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L’architettura per il controllo intelligente degli edifici

Dai sensori di stabilità alla videosorveglianza

Lo smart building è il miglioramento dell’efficienza energetica negli edifici, attraverso la gestione, il monitoraggio e la supervisione degli impianti. In un edificio smart le operazioni di gestione e utilizzo di tutti gli asset sono economicamente efficienti e garantiscono servizi ottimali. Gli obiettivi sono ridurre l’impatto ambientale, consentire una gestione semplice e un controllo in remoto e aumentare la sicurezza.

Smart Building

Lo Smart Building è un concetto fondamentale nell’ambito dell’IoT (Internet of Things): negli edifici si applicano e si integrano servizi digitali, che li rendono più efficienti e sicuri.

Tecnologia

All’interno di un edificio smart tutto funziona grazie all’elettronica: dagli impianti di telecomunicazioni, fino alla sicurezza.

Comunicazione

Tutti i sistemi che compongono l’edificio possono comunicare in maniera automatizzata tra di loro, attraverso un’infrastruttura di supervisione e controllo di tutti gli impianti (elettrico, idraulico, HVAC, riscaldamento, ventilazione e climatizzazione dell’aria).

Edilizia green

L’edilizia intelligente è anche green: grazie agli impianti per la gestione efficiente dell’energia e del calore, si riducono gli sprechi energetici e l’emissione di sostanze nocive nell’aria.

Sicurezza

Gli edifici sono più sicuri, grazie a sistemi di controllo più efficienti.

Gestione e controllo

Sistemi IoT, attuatori, controller, interfacce di comunicazione, bus di collegamento, soluzioni in Cloud e applicativi software permettono la comunicazione, la gestione e il controllo di tutti gli impianti dell’edificio in maniera integrata.

I vantaggi

Gestione e controllo

È possibile analizzare le dinamiche all’interno degli ambienti, per capire come le persone utilizzano i vari spazi. Attraverso reti tecnologiche efficienti, gli impianti energetici e di sicurezza vengono gestiti in maniera smart, migliorando l’efficienza energetica e la gestione delle risorse in tutte le fasi del ciclo di vita di un edificio.

  • Miglioramento della qualità della vita negli edifici
  • Maggiore efficienza e tutela ambientale
  • Monitoraggio e controllo della spesa legata alla componente energetica
  • Ottimizzazione dell’energia e gestione efficiente del calore
  • Mobilità interna intelligente
  • Gestione smart delle risorse
  • Maggiore sicurezza ed aumento dei sistemi di controllo
  • Manutenzione mirata

Smart Energy

La soluzione Smart Energy proposta da A2A Smart City si applica a tutti gli impianti energetici (elettrico, idraulico, rete Gas, HVAC, riscaldamento, ventilazione e climatizzazione dell’aria) basandosi sullo standard di rete LoRaWAN.

Diagnosi e manutenzione mirata

L’uso di sistemi di submetering e diagnosi energetica garantisce massima trasparenza sui consumi e sui dati disponibili, permettendo di individuare le principali aree di miglioramento energetico.

Miglioramento della produzione e della spesa energetica

Tramite gli strumenti di diagnosi energetica sarà possibile: controllare i consumi, rilevare eventuali anomalie e rendere più efficienti gli impianti energetici. Si realizzeranno così edifici ed impianti ecoefficienti ed ecosostenibili con alte prestazioni: sarà quindi possibile ridurre le emissioni di CO2 e di gas ad effetto serra, ottimizzando la performance degli ambienti nel rispetto dei limiti di legge.

La soluzione tecnologica

Sensori

che rilevano il livello d’illuminazione o il calore presente localmente.

Interruttori I/0

che rilevano il consumo energetico dell’intero edificio

Contatori

che modulano la fornitura di energia negli impianti.

Gateway

per la trasmissione di dati ad un Network Server che li immagazzina e li elabora

Software di gestione

disponibili in Cloud e su App per Smartphone e devices mobili che visualizzano i consumi energetici e permettono analisi (real-time o di reportistica), oltre al controllo da remoto degli impianti energetici stessi.

I Vantaggi

  • Individuazione dei principali ambiti di inefficienza e miglioramento energetico grazie alla nuova consapevolezza dei consumi.
  • Riduzione dei costi energetici attraverso una sistematica gestione dell’energia.
  • Riduzione delle emissioni di CO2 e di gas ad effetto serra ottimizzando la performance degli ambienti nel rispetto dei limiti di legge.
  • Schedulazione di interventi di manutenzione predittiva sugli impianti energetici in base ai consumi.
  • Automazione e gestione da remoto degli impianti energetici.
  • Politiche di gestione energetiche locali, concentrando energia in zone precise dell’edificio.
  • Miglioramento della sicurezza.
  • Aumento della durata delle batterie dei sensori (fino a 20 anni) grazie al fatto che gli strumenti usati dalla rete LoRaWAN lavorano su soglie di potenza molto basse.
  • Trasmissioni costanti ed affidabili in radiofrequenza tra i sensori e l’infrastruttura di servizi basata su rete LoRaWAN.

