Smart Building: Gestione Intelligente e Sostenibile dell

Smart Building: Gestione Intelligente e Sostenibile dell’Edificio
29 Ottobre 2013
Sala Verdi
SAVE – Veronafiere
Obiettivi
Nell’ambito della Mostra Convegno SAVE, ANIPLA organizza un convegno (il quinto di una serie iniziata nel
2008) finalizzato a fare il punto della situazione sulle opportunità che le metodologie e tecnologie dell’ICT, e
nello specifico, dell’automazione industriale possono offrire per realizzare un edificio realmente smart.
Durante il convegno, verranno discussi/illustrati case history che affronteranno tematiche relative allo
sfruttamento delle tecnologie ICT e di automazione industriale per la gestione ottimale e integrata dei differenti
servizi degli edifici.
Per ulteriori informazioni si prega di contattare la segreteria dell’associazione:
ANIPLA
P.le R. Morandi, 2, 20121 Milano
Tel. 02 76002311, Fax. 02 76013192
E-mail: [email protected]
La partecipazione è libera.
Le iscrizioni sono aperte al link: http://www.exposave.com/preregistrazione.asp?custom=anipla1
Co-ordinatore: Alberto Servida (Università di Genova, [email protected])
Programma
13:40 Registrazione dei partecipanti
13:55 Apertura dei lavori
14:00 Le tecnologie di SB: dalle applicazioni esclusive al social housing
M. Piano – Laboratorio della Sostenibilità (CH)
14:30 Sistemi Intelligenti per il controllo dell’energia a livello di unità abitativa, edificio e distretto
F. Paparella, R. Urban, G. Mauri – Ricerca sul Sistema Energetico SpA
15:00 Gestione, monitoraggio e supervisione degli impianti in edifici civili e del terziario per il
miglioramento dell’efficienza energetica
E. Cinarelli, M. Converso, M. Serraino – Golder Associates
15:30 Strumenti di calcolo per l'auditing energetico/economico di edifici e città
F. Mancini – Dip. DATA, Università “La Sapienza”; M. Cecconi – Libero professionista
16:00 Gestione intelligente del riscaldamento in edifici esistenti: casi pratici di condomini e terziario
A. Magri Consulente in Termotecnica, Membro di ANTA Operatori Esperti
16:30 Il microprocessore come elemento abilitante per la realizzazione di una rete elettrica intelligente
M. Stucchi – INTEL CORPORATION ITALIA
17:00 Conclusione dei lavori
Smart Building: Gestione Intelligente e Sostenibile dell’Edificio - Veronafiere – 29/10/2013
Le tecnologie di SB: dalle applicazioni esclusive al social housing
M. Piano – http://michelepiano.blogspot.com/
Laboratorio della Sostenibilità – 6830 Chiasso (Suisse)
www.laboratoriosostenibilita.ch
Sommario
La salvaguardia dell'ambiente, il contenimento del consumo delle risorse naturali, la
centralità dell'uomo e delle sue esigenze, sono le sfide che ci attendono nei prossimi anni.
Sfide che genereranno una sostanziale rivoluzione degli ambienti in cui vivremo, dal nucleo
abitativo, agli edifici, alle strutture pubbliche, agli uffici, alle industrie. Sfide che saranno
affrontate attraverso un downsizing di tecnologie, sperimentate in progetti esclusivi, che,
attraverso l'impegno della ricerca, vedranno l'applicazione di tecnologie BACS (Building
Automation and Control System) a edifici e quartieri comuni, supportando anche lo sviluppo
di modelli sostenibili di social housing.
Nel social housing, una complessa sfida dei prossimi anni, le tecnologie potranno fornire un
indispensabile contributo, rendendo efficaci ed efficienti le strutture, migliorandone la qualità
della vita dei suoi utenti e la completa sostenibilità degli interventi.
Quartieri ed edifici che dovranno divenire “Organismi”.
“Le tecnologie applicate hanno l’ambizione e l’obiettivo di trasformare la struttura edile in un
“organismo” al servizio dei suoi utenti. Un organismo che si integra con il mondo intero,
divenendo uno strumento per i suoi abitanti, creando ed offrendo contenuti per la sostenibilità
ambientale, il vivere sano, la sicurezza attiva, la sicurezza passiva, il confort, ecc.” (Energie
Rinnovabili e Domotica – FrancoAngeli).
Durante l'intervento saranno presentate alcune best practice e importanti progetti di ricerca,
alla base delle future applicazioni di social housing lombardo.
