Uno sviluppo che potrebbe cambiare in modo duraturo il mercato della copertura in ceramica: Erlus ha presentato il Lotus®, il primo coppo in ceramica al mondo che utilizza il cosiddetto effetto loto. La finitura superficiale biomimetica dovrebbe minimizzare i depositi di sporco, prolungare gli intervalli di manutenzione e aumentare la durata della copertura. Per i progettisti e i costruttori sorge la domanda: i vantaggi tecnici giustificano il previsto sovrapprezzo – e come si integra la tecnologia nei moderni concetti di risanamento energetico?
Principio di funzionamento: la biomimetica incontra la superficie in ceramica
L'effetto loto si basa su una superficie microstrutturata che fa scivolare quasi completamente le gocce d'acqua. Il principio proviene dalla natura: le foglie della pianta di loto hanno una struttura superficiale in cui le particelle di sporco non possono aderire. Invece, vengono trasportate via dalle gocce d'acqua che rotolano – un'autopulizia senza additivi chimici o interventi meccanici.
ERLUS trasferisce questo principio ai coppi in ceramica. La superficie viene modificata attraverso un'engobbe speciale e una cottura controllata durante la produzione dei coppi, in modo da sviluppare proprietà idrofobiche. A differenza dei rivestimenti applicati successivamente – come quelli utilizzati in determinati intonaci di facciata o vetro – la struttura del loto è integrata direttamente nella matrice ceramica. Questo dovrebbe garantire un'efficacia duratura durante l'intera vita utile del coppo, tipicamente 50-80 anni secondo la DIN EN 1304 per i coppi in ceramica.
Classificazione della scienza dei materiali: durabilità e conformità alle norme
Decisivo per l'idoneità pratica è la stabilità a lungo termine della struttura superficiale. I rivestimenti idrofobici convenzionali a base organica – come silossani o fluoropolimeri – sono soggetti all'invecchiamento UV e all'abrasione meccanica. La superficie in loto ceramico di ERLUS dovrebbe evitare questi punti deboli, poiché la microstruttura si forma durante il processo di sinterizzazione a oltre 1000 °C e diventa quindi parte della superficie minerale.
La conformità alle norme per i coppi in ceramica è regolata dalla DIN EN 1304. Questa definisce, tra l'altro, i requisiti per l'assorbimento d'acqua, la resistenza al gelo e la resistenza alla flessione. Il coppo Lotus® deve inoltre dimostrare che la modifica superficiale non compromette le proprietà meccaniche e termiche. In particolare, la resistenza al gelo – testata su 150 cicli di congelamento-disgelo secondo la DIN EN 539-2 – è critica, poiché le superfici microstrutturate possono teoricamente essere più soggette alla formazione di crepe. ERLUS sostiene che tutti i requisiti normativi comuni sono soddisfatti; i dati di lungo termine indipendenti dagli studi sul campo non sono ancora disponibili.
Vantaggi pratici: riduzione della manutenzione e costi del ciclo di vita
Per i proprietari di edifici e i gestori degli immobili, il vantaggio principale risiede nella riduzione dello sforzo di manutenzione. Le coperture convenzionali – che si tratti di coppi, coppi di cemento o ardesia – mostrano visibili contaminazioni dopo 10-15 anni a causa di muschi, alghe e depositi di particolato. Questi non solo riducono l'estetica, ma possono anche aumentare l'assorbimento capillare d'acqua e quindi aumentare il rischio di danni da gelo.
Una pulizia meccanica del tetto per una casa unifamiliare con 120 m² di superficie di copertura costa tra 800 e 1.500 euro, a seconda dell'accessibilità e del grado di contaminazione. Con un tipico intervallo di pulizia di 10-12 anni, questo ammonta a 4.000-7.500 euro nel corso di una durata di vita di 60 anni. Il coppo autopulente potrebbe quasi eliminare questi costi – ma solo se l'effetto loto rimane effettivamente intatto per decenni.
C'è anche un aspetto energetico: le contaminazioni scure sulle superfici di copertura aumentano l'assorbimento di calore in estate e possono aumentare in modo misurabile il carico di raffreddamento negli ultimi piani sotto il tetto. Una superficie pulita e chiara e duratura contribuisce a ridurre i guadagni solari – un vantaggio che è rilevante nel contesto del risanamento energetico e della protezione dal calore estivo secondo la GEG (Legge federale sulla prestazione energetica degli edifici).