Smart Security

L’aspetto della sicurezza è fondamentale. La rete LoRa è una piattaforma tecnologica abilitante per una vasta gamma di soluzioni smart, realizzabili anche in momenti successivi alla prima attivazione e adattabili alle esigenze del cliente.

Servizi Antintrusione

La tecnologia IoT fornisce soluzioni di autenticazione per l’apertura degli accessi e soluzioni antintrusione all’avanguardia, facilmente integrabili con i sistemi di sicurezza tradizionali. Le reti di sicurezza, basate su sensori con batterie di lunga durata e non facilmente manomissibili, sono in grado di innescare allarmi, sirene, videocamere o di allertare le forze dell’ordine.

Informazioni e allarmi possono essere gestiti da dispositivi mobili o da software centralizzato in cloud. I sensori anti-intrusione permettono inoltre di monitorare in ogni istante lo stato delle aperture dell’edificio, evitando sprechi energetici e dispersioni di calore.

I vantaggi

  • Rete sempre efficiente
    I sensori connessi sulla rete LoRa sono indipendenti dalla connessione di rete internet locale e alimentati da una batteria propria
  • Risparmio energetico
    Il monitoraggio real-time dello stato di tutte le aperture dei propri edifici consente il controllo sulle inefficienze di consumo e sugli sprechi
  • Sistema a elevata sicurezza
  • Costi tecnologici molto bassi

Video sorveglianza e video analisi

Un servizio di videosorveglianza tecnologicamente avanzato garantisce una maggiore sicurezza. I sensori hi-tech catturano immagini da altissima definizione e integrano al proprio interno gli algoritmi di videoanalisi che oggi rappresentano un tassello fondamentale della moderna tecnologia IoT. Le telecamere vengono interconnesse tra loro e convergono in una piattaforma operativa centralizzata, dove vengono processate tutte le informazioni acquisite.

L’aggregazione e l’elaborazione dei dati permettono di passare da una logica di gestione reattiva a una proattiva. Il modello di utilizzo repressivo diventa un modello preventivo, che anticipa e interviene tempestivamente rispetto ad alcune tipologie di avvenimenti, quali assembramenti o oggetti abbandonati.

Monitoraggio ambientale

I sensori ambientali monitorano le condizioni dell’aria, dal punto di vista sia fisico (temperatura e umidità) che chimico (presenza di agenti inquinanti).

I vantaggi

  • Lancio di allarmi al superamento di soglie pericolose dei fattori inquinanti.
  • Raccolta di informazioni utili per gestire i sistemi di riscaldamento/condizionamento.
  • Raccolta di informazioni utili sugli ambienti di produzione, per aumentare l’efficienza produttiva.
  • Organizzazione di manutenzioni preventive per preservare la qualità degli ambienti.

Monitoraggio radioattività

Per la salute e la sicurezza negli edifici in ambito industriale è utile misurare i livelli di radioattività, sia per prevenire la dispersione di sostanze dannose, che per monitorare costantemente la presenza di elementi radioattivi come il Radon.

I vantaggi

  • Lancio tempestivo di allarmi, al superamento di soglie pericolose dei fattori radioattivi.
  • Segnalazione veloce di pericoli ed emergenze radioattive.

Soluzioni antincendio e rilevazione gas e fumi

Con una efficiente rete di sensori IoT, è possibile monitorare costantemente gli ambienti, riducendo al minimo i tempi per rilevare un’emergenza e comprenderne l’entità: si possono individuare in tempi rapidissimi fiamme, calore, fumi, fughe di gas, velocizzando la gestione delle emergenze e riducendo al minimo l’impatto e i rischi per le persone e per le aziende.

I vantaggi

  • I sensori rivelano la presenza di fiamme, fughe di fumo o di gas.
  • Individuano variazioni di temperature associate agli incendi.
  • Mandano periodicamente misure sullo stato dell’edificio (temperature, presenza di gas…), con una comunicazione affidabile e sicura, grazie alla rete LoRa.
  • Lavorano su soglie di potenza molto basse, quindi le loro batterie possono durare fino a 20 anni.

