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Automazione e Strumentazione
Novembre/Dicembre 2016
EDITORIALE
primo piano
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promuovere una edilizia ‘intelligente,
sostenibile e inclusiva’, basata sulla conoscenza e sull’innovazione, più efficiente
sotto il profilo delle risorse, più verde e più competitiva, il settore delle costruzioni
sta subendo importanti mutamenti grazie alle nuove possibilità offerte oggi dai
materiali a prestazione avanzata, dalle fonti energetiche rinnovabili, dai sistemi
domotici per il controllo e automazione degli impianti, nonché dai software per la
modellazione e la simulazione delle prestazioni (Building Information Modelling).
Le nuove soluzioni a disposizione dei progettisti, oltre a consentire un miglioramento
delle prestazioni complessive degli edifici in termini di comfort ambientale,
efficienza nell’uso delle risorse, resistenza meccanica delle strutture e durabilità dei
materiali, permettono la piena connessione e integrazione tra involucro, impianti,
utenti, contesto ambientale e ambiente costruito.
Il passaggio evolutivo cui stiamo assistendo, e che riguarda sia le nuove costruzioni
che gli edifici esistenti, è quello di una trasformazione degli immobili in ‘smart
buildings’, edifici pensanti progettati o riqualificati con intelligenza, connessi alla
rete globale e in grado di ricevere, elaborare e valorizzare dati e informazioni,
comunicare con gli utenti e mettere in comune le proprie infrastrutture e le proprie
utenze con la città e con i sistemi di trasporto. Gli Smart Building sono destinati a
diventare gli elementi portanti delle future Smart City, con un giro di affari in forte
ascesa, dagli oltre 7 miliardi di dollari nel 2015 ad oltre 36 miliardi previsti entro il
2020, ed un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 38,0% (Smart Building
Market Global Forecast to 2020, MarketsandMarkets 2015).
Da un punto di vista costruttivo e tecnologico uno Smart Building si caratterizza
per la presenza di un involucro edilizio di tipo ‘adattivo’, in grado sia di produrre
energia tramite lo sfruttamento di fonti rinnovabili sia di variare le proprie
caratteristiche in risposta agli stimoli esterni, e di un sistema di Building automation
(Building Management System) per il monitoraggio dei parametri ambientali interni
ed esterni all’edificio e la regolazione dinamica di tutti gli impianti (termici, elettrici,
idrici, di sicurezza ecc.) in coordinazione con le diverse configurazioni assunte
dall’involucro. Tali sistemi sono in grado anche di apprendere le esigenze e i
comportamenti degli utenti, anticipando soluzioni o fornendo raccomandazioni, al
fine di ridurre i costi di gestione e migliorare le condizioni di comfort.
Vetrate a comportamento dinamico in grado di variare in base alle necessità il loro
grado di trasparenza (dynamic windows), materiali a cambiamento di fase in grado
di accumulare il calore ambientale senza aumentare di temperatura (phase change
materials), vernici riflettenti la radiazione solare infrarossa (cool roofs), superfici
autopulenti, antibatteriche o mangia smog, materiali in grado di autoripararsi,
pavimentazioni piezoelettriche, materiali super isolanti dallo spessore ridottissimo
(aerogel), veicoli elettrici in grado di scambiare energia con l’edificio (Vehicle to
building), sistemi di produzione e accumulo dell’energia da fonti rinnovabili in grado
di dialogare con gli altri utenti della rete tramite smart meter, sistemi di trasmissione
dei dati basati sulla luce LED (LI-FI) e oggetti d’uso quotidiano connessi al web e
controllabili tramite smartphone (Building Internet of Things, BIOT), sono solo alcune
delle soluzioni tecnologiche che caratterizzano gli edifici intelligenti del XXI secolo.
Con l’obiettivo di
Smart building e infrastrutture innovative
Professore di Tecnologia
dell’Architettura e di Certificazione
ambientale degli edifici,
Dipartimento di Urbanistica, Design
e Tecnologia dell’Architettura,
Sapienza Università di Roma
Marco Casini