolici lineari).

PRO e CONTRO di una Centrale a Torre

Le centrali a torre risolvono molti dei problemi delle centrali paraboliche. Innanzitutto con gli eliostati piani che, hanno un costo notevolmente inferiore, consentono una più facile manutenzione e pulizia e sono più facilmente installabili.

I sali, usati al posto degli oli, consentono di accumulare il calore e di riutilizzarlo durante i periodi di scarso irraggiamento. Inoltre, operano a temperature più elevate e quindi sono più efficienti dal punto di vista energetico. Infine, i sali non sono tossici e una volta dismessi dalla centrale possono essere riutilizzati in agricoltura come concimi. Inoltre, i sali debbono essere mantenuti ad una temperatura superiore ai 236° al di sotto della quale solidificherebbero compromettendo in maniera permanente l’intero impianto.

Queste centrali presentano però alcuni inconvenienti: il sistema caldo-freddo richiede un processo di distribuzione molto complesso, cosa che aumenta i costi di progettazione e costruzione. La disposizione degli specchi a semicerchio rende difficoltosa la loro collocazione per evitare che si influenzino negativamente reciprocamente e risulta più complessa la concentrazione dei raggi sul captatore man mano che aumenta la distanza da questo. Infine anche in questo caso la centrale crea un forte impatto sull’ambiente.

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IMPIANTO FRESNEL

Schema specchi Fresnel

E’ un sistema di collettori abbastanza recente. Solo da poco tempo si stanno iniziando a realizzare impianti per la produzione di calore ad alta temperatura di questo tipo. E’ costituto da un campo di eliostati lineari che riflettono e concentrano la radiazione solare su un tubo ricevitore posto in posizione orizzontale fissa. Gli eliostati sono in grado di ruotare lungo l’asse longitudinale in modo da inseguire il moto del Sole e mantenere costantemente la radiazione solare riflessa sul tubo ricevitore.
Il tubo ricevitore è in genere costituito da un tubo in acciaio protetto da vetro; attualmente non è mantenuto sottovuoto, tuttavia sono in corso esperienze anche con tubi ricevitori del tipo usato per le parabole lineari.
Gli impianti finora realizzati prevedono la produzione di vapore in campo fino a 270°C, anche se sono state realizzate esperienze con produzione di vapore fino 400°C.

PRO e CONTRO di un Impianto FRESNEL
Questo tipo di impianti presenta alcune caratteristiche che li rendono competitivi nei riguardi di quelli più diffusi. Permettono, infatti, di risparmiare parecchio suolo rispetto a quelli parabolici lineari e hanno un costo di installazione di gran lunga inferiore dato il minor uso di materiali da impiegare.

Per contro, però, il loro rendimento è inferiore a causa della minore efficienza sia dei collettori (temperatura, ombreggiamenti, tubo ricevitore non isolato in vuoto) che del ciclo termodinamico.

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MAPPA CONCETTUALE DELL’ARGOMENTO

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IMPIANTO PARABOLICO LINEARE IMPIANTO A TORRE
Durata: 2:15 Durata: 1:26
IMPIANTO FRESNEL SOLARE FRESNEL
Durata: 2:24 Durata: 1:35
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Feb 042012
 
Greenland Tower - Wujiang

Greenland Tower – Wujiang

Il gruppo americano SOM (Skidmore, Owings & Merril) progettista del famosissimo Burj Khalifa a Dubai negli Emirati Arabi, si è aggiudicato il concorso per il nuovo grattacielo chiamato Greenland Tower per il Greenland Group Suzhou Center. Questa gigantesca struttura vanta una forma innovativa, presentando al centro una enorme apertura che rende l’edificio molto simile alla cruna di un ago. Questa grande apertura si estende per oltre 30 piani dei 75 previsti per l’edificio. La Greenland Tower è il sesto progetto del gruppo SOM in Cina per il gruppo Groenlandia dopo la Torre Zifeng ex Nanjing Groenlandia Financial Center a Nanjing, i 56 piani della Groenlandia Plaza Zhengzhou a Zhengzhou, i 59 piani del Jiangxi Nanchang Groenlandia Central Plaza, a Nanchang, i 56 piani della Nanchang Torre Zifeng ancora a Nanchang e i 55 piani della Groenlandia Dawangjing a Dawangjing. La nuova Greenland Tower sorgerà sulle rive del lago Taihu, nella regione del Wuijang in Cina, e sarà alta 358 metri.

