L’integrazione di tecnologie avanzate come l’Internet of Things (IoT) sta profondamente trasformando il modo in cui concepiamo gli edifici, rendendoli più sostenibili e rispettosi dell’ambiente.
Gli edifici che sfruttano le potenzialità dell’IoT consumano meno energia, offrendo a coloro che sono sensibili alle tematiche ambientali la possibilità di compiere scelte più consapevoli.
Uno studio di Deloitte ha evidenziato come la regione dell’Asia-Pacifico stia investendo significativamente in progetti di smart building. Secondo le tendenze globali nell’edilizia sostenibile, si prevede che entro la fine del 2021 il 60% dei loro progetti adotterà un approccio “verde”.
Questo incremento di interesse verso edifici sostenibili è dovuto in parte all’aumento della popolazione urbana e alla conseguente necessità di spazi più verdi e a basso impatto ambientale. In futuro, si prevede che il numero di persone che vivranno nelle città aumenterà ulteriormente.
Perché no?
La tecnologia e l’automazione basate sull’IoT hanno radicalmente modificato l’intera infrastruttura. L’IoT rappresenta una delle tecnologie più efficaci per connettere gli edifici, riducendo notevolmente i costi.
Tuttavia, alcune aziende considerano ancora un investimento in queste tecnologie come uno spreco, a causa della mancanza di conoscenza su come utilizzarle per ottenere i risultati desiderati.
Approfondiamo quindi questo argomento:
Cos’è l’Internet delle Cose (IoT)?
L’Internet delle cose è costituito da una rete di sensori, rilevatori, dispositivi e altri strumenti che sono in grado di scambiare dati.
In altre parole, l’IoT è una rete interconnessa di computer, macchine meccaniche e digitali e altri dispositivi, capace di condividere informazioni senza intervento umano diretto.
L’IoT ha il potenziale per rivoluzionare diversi settori. Nel settore edile, viene impiegato per ridurre i costi, incrementare la flessibilità e semplificare la manutenzione. Attualmente, sta avendo un impatto positivo sull’automazione e sulla gestione intelligente dell’energia negli edifici.
L’IoT offre numerosi vantaggi per l’automazione degli edifici, tra cui un utilizzo più efficiente dell’energia, una maggiore efficienza operativa e la possibilità di effettuare interventi di manutenzione predittiva.
Inoltre, influenza lo sviluppo della pianificazione aziendale e l’innovazione nella produzione di dati relativi agli edifici.
Perché i Sistemi di Gestione Edifici (BMS) Tradizionali Non Sono Più Sufficienti?
Nonostante l’importanza dei sistemi di gestione degli edifici (BMS) tradizionali, i rapidi progressi tecnologici li stanno rendendo sempre meno efficaci.
Le reti cablate per l’automazione degli edifici richiedono tempi e spazi eccessivi per fornire dati completi e aggiornati, necessari nell’era digitale.
A eccezione di alcuni termostati, controller e apparecchiature di condizionamento e ventilazione (HVAC), i BMS tradizionali non riescono ad adattarsi alla crescente necessità di sensori di feedback granulari e nuove funzionalità.
Di conseguenza, le variazioni climatiche interne nelle diverse aree di un edificio spesso non vengono prese in considerazione durante la regolazione del riscaldamento e dell’aria condizionata.
Negli edifici più grandi, questo si traduce in un notevole spreco di energia. Inoltre, molti BMS esistenti non forniscono dati sul consumo energetico dettagliati a livello di singola area.
Anche individuando irregolarità nell’utilizzo energetico, sarebbe difficile risalire alle cause.
Oltre al controllo HVAC e all’automazione dell’illuminazione, i sistemi di sicurezza e antincendio stanno diventando sempre più comuni negli edifici.
Tuttavia, spesso questi sistemi non comunicano tra loro e con il BMS centrale. Anche con l’utilizzo di protocolli aperti, modificare o espandere l’infrastruttura di cablaggio risulta costoso e dispendioso in termini di tempo, rendendo complessi i progetti di integrazione BMS.
L’aggiornamento o l’espansione dell’infrastruttura di cablaggio comporta costi elevati e tempi lunghi, anche in presenza di protocolli aperti.
L’Edilizia Intelligente Rappresenta il Futuro!
L’IoT ha guadagnato popolarità negli ultimi anni, con una ricerca di mercato che stima l’utilizzo di 7 miliardi di dispositivi IoT attualmente in funzione.
Le aziende sono consapevoli che l’IoT e l’intelligenza artificiale possono ridurre i costi e migliorare l’efficienza operativa e, di conseguenza, cercano di integrare queste tecnologie nei loro edifici.
Secondo Memoori Research, entro la fine del 2017 il mercato globale dell’IoT negli edifici valeva 34,8 miliardi di dollari. Si prevede che entro l’ultimo trimestre del 2022 raggiungerà un valore di $84,2 miliardi. Numerose aziende hanno già ottenuto una riduzione del consumo energetico compresa tra il 30% e il 50%.
