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Building Automation: gestione degli edifici con collegamento in rete intelligente

Tutti gli edifici commerciali sono ora realizzati con sistemi automatici per il controllo degli edifici. Gli impianti di riscaldamento, illuminazione, impianti climatici e le tecnologie per raffreddamento e ombreggiatura, per finestre e porte sono tutti collegati in rete e comunicano tra di loro. I componenti possono essere gestiti semplicemente in modo centralizzato tramite intelligenti Building Management System.

Obiettivi: grado di rendimento energetico, comfort e sicurezza

Non sono soltanto le automobili che si muovono verso il futuro: anche gli edifici stanno diventando sempre più automatizzati. Regolano automaticamente gli impianti di riscaldamento, ventilazione e gli impianti climatici. Accendono le luci al giusto livello in base alla luminosità esterna e se nell'ambiente sono presenti delle persone. Sollevano o abbassano le veneziane e aprono e chiudono le finestre e le porte. E fanno tutto questo rispondendo esattamente alle necessità degli utenti o dei residenti mentre attraversano l'edificio. Quando escono dall'edificio, il consumo di energia è automaticamente ridotto al minimo, gli accessi sono bloccati ed è attivato l'impianto di allarme.

Questo tipo di tecnica di automazione è ormai installato in tutti gli edifici pubblici e negli immobili commerciali nuovi. La si può utilizzare anche per ottimizzare gli immobili già esistenti. Il concetto chiave è la la Building Automation. Automazione significa qualsiasi azione che non viene effettuata direttamente dagli esseri umani su un dispositivo o un sistema. Per Building Automation (BA) si intende l'insieme dei dispositivi impiegati per il controllo, la regolazione, il monitoraggio e l'ottimizzazione automatici negli edifici.

Ciò significa che tutti i sensori, attuatori, elementi di comando, utenze e altre unità tecniche utilizzati nell'edificio sono collegati in rete. La Building Automation quindi, consente processi funzionali specifici automatici in quanto parte integrante della Building Technology, secondo le impostazioni prescritte. L'attrezzatura degli edifici, che spesso può essere complessa, viene quindi gestita in modo centralizzato ed efficiente. Lo scopo è quello di rendere il funzionamento dell'edificio più efficiente dal punto di vista energetico, più economico e più sicuro, e di offrire il massimo comfort agli utenti e ai residenti.

Struttura della Building Automation ai sensi di DIN EN ISO 16484

Il livello di gestione monitora il sistema e ottimizza la sua modalità di comando tramite un software speciale, ovvero un Building Management System Il software visualizza e salva le informazioni e i dati.

Il livello domotico gestisce la collocazione e la valutazione delle informazioni. I comandi di controllo e di posizionamento ritornano al livello di campo. Tuttavia possono essere comunque trasferiti anche a tutti gli altri livelli nel livello di comando.

Il livello di campo comprende l’esecuzione di tutte le funzioni e la misurazione e registrazione dei dati. Questi dati provengono dai sensori (per esempio sonde termiche, sensori di qualità dell'aria, sensori di luminosità, rilevatori di movimento, contatti di finestre, sensori di velocità del vento, sensori pioggia) e dagli attuatori (servo per valvole e flap, dispositivi di commutazione e dimmeraggio per le luci, attuatori per ombreggiature, finestre e porte) e altri pulsanti e interruttori.

Per trasmettere le informazioni dai sensori o dai comandi di controllo posizionamento agli attuatori, i dispositivi devono essere connessi a una rete condivisa.

Regolamento UE sull'efficienza energetica totale degli edifici

Il regolamento UE sull'efficienza energetica totale degli edifici è il trascinatore che sta dietro la Building Automation. Dopotutto, il 40 percento del consumo energetico totale nell'UE è legato al settore dell'edilizia. Ai sensi del regolamento UE è necessario migliorare il rendimento energetico complessivo di tutti gli edifici. Questo dipende principalmente dall'involucro termico e dalla natura dell'attrezzatura degli edifici. Le strutture possono essere anche ulteriormente migliorate installando un Automation System.

In uno studio condotto dall'Università di Scienze Applicate di Biberach ("Garantire il grado di rendimento tramite la Building Automation ai sensi delle norme DIN V 18599 e DIN EN 15232") è stata esaminata la quantità di energia che le singole funzioni di un Building Automation System sono in grado di risparmiare. Tra i risultati dello studio è stato scoperto che l'illuminazione automatizzata combinata con una veneziana esterna a luce diretta realizza un potenziale di risparmio di circa il 40 percento. Confrontando i costi di investimento e i risparmi, il risultato è un tempo medio di ammortizzazione che va da due a dieci anni per i Building Automation System.