La caratteristica fondamentale dell’edificio è sicuramente l’innovativa facciata. Studiata con le principali strategie energetiche ad elevate prestazioni, realizza un grande risparmio energetico utilizzando l’aria esterna fredda ai livelli più alti per la ventilazione naturale dell’atrio. Per ottimizzare il risparmio energetico questa facciata attiva è dotata di aperture e schermi che garantiscono la massimizzazione della ventilazione naturale e dell’irraggiamento solare. I bisogni energetici interni dell’edificio, saranno gestiti da una sola centrale, capace di monitorare la presenza di persone all’interno, e stabilire i fabbisogni, raggiungendo l’obbiettivo non indifferente di un risparmio energetico pari al 60%. La cruna dell’ago diventerà in inverno un’immensa serra capace di innalzare la temperatura interna a livelli soddisfacenti riducendo così ulteriormente il consumo energetico e di acqua.

Studio dell’azione dei venti sulle superfici della torre

L’atrio è sicuramente una caratteristica fondamentale di questo edificio. Non solo dal punto di vista energetico ma anche estetico. L’edificio sarà orientato in modo da sfruttare sia l’effetto camino che i venti prevalenti attraverso le facciate est e ovest dell’atrio.

All’interno dei suoi 75 piani troveranno spazio uffici, negozi, appartamenti e anche un grande albergo. La grande apertura che attraversa il centro dell’edificio separerà gli appartamenti del lato est da quelli del lato ovest e avrà la doppia funzionalità di garantire in questi l’ottimizzazione della ventilazione e dell’illuminazione naturale. La grande cruna di questo ago funzionerà, in pratica, come un grande cortile, la cui caratteristica sarà quella di essere disposto in verticale anziché in orizzontale.

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Feb 032012
 

Dopo anni di lavori, celati dietro ad un riserbo assoluto, da cui non è trapelata alcuna informazione, pare che il lavoro del prof. Massimo Marchiori, docente di matematica presso l’Università di Padova e ricercatore del W3C, sia giunto a compimento. Anche se sconosciuto ai più, il lavoro del prof. Marchiori aveva già interessato e attirato l’attenzione di guru informatici del livello di Larry Page (fondatore di Google).

L’ipotesi più accreditata è che Marchiori sia riuscito a dare vita al primo motore di ricerca semantico (scienza che studia il significato delle parole), che molti considerano il vero futuro del web.

Il professore ha rilasciato solo una breve dichiarazione riassunta di seguito: “I Power User troveranno un’applicazione totalmente nuova nel mondo Web, la cui innovazione non sarà rappresentata dal motore di ricerca in sé essendo quest’ultimo concentrato esclusivamente nella ricerca dei più importanti siti a livello mondiale, bensì dall’intera esperienza utente con il sistema Volunia.”. Già sul sito sono iniziate le iscrizioni per selezionare la cerchia ristretta di power-user che, sorteggiati costituiranno la base per la sperimentazione. Sul sito il banner per l’iscrizione. La presentazione ufficiale avverrà giorno 6 febbraio.

Per maggiori informazioni clicca sul seguente link: VOLUNIA

Feb 012012
 

Con il termine Curvilineo, si intende uno strumento di forma irregolare adatto a tracciare curve ellittiche, paraboliche o libere.

Curvilinei in legno Stanley

La loro comparsa è da far risalire al ‘600 come accessorio da disegno ed erano realizzati in legno duro o avorio. Solo nell‘800 i curvilinei acquisirono un carattere industriale; i primi furono realizzati dalla Stanley nel 1860 in legno, in alluminio e poi in celluloide. Solo nel secolo scorso, i curvilinei furono realizzati in acrilico, materiale plastico avente la caratteristica quella di essere trasparente. L’industria, per venire incontro alle esigenze del mercato, ha prodotto anche curvilinei flessibili un tempo ottenuti da un sottilissimo listello di legno e dal 1925 in poi realizzati con una striscia di gomma con anima di piombo. Con il tempo, la famiglia dei curvilinei si è arricchita sempre più di strumenti complessi con i quali era possibile realizzare curve regolari come ellissi, parabole, iperboli, spirali, ecc.

