48 / 84
MAGGIO 2015
FIELDBUS & NETWORKS
48
Fieldbus & Networks
L
’articolata ed efficiente comuni-
cazione tra le apparecchiature di
building automation costituisce
un elemento imprescindibile per
l’ottimizzazione del rendimento
energetico degli edifici, il miglioramento
della qualità di vita degli occupanti e una
robusta gestione di tutti gli aspetti di sicu-
rezza. L’evoluzione della building automa-
tion è il risultato dell’integrazione di una
molteplicità di tecnologie informatiche e di
automazione che comprendono controllori
PLC e sistemi Scada, workstation e com-
puter, pannelli operatore e sistemi di co-
municazione cablati e senza fili. Nel corso
degli anni si è passati da semplici sistemi
di gestione punto-punto con un’eventuale
programmazione temporizzata, a vere e
proprie reti di apparecchiature poste in una
rete di controllo centralizzata o distribuita.
Building automation
Le funzioni di un moderno sistema di auto-
mazione di edificio devono essere in grado
di soddisfare una moltitudine di esigenze
che spaziano dalla semplice temporizza-
zione di eventi (come l’accensione e lo spe-
gnimento di luci), alla selezione di scenari
predefiniti di utilizzo di determinate risorse
(programmi di riscaldamento diurno e not-
turno), fino alla concertazione dell’azione
di più sistemi in un’ottica di ottimizzazione
del risparmio energetico. Una soluzione in-
tegrata di automazione combina senza so-
luzione di continuità le strategie di controllo
di riscaldamento, condizionamento, venti-
lazione, illuminazione, ombreggiamento,
sicurezza, allarme ecc. Un’ottimizzazione
spinta può essere ottenuta solo ritagliando
il sistema di controllo e automazione a
misura delle caratteristiche dell’edificio e
degli usi che se ne fanno. Da questo punto
di vista, l’automazione di edifici pubblici
presenta tutta una serie di caratteristiche
e problematiche che si differenziano da
quelle riscontrabili nel settore residenziale
e nell’ambito di una domotica ‘in piccola
scala’. La gestione degli accessi, per esem-
pio, in un edificio pubblico va di pari passo
con la sicurezza e la gestione delle emer-
genze. Sicurezza e risparmio energetico
hanno generalmente la priorità sul comfort
e la presenza di un sistema di home enter-
tainment integrato con i sistemi di comuni-
cazione. Inoltre, gli edifici pubblici offrono
un variegato spettro di tipologie di edificio,
ciascuna con esigenze specifiche di auto-
mazione, climatizzazione e ottimizzazione
del rendimento energetico. Gli obiettivi di
un complesso di uffici saranno diversi da
quelli di una caserma, di un museo o di una
biblioteca.
L’accento sulla robustezza e sulla sicurezza
pongono dei paletti al tipo di tecnologie
proponibili per la realizzazione delle reti
di controllo e automazione in un edificio
pubblico. Le soluzioni wireless, tanto ap-
prezzate in ambito domestico per il ridotto
costo di implementazione, offrono un rag-
gio d’azione generalmente limitato per
grandi ambienti e soffrono di problemi di
attenuazione attraverso i muri. Pur potendo
essere utilizzate per coprire aree limitate, la
preferenza nell’automazione di grandi edi-
fici è tipicamente rivolta alle soluzioni ca-
blate. Di queste, le connessioni per mezzo
di onde convogliate attraverso la linea di
alimentazione elettrica (powerline) offrono
una soluzione a basso costo che, con il pro-
gredire della tecnologia ha saputo ovviare
ai limiti di velocità delle prime implementa-
zioni. La soluzione preferita rimane comun-
que quella cablata, dominata dal doppino
intrecciato tipicamente nella incarnazione
UTP utilizzata dallo standard Ethernet.
L’appoggiarsi a componenti ‘Ethernet-like’
offre l’ulteriore vantaggio di una riduzione
dei costi (conseguenza delle economie di
scala maturate con la commercializzazione
di massa) e di unamaggiore familiarità con
la tecnologia. Le esigenze di robustezza,
privacy e sicurezza tendono infine a limi-
tare il ricorso a sistemi ‘cloud’, confinando
il controllo a sistemi locali (distribuiti o cen-
tralizzati che siano).
Concertazione
e interoperabilità
I moderni protocolli di building automation
si contraddistinguono per la loro capacità
di concertare le azioni dei vari sottosistemi
di gestione ambientale, della sicurezza e
delle comunicazioni in quello che è un vero
controllo intelligente degli edifici. L’accen-
sione e lo spegnimento delle luci avvengono
in funzione del rilevamento di presenza di
occupanti nel locale e in base al livello di il-
luminazione percepita sui piani di lavoro. La
NELLA BABELE DI PROTOCOLLI DI
COMUNICAZIONE PER L’AUTOMAZIONE DEGLI
EDIFICI, EMERGONO GLI STANDARD APERTI
‘APERTO’ È MEGLIO!
di
Massimo Giussani
High-light
(
)
Tra i protocolli per building automation emergono gli standard aperti in grado di
offrire massima interoperabilità e protezione degli investimenti (fonte Siemens)