Workshop COOL COATINGS PER L’EDILIZIA – Ferrara, 24 Marzo 2017 Esperienze pratiche sull’utilizzo di pigmenti IR-riflettenti nei prodotti vernicianti per l’edilizia E.S. Cozza, G. Di Tanna Boero Group Erika Simona Cozza, PhD

Gruppo Boero Business Units nel mondo dei prodotti vernicianti dal 1831 holding quotata alla Borsa italiana dal 1982 R&D, Produzione, Distribuzione, Assistenza Formazione Fatturato Annuo 90 M€; 10 brands; 5000 clienti Business Units Casa/Edilizia, leader in Italia Yachting/Navale, leader in Italia co-leader globale Casa/Edilizia 78% Yachting/Navale 22%

. . Stabilimento Produzione state-of-the-art: aprile 2009 Tortona . . Genova Stabilimento Produzione state-of-the-art: aprile 2009 20.000 m² dedicati ai processi Capacità totale: 50 kton HSEQ 9001 – 14001 – 18001 Logistica R&D (PST - Parco Scientifico e Tecnologico) Sede Legale e Amministrativa 1.500 m²; ca. 40 tecnici e ricercatori Investito il 3% del fatturato annuo Palazzo Boero (Arch. Angelo Crippa,1926)

Casa/Edilizia Interior Design Cinque Terre, Piano del colore Palazzo S.Giorgio, Genova

Yachting “Maltese Falcon” - 88 m “Maltese Falcon” - 88 m “Sergio Tacchini” “Sergio Tacchini” “Turama” - 120 m

Cool Paints Progetto finanziato dalla Regione Liguria, POR FESR 2007-2013 Titolo Progetto: Nuove formulazioni di vernici finalizzate a migliorare le proprietà riflettenti alle radiazioni infrarosse per l’efficienza energetica degli edifici e il confort abitativo Partenariato: Boero (capofila), 2 PMI, UNIGE (consulente) Progetto di alta formazione: Assegno di Ricerca .

Facciate Fresche: pitture IR riflettenti Focus della Ricerca Solar Spectrum (ASTM G159-91) Isola di Calore Urbano Facciate Fresche: pitture IR riflettenti

Applicazione su cartoncino Applicazione su pannello Materiali & Metodi Materiali: Pigmenti IR-riflettenti - Paste Coloranti formulati in Laboratorio (IRBL1, IRBL2, IRBL3, IRBL4, IRBL5) - Paste Coloranti Commerciali (IRBC1, IRBC2, IRBC3) Misure Spettroscopiche Applicazione su cartoncino Performance Termiche Applicazione su pannello

ΔE*= [(ΔL*)2+ (Δa*)2 + (Δb*)2]½ Misure Spettrofotometriche Spettri UV-VIS-NIR con sfera integratrice & calcolo TSR Paint Reflectance Solar Irradiance Pitture Standard: Bianca TSR>80% Nera TSR=4% Misure colorimetriche Spazio colore Lab: L, chiaro-scuro a, asse verde-rosso b, asse blu-giallo Differenza Colore: ΔE*= [(ΔL*)2+ (Δa*)2 + (Δb*)2]½

Caratterizzazione Termica B)

Pitture Nere: Spettri Coloranti Neri da laboratorio Regione UV-VIS: curve sovrapposte Regione NIR: comportamenti diversi Coloranti Neri da laboratorio Coloranti Neri Commerciali

Pitture Nere: TSR e Colorimetria Sample Code TSR (%) L (%) ΔE* GZ_BO 5 ± 0.5 26 ± 0.5 / GZ_IRBL1 24 ± 0.5 28 ± 0.5 2 GZ_IRBL2 18 ± 0.5 0.5 GZ_IRBL3 31 ± 0.5 2.1 GZ_IRBL4 22 ± 0.5 3 GZ_IRBL5 33 ± 0.5 27 ± 0.5 1.4 GZ_IRBC1 1.6 GZ_IRBC2 30 ± 0.5 0.4 GZ_IRBC3 17 ± 0.5

Pitture Grigie: TSR vs Luminosità TSR vs Quantità Pigmento Pitture grigie IR hanno un TSR più alto Pigmenti neri IR-riflettenti preservano le proprietà riflettenti del biossido di titanio TSR vs Luminosità Tinte più scure (L* più basso) a parità di TSR TRS più alti a parità di (L*) intensità di grigio Maggiore quantità di pigmento IR per avere la stessa tonalità di grigio scuro

Correlazione TSR e ΔT: Metodo A Sample Code TSR ΔTSR (%) ΔT(°C) GZ_BO 5 ± 0.5 - GZ_IRBC3 17± 0.5 12± 0.5 8± 0.3 GZ_IRBL5 33± 0.5 28 ± 0.5 15± 0.3 Maggiore è il TSR della pittura e minore è il surriscaldamento termico del supporto

Immagini Termiche T superficie posteriore supporto: Fibrocemento con pittura nera std (GZ_BO) Fibrocemento con pittura nera IR (GZ_IRBL5) Piastra ceramica con pittura grigia std (GW_STG) Piastra ceramica con pittura grigia IR (GZ_IRG)

Applicazione Demo Grigia STD + 7 °C Pittura A Grigio std Pittura B Pittura A (std) Pittura B (IR) Pittura C (IRcor) Grigia STD + 7 °C Pittura A Grigio std Pittura B Grigio IR Pittura C Grigio IRcor in una giornata soleggiata di Agosto (h 10.00) Grigio IR 7 °C più freddo di grigio standard (ΔE=) (ΔE=) Su parete all’ombra o in una giornata nuvolosa il ΔT è trascurabile, ca.1 °C

Progetto Cartella Cool Colors Colore ΔE ΔEcorr TSR_std (%) TSR_IR (%) ΔTSR (%) Giallo Oliva 2.65 0.95 9.4 32.5 18 Grigio Beige 3.78 0.31 9.7 33.3 Grigio Verde 5.28 0.27 15.9 35 17.4 Grigio Blu 5.67 0.9 28.2 44.1 15.5 Grigio Grafite 5.1 0.45 32.4 54.7 24 Grigio polvere 1.05 0.36 24.8 45.8 21 Grigio Segnale 0.79 0.41 9.6 33.5 22.3 Beige Grigiastro 1.96 16.6 32.1 16 Marrone rossastro 0.86 0.77 18.1 35.5 19.1 Marrone Noce 0.98 0.82 43.7 61.6 23.6 Marrone Terra 0.97 0.99 25.3 43.3 23.1

Conclusioni La sostituzione del pigmento nero standard con un pigmento nero IR-riflettente consente di ottenere significativi innalzamenti del TSR Valori maggiori di TSR vuol dire maggiore riflessione IR, cioè minore surriscaldamento superficiale Pigmenti neri IR consentono un maggiore TSR a parità di intensità di tinta Pigmenti neri IR consentono di ottenere idropitture di riflettanza totale solare superiore a 25-30% anche nelle tinte scure WORK STILL IN PROGRESS....

Gruppo Boero erikasimona.cozza@boero.it