DOMOTICA

La SI-IES e il risparmio energetico

15/09/2017
di SI-IES Srl

L’argomento è stato affrontato da parte di Sentieri Digitali più volte e con piacere abbiamo avuto un riscontro di interesse da parte dei nostri lettori.

Il topic energia riguarda tutti i cittadini e pertanto ben si comprende l’interesse. L’attenzione che merita l’argomento dei consumi energetici è basato anche su protocolli europei ben precisi. L’efficienza energetica dell’edificio, per uso residenziale e non, riguarda sempre una verifica dei consumi al fine di poter identificare i punti di intervento per migliorarne l’efficienza.

Non è sufficiente consumare energia, in quanto bisogna anche analizzare i consumi in standby di tutti gli apparecchi presenti in uno standard abitativo e sui consumi degli elettrodomestici presenti che sono definiti, appunto, "elettrodomestici bianchi". Pare chiaro che tutti i dati saranno tradotti in costi che un utente deve sostenere durante un anno solare. Bisogna cercare di comparare i costi tra di loro al fine di verificare la convenienza o meno nella realizzazione di un impianto domotico rispetto ad un impianto elettrico tradizionale.

La domotica è la materia che si occuopa dell’integrazione delle tecnologie e degli impianti nelle abitazioni per realizzare case intelligenti, sicure e di semplice intuizione.

Abbiamo parlato su questo magazine della quarta rivoluzione industriale, in questo caso il termine domotica deriva dal neologismo francese domotique, un’espressione che racchiude due parole: la prima di origine latina “domus” (casa) e la seconda dal francese telematique. Fusione di telecomunicazione e informatica, nata nel corso della terza rivoluzione industriale, con questo termine si indica una scienza interdisciplinare che si occupa dello studio e delle tecnologie atte a migliorare la qualità della vita nelle abitazioni o in generale negli ambienti antropizzati.

Questa area della scienza comprende numerosi settori scientifici tra cui, l’ingneria civile, l'elettronica, l'elettrotecnica, le comunicazioni e l'informatica, con la finalità di trovare strumenti e relative strategie al fine di:

- migliorare la sicurezza;

- la qualità della vita;

- risparmiare energia;

- semplificare la progettazione, l’installazione, la manutenzione e l’utilizzo della tecnologia;

- ridurre i costi di gestione;

- convertire i vecchi ambienti e i vecchi impianti. 

Come già la SI IES ha scritto, la domotica viene anche denominata smart home (casa intelligente) o home automation, perchè gli impianti presenti possono dare quel valore aggiunto rispetto a ad un impianto tradizionale.

L’insieme di più tecnologie mirate a migliorare la qualità della vita ad un livello superiore costituisce la building automation o automazione degli edifici, in cui è possibile la gestione automatica, integrata e computerizzata degli impianti tecnologici a partire dalla climatizzazione, distribuzione dell’acqua, gas ed energia, impianti di sicurezza delle reti informatiche e delle reti di comunicazione, al fine di aumentare la flessibilità di gestione, del comfort, della sicurezza, aumentare il risparmio energetico degli edici, attraverso applicazioni edili - isolamento termico, superfici opache o sostituzioni di serramenti e per migliorare la qualità dell’abitare e del lavorare all’interno degli edifici.

Una conezione che già esisteva al tempo degli antichi romani, si può riprendere a tal fine uno stralcio dal “De officiis (i doveri) libro primo” di Marco Tullio Cicerone in cui si afferma che: “Ornada est dignitas domjo, non ex domo tota quaerenda, nec domo dominus, sed domino domus honestada est”.

Il processo evolutivo parte dalla rivoluzione informatica e telematica, inserendosi in tutte le applicazioni dei settori, modificando i processi produttivi ed incorporando sistemi miniaturizzati, microchip che innovano il processo produttivo ed il prodotto stesso.

I processi di automazione in campo manifatturiero sono aumentati con l’integrazione dei sistemi di automazione industriale “PLC”, sono trasferiti anche alle applicazione di building automation con necessari ed opportuni adeguamenti.