Soluzioni antiallagamento

La soluzione proposta da A2A Smart City prevede dei sensori IoT su rete LoRaWAN che monitorano costantemente tubature e impianti idraulici, fughe di liquidi e di gas. I sensori possono essere inseriti sia internamente che esternamente alle tubazioni di conduzione di liquidi e gas. Rilevano velocemente ogni problema (variazioni di pressione, perdite, allagamenti…) e forniscono un monitoraggio in tempo reale, allarmi rapidi e supporti decisionali per la gestione di servizi ed emergenze.

I vantaggi

  • Riduzione di danni economici, grazie al rilievo immediato di allagamenti e fughe di gas.
  • Maggiore sicurezza per le persone.
  • Velocità di rilevazione di ogni problema.
  • Lunga durata delle batterie, fino a 20 anni, grazie alle basse soglie di potenza della rete LoRaWAN.
  • Massima copertura capillare dell’edificio e delle tubature, con una minima infrastruttura e un costo molto basso.

Servizio di conta persone

Il conteggio del numero di persone presenti in un ambiente o del transito in un determinato percorso è importante per ottimizzare la gestione delle risorse energetiche e la sicurezza dell’edificio. Consente inoltre di ottimizzare gli interventi di manutenzione e pulizia in base all’accesso ai locali.

I vantaggi

  • Studiare i percorsi migliori da cui far transitare le persone.
  • Ottimizzare la gestione delle risorse energetiche dell’edificio.
  • Ottimizzare i criteri di sicurezza delle persone all’interno degli edifici grazie a dei sensori a basso consumo.
  • Ottimizzare gli interventi di manutenzione in base all’accesso dei locali.

Servizio di monitoraggio acustico

La tecnologia LoRa offre una vasta gamma di altoparlanti e microfoni per comunicazioni bidirezionali in tempo reale (a scopo informativo o dissuasivo). Forniscono anche l’analisi del suono, con riconoscimento automatico di urla, spari, esplosioni e situazioni anomale. I sensori IoT, che rilevano costantemente l’audio e il livello di rumore nell’ambiente, segnalando eventuali pericoli o superamenti di soglie di rumore, sono uno strumento utile per la gestione dei servizi e delle emergenze.

Naso elettronico

Il “naso elettronico” è un dispositivo che analizza continuamente la qualità dell’aria negli ambienti, per garantire sicurezza e salute. Questo strumento consente di eseguire rilevazioni e misure di odori a basso costo e in tempo reale.

Smart Risk

La proposta di A2A Smart City prevede l’installazione di una rete di sensori su rete LoRaWAN che monitori costantemente lo stato delle strutture

I sensori raccolgono costantemente i dati e li inviano a un server cloud. Tramite Big Data Analytics è possibile:

  • Tenere sempre sotto controllo lo stato delle strutture
  • Stilare dei report periodici
  • Lanciare degli allarmi per prevenire ogni rischio per i cittadini e limitare i danni civili / economici.

La soluzione tecnologica

Sulle piste ciclabili si incontrano diverse tipologie di utenti, singoli e in gruppo:

  • Pedoni (con passeggini, con animali domestici)
  • Podisti
  • Ciclisti
  • Pattinatori

Alcune caratteristiche fondamentali li accomunano tutti:

  • Sulla strada sono soggetti “fragili”, da tutelare e proteggere;
  • Si muovono a velocità contenuta, ma non costante e non omogenea;
  • Amano stare all’aria aperta e in contatto con la natura, saranno quindi attenti all’ambiente che li circonda e interessati a conoscerlo meglio;
  • Svolgono con piacere un’attività fisica. I percorsi ciclabili diventano spesso luoghi di socializzazione e incontro tra persone che hanno interessi comuni.

I vantaggi

  • Sicurezza per i cittadini.
  • Aumento della qualità della manutenzione.
  • Massima copertura capillare dell’edificio

La rete LoRaWAN

  • Long Range: enetra nell’area urbana ed extraurbana con una copertura per singolo gateway di 5 km in area urbana e di 10 km in area extraurbana.
  • Low Power: le batterie dei sensori possono durare fino a 10 anni, senza necessità di connessione alla rete elettrica.
  • High Capacity: gestisce milioni di messaggi per ogni stazione di monitoraggio/sensore.
  • Geolocation: supporta il servizio di geo-localizzazione senza GPS e senza consumi addizionali di batteria.
  • Standardized: assicura interoperabilità tra applicazioni, Provider di servizi IoT e Provider di servizi di Telecomunicazioni.
  • Security: garantisce privacy e protezione dei dati attraverso un sistema di criptazione (Embedded end-to-end AES-128 encryption).
  • Low Cost: l’infrastruttura e i nodi hanno bassi costi di manutenzione e di consumo energetico.

Vedi la brochure completa Smart Building