Gli scienziati svizzeri dell'ETH di Zurigo hanno sviluppato il primo sole artificiale per testare l'effetto delle radiazioni sugli edifici. Il sole può splendere semplicemente premendo un pulsante ed è in grado di simulare mezzogiorno nel Sahara oppure gennaio a Berlino.
Quanto bene protegge il nuovo materiale da costruzione dal caldo di mezzogiorno a Marrakech? Come deve essere stampata la nuova facciata affinché a Berlino non faccia troppo freddo in inverno o troppo caldo in estate? I ricercatori dell’ETH possono ora simularlo faccia a faccia in un edificio grigio argento sull’Hönggerberg, lo Zero Carbon Building Systems Lab. Il laboratorio è stato avviato da Arno Schlüter, professore di architettura e sistemi costruttivi dell'ETH e ha lo scopo di aiutare gli edifici a diventare climaticamente neutri durante la produzione e il funzionamento.
Nel nuovo laboratorio, i ricercatori possono testare più facilmente e rapidamente il comportamento dei sistemi, delle parti e dei materiali di nuova concezione in diverse condizioni climatiche. La posizione del sole, la composizione della radiazione, la temperatura e l'umidità possono essere regolate in modo che corrispondano a quasi ogni punto della Terra, in qualsiasi giorno dell'anno.
Il cuore del laboratorio è una novità mondiale: un sole artificiale composto da centinaia di potenti diodi emettitori di luce, fissati su un braccio girevole, grazie al quale il sistema può imitare il percorso del sole in vari luoghi del mondo. Il gruppo Schlüter ha sviluppato il simulatore in collaborazione con partner dell'industria.
Oltre alla stanza con il sole artificiale, sul lato sud dell'edificio si trovano altre due celle di prova esposte alla luce solare naturale e al clima esterno.
La particolarità del laboratorio è che le pareti esterne, i soffitti o i pavimenti delle tre celle di ricerca possono essere scambiati e dotati di prototipi. In questo modo, ad esempio, i componenti dell'edificio che vengono sviluppati nel laboratorio di produzione robotizzato della porta accanto, possono essere immediatamente testati per le loro prestazioni a grandezza naturale e ulteriormente sviluppati più rapidamente. Ciò include anche una facciata semitrasparente realizzata in polimero stampato, che scherma o lascia passare la luce solare attraverso la sua struttura a seconda dell'angolo di incidenza.
Secondo gli scienziati, l'apertura di questo laboratorio rappresenta una pietra miliare importante nel progresso della ricerca e della pratica dell'edilizia sostenibile.