Curvilineo flessibile

Compasso di Leonardo

Fanno parte di questa famiglia strumenti antichi per la realizzazione di curve regolari utilizzate soprattutto in campo nautico. Tra questi troviamo gli ellissografi, consistenti in una cordicella fissata in due punti, messa in tensione da una punta tracciante, normalmente una matita che, muovendosi sul piano da disegno tracciava un’ellissi (metodo del giardiniere). Evolvendo, la tecnica ha consentito di realizzare strumenti sempre più sofisticati e complessi, ma la tempo stesso precisi ed affidabili. Il tramaglio ellittico risalente al 1540 consisteva in due aste perpendicolari sulle quali si muove una terza asta poggiata su due punti liberamente scelti sulle prime due; l’asta mobile porta in una sua estremità la punta tracciante. Ellissografi in metallo sostituirono quelli in legno e furono commercializzati nel XIX secolo. Tra gli altri meccanismi che meritano mensione possiamo citare, il compasso parabolico di Leonardo del 1514.

Curvilinei

Oggi, nonostante l’avvento dei computer che, con la loro assoluta precisione hanno soppiantato molti di questi strumenti,  i curvilinei continuano ad esercitare un fascino particolare e vengono tuttora prodotti e venduti.

Cerchiografo

Ellissografo

 

 

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Gen 302012
 

Il nome Assonometria deriva dal greco áxon (asse) e métro (misura); si tratta di un sistema di rappresentazione grafico geometrico basato sulla rappresentazione tridimensionale di un oggetto avendo cura di misurare le sue dimensioni su tre assi disposti tra di loro ortogonalmente.

QUALCHE CENNO STORICO

L’assonometria fu utilizzata per la prima volta come strumento da disegno dal francese Gaspard Monge alla fine del Settecento e a lui, ovviamente, si attribuisce tale innovazione nel campo del disegno tecnico.

Si trovano tracce di assonometria, sin dai tempi della Magna Grecia, anche se a quell’epoca, non si trattava di una vera e propria tecnica, ma di rappresentazioni sporadiche e intuitive. Solo nel ‘700, l’assonometria diventa tecnica rappresentativa in quanto codificata scientificamente.

I primi scritti sull’argomento sono rintracciabili nell’opera del grande matematico francese Girard Desargues anche se la codifica di questo metodo è sicuramente di un periodo di molto successivo. Il vero problema fu l’imporsi della tecnica della prospettiva; il successo di tale tecnica, fu talmente dirompente da riuscire a modificare il modo di pensare e vedere lo spazio. In virtù di ciò, neanche gli studiosi matematici riuscirono a percepire con sufficiente chiarezza l’esistenza di un modello di rappresentazione tridimensionale diverso da quello prospettico.

Il maggiore sviluppo lo si è avuto in campo militare e industriale. L’assonometria, infatti, è portatrice di evidenti vantaggi rappresentativi. Comprensione immediata dell’oggetto rappresentato, possibilità di misurarlo direttamente sul foglio di carta senza dover compiere un’operazione inversa come nella prospettiva. Questi fattori, durante il periodo della rivoluzione industriale e nel momento in cui la produzione in serie divenne un processo standardizzato, sono diventati ancora più evidenti, dando un’ulteriore spinta allo sviluppo di questa tecnica grafica.

LA TECNICA

Assi cartesiani ortogonali

Per comprendere l’assonometria bisogna prima chiarire alcuni concetti base. Il primo elemento da comprendere è il cosiddetto sistema di riferimento tridimensionale, ossia l’insieme degli elementi utilizzati per posizionare un oggetto nello spazio. Esistono differenti sistemi di riferimento, quello cilindrico, quello sferico, quello polare, ma quello più utilizzato e quello a cui faremo riferimento noi, è quello cartesiano. Questo è costituito da tre rette (X, Y, Z) passanti per un punto, definite assi cartesiani, caratterizzate ognuna da un verso di percorrenza; se le tre rette sono tra loro perpendicolari il sistema di riferimento si chiamerà ortogonale altrimenti prenderà il nome di obliquo. Inoltre, a seconda delle riduzioni delle misure dell’oggetto che facciamo sulle tre rette del sistema di riferimento (unità di misura), un’assonometria può essere denominata isometrica (o monometrica), dimetrica oppure trimetrica.

