La congestione pricing, o pedaggio urbano, è una politica che prevede il pagamento di una tariffa per l’accesso alle aree congestionate delle città al fine di ridurre il traffico e migliorare la qualità dell’aria. A New York City, il programma di congestione pricing è stato approvato nel 2019 e prevede l’implementazione di pedaggi per le auto che entrano nel centro di Manhattan a sud della 60th Street.

L’ordinanza temporanea emessa dal giudice federale impedisce al governo federale di trattenere i fondi destinati al programma di congestione pricing di NYC. Questo programma è stato oggetto di controversie legali da parte dell’amministrazione Trump, che ha cercato di bloccarne l’attuazione. Tuttavia, la decisione del giudice garantisce che il programma possa continuare a essere implementato e che i fondi necessari per la sua realizzazione siano disponibili.

Il programma di congestione pricing a NYC è stato progettato per ridurre il traffico veicolare nel Lower Manhattan, migliorare la qualità dell’aria e incentivare l’utilizzo dei mezzi pubblici. Si prevede che l’implementazione di questo programma porterà a una riduzione significativa delle emissioni inquinanti e dei tempi di percorrenza nelle aree interessate.

L’estensione dell’ordinanza temporanea fino al 9 giugno garantirà che il programma di congestione pricing possa continuare a essere implementato senza interruzioni, consentendo alla città di NYC di perseguire i suoi obiettivi di mobilità sostenibile e riduzione dell’inquinamento atmosferico.

Cos’è una schiuma metallica e come viene prodotta

Introduzione alle Schiume Metalliche

Definizione e Contesto

Le schiume metalliche sono materiali innovativi che combinano le proprietà dei metalli con la leggerezza e la porosità delle schiume. Questi materiali sono composti da una struttura metallica porosa, con una percentuale di porosità che può variare significativamente a seconda del metodo di produzione e dell’applicazione desiderata. Le schiume metalliche trovano impiego in vari settori, tra cui l’aerospaziale, l’automobilistico, la biomedicina e l’edilizia, grazie alle loro proprietà uniche come la bassa densità, l’elevata resistenza meccanica e la capacità di assorbire energia.

Storia e Evoluzione

La ricerca sulle schiume metalliche ha iniziato a prendere piede già nel secolo scorso, ma è stato solo negli ultimi decenni che si è assistito a un notevole avanzamento nelle tecniche di produzione e nelle applicazioni pratiche. Dalla fine degli anni ’80, con l’avvento di nuove tecnologie e materiali, le schiume metalliche hanno iniziato a essere prodotte con maggiore efficienza e a costi più contenuti, aprendo la strada a una diffusione più ampia nel mercato.

Scienza e Tecnologia dietro le Schiume Metalliche

Metodi di Produzione

Esistono diversi metodi per produrre schiume metalliche, ognuno con i suoi vantaggi e svantaggi. Tra i più comuni ci sono:

• Il metodo della schiumatura con gas, che prevede l’introduzione di gas in un metallo fuso;
• La polvere metallurgia, che coinvolge la sinterizzazione di particelle metalliche;
• L’aggiunta di agenti schiumogeni ai metalli fusi.

Proprietà Meccaniche e Termiche

Le proprietà delle schiume metalliche dipendono fortemente dalla loro struttura interna, dalla densità e dal tipo di metallo utilizzato. In generale, mostrano:

• Una bassa densità, che le rende ideali per applicazioni in cui il peso è critico;
• Una resistenza meccanica che può essere personalizzata in base alle esigenze;
• Una buona conducibilità termica e elettrica, anche se variabile a seconda del metallo base.

Applicazioni Pratiche e Casi Studio

Settore Automobilistico

Nell’industria automobilistica, le schiume metalliche sono utilizzate per:

• La realizzazione di componenti strutturali leggeri;
• L’ assorbimento degli urti in caso di collisioni;
• Il miglioramento dell’ efficientamento energetico dei veicoli.

Settore Biomedico

In campo biomedico, trovano impiego come:

• Supporti per la crescita ossea;
• Materiali per la rigenerazione tissutale;
• Componenti per dispositivi medici.

