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Come funzionano i sistemi di automazione degli edifici

I sistemi di automazione degli edifici, o building automation, controllano vari componenti all’interno della struttura di un edificio, come riscaldamento, ventilazione, condizionamento dell’aria (HVAC). Le prestazioni e la sostenibilità del sistema HVAC sono fondamentali per il funzionamento degli edifici di oggi.

Come funzionano i sistemi di automazione degli edifici

L’obiettivo primario di questo tipo di infrastruttura è migliorare l’efficienza del sistema, ridurre i costi e aumentare la sicurezza. Una piattaforma centralizzata di gestione degli edifici riunisce tutte queste parti in maniera centralizzata e performante.

Componenti principali di un Building Automation System

I sistemi di building automation (BAS) possono essere implementati durante la costruzione iniziale o attraverso un processo di retrofit di una struttura esistente. Utilizza cinque categorie di componenti per fornire un ambiente di costruzione intelligente.

Sensori. Questi dispositivi tengono traccia della temperatura, dell’umidità, del numero di persone in una stanza, del livello di illuminazione e di altri valori. I sensori trasmettono queste informazioni ai controller centralizzati.

Controller. Questo componente funge da “cervello” del BAS. Raccoglie dati dai sensori e quindi invia comandi all’unità HVAC, ai sistemi di illuminazione, agli allarmi di sicurezza e alle altre parti collegate.

Dispositivi di uscita. Una volta che il controller invia un comando, attuatori e relè entrano in azione per seguire i requisiti. Ad esempio, possono ridurre o aumentare il riscaldamento in una parte particolare dell’edificio, abbassare le luci negli uffici inutilizzati o accendere l’aria condizionata prima che le persone vengano a lavorare.

Protocolli di comunicazione.  Il BAS utilizza un linguaggio specifico che viene compreso dai singoli componenti del sistema. BACnet e Modbus sono le opzioni più comunemente utilizzate.

Interfaccia terminale. Gli utenti possono interagire con il BAS tramite questa interfaccia. Presenta informazioni in modo che gli utenti possano monitorare le condizioni dell’edificio o scegliere di sovrascrivere manualmente le impostazioni.

L’interfaccia del terminale è una parte importante di un efficace sistema di automazione degli edifici. Le società hanno bisogno di un modo per accedere ai dati prodotti dai sensori, scoprire se i problemi richiedono la risoluzione dei problemi e cercare le aree di inefficienza che possono affrontare. Un’interfaccia utente mal progettata potrebbe non fornire l’accesso o l’analisi necessari a un’azienda per comprendere i propri livelli di prestazioni BAS.

Funzioni di un BAS

La funzione principale di un BAS è quella di fornire il controllo su riscaldamento, raffreddamento, ventilazione, illuminazione e altri sistemi critici dell’edificio. Tuttavia, i sistemi di automazione degli edifici monitorano anche i loro singoli componenti per avvisare i gestori degli edifici dei problemi rilevati. A seconda del problema, il sistema potrebbe tentare di risolvere automaticamente un problema prima di coinvolgere un essere umano. Il sistema monitora e ottimizza continuamente le proprie prestazioni, sebbene il gestore dell’edificio possa apportare modifiche secondo necessità.

Tipi di dati raccolti da un BAS e relative applicazioni

Un BAS ha accesso a un’ampia gamma di dati dei sensori, a seconda dei sistemi intelligenti installati nell’edificio e delle esigenze dell’azienda. La temperatura è uno dei punti dati più comuni monitorati, poiché queste informazioni sono fondamentali per un corretto controllo del clima. La qualità dell’aria interna viene monitorata per garantire il corretto mix di aria esterna ed interna, e questo metodo è spesso utilizzato anche per controllare l’umidità nella struttura.

I sensori di pressione e chimici aiutano il sistema a risolvere i problemi con la qualità dell’aria o a scoprire problemi con gli aspetti meccanici dell’edificio. Il sistema di sicurezza trasmette dati che possono indicare potenziali intrusi, come il movimento in edifici presumibilmente vuoti.

Gli allarmi possono provenire da molte parti di un edificio, come alimentatori, ascensori o porte elettroniche. I dati vengono passati all’interfaccia utente quando soddisfa determinati requisiti, ad esempio quando l’alimentazione di un data center si è interrotta e si è passati a un gruppo di continuità.

Principali sfide dell’utilizzo di un BAS

Molti edifici sono dotati di sistemi di automazione degli edifici legacy che forniscono informazioni limitate al gestore della struttura. Sebbene i sistemi di basso livello funzionino bene con questa configurazione, l’azienda non può ottenere il massimo dagli sforzi di ottimizzazione, poiché non esiste un modo semplice per accedere ai dati. Un aggiornamento completo può richiedere un notevole investimento iniziale, ma molti gestori riducono questo costo utilizzando un sistema adattato.

Il lock-in del fornitore è un’altra sfida. Quando una singola azienda fornisce il sistema integrato in un edificio, l’aggiunta di nuove funzionalità spesso richiede di restare nell’ecosistema esistente. Un sistema retrofit o sovrapposto può superare questa sfida. In caso contrario, gli aggiornamenti proprietari potrebbero offrire funzionalità limitate e non avere la flessibilità che il gestore vuole da un moderno BAS.

La sfida finale dell’utilizzo di un sistema di automazione degli edifici è l’obsolescenza. Un decennio o due dopo l’installazione, la tecnologia nell’edificio sarà probabilmente obsoleta. I gestori degli edifici hanno bisogno di una strategia in atto per affrontare questa eventualità.

Un BAS offre un modo eccellente per avere un controllo centralizzato sui principali sistemi di un edificio. Le opzioni moderne forniscono informazioni significative sulle operazioni, dalla scoperta dei problemi con largo anticipo all’ottimizzazione continua delle prestazioni. La maggior parte dei processi viene gestita senza alcun input diretto, consentendo ai responsabili dell’edificio di concentrarsi su questioni che richiedono la loro piena attenzione.

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Tema Tecnico

Efficienza energetica, Sostenibilità e Ambiente

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