Sistema di riferimento ortogonale

Il principio che sta alla base dell’assonometria è la proiezione di un oggetto geometrico su un piano, detto piano di proiezione o quadro, lungo una direzione determinata da un punto improprio, detto centro di proiezione. Quindi, l’oggetto sta sempre tra l’osservatore e il piano di proiezione.
A seconda del posizionamento degli assi, possiamo avere innumerevoli forme di assonometria, ma tra quelle normate più comuni, troviamo:

  • ASSONOMETRIA ISOMETRICA
  • ASSONOMETRIA MONOMETRICA
  • ASSONOMETRIA CAVALIERA

Si tratta di assonometrie di tipo ortogonale (i piani sono sempre tra loro perpendicolari), monometriche tranne che per la cavaliera (dimetrica), in quanto le misurazioni sugli assi non vengono modificate. Nelle assonometrie ortogonali, l’asse delle altezze chiamato Z è sempre verticale, mentre gli assi delle lunghezze e larghezze (X e Y), variano la loro inclinazione a seconda il tipo.

Scopriamole nel dettaglio tutte e tre.

ASSONOMETRIA ISOMETRICA

Nell’assonometria isometrica, l’asse Z è verticale, e i tre assi formano tra di loro angoli uguali di 120°. Le misure sui tre assi devono essere riportate nella loro reale grandezza.

Vediamo innanzitutto come si tracciano correttamente gli assi di riferimento. Posizioniamo riga e squadretta (si deve usare quella 30°/60°) sul foglio secondo le indicazioni di seguito per tracciare gli assi di riferimento:

Tracciamento asse Z

Tracciamento asse X

Tracciamento asse Y

Assonometria Isometrica

Gli assi di riferimento dell’assonometria isometrica possono essere posizionati anche in modo diverso, senza per questo inficiare la correttezza del disegno. Vediamo in che modo:

Assi in posizione classica

Assi in posizione inversa

ASSONOMETRIA MONOMETRICA

Nell’assonometria monometrica, l’asse Z è verticale, e gli assi X e Y formano tra di loro un angolo di 90° e due angoli di 120° e 150° con l’asse Z. Le misure sui tre assi devono essere riportate nella loro reale grandezza.

Vediamo innanzitutto come si tracciano correttamente gli assi di riferimento. Posizioniamo riga e squadretta (si deve usare quella 30°/60°) sul foglio secondo le indicazioni di seguito per tracciare gli assi di riferimento:

Tracciamento asse Z

Tracciamento asse Y

Tracciamento asse X

Assonometria Monometrica

Gli assi di riferimento dell’assonometria monometrica possono essere posizionati anche in modo diverso, senza per questo inficiare la correttezza del disegno. Vediamo in che modo:

Tracciamento assi 1

Tracciamento assi 2

Tracciamento assi 3

 

 

ASSONOMETRIA CAVALIERA

L’assonometria cavaliera, è così denominata perché prende il nome da un grande matematico allievo di Galileo Galilei chiamato, appunto, Bonaventura Cavalieri e viene anche chiamata Militare o Frontale.

Nell’assonometria cavaliera, l’asse Z è verticale, l’asse X è orizzontale e forma un angolo di 90° con l’asse Z. L’asse Y è inclinato di 45° formando due angoli uguali di 135° con gli assi X e Z. IMPORTANTE – siccome le immagini prodotte dall’assonometria cavaliera risultano innaturali per l’occhio umano le dimensioni riportate sull’asse Y (quello inclinato a 45°) vanno per convenzione dimezzate mentre quelle sugli assi X e  Z vanno tracciate nella loro reale grandezza.

Vediamo innanzitutto come si tracciano correttamente gli assi di riferimento. Posizioniamo riga e squadretta (si deve usare quella a 45°) sul foglio secondo le indicazioni di seguito per tracciare gli assi di riferimento:

Tracciamento asse Z

Tracciamento asse X

Tracciamento asse Y

Assonometria Cavaliera

Gli assi di riferimento dell’assonometria cavaliera possono essere posizionati anche in modo diverso, senza per questo inficiare la correttezza del disegno. Vediamo in che modo:

Tracciamento assi 1

Tracciamento assi 2

Tracciamento assi 3

 


Infine, vediamo come vengono riportate sugli assi di riferimento, nelle 3 rappresentazioni assonometriche, le misure di un oggetto:

Misure nella Isometrica

Misure nella Monometrica

Misure nella Cavaliera

 

 

 

 

 

ESECUZIONE
Costruzione di un PARALLELEPIPEDO in Assonometria ISOMETRICA
Isometria_movie