Progetto Replicabile: Creazione di una Schiuma Metallica in Laboratorio

Materiali e Attrezzature Necessarie

Materiale/Attrezzatura	Descrizione
Metallo in polvere	Polvere metallica adatta alla sinterizzazione
Forno	Per la sinterizzazione della polvere metallica
Agenti schiumogeni	Per la creazione della struttura porosa

Procedura Passo-Passo

1. Preparazione della polvere metallica;

2. Aggiunta degli agenti schiumogeni;

3. Sinterizzazione nel forno;

4. Controllo della porosità e della struttura.

Sviluppi Futuri e Sinergie con Altre Tecnologie

Esperimenti e Ricerche in Corso

La ricerca sulle schiume metalliche è in continua evoluzione, con studi focalizzati su:

• Nuovi metodi di produzione più efficienti e sostenibili;
• L’ integrazione con altre tecnologie, come la stampa 3D e i materiali compositi;
• Le applicazioni spaziali e aeronautiche.

Sinergie e Materiali Ibridi

Le schiume metalliche possono essere combinate con altri materiali per creare materiali ibridi con proprietà avanzate, come:

• Schiume metallo-ceramica;
• Materiali metallo-polimero;
• Strutture sandwich con schiume metalliche.

Riflessioni Critiche e Conclusione

Analisi Critica

Nonostante le numerose applicazioni e i vantaggi, le schiume metalliche presentano anche sfide come:

• I costi di produzione;
• La resistenza alla corrosione;
• L’ impiego di risorse.

Visione Etica e Sostenibilità

È fondamentale considerare l’ impatto ambientale e adottare pratiche di produzione sostenibili per garantire un futuro promettente per le schiume metalliche.

Per Approfondire

• Schiuma metallica su ScienceDirect
• Articolo su Metalli e Schiume Metalliche su MDPI

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Negli ultimi anni, l’attenzione verso l’efficienza energetica e la sostenibilità ambientale ha portato alla diffusione delle case passive, edifici progettati per ridurre al minimo il consumo energetico, migliorare il comfort abitativo e abbattere le emissioni inquinanti. Grazie a tecniche costruttive avanzate e a soluzioni architettoniche specifiche, le case passive riescono a mantenere una temperatura interna confortevole senza l’uso massiccio di impianti di riscaldamento e raffreddamento, riducendo così i costi energetici e l’impatto ambientale.

In questo articolo, esploreremo cos’è una casa passiva, le tecniche di costruzione utilizzate per raggiungere l’alta efficienza energetica, i benefici che offre e come si integra nel contesto delle normative attuali.

Cos’è una casa passiva

Una casa passiva è un edificio progettato per garantire un consumo energetico minimo, utilizzando in modo ottimale le risorse naturali disponibili, come la luce solare e l’isolamento termico. La peculiarità delle case passive è quella di ridurre al massimo l’uso di sistemi tradizionali di riscaldamento e raffreddamento, grazie all’isolamento termico ottimale, alla ventilazione controllata e all’utilizzo di fonti energetiche naturali.

Il termine “passiva” si riferisce al fatto che la casa sfrutta le condizioni climatiche e ambientali del contesto circostante in modo passivo, senza la necessità di consumare grandi quantità di energia per mantenere il comfort termico all’interno. Questo tipo di edifici, definiti dalla certificazione Passivhaus (standard tedesco riconosciuto a livello internazionale), si caratterizzano per un fabbisogno energetico ridotto a meno di 15 kWh per metro quadro all’anno per il riscaldamento, un valore molto inferiore rispetto agli edifici convenzionali.

Caratteristiche di una casa passiva

Le case passive devono rispettare rigorosi standard energetici, con particolare attenzione alla progettazione architettonica e alla scelta dei materiali. Le caratteristiche principali di una casa passiva includono:

