Smart building: cos’è, vantaggi e un esempio di edificio intelligente

Gli smart building sono edifici intelligenti che garantiscono maggiore comfort e migliore gestione e controllo di energia e sicurezza. Ecco i vantaggi ed un esempio di implementazione

Nuove tecnologie e building automation stanno consentendo l’evoluzione degli edifici in smart building. Vediamo cosa si intende per smart building, quali sono i vantaggi e come sia possibile rendere gli edifici intelligenti grazie ad una gestione automatizzata degli impianti da remoto attraverso piattaforme BIM IoT.

Gestione dei sistemi tecnologici di uno smart building

Cos’è lo smart building?

Uno smart building o edificio intelligente è una struttura che utilizza tecnologie avanzate, sensori e sistemi di controllo per migliorare l’efficienza energetica, il comfort e la sicurezza degli occupanti. Questi edifici sono progettati per essere connessi, integrati e interattivi, permettendo una gestione ottimizzata delle risorse e una migliore qualità della vita per gli utenti.

Visualizzazione dei dati dei sensori sul modello 3D di uno smart building

Smart building esempi

Alcuni esempi di smart building includono grattacieli con facciate intelligenti che regolano automaticamente la luce e il calore in base alle condizioni meteorologiche esterne, edifici con sistemi di riscaldamento e raffreddamento che si adattano alle esigenze degli occupanti e strutture con impianti di illuminazione che si auto-regolano in base alla presenza e all’attività delle persone.

Caratteristiche degli edifici intelligenti

Gli edifici intelligenti possono includere una vasta gamma di tecnologie e soluzioni, tra cui:

• sensori e dispositivi IoT (Internet of Things) per il monitoraggio e il controllo in tempo reale delle condizioni ambientali;
• sistemi di gestione dell’energia per ridurre i consumi e le emissioni di CO2;
• automazione delle funzioni di sicurezza, come telecamere di sorveglianza e sistemi di accesso;
• integrazione con reti intelligenti per la gestione distribuita dell’energia e la partecipazione a programmi di demand response;
• soluzioni di mobilità sostenibile, come stazioni di ricarica per veicoli elettrici e infrastrutture per la condivisione di biciclette.

Smart building: 5 vantaggi degli edifici intelligenti

Gli smart building offrono numerosi vantaggi rispetto alle costruzioni tradizionali:

• maggiore efficienza energetica: grazie all’uso di sensori, dispositivi IoT e sistemi di controllo avanzati, gli smart building possono ridurre significativamente il consumo energetico e le emissioni di CO2;
• comfort e benessere degli occupanti: un ambiente ben controllato e personalizzato può migliorare la qualità dell’aria, la temperatura e l’illuminazione, contribuendo al benessere fisico e psicologico degli utenti;
• riduzione dei costi operativi: l’automazione e l’ottimizzazione delle funzioni di gestione dell’edificio possono ridurre i costi di manutenzione, energia e risorse umane;
• sicurezza e protezione: sistemi di sicurezza integrati e automatizzati possono migliorare la protezione degli occupanti e delle proprietà;
• sostenibilità ambientale: attraverso l’uso di materiali e tecnologie ecocompatibili, gli smart building possono contribuire a ridurre l’impatto ambientale e promuovere la sostenibilità a lungo termine.

Un edificio intelligente infatti può essere completamente gestito da remoto grazie all’utilizzo di piattaforme BIM IoT che consentono, ad esempio, di:

• gestire la videosorveglianza e i sistemi antintrusione;
• regolare i sistemi di oscuramento (frangisole, persiane, ecc.) in base alle condizioni di luce naturale;
• controllare la climatizzazione interna (caldo, freddo, umidità, ecc.) in relazione alla temperatura esterna;
• gestire l’accensione delle luci e degli elettrodomestici secondo le esigenze dei fruitori;
• rilevare incendi e allarmi;
• controllare la qualità dell’aria indoor;
• ecc.

Cosa sono i sistemi di building automation e i BMS (Building Management System)?

I sistemi di building automation sono un insieme di tecnologie e dispositivi che permettono il controllo centralizzato e automatizzato degli impianti e delle funzioni di un edificio. Questi sistemi sono spesso integrati in un BMS (Building Management System), una piattaforma software che consente agli operatori e ai responsabili di monitorare, gestire e ottimizzare il funzionamento dell’edificio.
Il BMS può includere funzioni come il controllo dell’illuminazione, del riscaldamento, del condizionamento d’aria, della ventilazione, dell’energia elettrica, dei sistemi di sicurezza e delle reti di comunicazione. Grazie all’integrazione di queste funzioni, il BMS permette di migliorare l’efficienza energetica, ridurre i costi operativi e garantire un ambiente confortevole e sicuro per gli occupanti.

