p Um sistema de sombreamento ajustável que se adapta de forma independente ao longo do dia, sem sensores ou motores e praticamente livre de manutenção? Realmente é possível:um aluno de doutorado da ETH no Instituto de Materiais de Construção desenvolveu uma alternativa aos guarda-sóis motorizados. p Faz calor na cidade no verão, e os edifícios sob a luz direta do sol ficam particularmente quentes. À noite, então, pode ser difícil livrar-se do calor acumulado. Nos dias de hoje, muitas pessoas sonham com um ar condicionado eficiente. Chiara Vailati teve um sonho diferente:depois de terminar os estudos na Itália, o engenheiro civil perseguiu a ideia de criar um guarda-sol ajustável e autônomo para casas, para reduzir a quantidade de calor que entra em um edifício e, portanto, a necessidade de resfriamento. Ela tinha requisitos elevados:"Eu queria que o sistema fosse feito de materiais ecológicos, usam muito pouca energia e têm baixos custos de instalação e manutenção, "lembra Vailati.

p Vailati desde então foi capaz de realizar sua ideia:durante seu projeto de doutorado com o professor Ingo Burgert no Instituto de Materiais de Construção ETH de Zurique, ela projetou um sistema de sombreamento inovador. Qualquer pessoa que agora esteja imaginando um sombreamento de alta tecnologia totalmente automático com sensores, atuadores e controles complexos está muito longe da realidade. O protótipo de Vailati pode ser de alta tecnologia, mas ainda é revigorantemente modesto. O sistema usa pranchas de madeira que produzem sombra e não requer sensores ou motores - ou mesmo eletricidade. Contudo, ainda muda para se adequar às condições meteorológicas:as pranchas movem-se autonomamente. Vários pares de tábuas alinhadas em paralelo criam uma espécie de telhado que se abre e se fecha. A construção pode ser colocada, por exemplo, horizontalmente sobre uma janela na fachada de um edifício.

p “Fomos inspirados pelas pinhas no que diz respeito ao movimento autônomo das pranchas, "diz Vailati. As escamas desses cones reagem às mudanças de umidade:se a umidade diminuir, as escamas se dobram e passam de uma forma reta para uma curva - então o cone abre em tempo seco. É a estrutura do cone que torna isso possível:as escamas consistem em duas camadas conectadas que se contraem em graus diferentes à medida que a umidade diminui.

p Madeira bicamada é um material responsivo

p Vailati transferiu esse princípio operacional para pranchas de madeira de duas camadas. As camadas consistem em diferentes tipos de madeira, cujas fibras também são orientadas perpendicularmente entre si. É uma ideia fascinante:"Como seu modelo natural, as camadas duplas de madeira aproveitam as mudanças de umidade ao longo do dia, "explica Vailati. No ar úmido da manhã e à noite, as pranchas são planas e verticais, enquanto ao meio-dia, quando o sol está alto e o ar está mais seco, eles se dobram perceptivelmente e, portanto, fornecem sombra.

p Alternativa para pranchas motorizadas

p Essa ideia aparentemente simples exigiu anos de pesquisa. Vailati teve que enfrentar dois desafios em particular. Em primeiro lugar, foi necessário aumentar as estruturas de bicamada inicialmente muito pequenas para o comprimento de prancha padrão de meio metro, sem que o material se deforme incontrolavelmente. Em segundo lugar, o sistema reagiu muito lentamente em comparação com as pranchas motorizadas convencionais. "Eu tive que encontrar uma maneira de acelerar a cinética da bicamada, "diz Vailati. Padrões listrados na madeira e uma proporção bem ajustada de espessuras de camada ajudaram a acelerar o movimento. Por fim, Vailati também aproveitou sua experiência como engenheira civil:para aumentar a quantidade de sombra, ela acoplou as pranchas de duas camadas. "Isso aumentou significativamente o tempo de reação, "ela diz alegremente.

p ETH Zurich patenteou sua invenção. E Vailati defendeu sua tese de doutorado em fevereiro, e recentemente começou a trabalhar como pós-doutorando na Empa no Grupo de Materiais e Componentes para Energia de Construção. Um pequeno protótipo de seu dispositivo de sombreamento ainda pode ser encontrado no telhado de um prédio da ETH no campus de Hönggerberg. Particularmente em dias como este, sua sombra agradavelmente fresca seria uma bênção.