Costruzione di un PARALLELEPIPEDO in Assonometria MONOMETRICA
Monometria_movie

Costruzione di un PARALLELEPIPEDO in Assonometria CAVALIERA

Cavaliera_movie

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Gen 242012
 
La myFC, azienda svedese che lavora con la tecnologia delle celle a combustibile e sviluppa soluzioni per l’alimentazione dei dispositivi elettronici portatili, metterà in commercio a partire dalla prossima primavera PowerTrekk, una batteria basata sul principio della cella a combustibile. Il dispositivo è pensato per i telefoni cellulari e altri piccoli dispositivi elettronici. Il presumibile prezzo di questo innovativo caricabatterie sarà di 199€.
La tecnologia su cui si basa PowerTrekk, è quella delle celle a combustibile già sperimentate nelle autovetture, cioè la trasformazione dell’idrogeno in energia elettrica. Il vantaggio delle celle a combustibile sta nel fatto che si ricaricano istantaneamente. Non serve corrente elettrica, prese a muro e sole, ma semplicemente una cartuccia di combustibile a cui bisogna aggiungere semplicemente acqua. A questo punto il gioco è fatto. Basta collegare il dispositivo da ricaricare, ad esempio un cellulare o una macchina fotografica, attraverso la porta USB e il caricatore PowerTrekk ricaricherà il dispositivo come se collegato alla rete elettrica.
I vantaggi a detta della stessa myFC sono diversi. Innanzitutto la cella a combustibile non è influenzata dalle condizioni atmosferiche e dalla posizione del sole. La carica è sicura ed affidabile, visto che le cartucce non si esauriscono come delle normali batterie anzi, la mantengono molto più a lungo. Infine, producono energia attraverso un processo economico e pulito.
Non ci resta che aspettare per poter acquistare questo nuovo prodigio della tecnologia moderna.

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IMMAGINI CORRELATE

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http://vimeo.com/19920920

 

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Gen 222012
 

La riga è uno strumento antico, utilizzato sin dall’albore dei tempi per la tracciatura di linee rette e per la misurazione. Fu proprio in Mesopotamia che, per la prima volta la superficie della riga fu dotata di divisioni regolari per la misura di lunghezze. E’ diventato lo strumento basilare nel disegno tecnico utilizzato da professionisti quali architetti, designer e progettisti. La riga poteva essere libera o fissata al supporto da disegno, ma in ogni caso era lo strumento di riferimento per l’allineamento del foglio e delle squadrette.

UN PO DI STORIA

Riga a T

Già dal ‘500 apparvero le prime righe provviste di una battuta ad angolo retto, le cosiddette righe a T; la finalità era quella di poter poggiare una parte della riga sul bordo del tavolo, per ottenere uno scorrevole sul quale far scivolare la riga; in questo modo è possibile tracciare linee parallele con estrema precisione.

Clicca per ingrandire

Clicca per ingrandire

Clicca per ingrandire

 

 

 

 

 

 

 

Nel ‘600 le righe a T furono dotate di articolazione, cioè le due parti che prima erano fisse a 90° divennero ruotabili attraverso un meccanismo a vite. Un goniometro fissato su una delle due parti, consentiva di ruotare l’altra secondo un angolo preciso. In questo modo era possibile realizzare linee parallele anche non perpendicolari al supporto. Data la loro versatilità, le righe a T divennero presto un prezioso strumento di lavoro per disegnatori e architetti. La loro conseguente evoluzione si ebbe intorno alla metà del ‘900 quando il Tecnigrafo, soppiantò definitivamente la riga snodabile. Il tecnigrafo ha continuato ad essere lo strumento fondamentale per ogni studio di progettazione, fino a quando i computer hanno reso assolutamente inutile il loro utilizzo. Oggi infatti, li troviamo fieramente esposti come testimonianza del passato e come elementi di arredo data la loro scenica presenza.

I materiali più impiegati per tutti i tipi di riga nel mondo antico erano il legno, il metallo (ferro o bronzo), l’avorio e l’osso; dalla fine dell’800 si impiegarono anche la celluloide, successivamente l’alluminio e, dalla metà del ‘900, l’acrilico (sostanza sintetica e trasparente).

Sono state prodotte diverse varianti della riga, sempre in funzione delle necessità o del tipo di impiego. Passiamo così dalla classica riga da 50 o 60 cm, al righello che di centimetri ne misura non più di 30, alla riga che monta sopra la sua superficie una piccola calcolatrice per agevolare il progettista nei calcoli durante il lavoro senza interrompere il tracciamento. Esiste anche una riga detta “con scale di misura“, la quale riporta sulle sue superfici differenti sistemi di misurazione, utili per chi lavorando si trovava a dover convertire dimensioni provenienti da differenti sistemi di misurazione.