Riepilogando, lo studio ha evidenziato che la Building Automation potrebbe contribuire enormemente al grado di rendimento energetico di un edificio. È stato quindi confermato scientificamente che il normale comportamento degli utenti provoca spesso un consumo energetico inutilmente elevato.

Automazione come utente "ideale"

Gli utenti "ideali" spengono il riscaldamento quando arieggiano gli ambienti e poi richiudono le finestre quanto più velocemente possibile. Inoltre, accendono le luci solo se il locale viene utilizzato e impiegano soltanto la quantità necessaria di fonti di luce. Nei locali inutilizzati e di solito durante la notte o nei giorni festivi, abbassano notevolmente la temperatura ambiente degli uffici.

Poiché tuttavia questi tipi di utenti ideali sono molto rari, i comuni utenti non ideali, invece, dimenticano le finestre aperte e le lasciano aperte persino durante la notte, questa lacuna può essere colmata significativamente tramite i sistemi di Buinding Automation. Gli Smart Building si comportano quindi in modo energeticamente più efficiente rispetto alle persone.

Ventilazione automatica per una migliore aria interna e maggiore igiene

Building Automation può migliorare non solo il grado di rendimento, ma anche la qualità dell’aria interna. Questo perché i sistemi di finestra collegati con il Building Management System consente una ventilazione naturale automatica. Questo fa sì che le stanze siano ventilate quando ce n’è bisogno e fornite di aerazione, tutto senza contatto grazie all’intelligente automazione della finestra. Questo evita il contatto fisico e quindi la possibilità di trasmissione di germi e virus. Un ulteriore vantaggio: il regolare ricircolo dell’aria migliora la qualità dell’aria interna, ottimo per la concentrazione e la riduzione di aerosol, e quindi di virus e infezioni.

Smart Building e Smart Home

Una Smart Home aiuta a risparmiare sulle spese. L'installazione iniziale professionale di un sistema “smart home” in una casa con due camere da letto costa tra 800 e 4000 euro, con un risparmio energetico potenziale del 20 percento circa.

Le tecnologie Smart Home sono un mercato in crescita. © GEZE GmbH

I sistemi di Smart Building non si utilizzano, comunque, soltanto in uffici o edifici industriali, hotel od ospedali. L'interesse per la tecnica di automazione cresce sempre di più anche per le abitazioni. Le case "Smart Home" sono quelle in cui l’alimentatore energia e i controlli dei consumi sono collegati in rete con gli elettrodomestici e le luci.

Si possono collegare anche le reti domestiche in cui sono connessi l'elettronica di intrattenimento, i sistemi di monitoraggio e sicurezza, le veneziane, i sistemi di chiudiporta e le finestre. Queste funzioni possono essere adattate a ogni singolo bisogno degli utenti, assicurando quindi un aumentato livello di comfort. Aiutano altresì a risparmiare sui costi e sulle risorse.

Scopri di più sullo Smart Building

Cos’è BACnet?

BACnet sta per Building Automation e reti di controllo. Sviluppato nel 1995 sotto l’auspicio della Società americana degli Ingegneri del riscaldamento, della refrigerazione e della climatizzazione (ASHRAE). BACnet è documentato dalla norma ISO 16484 parte 5 dal 2003.

Cos’ha di speciale BACnet?

Lo scopo di BACnet era quello di creare un protocollo di comunicazione indipendente da produttore per componenti intelligenti e sistemi nelle applicazioni di Building Automation. Ciò significa che BACnet consente ai componenti di automazione di diversi produttori di scambiarsi informazioni, senza incorrere in costi di licenza per hardware speciale per il trasferimento dei dati.

Come viene utilizzato BACnet?

BACnet viene utilizzato quando diversi attuatori e componenti di diversi produttori devono essere collegati in rete tramite un protocollo. 

I prerequisiti per l'interoperabilità tra dispositivi di produttori diversi sono i BIBB definiti nello standard ISO 16484-5. BIBB sta per BACnet Interoperability Building Block e definisce le esigenze che devono essere soddisfatte per utilizzare il protocollo BACnet.

Buono a sapersi: tutti i BIBB supportati, i tipi di oggetto, i set di caratteri e le opzioni di comunicazione sono indicati nei documenti PICS (Protocol Implementation Conformance Statement) per ogni dispositivo.

