Home and Building Automation: comfort, sicurezza e risparmio energetico nei moderni edifici

Possiamo intendere la "home automation" come l'integrazione di tutte le componenti impiantistiche di una casa in un unico sistema di gestione, mentre la “building automation” può essere tradotta come un sistema di gestione coordinata degli impianti tecnologici, delle reti informatiche e di comunicazione.
Lo scopo in entrambi i casi è quello di migliorare il comfort, la sicurezza ed il risparmio attraverso un moderno sistema di gestione che migliori l’efficienza energetica.

Sistemi di questo genere non sono in realtà nuovi, essi esistono da quasi cento anni, ma la differenza è la realtà tecnologica e sociale in cui si inseriscono. In ogni epoca la “Home and building automation” ha costituito il paradigma della modernità delle rispettive epoche.

Un sistema domotico per il futuro era già stato ipotizzato qualche anno fa da Bill Gates nel suo libro La strada che porta a domani (1996). Egli sosteneva che, tra le tante innovazioni dovute ai sistemi informatici basati su internet, in ogni abitazione sarebbe stato possibile adattare gli ambienti automaticamente ai gusti di ogni ospite (colore delle luci, musica di sottofondo, illustrazioni alle pareti, temperatura) perché questi avrebbero potuto rilevare i gusti tramite apposite “spille” che i visitatori avrebbero indossato, collegate al sistema domotico dell’abitazione tramite reti wi-fi e sulle quali sarebbero stati memorizzati i gusti di ognuno. Benché oggi sarebbe senz’altro possibile una cosa di questo genere, le successive ricerche sociologiche hanno portato verso strade meno fantascientifiche, ma è chiaro che il principio di una casa domotica tramite sistemi computerizzati online era già stato ipotizzato quasi vent’anni fa.

Sistemi di sicurezza e di controllo degli accessi

Uno degli utilizzi che più ha contribuito alla crescita del settore è sicuramente quello del controllo degli accessi con specifici riferimenti ad applicazioni aziendali in cui la gestione di spazi anche molto grandi aveva sempre richiesto sistemi elettronici in grado di comunicare anche a grande distanza.

L’utilizzo di TVCC e di ponti radio ha permesso per lungo tempo di controllare agevolmente le aree più esposte ad accessi non autorizzati. Una delle principali caratteristiche di un impianto antintrusione o di controllo accessi è quella di identificare sin da subito quale è il sensore che ha dato l’allarme o, in caso di guasto, quale sia quello da riparare.

Con gli impianti tradizionali era necessario progettare e realizzare complicati e costosi impianti suddivisi in zone tramite appositi quadri di comando che avevano anche il difetto di non poter variare le dimensioni delle zone reimpostate.

Oggi con i sistemi computerizzati si tratta di collegare tutti i sensori e le TVCC tramite dei cavi bus che confluiscono in una centralina programmabile tramite un software dedicato. Un impianto di questo genere può essere utilizzato anche per altri scopi che non sia quello del controllo accessi: per esempio, la rilevazione antincendio ed i messaggi di allarme. Le schermate del software permettono di controllare e gestire le diverse funzionalità dell’impianto, mantenendo la possibilità di una gestione in remoto tramite ponte radio o tramite web.

Il valore aggiunto dell’opera non è più quindi solo il lavoro artigianale dell’installatore ma anche la qualità del software che gestisce l’intero impianto.

Sistemi di controllo e gestione della climatizzazione

Si tratta di uno degli utilizzi più importanti ed anche tra i meno appariscenti. Benché sia possibile far apparire, anche via web, schemi di principio con il percorso dei fluidi e monitorare i dati di temperatura, umidità e pressione nei punti principali, tutto questo non appare all’utente finale che per contro avrà l’unico compito di impostare la temperatura ambiente a proprio piacimento o di mettere in moto/spegnere l’impianto. Tutto il sistema è pensato per essere completamente automatizzato.

Dal punto di vista concettuale il sistema di termoregolazione computerizzato è il luogo dove si sintetizzano tutte le ipotesi progettuali, bilanciando sapientemente temperatura ed umidità dell’aria in base alle esigenze interne ed alle condizioni esterne, il vero cervello dell’impianto senza il quale sarebbe impossibile gestire efficacemente tutto il sistema. Solo con le moderne tecnologie digitali si sono potuti infatti sviluppare sistemi gestionali e di integrazione altamente affidabili a costi contenuti.

In effetti il sistema della termoregolazione è un sistema complesso costituito da più componenti ognuno dei quali svolge uno specifico compito anche se essenzialmente è costituito da quattro parti:

• sonde interne;
• sonde esterne;
• centralina di controllo;
• servocomandi.

La centralina si deve incaricare di attivare i servocomandi di elettropompe, bruciatori, elettrovalvole, calcolando precisi parametri sui dati forniti dalle sonde esterne e da quelle interne. I moderni sistemi di controllo possono suddividere l’impianto in numerose zone per poterle gestire efficacemente in base alla destinazione d’uso e all’esposizione.

Le sonde interne, poi, possono essere di diverso tipo in base al grado di evoluzione del sistema: da quelle che rilevano solamente la temperatura ambiente a quelle che rilevano anche l’umidità relativa e la concentrazione di CO2, utile per attivare i sistemi di ricambio dell’aria quando questa comincia ad averne una concentrazione troppo elevata per ritenere un ambiente salubre. L’umidità interna non sarà così mai in concentrazione tale da poter avviare la formazione di muffe sulle superfici più fredde.

Le moderne apparecchiature sono oramai tutte predisposte per essere governate in remoto via web. La tele gestione permette non solo di rilevare i dati di funzionamento e di rilevare eventuali malfunzionamenti, ma anche di regolare i parametri in maniera da ottimizzare il funzionamento e la resa dell’impianto in base alle condizioni d’uso che potrebbero mutare rispetto a quelle reimpostate per, ad esempio, un uso differente degli ambienti (si pensi alle scuole ed alle attività extra scolastiche che saltuariamente vengono svolte in tali edifici). In questa maniera il manutentore dell’impianto potrà accorgersi di eventuali malfunzionamenti ancora prima che l’utente se ne accorga e provveda alla segnalazione.