• Ottimo isolamento termico: l’isolamento dell’involucro edilizio è fondamentale per ridurre al minimo le perdite di calore. Le pareti, il tetto e i pavimenti devono essere isolati con materiali altamente efficienti, capaci di mantenere costante la temperatura interna, indipendentemente dalle condizioni esterne.
• Ventilazione meccanica controllata con recupero di calore: un sistema di ventilazione controllata assicura un ricambio costante dell’aria, mantenendo alta la qualità dell’aria interna e garantendo il recupero del calore dall’aria espulsa, senza perdere energia preziosa.
• Tenuta all’aria: l’edificio deve essere perfettamente sigillato per evitare perdite di aria calda in inverno e ingresso di aria calda in estate. Questo riduce la necessità di impianti di riscaldamento o raffreddamento.
• Finestre ad alta efficienza: le finestre di una casa passiva sono dotate di tripli vetri isolanti, progettati per evitare dispersioni di calore e consentire l’ingresso della luce naturale, sfruttando l’energia solare per riscaldare naturalmente gli ambienti interni.
• Eliminazione dei ponti termici: i ponti termici sono punti dell’edificio in cui si verifica una dispersione di calore, come gli angoli o le giunture tra i materiali. In una casa passiva, i ponti termici devono essere ridotti al minimo o completamente eliminati.
• Orientamento e sfruttamento dell’energia solare: il progetto di una casa passiva tiene conto dell’orientamento solare per massimizzare l’apporto di calore in inverno e limitare il surriscaldamento in estate. Le finestre esposte a sud sono un elemento chiave per sfruttare la luce solare come fonte di calore naturale.

Tecniche di costruzione ad alta efficienza energetica

La costruzione di una casa passiva richiede una pianificazione accurata e l’uso di tecniche avanzate che vanno oltre i metodi tradizionali. Di seguito alcune delle principali tecniche di costruzione ad alta efficienza energetica applicate alle case passive:

1. Isolamento termico avanzato

L’isolamento è il cuore di una casa passiva. Vengono utilizzati materiali come la lana di roccia, il polistirene espanso o il sughero, che hanno un’elevata resistenza termica, per garantire un involucro edilizio isolato in modo continuo. In particolare, le pareti esterne e il tetto devono avere spessori di isolamento più elevati rispetto agli edifici tradizionali.

• Isolamento esterno a cappotto: un sistema molto utilizzato è l’isolamento a cappotto, che prevede l’applicazione di materiali isolanti sulla parte esterna delle pareti per creare una barriera contro le dispersioni termiche.
• Isolamento di tetti e solai: anche il tetto e i pavimenti, specialmente quelli a contatto con il terreno, devono essere adeguatamente isolati, utilizzando materiali capaci di bloccare il passaggio del calore.

2. Ventilazione meccanica controllata (VMC)

La ventilazione meccanica controllata con recupero di calore è una tecnologia essenziale per una casa passiva. Questo sistema permette di gestire il ricambio dell’aria senza compromettere l’efficienza energetica dell’edificio. L’aria viziata viene estratta dagli ambienti e, attraverso uno scambiatore di calore, il calore dell’aria in uscita viene recuperato e utilizzato per riscaldare l’aria fresca in ingresso.

In questo modo, si garantisce un ambiente salubre senza la necessità di aprire finestre, evitando così perdite di calore durante l’inverno o ingressi di calore durante l’estate.

3. Serramenti ad alte prestazioni

Le finestre rappresentano uno dei punti critici in un edificio per la dispersione del calore. Le case passive utilizzano serramenti ad alte prestazioni, generalmente con vetri tripli e telai isolati termicamente. I vetri utilizzati spesso hanno trattamenti basso-emissivi e sono riempiti con gas nobili come l’argon, che riducono ulteriormente la perdita di calore.

Inoltre, il posizionamento e l’orientamento delle finestre sono studiati per ottimizzare il guadagno solare passivo, consentendo di massimizzare la luce naturale e l’apporto di calore in inverno.

4. Eliminazione dei ponti termici

I ponti termici sono zone in cui il flusso di calore è maggiore rispetto al resto dell’edificio, come negli angoli, nelle giunture o nelle connessioni tra materiali diversi. Nelle case passive, l’eliminazione dei ponti termici è fondamentale per mantenere l’efficienza energetica.

Questo viene ottenuto tramite l’utilizzo di materiali isolanti nei punti critici, e progettando con cura la continuità dell’isolamento, evitando interruzioni tra pareti, tetto e fondazioni.