Vai a GEZE soluzioni di rete con BACnet e KNX

Nella nuova sede centrale della società IT Vector a Stoccarda sono presenti più di 180 soluzioni per porte GEZE. Sono collegate in rete nel Building Management System BACnet tramite IO 420 moduli di interfaccia.

Porte d'ingresso della sede centrale della società Vector di Stoccarda © Jürgen Pollak / GEZE GmbH

Controllo intelligente degli edifici nella nuova sede centrale della società Vector

Le soluzioni di rete GEZE con BACnet stanno creando dei vantaggi significativi nella progettazione e nel funzionamento:

  • soluzioni digitali personalizzate per il collegamento in rete tramite BACnet
  • controllo centralizzato di oltre 180 porte nel Building Management System – maggiore comfort e sicurezza persino nell'esercizio normale e in caso di pericolo
  • interazione e funzionalità multidisciplinare – visibile in qualsiasi momento e da qualsiasi luogo
  • Grado di rendimento energetico: interazione tra tecnologie per porta e controllo climatico
  • supporto durante la fase di costruzione: comunicazione tra gli esperti degli impianti

Vai allo studio analitico GEZE sul campus IT Vector

Integrazione di successo: Building Automation con GEZE Cockpit nella sede centrale di GAG a Colonia

Nella sede centrale di GAG a Colonia, GEZE Cockpit e BACnet garantiscono un collegamento in rete intelligente con in Building Management System Priva, e quindi un maggiore grado di rendimento sicurezza e comfort.

Vai al progetto di referenza GEZE per la sede centrale di GAG

GEZE Cockpit Building Automation System

Infografica dei vari componenti di GEZE Cockpit Building Automation System

Il Building Automation System GEZE Cockpit collega tutti i componenti smart delle porte, delle finestre e dei sistemi di sicurezza.

GEZE Cockpit è il primo Building Automation System per tecnologia di sicurezza, porte e finestre intelligenti. Il Building Automation System GEZE Cockpit consente di collegare in rete, controllare in modo centralizzato e monitorare con precisione i componenti di sistema automatizzati dei settori della tecnologia di sicurezza, porte e finestre di GEZE e di altri produttori. BACnet, il più diffuso standard di comunicazione nel campo della Building Automation, consente l'interoperabilità. GEZE Cockpit può essere utilizzato come un Building Management System indipendente oppure integrato in un Building Automation System di livello superiore.

I componenti hardware del Building Control System comprendono un sistema incorporato in cui si possono installare tre diversi pacchetti software GEZE aventi diverse funzionalità prestazionali. Lo scambio di dati tra GEZE Cockpit e i prodotti avviene tramite IO 420 modulo di interfaccia sul protocollo di comunicazione aperto BACnet. Utilizzando un PC, tablet o smartphone, le applicazioni di GEZE Cockpit sono basate su browser e possono essere quindi gestite su ogni dispositivo compatibile con IP.

Vai a GEZE Cockpit Building Automation System

Assistenza completa per tutti gli esperti coinvolti

GEZE supporta tutti gli esperti coinvolti in tutti gli aspetti della progettazione di finestre e porte multifunzionali.

Architetti, operai metallurgici, pianificatori di sistemi di sicurezza, esperti in protezione antincendio e integratori di sistemi e installazioni elettriche devono essere inclusi nella progettazione quanto prima possibile per assicurare che i singoli sistemi possano interagire correttamente, offrendo allo stesso tempo i massimi benefici. I componenti standardizzati per il collegamento in rete e l'assistenza personalizzata GEZE per i progetti promettono a tutti i soggetti coinvolti l'affidabilità nella progettazione.

Azione agevole e multidisciplinare

Il protocollo di comunicazione aperto BACnet consente comandi agevoli e multidisciplinari. Offre componenti plug & play, consentendoti quindi di collegare i dispositivi e i prodotti con rapidità. Questo aiuta il sistema a interagire, assicura una rapida integrazione nel sistema di comunicazione e garantisce la necessaria flessibilità, persino in caso di modifiche dell'ultimo minuto al progetto.

GEZE fornisce assistenza con la riparazione, l'assistenza e i corsi di formazione

GEZE Cockpit consente ai gestori degli edifici di ottenere notevoli risparmi finanziari migliorando al contempo la sicurezza dell'edificio e delle persone al suo interno. Ne beneficiano anche i dipendenti: GEZE Cockpit è facile e comodo da usare: gli stati delle porte, finestre, evacuazione di fumo e calore e i sistemi di vie di fuga si possono controllare comodamente e in modo sicuro, in qualsiasi luogo e momento, utilizzando un dispositivo abilitato IP.