Integrazione nei concetti di risanamento: sinergie con isolamento e costruzione in legno
Il coppo Lotus® di ERLUS si posiziona in particolare per i risanamenti di tetti, in cui lo strato di isolamento viene rinnovato contemporaneamente. Con isolamento sopra i travetti – ad esempio con pannelli isolanti in fibra di legno o elementi in PIR – si crea un nuovo sistema di copertura che dovrebbe rimanere praticamente senza manutenzione per 40-50 anni. La combinazione di isolamento durevole (λ ≤ 0,040 W/mK) e coppi autopulenti riduce i costi del ciclo di vita e aumenta la certezza della pianificazione.
Anche nella costruzione a telaio in legno a più piani e negli edifici alti in legno – attualmente un mercato in crescita nell'area DACH – la durabilità della copertura gioca un ruolo centrale. Le costruzioni in legno dipendono da strati di protezione dalle intemperie durevoli, poiché l'ingresso di umidità può compromettere la sicurezza strutturale. Un coppo autopulente che minimizza l'assorbimento capillare d'acqua e previene la crescita di alghe offre qui una sicurezza aggiuntiva.
Posizionamento sul mercato e concorrenza
ERLUS non è il primo produttore di materiali da costruzione a offrire superfici autopulenti. Nel settore delle facciate esistono già rivestimenti fotocatalitici a base di TiO₂ – ad esempio su determinati intonaci di facciata e vetri piani. Questi utilizzano la luce UV per decomporre le contaminazioni organiche. L'effetto loto, tuttavia, differisce fondamentalmente: si basa sull'idrofobia fisica, non sulla reazione chimica. Questo lo rende indipendente dall'intensità UV e potenzialmente più durevole.
Nel segmento dei coppi in ceramica, ERLUS compete con Creaton, BMI/Braas e Wienerberger. Questi ultimi finora si affidano alle classiche engobbe e glassature, che offrono stabilità cromatica ma nessuna autopulizia attiva. Il coppo Lotus® potrebbe dare a ERLUS un vantaggio tecnologico – a condizione che il mercato sia disposto a pagare un sovrapprezzo. I coppi premium secondo gli standard del settore si aggirano sui 35-50 euro/m² (compresi i lavori di posa); per il Lotus® è realistico un sovrapprezzo del 10-15 percento.
Sostenibilità e dati EPD
L'impatto ambientale dei coppi in ceramica è documentato nelle Dichiarazioni Ambientali di Prodotto (EPD). Le tipiche emissioni di CO₂ si aggirano su 0,3-0,5 kg CO₂-eq./kg di coppo, a seconda della temperatura di cottura e della fonte energetica. ERLUS ha pubblicato EPD per diverse linee di prodotti; per il coppo Lotus® un'EPD specifica è ancora in sospeso.
Un potenziale vantaggio di sostenibilità deriva dall'estensione della fase di utilizzo: se i cicli di pulizia vengono eliminati, diminuiscono anche le emissioni ad essi associate (trasporto, consumo d'acqua, sostanze chimiche). Calcolato su 60 anni, questo può migliorare significativamente l'impronta ecologica complessiva. Inoltre, i coppi in ceramica sono completamente riciclabili – come granuli di coppo per la costruzione di percorsi o come aggregato nel calcestruzzo riciclato secondo la DIN EN 206 con aggregato grossolano riciclato.
Conclusione: vantaggio tecnologico con verifica pratica aperta
Il Lotus® di ERLUS rappresenta un approccio interessante dal punto di vista della scienza dei materiali per ridurre i costi di manutenzione e aumentare la durabilità delle coperture. L'integrazione dell'effetto loto nella matrice ceramica promette longevità che va oltre i rivestimenti applicati successivamente. Per i progettisti, la tecnologia è particolarmente rilevante nei progetti di risanamento, dove la considerazione dei costi del ciclo di vita e lo sforzo minimo di manutenzione sono cruciali.
Rimane critica la questione della prova di lungo termine: per natura, gli studi sul campo su 20-30 anni non sono ancora disponibili. Inoltre, il mercato deve dimostrare se i proprietari di edifici sono disposti a pagare il sovrapprezzo – o se i coppi convenzionali con pulizia occasionale rimangono economicamente più attraenti. In ogni caso, il coppo Lotus® segna un passo verso materiali da costruzione ottimizzati per la manutenzione, che acquisteranno particolare importanza nel contesto dell'invecchiamento del patrimonio edilizio e dell'aumento dei costi della manodopera specializzata.