5. Sistemi di riscaldamento e raffreddamento minimi

Le case passive sono progettate per richiedere pochissima energia per il riscaldamento e il raffreddamento. In molti casi, un impianto di riscaldamento tradizionale non è necessario, e l’intero fabbisogno energetico può essere soddisfatto da fonti rinnovabili come impianti fotovoltaici o pompe di calore. Nei climi più freddi, possono essere installati sistemi di riscaldamento a bassa potenza, come riscaldamento a pavimento alimentato da energia solare o piccole stufe.

Vantaggi delle case passive

Le case passive offrono numerosi vantaggi sia dal punto di vista energetico che del comfort abitativo:

1. Riduzione dei consumi energetici

Il vantaggio più evidente delle case passive è la drastica riduzione dei consumi energetici. Grazie alle tecnologie avanzate, il fabbisogno di energia per riscaldamento e raffreddamento è ridotto fino al 90% rispetto a un edificio tradizionale, con un conseguente abbattimento dei costi in bolletta.

2. Comfort abitativo elevato

Una casa passiva offre un elevato livello di comfort interno. La temperatura rimane costante in ogni ambiente, senza sbalzi termici tra le stanze, e l’aria interna è sempre fresca e pulita grazie al sistema di ventilazione controllata.

3. Sostenibilità ambientale

Le case passive contribuiscono alla riduzione delle emissioni di CO2, grazie al minore fabbisogno energetico e all’utilizzo di fonti rinnovabili. Inoltre, l’uso di materiali isolanti naturali o riciclati riduce l’impatto ambientale dei processi costruttivi.

4. Valore dell’immobile

Gli edifici ad alta efficienza energetica, come le case passive, hanno un valore immobiliare superiore rispetto agli edifici tradizionali, grazie al risparmio energetico garantito e alla crescente domanda di soluzioni abitative sostenibili.

Normative e certificazioni

Le case passive devono rispettare standard internazionali rigorosi per ottenere la certificazione Passivhaus, definita dall’Istituto Passivhaus di Darmstadt, in Germania. I principali requisiti per ottenere questa certificazione includono:

• Un consumo energetico inferiore a 15 kWh/m² all’anno per il riscaldamento.
• Un consumo complessivo inferiore a 120 kWh/m² all’anno per l’energia primaria (riscaldamento, raffreddamento, acqua calda sanitaria ed elettricità).
• Un’eccellente tenuta all’aria, con una dispersione di aria inferiore a 0,6 ricambi d’aria per ora.

Le normative europee e nazionali stanno spingendo sempre più verso l’efficienza energetica, e le case passive sono spesso incentivabili attraverso agevolazioni fiscali, come il Superbonus 110% in Italia.

Conclusione

Le case passive rappresentano il futuro dell’edilizia sostenibile, grazie alla loro capacità di garantire il massimo comfort abitativo con un minimo impatto ambientale. Attraverso l’uso di tecniche costruttive avanzate, materiali innovativi e la progettazione intelligente, le case passive offrono soluzioni abitative che rispondono alle esigenze di risparmio energetico e sostenibilità ambientale.

Con l’evoluzione delle normative e il crescente interesse per l’efficienza energetica, le case passive sono destinate a diventare un pilastro dell’edilizia del futuro, offrendo benefici non solo per i proprietari, ma anche per l’ambiente.

Aggiornamento del 19-07-2025

Metodi Pratici di Applicazione

Le case passive non sono solo un concetto teorico, ma una realtà tangibile che può essere applicata in vari contesti. Ecco alcuni esempi pratici di come le tecniche di costruzione ad alta efficienza energetica possono essere messe in pratica:

1. Isolamento Termico Avanzato:

   • Utilizzo di pannelli isolanti a base di lana di roccia o polistirene espanso per rivestire le pareti esterne degli edifici.
   • Installazione di finestre a triplo vetro con gas argon per ridurre la dispersione di calore.

2. Ventilazione Meccanica Controllata (VMC):

   • Implementazione di sistemi di ventilazione controllata con recupero di calore per garantire un ricambio d’aria costante senza perdere energia.
   • Utilizzo di filtri ad alta efficienza per migliorare la qualità dell’aria interna.