Secondo SI-IES, quando si parla di domotica, coniughiamo l’insieme dei prodotti, programmi, servizi e strumenti di progettazione disponibili per rendere più intelligenti ed integrato il fuzionamento dei vari impianti ed equipaggiamenti presenti negli edifici residenziali.

In un primo momento la prima fase di automatione nella building automation è caratterizzata da sistemi di tipo centralizzato, in cui ogni area o settore come condizionamento/riscaldamento (nel gergo tecnico: sistemi HVAC “Heating Ventiloation Air Conditioning” racchiude anche la gestione della ventilazione nelle strutture elettriche e di sicurezza.

Con l’avvento di sistemi BUS (acronimo tecnico privilegiato “Binary Unit Sistem”) e l’architettura PC Client-Server, di protocolli aperti, il sistema è diventato di tipo decentralizzato, superando determinati vincoli non realizzabili con sistemi centralizzati.

Parlare di programmi e procedure per il risparmio energetico e telecontrollo a distanza, della produzione di energia elettrica e calore da fonti rinnovabili, troviamo diverse aree a partire da quella  della sicurezza attiva e passiva, area dell’energia e dell’illuminazione, area inerente il sistema di telecomunicazioni interno ed esterno e di trasmissione; area inerente gli elettrodomestici intelligenti, area inerenti al sistema di preclabaggio strutturato ed infine area dei sistemi di arreddamento componibili, attrezzati o incorporati alle strutture edilizie che interfacciano il sistema domotico.

I sistemi domotici ed in generale la home and building automation, si basa su di un sistema BUS di campo. La tecnica impiantistica è quella di tenere distinte, ma non necessariamente separate, le linee di potenza da quelle di segnale.

Abbiamo fatto cenno a diversi standard europei. Uno è lo standard europeo KONNOX, i tre principali standard presenti fino agli anni ‘90 erano: BCI; EIDA; EHSA.

KONNOX è uno standard che si basa su una tecnologia di tipo distribuito e sull’intelligenza decentralizzata in tutti gli apparecchi, con un vantaggio doppio: ogni dispositivo è autonomo e si ha la possibilità di scegliere il produttore che più interessa per la fornitura dell’apparecchio, data l’interoperabilità di quest’ultimi.

L’argomento rientra anche nell scenario che riguarda Industria 4.0 ed in particolare secondo SI-IES sull’argomento che ricade sulle tecnologie abilitanti, a partire da Iot, Cloud, Big Data, Machine Learning, Robotica, Realtà virtuale ed aumentata ed anche in alcuni settori applicativi ed in particolare nel comparto Smart Home and Building Automation.

L’industria 4.0, anche se globale, non è stata recepita in maniera uniforme nel contesto dei vari paesi sia nella tempistica e sia nella scelta degli interventi da effettuare.

Smart Home e Building Automation, secondo SI-IES, è forse il settore più conosciuto di questi tempi poichè suscita maggiore interesse tra le persone. È un campo che si occupa dell’introduzione delle tecnologie moderne che vanno a supporto degli oggetti presistenti negli ambienti domestici.

Per oggetti ci si riferisce unicamente a quei dispositivi elettronici che rientrano nella categorie della Home Appliance come: forno, lavatrice, computer, stampanti o robot, aspirapolvere e tanti altri che quotidianamente utilizziamo. Tutti questi dispositivi, altrimenti indipendenti tra loro, come noto vengono intergacciati con internet e con un server cloud, diventando così visibili a tutti gli utenti a tutti i sistemi che possono accedere al server.

Il concetto di visibilità porta una serie di benefici che iniziano dal controllo wireless di interi sistemi  di singoli oggetti, alla gestione automatizzata di impianti di illuminazione, sicurezza, televisore ed altri elettrodomestici che si accendono e spengono in base alla presenza di persone nella stanza o se non sono utilizzati per una dato periodo. Le risorse necessarie per trasformare la casa in una casa intelligente non sono necessariamente ingenti o non sono direttamente proporzionali alle dimensioni dell’edificio, nonchè il nuomero di dispositivi che si devono interfacciare alla rete. Se si vogliono sfruttare un numero di tecnologie su un numero maggiore di ambienti o su aziende si rientra nel campo del Building Automation.


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