Righello quadrato

Righello con calcolatrice

 

 

 

 

Righello con scale di misura

 

 

 

 

 

 

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Gen 212012
 

Rotating Tower (rendering)Dopo il grande successo dell’articolo sul Burj Khalifa, che è di gran lunga l’articolo più letto su questo blog e quello maggiormente votato nel sondaggio di novembre, vi propongo un altro spaccato sull’architettura contemporanea. Una visione, una illuminazione progettuale che ha portato l’arch. David Fisher a progettare un’edificio che, apre una nuova era nell’architettura. Fisher immagina un’architettura non più statica ma dinamica, capace di cambiare continuamente.

Un’architettura contemporanea, legata al dinamismo e alla velocità del nostro tempo; un’architettura che oltrepassi i limiti dell’attuale costruire, capace di aprire nuove prospettive e un nuovo modo di concepire gli edifici. Un sogno, una visione come la chiama lui che, ha trovato un grande riscontro internazionale. I suoi edifici, previsti a Dubai, Mosca, New York e Milano per cominciare, hanno subito momentaneamente una battuta d’arresto a causa della crisi economica, ma l’idea di un’architettura viva ed eco-sostenibile è solo rinviata.

Per ora non mi resta che invitarvi a vivere insieme questo sogno visionario leggendo l’articolo e guardando le immagini e i video che lo completano. Come sempre buon viaggio.

ROTATING TOWER – Un edificio, infinite forme

La creatività italiana debutta a Dubai prima di raggiungere altre 11 capitali economiche nel mondo. Uso dinamico dello spazio ed efficienza energetica sono i due principi ispiratori del progetto di Fisher. La Rotating Tower sarà infatti la prima costruzione interamente girevole al mondo.

Rotating Tower (schema di assemblaggio)

Grazie ad un meccanismo che consente ad ogni piano di ruotare in modo autonomo, in ogni momento si potrà scegliere il panorama che si desidera, decidere come sfruttare la luce del giorno o lasciare che sia una lenta rotazione ad offrire un panorama sempre diverso della natura circostante. Il risultato sarà dal punto di vista scenico un continuo apparire di forme diverse, dettate dal fluire del tempo.

Gli spostamenti, spiega Fisher, avranno una velocità molto lenta, così da non risultare fastidiosi per gli inquilini della torre, che non percepiranno il movimento”.

L’architetto fiorentino ha dunque inaugurato un nuovo modo di concepire l’architettura, che cessa di essere fissa e immutabile, per celebrare il trionfo della dinamicità. Non solo spettacolarità scenica. La torre girevole di Dubai sarà inoltre esempio di sostenibilità ambientale.

Rotating Tower (pale eoliche)

pale eoliche

Rotating Tower (pannelli solari)

pannelli solari

Grazie allo sfruttamento dell’energia del sole e del vento, il grattacielo sarà infatti autosufficiente dal punto di vista energetico. Il segreto, è nelle 48 turbine montate orizzontalmente tra un piano e l’altro. In più ci saranno i pannelli solari, che verranno posizionati sui tetti di ciascun piano e che durante la giornata, ruotando, rimarranno parzialmente esposti alla luce. In questo modo l’edificio non solo produrrà l’energia che gli è necessaria ma sarà anche in grado di venderla all’esterno. Secondo i calcoli in un anno la torre fornirà circa 190 milioni di kilowatt di energia, per un valore di oltre 7 milioni di euro.

Rotating Tower (villas)

Villa “Penthouse”

A conclusione dei lavori il grattacielo avrà 68 piani e sarà alto 313 metri. Costruito in associazione con imprenditori locali, la torre ospiterà al suo interno un albergo a sei stelle, uffici e appartamenti di varie metrature e, negli ultimi piani, cinque ville da 1.500 mq cadauna. Ognuna di queste avrà inoltre un parcheggio riservato sullo stesso piano e i veicoli saranno trasportati grazie a speciali ascensori. La villa “Penthouse” avrà sul tetto una piscina e un giardino.

Per consentire di raggiungere più velocemente la residenza, la Rotating Tower sarà inoltre dotata di un eliporto a scomparsa: “una piattaforma che, al livello del 64simo piano, uscirà dal ‘guscio’ dell’edificio al momento dell’atterraggio dell’elicottero, mantenendo così la totale dinamicità architettonica della Torre”. Questa innovativa procedura comporterà una serie di vantaggi significativi: prima di tutto l’applicazione delle tecniche industriali di controllo qualità del prodotto finito, poi la possibilità di valorizzare i singoli appartamenti, tempi e costi di produzione ridotti e, non ultima, la riduzione dei rischi di incidenti ed infortuni in cantiere.