3. Serramenti ad Alte Prestazioni:

   • Progettazione di edifici con orientamento ottimale per massimizzare l’apporto solare passivo.
   • Utilizzo di materiali innovativi per i telai delle finestre, come legno-aluminio, per migliorare l’isolamento termico.

4. Eliminazione dei Ponti Termici:

   • Utilizzo di materiali isolanti continui per evitare interruzioni nell’isolamento termico.
   • Progettazione accurata delle giunture e degli angoli per minimizzare le dispersioni di calore.

5. Sistemi di Riscaldamento e Raffreddamento Minimi:

   • Implementazione di sistemi di riscaldamento a pavimento alimentati da fonti rinnovabili come impianti fotovoltaici o pompe di calore.
   • Utilizzo di sistemi di raffreddamento passivi, come le serre, per ridurre il carico termico estivo.

Esempi di Case Passive

• Case Monofamiliari: Edifici residenziali progettati per famiglie singole, con attenzione particolare all’orientamento e all’isolamento termico.
• Edifici Residenziali Plurifamiliari: Complessi abitativi che applicano le stesse tecniche di efficienza energetica per ridurre i consumi energetici e migliorare il comfort abitativo per più famiglie.
• Ristrutturazioni: Anche gli edifici esistenti possono essere ristrutturati secondo i principi delle case passive, migliorando l’isolamento termico e l’efficienza energetica.

Vantaggi nella Pratica

• Riduzione dei Costi Energetici: Fino al 90% in meno rispetto agli edifici tradizionali.
• Miglior Comfort Abitativo: Temperature costanti e aria fresca in ogni ambiente.
• Sostenibilità Ambientale: Riduzione delle emissioni di CO2 e utilizzo di materiali ecocompatibili.

Le case passive rappresentano una soluzione concreta per un futuro più sostenibile, offrendo vantaggi significativi sia per gli occupanti che per l’ambiente. Con la crescente attenzione verso l’efficienza energetica e la sostenibilità, le case passive saranno sempre più una scelta obbligata per chi progetta e costruisce edifici.

Prompt per AI di riferimento

Ecco alcuni prompt utilissimi per l’AI, focalizzati sull’utilità pratica e sull’efficienza energetica delle case passive:

• Progettazione di case passive: “Progetta una casa passiva per una famiglia di 4 persone in una zona climatica temperata, considerando l’orientamento, l’isolamento termico e la ventilazione meccanica controllata.”
• Ottimizzazione dell’isolamento termico: “Suggerisci materiali e tecniche per ottimizzare l’isolamento termico di una casa passiva in una zona fredda, considerando il costo e la sostenibilità ambientale.”
• Sistemi di riscaldamento e raffreddamento: “Progetta un sistema di riscaldamento e raffreddamento per una casa passiva, utilizzando fonti rinnovabili e minimizzando i consumi energetici.”
• Analisi dei costi e dei benefici: “Confronta i costi e i benefici di una casa passiva rispetto a un edificio tradizionale, considerando i risparmi energetici e la sostenibilità ambientale.”
• Ristrutturazione di edifici esistenti: “Suggerisci strategie per ristrutturare un edificio esistente secondo i principi delle case passive, migliorando l’isolamento termico e l’efficienza energetica.”

Questi prompt possono essere utilizzati per:

• Generare idee e soluzioni innovative per la progettazione e la costruzione di case passive.
• Ottenere consigli pratici e tecnici per l’ottimizzazione dell’isolamento termico e dei sistemi di riscaldamento e raffreddamento.
• Confrontare i costi e i benefici delle case passive rispetto agli edifici tradizionali.
• Identificare le migliori strategie per ristrutturare edifici esistenti secondo i principi delle case passive.

Utilizzando questi prompt, è possibile sfruttare al meglio le potenzialità dell’AI per progettare e costruire case passive più efficienti e sostenibili.

Gli esperti di infrastrutture idriche hanno sottolineato l’importanza di rinnovare l’IIJA per finanziare importanti aggiornamenti alle infrastrutture idriche, che sono cruciali per garantire un accesso sicuro e affidabile all’acqua potabile per tutte le comunità. In particolare, si è discusso della necessità di investire in progetti di riparazione e sostituzione delle vecchie condutture idriche, nella modernizzazione dei sistemi di trattamento delle acque e nel potenziamento delle infrastrutture per affrontare le sfide legate ai cambiamenti climatici.

