Building automation, efficienza e utenti informati per l’energia del futuro

Per ottenere il massimo negli edifici del futuro è necessario che convivano soluzioni efficienti e un utente consapevole, uniti dal comune denominatore della building automation. Lo spiega Massimo Valerii - Presidente KNX Italia.
Utente informato sui consumi e impianti edificio

La crisi energetica è un dato di fatto. È dovuta a più fattori, ognuno dei quali richiede una diversa soluzione, ma tutti concorrono a generare il problema.
Il riscaldamento globale non è certo una novità, ma solo negli ultimi anni si è trovata la forza di affrontare in maniera costruttiva la questione ponendo obiettivi sfidanti ma raggiungibili.
Le incertezze geopolitiche rappresentano un altro doloroso ostacolo, che porta con sé l’evidenza della fragilità dell’attuale sistema di approvvigionamento energetico (nello specifico, delle fonti fossili).
Infine, la spasmodica ricerca di materie prime necessarie per stabilizzare un percorso votato al cambiamento: la domanda di litio e terre rare, ad esempio, è a sua volta motivo di frizione economica e politica tra nazioni.
Ma ci sono anche buone notizie: come detto, sono stati identificati i principali punti di criticità e sono state fissate date (2030 e 2050) e linee guida per limitare l’incremento della temperatura media globale e invertirne gli effetti.

Le responsabilità degli edifici

Indipendentemente dall’ambito di riferimento, è necessario fare un passo deciso verso un approccio migliore. Minori consumi, riduzione delle emissioni, aggiornamento delle tecnologie: serve un cambio di rotta anche nelle abitudini di ciascuno al fine di giungere all’obiettivo prestabilito.

In questo contesto si è reso necessario puntare il dito contro alcuni dei principali colpevoli. Impossibile agire in modo efficace su tutti i fronti, quindi trovare le principali cause e focalizzarsi su di esse può rivelarsi una strategia che ripagherà nel medio e breve periodo. Tra i responsabili – diretti o indiretti – di circa il 40% delle emissioni globali di CO2 equivalenti ci sono gli edifici, in buona parte per via della climatizzazione e della produzione di acqua calda sanitaria.

Sono state anche identificate le principali aree di intervento: dapprima le soluzioni passive (migliore coibentazione e utilizzo di infissi con vetri basso emissivi), poi si è passati ai generatori di energia (tramite l’installazione di caldaie sempre più performanti e pompe di calore).

smart home: risparmio energetico in casa

Prese singolarmente, però, queste azioni messe in campo per l’efficientamento dell’esistente non sono sufficienti: il passo in avanti è percepibile, ma non basta per raggiungere gli obiettivi prefissati. Monitorando gli edifici NZEB realizzati nella provincia di Bolzano, infatti, si è giunti alla conclusione che un immobile con simili caratteristiche non può prescindere da un adeguato sistema di controllo.
Una soluzione è rappresentata dagli smart building e, di conseguenza, dalla building automation.

Bilanciare domanda e offerta

Perché la building automation è sempre più importante? I motivi sono diversi.
Ad esempio, pensiamo ai flussi di energia: se un tempo erano fondamentalmente monodirezionali (dalle centrali verso gli edifici e le industrie), oggi con le rinnovabili i flussi sono bidirezionali e pertanto le reti devono farsi più intelligenti per bilanciare i carichi.
In alcuni casi questo già avviene, ma il prossimo passo sarà quello decisivo: permettere al gestore di rete di regolare i carichi sia in prelievo (consumi), sia in immissione (dagli impianti fotovoltaici).
A tal proposito, l’Autorità ha individuato due carichi specifici: il sistema di ricarica dei veicoli elettrici e la pompa di calore. Il CIR si applica alla mobilità elettrica perché attualmente è il carico più importante per una abitazione o un edificio, ma nei tavoli tecnici si sta già parlando di intervenire sulle pompe di calore.