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Sistemi intelligenti per il controllo dell'energia a livello di unità abitativa,
edificio e distretto
F. Paparella, R. Urban, G. Mauri
Ricerca sul Sistema Energetico RSE – S.p.A – [email protected]
Sommario
Si presenta il progetto EU INTrEPID: "INTelligent systems for Energy Prosumer buildIngs at
District level" che ha come obiettivo lo sviluppo di tecnologie che consentono di gestire i
flussi energetici a livello di singola unità abitativa (controllo ottimale dei carichi intelligenti
elettrici e termici), a livello di edificio, di agglomerati di edifici e di interagire con i
produttori locali, gli aggregatori e i distributori di energia. Il sistema sviluppato nell’ambito
del progetto è validato in situazioni reali in Italia e in Danimarca.
L’elemento di novità di quanto proposto rispetto ai sistemi domotici e di gestione dell’energia
tradizionali è che, in questo caso, non sono previsti costi aggiuntivi dovuti all’acquisto di
dispositivi addizionali. Infatti le funzionalità proposte da INTrEPID vengono inserite in
dispositivi già di per se intelligenti “smart”, come gli elettrodomestici intelligenti (frigorifero,
lavatrice ecc.), i gateway di comunicazione, i termostati degli apparati HVAC, gli smartphone
e i display remoti dei contatori intelligenti, per renderli utili anche a una gestione intelligente
dell’energia. Mancando la necessità di ammortamento del costo di acquisto di componenti
specifici, diventano possibili programmi di gestione dell’energia che presi singolarmente
avrebbero effetti minimi, ma che aggregati costituiscono un importante patrimonio su cui
potranno contare le utility che aggregano migliaia o milioni di clienti. L’architettura del
sistema proposto da INTrEPID è esemplificata nella seguente figura 1. Al progetto INTrEPID
partecipano tre partner italiani Telecom Italia (è anche coordinatore), ENEL Ingegneria e
Ricerca, Ricerca sul Sistema Energetico – RSE; e quattro partner esteri tra cui un primario
produttore di elettrodomestici Sloveno, Gorenje.
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Gestione, monitoraggio e supervisione degli impianti in edifici civili e del
terziario per il miglioramento dell’efficienza energetica
(1)
E. Cinarelli, M. Converso e M. Serraino
Golder Associates S.r.l. – 10155 Torino – e-mail: [email protected]
Sommario
Da molti anni si sta assistendo ad una complessità sempre crescente dell’impiantistica, per
motivi diversi, quali l’esigenza di soddisfare un numero maggiore di usi finali (non solo
riscaldamento, ma anche condizionamento e rinnovo dell’aria in molti edifici), e la
legislazione più stringente che impone efficienze elevate ed utilizzo di fonti rinnovabili di
energia.
Per far fronte a questa complessità si rende sempre più necessario un sistema di supervisione
degli impianti e di monitoraggio dei consumi energetici in grado di svolgere funzioni diverse,
ma soprattutto che permetta di gestire sistemi articolati grazie ad una semplice ed efficace
gestione.
Un caso rilevante, in cui la complessità degli impianti viene gestita attraverso un sistema di
supervisione completo, è rappresentato dal sistema di climatizzazione del centro commerciale
Vulcano Buono di Nola (Napoli). La complessità in questo caso nasce dalle dimensioni
dell’edificio (150.000 m2) e dall’eterogeneità delle destinazioni d’uso ivi presenti (centro
commerciale, servizi di ristorazione, albergo, cinema, ecc.). L’impianto è caratterizzato dalla
presenza di un sistema di supervisione in grado di monitorare i parametri essenziali
dell’impianto sia nel complesso che a livello delle singole unità di climatizzazione (pompe di
calore su anello di liquido).
Sebbene non si tratti di un sistema preposto al monitoraggio dei flussi energetici, è comunque
possibile eseguire analisi e proposte di miglioramento relativamente a tre ambiti essenziali:
• Comfort termico e qualità dell’aria, evidenziando se si riescano a raggiungere, in ogni
parte dell’edificio, le temperature desiderate e venga eseguito il rinnovo dell’aria;
• Funzionalità, indicando quali componenti di impianto non raggiungano le prestazioni di
progetto;
• Efficienza, ponendo l’accento su quali siano gli ambiti su cui si possano raggiungere
livelli di efficienza più elevati e quindi una riduzione dei consumi energetici a parità
di servizio reso.
