Domotica e bio-edlizia

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Domotica e bio-edilizia
TerraFutura 2013
Firenze, 19 maggio 2013
Beet.it S.r.l.
Innovazione, Ricerca e Servizi
EML info@beet.it
WEB www.beet.it

Agenda
2
DOMOTICA E BIO-EDILIZIA
Breve presentazione di Beet.it S.r.l.3
Il cablaggio tradizionale5
Il cablaggio domotico9
Analisi economica17
Il contesto legislativo22
Il contesto normativo24
Contatti29

Breve presentazione di Beet.it S.r.l. >> Chi è Beet.it?
3
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Breve presentazione di Beet.it S.r.l. 1/2

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ed elettroniche.
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Breve presentazione di Beet.it S.r.l. 2/2

Il cablaggio tradizionale
5

Il cablaggio tradizionale > Gli impianti di una normale abitazione
6
 Rete elettrica (prese, luci e interruttori).
 Rete telefonica.
 Rete antenna TV terrestre.
 Rete idrica (acqua calda e fredda).
 Rete fognaria (acque bianche e scure).
 Rete del sistema di allarme.
 Rete antenna TV satellitare.
 Rete per la diffusione della musica.
 Rete locale (calcolatori).

Il cablaggio tradizionale > L’impianto elettrico «punto a punto»
7
Nel cablaggio tradizionale, del tipo "punto a punto", ciascun componente è un’unità
autonoma che richiede collegamenti dedicati per l’alimentazione, il comando ed il
controllo. Questo comporta necessariamente un numero molto elevato di linee, in
quanto ogni comando richiede una linea dedicata che dall’oggetto che comanda
(interruttore) arrivi all’oggetto da comandare (lampadina).

Il cablaggio tradizionale > Pro e Contro
8
 Eventuali estensioni o modifiche
dell’impianto richiedono sempre un
intervento fisico sui circuiti elettrici e
interventi strutturali.
 Non è possibile l’interazione
“remota” con l’impianto.
 L’integrazione dei diversi impianti
(illuminazione, climatizzazione,
sorveglianza, ecc.) comporta
un’elevata complessità circuitale.
 Costa poco.
NegativePositive
Un impianto costa in
media 15% in meno
rispetto ad un impianto
domotico base.

Il cablaggio domotico
9

10
Terminologia
Domotica è un neologismo che deriva dal
francese "domotique", a sua volta
contrazione della parola latina "domus" e di
"informatique/automatic".
Con un’ottica funzionale, la domotica (o
sistema domotico) è l’insieme integrato di
impianti tecnologici che in una abitazione ne
ottimizzano la gestione, migliorandone la
sicurezza, il confort, e l’efficienza
energetica.
La Building Automation (Automazione
dell’edificio) si occupa di applicazioni più
estese e complesse riguardante le funzioni
relative agli impianti elettrici e tecnologici di
un edificio nel contesto industriale e
terziario.
Il cablaggio domotico > Terminologia

Il cablaggio domotico > Differenza tra impianto «punto-punto» e impianto «bus»
11
In un componente di installazione tradizionale chi
comanda e chi esegue (attuatore) tale comando sul
carico (lampadina) sono integrati nello stesso
componente e realizzati tramite una interruzione o
deviazione di una linea di energia.
Nella tecnologia domotica normalmente il comando
è separato funzionalmente dall’attuatore ed i due
componenti si trasmettono le informazioni
utilizzando una rete bus.
Sulla linea di alimentazione, che opera a bassa
tensione, sono collegati in parallelo tutti i dispositivi.

Il cablaggio domotico > Sistema a BUS (Binary Unit System) (dal latino omnibus = "per tutti")
12
ATTUATORE
POTENZA 220V
ATTUATORE
BUS
Componenti di potenza in
grado di inserire e/o
disinserire un carico
alimentato a tensione di
rete (230/400 V ).
Linea alimentata da rete SELV (Safety Extra
Low Voltage), che collega più dispositivi
intelligenti, in grado di comunicare tra loro e di
svolgere funzioni diverse..
DISPOSITIVO
DI COMANDO
DISPOSITIVO
DI COMANDO
DISPOSITIVO
DI COMANDO
Raccolgono informazioni e
impartiscono comandi ai
dispositivi che realizzano
l’interfaccia di potenza con
i carichi.
ALIMENTATORE
Cavo contenente una
coppia di conduttori
intrecciati che trasferisce
sia i segnali che
l’alimentazione ai
dispositivi.