I facility manager possono reagire ai cambiamenti ambientali e prevedere possibili anomalie, rendendo i sistemi di gestione degli edifici più intelligenti. Gli edifici connessi saranno una realtà nel prossimo futuro.
Come l’IoT Contribuisce all’Edilizia Intelligente?
Un edificio tradizionale può disporre di semplici impostazioni ambientali connesse a una rete interna. Questa rete è gestita da sensori, come valvole di riscaldamento o raffreddamento, e strumenti che comunicano le modalità di funzionamento.
Questi sistemi si collegano all’infrastruttura IT dell’edificio per condividere informazioni o proteggersi da eventuali attacchi informatici. Spesso, queste integrazioni si trovano nella parte superiore o anteriore dei controller di sistema e della rete.
Di conseguenza, la rete di automazione degli edifici è a rischio, poiché il livello IT non garantisce una protezione adeguata. Pertanto, molti dispositivi non sono collegati alla rete IT o non sono esposti ad essa.
È qui che entrano in gioco i dispositivi IoT.
Dispositivi IoT
I dispositivi vengono definiti “abilitati per l’IoT” quando utilizzano un protocollo IoT. Per la connessione, devono essere utilizzate API MQ e REST.
Il protocollo garantisce che il sistema IoT e il dispositivo di raccolta delle informazioni utilizzino la stessa “lingua”.
È altamente probabile che il dispositivo interagisca con hub di informazioni nel cloud. Connettere queste applicazioni all’hub IoT rende la condivisione dei dati più veloce.
Inoltre, consente la condivisione di dati con diversi processi aziendali.
Un sensore di presenza IoT può essere impiegato per analizzare l’utilizzo degli uffici in un complesso di edifici.
Impatto dell’IoT sui Sistemi di Automazione degli Edifici
Nel settore dell’automazione aziendale, l’IoT sta avendo un impatto significativo per diversi motivi. Analizziamoli ora.
Maggiore Comprensione dell’Edificio
Non è sempre semplice per i sistemi di automazione degli edifici (BAS) tenere il passo con le nuove tendenze e sfruttare al meglio i dati provenienti dai sensori. L’architettura cloud dell’IoT aggiunge un livello di intelligenza al BAS, rendendolo più efficace.
Un sistema IoT può ottenere dati da un BAS esistente, da sensori IoT e da dispositivi non connessi, aggregandoli nel cloud.
I pannelli di controllo che mostrano progetti, aggiornamenti e informazioni di alto livello, utili per supportare decisioni automatizzate e importanti, sono chiamati dashboard in tempo reale. L’Internet of Things (IoT) integra strumenti ERP, controllo delle risorse e analisi predittive.
Efficienza Energetica
Chi vive in edifici poco efficienti può abusare o sprecare risorse energetiche, causando un aumento dei costi di gestione. Al contrario, gli edifici sostenibili mirano a ridurre gli sprechi e garantire un uso efficiente dell’energia.
Grazie alla sua intelligenza, la tecnologia IoT disattiva automaticamente i sistemi non necessari nelle stanze non utilizzate, consentendo un notevole risparmio energetico.
Come avviene?
I sensori IoT granulari in tempo reale, installati in punti strategici, possono rilevare la presenza di persone e aiutare i facility manager a sviluppare soluzioni per il risparmio energetico.
Maggiore Convenienza e Fidelizzazione degli Inquilini
L’adozione dell’IoT negli edifici offre un vantaggio competitivo, portando a tassi di affitto e mutuo più elevati, nonché a recensioni positive da parte di residenti e inquilini.
L’IoT consente agli edifici di modulare l’utilizzo dell’energia in base ai movimenti degli occupanti, ottimizzando così i consumi.
Il riscaldamento e l’illuminazione possono essere personalizzati in base alle esigenze degli individui. In futuro, l’IoT sostituirà i tipici sistemi BAS, migliorando la soddisfazione degli inquilini e favorendone la permanenza nell’edificio.
Monitoraggio e Supporto Più Efficaci
È essenziale che gli edifici garantiscano il corretto funzionamento di tutte le strutture essenziali, risolvendo tempestivamente i problemi segnalati dai clienti.
L’IoT fornisce ai sistemi dell’edificio le informazioni necessarie per operare al meglio.
L’Internet of Things è in grado di aggregare i dati provenienti da diverse fonti. Ciò consente di monitorare tutte le strutture da un unico punto di controllo.
Connettività Affidabile
Gli edifici stanno gradualmente adottando l’Internet of Things (IoT). È sempre più frequente l’utilizzo congiunto di analisi e previsioni a livello di sistema.
Le aziende che forniscono strumenti diagnostici e di rilevamento dei guasti si avvalgono di queste tecnologie, così come le aziende di servizi energetici. Quando gli algoritmi di intelligenza artificiale accedono ai dati degli edifici, possono risolvere problemi complessi in strutture istituzionali più critiche.
A differenza degli operatori umani, che faticano a comprendere i problemi, gli algoritmi analizzano i dati per identificare anomalie. L’IoT, ad esempio, fornisce visualizzazioni utili per le operazioni della struttura e il personale di supporto, almeno una volta a settimana.
