La progettazione di un edificio oggi deve rispondere ad obiettivi che non vanno solo nella direzione di assicurare un maggiore risparmio energetico ma anche del fondamentale contributo alla sostenibilità ambientale.Le nuove costruzioni costituiscono una componente chiave per un futuro in cui la tecnologia e l’ingegno umano si combinano per produrre sempre più basse emissioni di carbonio, così come richiesto, ma i vantaggi si estendono ben al di là delle mura fisiche di una costruzione.
L’edificio intelligente
Tutto l’apparato elettrico, infatti, deve garantire maggiore robustezza ed affidabilità: così come sulle strade si cominciano a vedere sempre più auto elettriche, allo stesso modo dentro le abitazioni e i luoghi di lavoro si sente l’esigenza di un complessivo miglioramento in termini di tecnologie e risparmio.
Le imprese di costruzione oggi operano a un elevato livello di efficienza, utilizzando i dati in modi nuovi e cercando di sfruttare il collegamento tra sistemi che fino ad ora sono stati considerati del tutto indipendenti uno dall’altro.
I benefici che si ottengono, inoltre, non sono temporanei, ma si estendono per tutta la vita dell’edificio, dalla progettazione fino alla sua ristrutturazione.
L’edificio intelligente è al centro di questa visione, fornendo non solo l’infrastruttura tecnologica, ma anche un pensiero progettuale per rendere possibile un mondo concretamente intelligente.
L’integrazione delle ingegnerie impiantistiche
Il mondo dell’ingegneria, infatti, sta attraversando grandi cambiamenti al suo interno e la progettazione degli edifici moderni consiste nell’integrazione massima tra diverse tecnologie impiantistiche, che comunicano non solo fra di loro, ma anche e soprattutto con chi le deve vivere ed abitare.
Il mercato oggi richiede soluzioni sempre più complesse e lo studio approfondito delle dinamiche dei sistemi, dal momento che non è più sufficiente progettare l’involucro di un edificio, ma immaginare il suo futuro funzionamento, dimensionando in maniera opportuna tutti gli impianti previsti.
La capacità di avere una visione allargata dell’edificio come luogo dinamico e non statico, permette di ottenere una progettazione ad alte prestazioni, in particolare per l’efficienza energetica e la sostenibilità.
Certamente è difficile o impossibile tenere sotto controllo tutte le variabili che influenzano le prestazioni dell’edificio e si potrebbe quindi sostenere che un “design ottimale” di fatto non esiste.
Dati i molti parametri che influenzano le performance di un edificio, come si possono creare disegni che anticipano tutti gli scenari possibili per garantire prestazioni ottimali? Fortunatamente, oggi sono stati compiuti enormi progressi nella produzione di materiali performanti di altissima qualità e vengono sviluppati sistemi sempre più innovativi di giorno in giorno.
E’ possibile, dunque, dotare gli edifici delle tecnologie più avanzate, in modo che siano in grado di rispondere dinamicamente ed adattarsi con più facilità alle esigenze degli utenti.
Dalle case in pietra alla sostenibilità
I primi edifici che la storia ricorda erano ricoveri primitivi costruiti con pietre, bastoni, pelli di animali e altri materiali naturali. Anche se non ricordavano neppure lontanamente l’acciaio e il vetro che compongono oggi un moderno skyline della città, queste prime strutture avevano comunque lo stesso scopo: fornire uno spazio confortevole per le persone al loro interno. Con il passare dei secoli, infatti, gli edifici sono diventati sempre di più concatenazioni complesse di strutture, sistemi e tecnologie. Nel corso del tempo, ciascuno dei componenti all’interno di un edificio è stato sviluppato e migliorato, permettendo ai proprietari di diventare autonomi nel selezionare i sistemi di illuminazione, di sicurezza, di riscaldamento e condizionamento, così come di accedere all’home entertainment.
Ma l’edilizia nel suo complesso, non si ferma qui e i proprietari di oggi stanno cominciando a guardare al di fuori delle loro quattro mura, per prendere in considerazione l’impatto della loro costruzione sulla rete elettrica e sull’ambiente globale.
Per raggiungere questi obiettivi, non è sufficiente che un edificio sia progettato semplicemente per offrire sistemi che offrono comfort, luce e sicurezza, ma devono essere progettati in modo da collegare i vari elementi in modo integrato, dinamico e funzionale.
Questa visione porta ad una costruzione che adempie perfettamente la sua missione, riducendo al minimo i costi energetici, sostenendo una rete elettrica robusta e mitigando l’impatto ambientale.
Al livello più fondamentale, gli edifici intelligenti forniscono servizi di costruzione utili che rendono gli occupanti più produttivi in termini di costi (ad esempio, per quanto riguarda l’illuminazione, il comfort termico, la qualità dell’aria, la sicurezza fisica, i servizi igienico-sanitari e molti altri) e abbattono al minimo l’impatto ambientale durante il ciclo di vita dell’edificio. Il raggiungimento di questa visione richiede l’aggiunta di sistemi di tecnologia intelligente fin dall’inizio della fase di progettazione fino alla fine della vita utile del fabbricato. Edifici intelligenti utilizzano la tecnologia informatica per collegare una varietà di sottosistemi, in modo che possano condividere informazioni per ottimizzare le prestazioni totali della struttura.
Il confort e la vivibilità
Gli edifici moderni contengono dispositivi meccanici complessi, sofisticati sistemi di controllo e una suite di funzionalità per migliorare la sicurezza, il comfort e la produttività degli occupanti. Molti di questi sistemi coinvolgono la comunicazione machine-to-machine, ma un edificio intelligente richiede anche la connettività tra tutte le attrezzature e sistemi con l’essere umano. Un esempio è l’ottimizzazione dell’impianto di refrigerazione, che aumenta l’efficienza di funzionamento del refrigeratore incorporando dati meteorologici esterni e informazioni sui dati relativi all’occupazione interna. Un altro esempio riguarda l’uso di un sistema di sicurezza per spegnere le luci e ridurre il raffreddamento quando gli occupanti non sono presenti. Il risultato è un edificio dove l’illuminazione, l’impianto di climatizzazione, la sicurezza e altri sistemi si scambiano dati per ottenere una maggiore efficienza, garantire maggiore sicurezza e comfort e un funzionamento più a basso costo della struttura nel suo insieme.
In questo senso, le persone che gestiscono un edificio intelligente sono una componente fondamentale della sua intelligenza. Un edificio veramente intelligente, infatti, deve fornire strumenti intuitivi che sono progettati per migliorare e potenziare l’impegno delle persone che lo abitano, fornendo piattaforme sempre più utili per l’innovazione, come facility manager o applicazioni che consentono un controllo remoto interagendo con gli strumenti e la tecnologia.
Conclusione
La manutenzione proattiva delle attrezzature, basata su algoritmi in grado di rilevare i problemi di prestazioni prima ancora che possano causare interruzioni costose e dannose, permettono, infine, di mantenere la massima efficienza e affidabilità degli impianti nel tempo. Anche la connessione ad internet dei sistemi permette l’utilizzo di apposite piattaforme per la gestione delle informazioni provenienti dall’edificio. Mentre l’uso di energia e il comfort degli occupanti sono cruciali per qualsiasi costruzione e richiedono pertanto il coinvolgimento umano nel processo decisionale, la tecnologia sarà il fattore chiave per assicurare strumenti e informazioni di cui i progettisti, gli ingegneri e gli architetti hanno bisogno per fare scelte sempre più intelligenti.