Il sistema di supervisione si è configurato in questo caso come un utile strumento per
l’implementazione di interventi migliorativi, semplicemente agendo sui sistemi esistenti e
senza eseguire nuove installazioni, così da contenere i costi di intervento, ma raggiungere
benefici significativi nei tre ambiti indicati. In altri casi il sistema di supervisione ha obiettivi
diversi, quali ad esempio il monitoraggio energetico e l’ottimizzazione delle operazioni di
manutenzione, e pertanto può avere caratteristiche differenti, come verificato in altre
esperienze.
All’interno di uno smart building il sistema di supervisione si viene pertanto a configurare
come un’interfaccia tra utente (sia esso utilizzatore, proprietario o gestore) ed il sistema
edificio-impianti, con la funzione principale di conseguire i risultati di efficienza energetica
che possono garantire le tecnologie installate e grazie anche ad un aumento dell’interazione
con l’utente stesso. Più in generale, all’interno di uno smart building, il sistema di
supervisione comprende anche la possibilità di svolgere azioni sulla base di un feedback da
parte di tutti gli stakeholder energetici, anche esterni all’edificio, per ottimizzare in real-time
il funzionamento di sistemi complessi.
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Strumenti di calcolo per l'auditing energetico/economico di edifici e città
(1)
F. Mancini, M. Cecconi
Dip. DATA Uni Sapienza - Roma - [email protected]
(2)
Libero professionista - 00159 Roma - [email protected]
Sommario
Il fulcro di qualsiasi programma efficace di riqualificazione energetica si basa sulla qualità
della diagnosi energetico/economica preliminare. E’ necessaria una valutazione il più
possibile aderente alla realtà e che consideri, oltre agli aspetti tecnologici, anche quelli legati
al ritorno economico degli investimenti. Inoltre, se l’analisi si estende dal singolo edificio a
intere città, per esempio nel caso della realizzazione di Piani d’Azione Energetici (PAES), è
necessario prendere in considerazioni problematiche aggiuntive legate all’estensione del
patrimonio e ai mutamenti che la città subisce negli anni. Ne consegue che è di fondamentale
importanza la scelta del giusto strumento di calcolo che si attagli maggiormente alla
problematica specifica.
Il presente lavoro si articola a partire da una introduzione nella quale vengono puntualizzati i
concetti di base dell’audit energetico e vengono rimarcate le differenze con la certificazione
energetica. A questa segue una sezione dedicata alla presentazione delle tipologie di software
esistenti valutandone le caratteristiche e gli impieghi più indicati.
L’ultima parte è dedicata all’illustrazione di due casi studio di audit energetico: uno
riguardante la riqualificazione energetica di un complesso sportivo situato a Roma; l’altro
riguardante la valutazione delle strategie d’azione per la riduzione delle emissioni di CO2
dell’intera edilizia residenziale di Roma. Lavoro realizzato dagli autori e inserito nel PAES
della città, documento di analisi strategica obbligatorio in seguito all’adesione di Roma al
Patto dei Sindaci.
Smart Building: Gestione Intelligente e Sostenibile dell’Edificio - Veronafiere – 29/10/2013
Gestione intelligente del riscaldamento in edifici esistenti:
casi pratici di condomini e terziario
A. Magri Consulente in Termotecnica, Membro di ANTA Operatori Esperti
[email protected]
Sommario:
Il riscaldamento di edifici abitativi, terziario e misti, rappresenta circa il 33% del consumo
energetico nazionale e circa il 66% delle spese condominiali. Crea o compromette il
comfort abitativo per 6 messi all’anno.
La parte principale del riscaldamento è rappresentata da edifici che hanno più di 30 anni di
età. In questi edifici non esiste un energy management spesso neanche quando sono adibiti a
terziario (es. vecchi centri commerciali, alberghi, scuole, residence, ecc.). L’automazione è
spesso inesistente o elementare, e certamente non applicata alla singola unità immobiliare.
Cosa si può fare?
Possiamo trasformare il singolo inquilino (o gestore) in energy manager di se stesso con
automazioni non invasive e al suo livello.
L’installazione dell’automazione locale deve essere a basso costo e perciò completamente
wireless.
L’uso del sistema di automazione locale deve essere molto semplice per ottenere massimo
confort e risparmio energetico.
Il sistema deve generare una gara al risparmio fra gli inquilini. Il principio fondamentale di
queste automazioni deve rovesciare la situazione attuale.
Non deve essere più la centrale termica a decidere il fabbisogno di energia termica istante per
istante, ma la volontà “termodemocratica” degli utilizzatori nel loro insieme a pilotare la
centrale termica stessa.
Il sistema trasforma il riscaldamento da “caldaio centrico” a “inquilino centrico”.