Secondo i dati forniti dagli esperti, molte infrastrutture idriche negli Stati Uniti sono obsolete e necessitano di interventi urgenti per garantire la sicurezza e la salute pubblica. Senza investimenti adeguati, si rischia di compromettere la qualità dell’acqua potabile e di mettere a rischio la salute delle persone.

Il rinnovo dell’IIJA è quindi fondamentale per garantire che le comunità rurali e urbane abbiano accesso a infrastrutture idriche sicure e efficienti. Gli esperti hanno sottolineato che investire in queste infrastrutture non solo migliora la qualità della vita delle persone, ma crea anche posti di lavoro e stimola l’economia locale.

Il Senato è chiamato a valutare attentamente le proposte di rinnovo dell’IIJA e a garantire che vengano stanziati fondi sufficienti per affrontare le sfide legate alle infrastrutture idriche. Solo con investimenti adeguati e tempestivi sarà possibile garantire un futuro sostenibile per le infrastrutture idriche negli Stati Uniti.

Redigere un listino prezzi per lavorazioni su misura

Prompt operativo per intelligenza artificiale

Il seguente prompt è progettato per aiutare tecnici, artigiani e ingegneri a generare un listino prezzi per lavorazioni su misura utilizzando l’intelligenza artificiale:

Crea un listino prezzi per [tipo di lavorazione, es. carpenteria metallica, edilizia, costruzioni, meccanica, impiantistica, manutenzione, progettazione tecnica, automazione e produzione] che include i seguenti servizi:

• [elenco dei servizi, es. progettazione, realizzazione, installazione, manutenzione]
• Materiali: [elenco dei materiali, es. acciaio, legno, plastica]
• Dimensioni: [dimensioni degli elementi, es. lunghezza, larghezza, altezza]
• Complessità: [livello di complessità, es. bassa, media, alta]
• Tempi di consegna: [tempi di consegna, es. 3 giorni, 1 settimana, 2 settimane]

Il listino prezzi deve includere:

• Prezzi unitari per ogni servizio
• Prezzi totali per ogni servizio
• Sconti per quantità o per clienti abituali (opzionale)

Genera un listino prezzi in formato tabellare:

Servizio	Materiale	Dimensioni	Complessità	Tempi di consegna	Prezzo unitario	Prezzo totale
[nome del servizio]	[materiale]	[dimensioni]	[complessità]	[tempi di consegna]	[prezzo unitario]	[prezzo totale]

Esempio di utilizzo

Supponiamo di essere un carpentiere metallico e di voler generare un listino prezzi per servizi di progettazione e realizzazione di strutture metalliche.

Crea un listino prezzi per carpenteria metallica che include i seguenti servizi:

• Progettazione
• Realizzazione
• Installazione

Materiali: acciaio, alluminio

Dimensioni: lunghezza 5m, larghezza 2m, altezza 3m

Complessità: media

Tempi di consegna: 1 settimana

Contesto e utilizzo

Il presente prompt è utile per tecnici, artigiani e ingegneri che lavorano in settori come carpenteria metallica, edilizia, costruzioni, meccanica, impiantistica, manutenzione, progettazione tecnica, automazione e produzione.

Il listino prezzi generato può essere utilizzato per:

• Fornire ai clienti un preventivo dettagliato
• Gestione dei costi e dei tempi di consegna
• Optimizazione dei processi di lavoro

Varianti del prompt

Per utilizzi simili, è possibile modificare il prompt come segue:

• Crea un preventivo per [tipo di lavorazione] che include [elenco dei servizi]
• Genera una scheda prodotto per [tipo di prodotto] con [elenco delle caratteristiche]
• Redigi un rapporto di manutenzione per [tipo di impianto] con [elenco delle attività]

Attenzioni e consigli

Per ottenere il miglior risultato, è importante:

• Fornire informazioni dettagliate e accurate
• Specificare le unità di misura e le valute utilizzate
• Verificare i dati generati dall’intelligenza artificiale