Rotating Tower (planning di costruzione)Per la produzione e l’installazione è infatti richiesta in cantiere la presenza di soli 90 tra tecnici e operai contro gli oltre 2.000 di una comparabile costruzione tradizionale. Per rendere questo possibile, numerosi professionisti e società leader mondiali nei rispettivi settori sono stati chiamati a partecipare a questo progetto. Alcune di queste società, pur essendo globalmente riconosciute per la loro principale area di attività, stanno lavorando per la prima volta su un progetto di costruzione correlato, ed integrato, perché consapevoli del fatto che questa è l’architettura del futuro.

Il fascino del progetto, il riconoscimento della validità dei plus che ne derivano e, allo stesso tempo, il livello delle sfide tecniche e tecnologiche proposte hanno fatto si che nomi del calibro di Bosch, LERA, Viega, Kerakoll, Kri- ston e Bovis Lendlease, Barker Mohandas, IV Industrie, siano entrati a far parte del “Club” creato appositamente per sviluppare gli edifici del futuro; altre importanti candidature sono già pervenute all’architetto Fisher. Alcuni dei membri del “Club” sono già presenti a Dubai e stanno già lavorando come costruttori o appaltatori di progetti, quali la Metropolitana di Dubai e il Burj al Water-front. Il progetto ha suscitato il più vivo interesse da parte di investitori istituzionali e privati. I primi appartamenti potranno essere consegnati agli acquirenti dieci mesi prima rispetto ai tempi di consegna tradizionali.

“L’architettura dinamica, dichiara David Fisher, stabilisce nuovi paradigmi estetici e, perchè no, culturali; una rivoluzione totale nella storia dell’arte del costruire. Questa architettura è unica in quanto riunisce in un edificio la capacità di adattarsi alla vita ed alla natura, di generare energia pulita e garantire standards di qualità a livello industriale.

Il concetto è nato a Firenze, la città del Rinascimento, ed ora verrà realizzato per la prima volta a Dubai, la città del futuro”.

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Tutte le novità dell’ARCHITETTURA DINAMICA

Rotating Tower (rendering)

Rotating Tower di Mosca

Un edificio che continua a muoversi, i cui piani ruotano in modo indipendente l’uno dall’altro cambiando continuamente la forma esterna della costruzione, per adattarsi e seguire le esigenze dei suoi “abitanti”. Destinata a sfidare buona parte delle tradizioni nel campo dell’edilizia, la Rotating Tower sarà il simbolo di una nuova filosofia urbanistica già battezzata con il nome di Architettura Dinamica. D’ora in avanti gli edifici non saranno più rappresentati dalle tre dimensioni tradizionali (lunghezza, larghezza e altezza): se ne aggiungerà una quarta, il tempo, che supererà i limiti tradizionali dell’arte del costruire introducendo nuovi parametri formali e applicando nuove tecnologie che fino a oggi erano rimaste ai margini dei processi costruttivi. Ed è proprio questa nuova “Quarta Dimensione” a rappresentare il cuore dell’invenzione dell’architetto fiorentino David Fisher, aprendo una nuova era da quando l’uomo ha cominciato a costruire le proprie abitazioni. Prepariamoci quindi a vedere cambiare le nostre città, più rapidamente di quanto non immaginiamo: il progetto della Rotating Tower sta infatti concentrando su di sé molta attenzione anche da parte dei sindaci di molte città del mondo. Come cambieranno i nostri palazzi? Le forme non resteranno più fossilizzate nell’istantanea immaginata dal progettista, ma si evolveranno, come esseri viventi, dando alla città una nuova capacità di innovarsi. Non più immagine fissa, ma forma quasi vivente, scolpita dal tempo e disegnata dalla vita e dalle esigenze dei suoi stessi occupanti. Cambia anche la filosofia stessa dell’abitare: non più costretti a subire l’ambiente così come imposto dalla matita del progettista e dalle esigenze strutturali e urbanistiche, ciascuno sarà protagonista. Oltre alla capacità di modificare continuamente la sua forma, la Rotating Tower rappresenta una novità assoluta nel mondo dell’edilizia anche per altre due ragioni: da una parte l’innovativo sistema di costruzione, dall’altra la capacità di provvedere da sola al proprio mantenimento energetico. La Rotating Tower vanta un contenuto di innovazione tecnologica che fino ad oggi non era nemmeno stata considerata: la componente rotante che permette il movimento dei piani, la completa industrializzazione, le tur- bine per la produzione di energia. Tutto ciò senza considerare i vari sistemi di controllo elettronico necessari per una struttura così complessa nonché le rifiniture, ai massimi livelli in fatto di lusso e design. Un oggetto unico e peculiare. A conti fatti, nonostante l’altissima qualita dell’edificio ed il contenuto di innovazione e di tecnologia modernissima, la Rotating Tower costerà solo il 10% in più rispetto a un grattacielo tradizionale “non-rotante”, questo grazie alla sua industrializazzione e produzione in una sede diversa dal cantiere stesso.