Potrebbe sembrare apparentemente inconcepibile dare questo “potere” ai gestori di rete, ma i vantaggi sarebbero notevoli. Non si tratta di spegnere da remoto una pompa di calore, ma di impostarla ad esempio al 50% per un breve lasso di tempo al fine di ridurre il prelievo complessivo.

Migliaia (o persino milioni) di dispositivi contribuiranno alla maggiore stabilità dell’intero sistema. Lo stesso vale per l’immissione in rete di energia: già oggi, in momenti particolari (come in presenza di una alta produzione da fotovoltaico, unita a uno scarso prelievo in rete) gli impianti gestiti direttamente da Terna possono essere disconnessi al fine di evitare pericolosi squilibri.
In cambio di questa flessibilità gli utenti avranno ovviamente delle agevolazioni, come una tariffazione agevolata. Tutto ciò sarà possibile solo attraverso l’utilizzo di sistemi hardware e software avanzati per la building automation.

La chiave di volta: l’utente

Non bisogna dimenticare ovviamente chi, con i propri comportamenti, può decretare il successo o il fallimento di questo percorso.
Stiamo parlando dell’utente, che deve comprendere il funzionamento di massima dei sistemi dei quali usufruisce quotidianamente al fine di utilizzarli nel migliore dei modi.
Una pompa di calore con serbatoio di accumulo, ad esempio, si comporta in modo diverso da una caldaia per la produzione istantanea di acqua calda sanitaria.
Conoscerne i principi di base consentirà a tutti i membri di una famiglia di beneficiare di una doccia calda, senza dover attendere alcune ore per il ripristino dell’acqua nel serbatoio di accumulo.

nzeb e domotica: la relazione per gli edifici

L’utente gioca un ruolo importantissimo in tal senso: è inutile installare un termostato smart di ultima generazione, se poi viene impostato manualmente al massimo per avere un ambiente caldo in inverno o fresco d’estate. Si è abituati a una certa reattività degli impianti, ma gli edifici NZEB si basano su un funzionamento più complesso. Ci sono delle logiche specifiche e delle inerzie da considerare: se un inquilino alza la temperatura sul termostato perché sente freddo e non percepisce subito la variazione, potrebbe essere tentato di alzarla ulteriormente. A un certo punto avrà troppo caldo, avrà consumato inutilmente energia e tenderà a spalancare le finestre per ripristinare il giusto comfort.

Come educare quindi l’utente? Facendo leva sui suoi diritti: avere un ambiente confortevole e risparmiare sui costi in bolletta.
Deve quindi comprendere come usufruire al meglio di un impianto per ottenere il giusto compromesso tra comfort e costi che ritiene idoneo.
È il concetto della consapevolezza, senza il quale ogni sforzo rischia di essere reso vano.

Le comunità energetiche

A metà tra la rete nazionale e i singoli utenti, si posizionano le comunità energetiche, che in qualche modo sollevano il gestore dall’attività di coordinamento dei flussi (almeno per quanto riguarda la specifica comunità).

All’interno delle comunità energetiche si lavora per ottenere un sostanziale bilanciamento tra entrate e uscite. Non si tratta infatti di un mero esercizio contabile, e il risultato si ottiene se gli utenti sono coinvolti. In presenza di energia in esubero, sistemi di monitoraggio in tempo reale via app o in automatico forniscono all’utente una indicazione su cosa è opportuno fare e, in definitiva, su cosa lo fa “guadagnare” di più.
Proprio come citato nell’esempio del gestore di rete che interviene sulle pompe di calore, nel caso delle comunità energetiche se ne occupa un soggetto privato (il gestore della comunità energetica, appunto) facendo leva sulla flessibilità dei singoli.
Un evidente vantaggio risiede nel fatto che controllare decine o centinaia di utenti risulterà più semplice che farlo con milioni.

Articolo realizzato in collaborazione con Massimo Valerii – Presidente KNX Italia

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