Questo avviene analizzando grandi quantità di dati e utilizzando tecniche di apprendimento automatico per identificare pattern, prevedere problemi e pianificare interventi.
Gestione Efficace dei Rifiuti
La gestione dei rifiuti diventerà più semplice grazie ai contenitori intelligenti dotati di sensori che monitorano il livello di riempimento. Grazie all’IoT, i contenitori invieranno queste informazioni, indirizzando automaticamente i camion verso quelli da svuotare.
Il sistema di gestione dei rifiuti di base si trasformerà in un sistema integrato basato su dati in tempo reale, migliorando l’intero processo.
Maggiore Sicurezza
L’automazione dei sistemi degli edifici può comportare rischi per la sicurezza. Tuttavia, l’automazione degli edifici IoT si sta evolvendo per migliorare i sistemi di sicurezza. Ogni sensore e dispositivo è collegato per monitorare costantemente la situazione, segnalando immediatamente eventuali anomalie.
Gestione Complessiva dell’Impianto
L’utilizzo dell’IoT per l’automazione intelligente degli edifici va oltre il semplice controllo di riscaldamento e illuminazione.
I sensori wireless offrono ai proprietari degli edifici una maggiore consapevolezza del funzionamento delle loro proprietà, monitorando la gestione dei rifiuti, la sicurezza e la protezione antincendio.
I rilevatori di perdite d’acqua, ad esempio, possono segnalare tempestivamente guasti alle tubature, consentendo una chiusura rapida della valvola e minimizzando i danni.
I dati relativi a temperatura e vibrazioni di asset critici possono indicare la necessità di interventi urgenti. In edifici datati, i sensori possono misurare l’inclinazione, le vibrazioni, la formazione di crepe.
L’esposizione all’umidità e algoritmi di analisi avanzata aiutano a controllare e monitorare l’integrità strutturale.
Gestione della Qualità dell’Aria
È fondamentale garantire una buona qualità dell’aria negli edifici, poiché influisce sulla salute e la sicurezza dei lavoratori. I sensori IoT monitorano i livelli di CO2 e altri parametri, controllando la qualità dell’aria in ogni angolo dell’edificio.
L’IoT migliora anche i BMS, memorizzando informazioni sugli asset distribuiti e le diverse funzioni dell’edificio, consentendo l’esecuzione automatica dei flussi di lavoro e massimizzando l’efficienza operativa.
Riduzione dei Costi
Gli edifici abilitati all’IoT monitorano il consumo energetico e possono modificare le proprie attività per ridurre i costi.
L’IoT è fondamentale per l’ottimizzazione dei processi operativi, connettendo tutti i diversi dispositivi presenti in un edificio. Ogni informazione raccolta assicura che i dati siano accurati e pertinenti.
Un prodotto IoT riduce il tempo necessario per risolvere i problemi di manutenzione, generando risparmi. Il controllo remoto consente di avvisare i clienti in caso di problemi, migliorando l’esperienza del servizio clienti.
Un Nuovo Modo per Generare Entrate
La disponibilità di dati IoT può aiutare i proprietari immobiliari a trovare nuovi modi per incrementare le entrate.
Conoscere meglio le esigenze degli inquilini permette di prendere decisioni più intelligenti.
Questi dati possono rivelarsi utili per capire come utilizzano i servizi e lo spazio ufficio, individuare problemi, migliorare i piani di locazione e modificare il layout degli uffici.
I dati relativi al numero di persone presenti contemporaneamente in un piano possono aiutare gli inquilini ad ottimizzare le loro offerte durante i periodi di punta. I proprietari possono sfruttare i dati IoT per sviluppare nuove idee di servizio.
Conclusioni
L’accuratezza nella progettazione degli edifici contribuisce ad accelerare le procedure, migliorare la gestione e garantire la sicurezza delle persone. L’automazione intelligente degli edifici inizia con una pianificazione accurata per l’installazione e la configurazione della tecnologia.
Non aspettarsi risultati immediati. Iniziare con un dispositivo o un’unità per piano, procedendo gradualmente verso l’alto. Scegliere inizialmente le aree in cui si otterrà un rapido ritorno sull’investimento, per poi ampliarne l’utilizzo.
Si potrebbe iniziare con un sensore remoto collegato a un misuratore esistente che invii dati. Se si inizia con pochi dispositivi, il personale della struttura potrà familiarizzare con i dati e comprenderli più facilmente.
Valutare il passaggio successivo in base alle informazioni ottenute e al tipo di dati che si desidera ricavare. L’approccio all’IoT non riguarda esclusivamente gli edifici e l’hardware di rete, ma la creazione di diversi livelli di conoscenza e la scoperta di nuove soluzioni.
È possibile visualizzare i dati a livello dei sensori all’interno dell’edificio e l’intelligenza artificiale è in grado di ricavare informazioni da diversi edifici contemporaneamente.
Grazie all’Internet of Things, le funzioni BAS stanno migliorando, portando a maggiore efficienza energetica, migliori interazioni tra gli inquilini e nuove idee.
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