13
 Maggior costo hardware rispetto al
cablaggio tradizionale (dispositivi
domotici).
 Aumento della flessibilità e
scalabilità dell’impianto: La
topologia del BUS è libera: dove
posso mi attacco.
 Integrare nuovi componenti ha un
costo molto basso.
 Aumento dell’affidabilità in quanto
non è necessario un elemento
centrale: ciascun dispositivo BUS
dispone di una intelligenza propria.
NegativePositive
Il cablaggio domotico > Pro e contro del sistema a BUS
Un impiato domotico base
di questa topologia costa
in media 15% in più
dell’impianto tradizionale.

Il cablaggio domotico > Sistema a base PLC (Controllore Logico Programmabile)
14
ATTUATORE
SENSORE
DISPOSITIVO
DI COMANDO
CENTRALINA
(PLC)
SERVER
PC
DOMESTICO
PC UFFICIO
SMART
PHONE
ROUTER
INTERNET
PANNELLO
TOUCH
ETHERNET INPUT ANALOG/DIGITALI
SERIALE
MODEM GSM
CARICO
POTENZA
L’attuatore permette
l’integrazione con tutti
gli altri impianti.

15
 Costa di più del cablaggio domotico
a base BUS.
 L'impianto centralizzato deve essere
concepito in fase di progettazione
dell'abitazione.
 In caso di guasto del PLC si ha una
interruzione di tutto l’impianto.
 Il cablaggio di un quadro di
automazione diventa elementare in
quanto basta portare ciascun
segnale individualmente sulla
morsetteria del PLC.
 E’ semplice controllare eventuali
anomalie o scoprire guasti.
 E’ possibile, tramite il software di
programmazione, modificare il
funzionamento dell’automatismo
anche mentre questo è in funzione
o con pause di pochi istanti.
NegativePositive
Il cablaggio domotico > Pro e contro del sistema a base PLC

Il cablaggio domotico > Perché domotica fa rima con «bio-edilizia»
16
PLC
INPUT DIGITALI/ANALOGICI
OUTPUT DIGITALI/ANALOGICI
Safety
Minor
inquinamento
elettromagnetico
L’impianto domotico
funziona in bassa
tensione consentendo
una riduzione del
cablaggio di potenza con
relativo abbattimento dei
campi elettromagnetici.
Minor impatto
strutturale
Grazie alla possibilità di
utilizzare dispositivi wireless
o a BUS l’impatto strutturale
dell’impianto (tracce) è
minimo.
Riduzione dei consumi
La casa intelligente consente di
ottimizzare in automatico i
consumi e concentrarli sui reali
utilizzi senza sprechi, con un
notevole risparmio economico.
Integrazione con
fonti rinnovabili
Un impianto domotico si
sposa «naturalmente» con
impianti per la produzione
di energia rinnovabile.
Safety
Negli interruttori non ho la tensione a 220 V.

17
Analisi economica

Analisi economica > Andamento del prezzo del gas naturale
18
1. Fonte: Autorità per l’energia elettrica e il gas.
Analisi economica
Andamento del prezzo del gas naturale per un consumatore domestico tipo nel
periodo 2009-oggi1.

Analisi economica > Andamento del prezzo dell’energia elettrica
19
1. Fonte: Autorità per l’energia elettrica e il gas.
Andamento del prezzo dell’energia elettrica per un consumatore domestico tipo nel
periodo 2004-oggi1.
Analisi economica

Analisi economica > Confronto consumi per uso residenziale periodo 1990-20101
20
1. Fonte: Elaborazione ENEA su dati MSE.
Analisi economica

Analisi economica > Facciamo due conti
21
1. Fonte: Univ. di Bremen – Germania e Conferenza KNX 2006 di Vienna, Conferenza KNX 2005 di Pisa
Secondo alcuni esperti del settore1 si possono raggiungere risparmi energetici
superiori al 50% per quanto riguarda la termoregolazione degli impianti, e
un ulteriore 30% di risparmio legato all’energia elettrica utilizzata per
l’illuminazione.
 0,19 € * 2.700 kW/anno * 69% = 353,97 €/Anno
 353,97 €/Anno * 50% = 176,98 €/Anno
 0,19 € * 2,700 kW/anno * 17% = 87,21 €/Anno
 87,21 €/Anno * 30% = 26,163 €/Anno
 176,98 €/Anno + 26,163 €/Anno = 203,143 €/Anno
Considerando costo di un impianto base 2.300 €
(15% in più rispetto ad un impianto tradizionale),
l’investimento per la domotica rientra in 1,5 anni.
Analisi economica