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DAVID FISHER

Arch, David Fisher

David Fisher ha iniziato la sua carriera a Firenze dopo la laurea con lode in Architettura; in seguito ha insegnato Architettura presso la facoltà della stessa città. Nello stesso tempo, l’arch. Fisher si è anche occupato di restauro di monumenti antichi e di progettazione di edifici pubblici. Negli ultimi 30 anni ha focalizzato la sua attività sulla progettazione di edifici con una particolare relazione con la natura; attraverso l’ufficio di New York della Fiteco Ltd è stato coinvolto in progetti di ricerca sulla tecnologia della costruzione e della prefabbricazione. “Infinity design” è il nome del suo studio di architettura a Firenze, città in cui l’Arch. Fisher vive con la sua famiglia.

Il Dr. Fisher non può essere considerato un architetto nel senso tradizionale della parola. Nella sua carriera ha avuto un’esperienza a 360° nel mondo della costruzione: da insegnante a progettista, dalla preparazione di studi di fattibilità al finanziamento di grandi progetti, dal project management al THE DYNAMIC ARCHITECTURE. Considera l’architettura una combinazione di fattibilità, funzionalità e ingegneria. In realtà ha avuto l’opportunità di sperimentare tutti gli aspetti dell’architettura. L’insieme di tante esperienze gli ha dato una vastissima conoscenza nel campo, preparandolo a rivoluzionare le tecniche edilizie tradizionali con l’architettura del futuro. La sua attività professionale è ora concentrata su due temi: un approccio industriale con lo sviluppo di unità prefabbricate e la Dynamic Architecture, secondo la quale il design tridimensionale incontra una quarta dimen- sione, il Tempo. Secondo l’arch. Fisher, il tempo è la dimensione più importante della vita poiché strettamente legato alla relatività.

Per la realizzazione di questo articolo debbo ringraziare gli alunni della classe 3E dell’anno 2008/09.

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Gen 202012
 

Fuelband4La NIKE, ha presentato in questi giorni Nike+FuelBand, un bracciale da indossare durante l’attività fisica che, è in grado di tracciare il movimento compiuto da chi lo indossa indipendentemente dal tipo di sport praticato. Si tratta di un dispositivo elettronico capace di interfacciarsi con altri devices come l’iPod ed è progettato per rendere l’attività sportiva, divertente e motivata, grazie alla registrazione e presentazione di quattro differenti parametri: tempo, calorie, passi e Nikefuel. Quest’ultima è una novità con tecnologia proprietaria di Nike che monitora l’attività sportiva attraverso i movimenti del polso. La tecnologia si basa su di un algoritmo studiato per misurare attraverso il movimento del polso il consumo di ossigeno e per trasformare questo movimento in punteggio. L’idea di Nike è quella di stimolare lo sportivo attraverso l’individuazione di obiettivi fissati da punteggi indipendenti dalla struttura fisica di chi pratica sport.

Il braccialetto è dotato di accelerometro a tre assi il cui movimento viene automaticamente tradotto in NikeFuel. Così, l’utente, potrà impostare NikeFuel ogni giorno in base all’obiettivo che vuole raggiungere oppure al valore raggiunto da altri amici al fine di confrontare le prestazioni. Il braccialetto è dotato di led colorati che, man mano che ci si avvicina all’obiettivo impostato, passano dal colore rosso al verde (obiettivo completamente raggiunto).

L’utente può, inoltre, registrare sul braccialetto o altro dispositivo collegato via USB o Bluetooth i dati sul proprio Mac, PC Windows o iPhone attraverso un’apposita App che sarà distribuita gratuitamente da Nike sullo Store di Apple.

Il prezzo di vendita proposto al pubblico sarà di 149$ americani, circa 110€.

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http://www.youtube.com/watch?v=TtfJAyjkkGs