Le termiti possono insegnarci a costruire abitazioni meno costose e più fresche

Spesso gli insetti sociali sono stati presi come modello dai sociologi e dagli stessi naturalisti quando il dibattito accademico necessita di un esempio concreto con cui spiegare determinati fenomeni o l'evoluzione di un comportamento. Raramente però questi animali sono stati considerati nel mondo dell'architettura e dell'edilizia ma gli esperti della Lund University e della Nottingham Trent University, in Svezia e nel Regno Unito, assicurano che non è un caso se vari designer e architetti di fama mondiale hanno cominciato a prendere da loro l' ispirazione per la realizzazione delle loro opere.

In un articolo pubblicato infatti su Frontiers, David Andréen e Rupert Soar hanno mostrato come questi insetti, ed in particolar modo le termiti, riescano a ricreare un clima accogliente all'interno delle loro case anche se fuori possono esserci oltre i 48 gradi centigradi, proponendoci un'alternativa nella realizzazione di nuove abitazioni che permette di limitare il consumo delle risorse necessarie alla costruzione dei nuovi quartieri delle città del futuro.

A rappresentare l'esempio perfetto di efficienza energetica e di controllo intelligente della temperatura sono per questi studiosi alcune strutture costruite da alcuni particolari generi di termiti, fra cui Amitermes, Macrotermes, Nasutitermes e Odontotermes. I termitai di queste specie infatti hanno un complesso sistema di tunnel che permette all'aria di circolare liberamente al loro interno e di connettere tutte le sale di un termitaio con l'esterno, risolvendo i problemi legati all'ossigenazione dell'aria. «Nel nostro articolo abbiamo dimostrato che il complesso sistema di canali interconnessi trovati nei termitai può essere utilizzato anche nelle abitazioni umane per favorire i flussi di aria, calore e umidità all'interno degli edifici di prossima progettazione», ha affermato il professor David Andréen dell'Università di Lund.

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Ciascun tunnel di un termitaio può essere largo dai 3 mm ai 5 mm ed è efficace per svolgere il ruolo a cui è stato destinato. Inoltre l'intricato insieme di condotti lo rendono simile a una struttura spugnosa che consente l'evaporazione dell'umidità in eccesso, durante la stagione secca, e il mantenimento della temperatura durante la stagione delle piogge, quando le termiti chiudono la maggioranza dei condotti per sigillare idraulicamente la loro casa.

Come hanno fatto però i ricercatori ha calcolare le temperature e i livelli di umidità delle sale più interne dei termitai? Andréen e Soar hanno esplorato l'interno basando i loro complessi esperimenti sulla copia scansionata e stampata in 3D di un frammento di termitaio raccolto nel febbraio 2005 in Namibia, realizzato dalla specie Macrotermes michaelseni.

Questo frammento aveva uno spessore di circa 4 cm e aveva un volume di 1,4 litri, il 16% dei quali erano tunnel. Dopo aver quindi studiato la sua struttura, gli esperti hanno simulato gli effetti del vento all'interno del frammento tramite un altoparlante che sparava direttamente nei condotti una miscela di anidride carbonica-aria, controllando il trasferimento di massa con un sensore. I ricercatori hanno quindi concluso che i tunnel nel complesso interagiscono con il vento, deviando il trasferimento di massa dell'aria dove è più necessario.

Per quanto infatti il frammento studiato dalla coppia di scienziati fosse piccolo, è stato sufficiente per riprodurre un modello che permettesse di osservare le oscillazioni del passaggio dell'aria al suo interno ed è stato anche osservato che la struttura stessa garantisce l'allontanamento dei gas respiratori prodotti dalle termiti e l'umidità in eccesso che solitamente si viene a creare tramite la traspirazione superficiale degli stessi insetti nel cuore del tumulo.

«Prendendo perciò a modello quello che abbiamo imparato dai termitai, abbiamo compreso che quando si ventila un edificio si deve preservare il delicato equilibrio di temperatura e umidità che si crea all'interno, senza ostacolare il movimento dell'aria viziata, che dovremmo guidare verso l'esterno – ha spiegato Soar – La maggior parte dei sistemi presenti all'interno delle abitazioni umane moderne però oggi contrastano con questo principio. All'interno dei termitai invece abbiamo un'interfaccia strutturata che permette lo scambio dei gas respiratori, senza l'utilizzo di aria condizionata».