Il contesto legislativo
22

Il contesto legislativo > Dal Protocollo di Kyoto in poi
23
Il contesto legislativo
1997
2020
Protocollo di Kyoto
Direttiva 2002/91/CE2002
2006
2005
del Parlamento Europeo e del Consiglio del 16 Dicembre 2002 sul rendimento
energetico nell’edilizia “Energy Performance of Buildings (EPBD)”
DL 192/2005
Attua la direttiva europea.
DL 311/2006
Integra il DL192 e stabilisce l’obbligo della
certificazione energetica anche per gli impianti.

Il contesto normativo
24

Il contesto normativo > NORME EN 50090
25
Home and Building Electronic Systems (HBES)
(Sistemi Elettronici per la Casa e gli Edifici.)
La norma definisce HBES un sistema
elettrico/elettronico che ha come obiettivo quello di
controllare e comandare, in maniera automatizzata
o no, un insieme integrato di funzioni in edifici ad uso
residenziale (DOMOTICA), civile, terziario o
industriale (BUILDING AUTOMATION).
Oltre ai requisiti necessari ai costruttori per lo sviluppo
di sistemi e/o componenti conformi alla norma, le EN
50090 stabiliscono anche i criteri necessari per
progettare, installare, verificare e collaudare un
sistema HBES.

Il contesto normativo > NORMA CEI EN 50090-2-2 (CEI 83-5)
26
Sistemi elettronici per la casa e l'edificio (HBES)
Parte 2-2: Panoramica di sistema - Requisiti tecnici
generali.
La presente Norma è la versione italiana della Norma
Europea Cenelec EN 50090-2-2 sui sistemi elettronici
per la casa e l’edificio (HBES).
Essa definisce i requisiti tecnici generali per un
sistema elettronico per abitazioni e edifici (HBES)
basato sui sistemi SELV o PELV, riportando requisiti
riferiti al cablaggio e alla topologia, alla sicurezza
elettrica e funzionale, alle condizioni ambientali, al
comportamento in caso di malfunzionamento e alle
regole di installazione.

Il contesto normativo > NORMA EN 15232
27
Energy performance of buildings - Impact of Building
Automation, Controls and Building Management.
(Prestazione energetica degli edifici – Incidenza dell’automazione,
della regolazione e della gestione tecnica degli edifici.)
La norma è la base di partenza per l’implementazione
dell’Efficienza Energetica Attiva negli Edifici e
consente di calcolare/valutare risparmio energetico
conseguibile con la domotica e più in generale con
l’automazione d’edificio. In particolare, questa norma
introduce una classificazione in 4 classi di efficienza
energetica delle funzioni di controllo degli impianti
tecnici degli edifici, nonché due metodi di
calcolo (uno dettagliato ed uno semplificato) per
stimare l’impatto dei sistemi di automazione e
controllo sulle prestazioni energetiche degli edifici.
BACS : “Building Automation and
Control Systems” – Sistemi di
automazione e controllo degli
edifici
TBM : “Technical Home and
Building Management” - Gestione
tecnica dell’edificio

Il contesto normativo > STANDARD UNI EN 15232
28
Classe D “NON ENERGY EFFICIENT”: comprende gli impianti
tecnici tradizionali e privi di automazione e controllo, non efficienti dal
punto di vista energetico;
Classe C “STANDARD” (riferimento): corrisponde agli impianti dotati
di sistemi di automazione e controllo degli edifici (BACS)
“tradizionali”, eventualmente dotati di BUS di comunicazione,
comunque a livelli prestazionali minimi rispetto alle loro reali
potenzialità;
Classe B “ADVANCED”: comprende gli impianti dotati di un sistema
di automazione e controllo (BACS) avanzato e dotati anche di alcune
funzioni di gestione degli impianti tecnici di edificio (TBM) specifiche
per una gestione centralizzata e coordinata dei singoli impianti;
Classe A “HIGH ENERGY PERFORMANCE”: corrisponde a sistemi
BAC e TBM “ad alte prestazioni energetiche” cioè con livelli di
precisione e completezza del controllo automatico tali da garantire
elevate prestazioni energetiche all’impianto.
D
C
B
A

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Via San Jacopo in Acquaviva n.97 - 57127 Livorno (LI)
OFFICE +39 (0586) 81 06 26
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