Attualmente, con una piattaforma per il controllo dei dispositivi IoT è possibile gestire tutta la sensoristica e i sistemi di building automation, direttamente dal digital twin dell’edificio. In pratica il modello 3D costituirà il gemello digitale dell’edificio reale e si comporterà come un sistema dinamico che reagisce in tempo reale agli eventi generati dai dispositivi IoT.

I dati registrati dai sensori vengono inviati in tempo reale all’applicazione che li acquisisce, li analizza e li mostra direttamente sul modello 3D BIM.

In questo modo, il modello BIM si configura come un modello dinamico che si aggiorna cambiando le sue caratteristiche in base ai dati trasmessi da ciascun sensore.

Le modifiche in real-time facilitano il controllo ed il monitoraggio anche di edifici grandi e complessi.

Gestire il modello reale grazie al suo gemello virtuale con usBIM.IoT

Smart building e BMS: un caso pratico

Un esempio di implementazione di uno smart building è l’integrazione tra il sistema di gestione dell’edificio (BMS) EcoStruxure di Schneider Electric e la piattaforma usBIM di ACCA software. Questa soluzione consente agli operatori di monitorare e controllare in tempo reale il funzionamento dell’edificio, ottimizzando l’uso delle risorse e migliorando il comfort degli occupanti. Inoltre, grazie all’interfaccia user-friendly di usBIM, è possibile accedere a tutte le informazioni relative all’edificio in modo semplice e intuitivo.

L’integrazione tra la piattaforma usBIM e il BMS di Schneider Electric realizza il vero digital twin dell’opera e permette il controllo di tutti i suoi sistemi tecnologici (clima, distribuzione elettrica, quadri di piano, illuminazione, ecc.). Tutti gli impianti sono integrati in una piattaforma comune che massimizza il confort e l’efficienza dell’edificio, trasformandolo in un vero e proprio smart building.

L’integrazione tra le due piattaforme offre ai gestori, ai proprietari e agli occupanti della struttura, tutti gli strumenti di cui hanno bisogno per monitorare e gestire i loro edifici. Grazie ad un’interfaccia di tipo visivo è possibile controllare con facilità tutti i sistemi tecnologici. Ad esempio i vani del modello 3D dell’edificio si colorano in modo da comunicare se la temperatura dell’ambiente è troppo calda o fredda oppure se i livelli di luminosità siano congrui all’attività da svolgere. Interagire con il sistema è semplicissimo e basta un comune smartphone o tablet per regolare i valori desiderati e verificare il confort ambientale.

L’interazione con l’edificio può anche prevedere la possibilità di prenotare una sala riunioni presente nella struttura per una determinata data ed avere il controllo completo dei parametri che regolano il confort di quel determinato ambiente.

Video

Vediamo un breve video che mostra l’implementazione di uno smart building attraverso l’integrazione tra il sistema di gestione dell’edificio (BMS) di Schneider Electric e la piattaforma usBIM.

Il futuro degli smart building

Il futuro degli edifici intelligenti è estremamente promettente. Con l’evoluzione delle tecnologie e l’aumento della consapevolezza sull’importanza della sostenibilità e dell’efficienza energetica, è probabile che vedremo una crescita significativa nel numero di smart building costruiti e ristrutturati. Inoltre, l’integrazione di intelligenza artificiale, machine learning e blockchain potrebbe portare a nuovi livelli di automazione, personalizzazione e sicurezza nelle costruzioni del futuro.
Alcune tendenze emergenti nel settore degli smart building includono:

• edifici a impatto ambientale quasi nullo (nZEB): strutture progettate per ridurre al minimo il consumo energetico e le emissioni di CO2, utilizzando fonti di energia rinnovabile e tecniche di costruzione sostenibile;
• costruzioni adattive e resilienti: edifici progettati per adattarsi alle mutevoli condizioni climatiche, sociali ed economiche, garantendo al contempo la sicurezza e il benessere degli occupanti;
• integrazione tra smart building e smart cities: la connessione e l’interazione tra gli edifici intelligenti e le infrastrutture urbane potrebbero permettere una gestione più efficiente delle risorse e una migliore qualità della vita per i cittadini.

In sintesi, gli smart building rappresentano una soluzione innovativa e sostenibile per affrontare le sfide energetiche, ambientali e sociali del nostro tempo. Grazie all’uso di tecnologie avanzate, sistemi di automazione e piattaforme di gestione integrate, gli edifici intelligenti possono offrire una vasta gamma di vantaggi, tra cui l’efficienza energetica, il comfort degli occupanti, la riduzione dei costi operativi e la sostenibilità a lungo termine. Con l’evoluzione delle tecnologie e la crescente consapevolezza sull’importanza di queste soluzioni, il futuro degli smart building appare estremamente promettente.

Indirizzo articolo: https://bim.acca.it/smart-building-esempio-pratico/