Le nuove frontiere dello smart building: autonomo e reattivo

Il settore immobiliare sta attraversando una fase di transizione: guarda con crescente interesse all’ottimizzazione degli spazi e al miglioramento delle prestazioni nel corso della vita degli asset, puntando al contempo alla riduzione dei costi e dell’impatto sull’ambiente. Tra gli obiettivi degli edifici del futuro il raggiungimento di risultati in termini di resilienza, comfort, flessibilità, accessibilità e sicurezza. Tutto ciò a partire dall’ottimizzazione dell’interazione tra i sistemi di gestione degli edifici e dalla valorizzazione dei dati raccolti.
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Ne abbiamo parlato con Claudia Guenzi, head of Smart Infrastructure di Siemens e responsabile della Business Unit Buildings, alla quale abbiamo chiesto quali sono i temi centrali che guidano la domanda di edifici smart.
“Un primo tema è quello della sostenibilità, considerata cruciale per il futuro del settore immobiliare – racconta Claudia Guenzi –. Oggi, più che mai, si parla di edifici verdi per i quali certificazioni, come LEED e BREEAM, rappresentano standard di sostenibilità sempre più richiesti.
Un altro elemento ritenuto fondamentale è la digitalizzazione: tecnologie come l’Internet of Things e l’Intelligenza Artificiale trasformano gli edifici in spazi connessi, capaci di interagire tra loro e con le infrastrutture circostanti, dalla rete elettrica alla rete idrica, ecc. Una connettività che rende possibile gestire, in tempo reale, enormi volumi di dati con benefici in termini di efficienza energetica, operatività e comfort.
Infine, il terzo tema è relativo al benessere degli occupanti. Cresce l’attenzione per la qualità dell’aria, per un’illuminazione che segue il ciclo circadiano, coerentemente con quello che succede all’esterno del building, e per un comfort termico personalizzato. Tutto questo senza dimenticare l’efficienza energetica. Spesso, infatti, si pensa che comfort ed efficienza energetica siano in contrasto, ma oggi le tecnologie ci permettono di perseguire entrambi gli obiettivi. Ma garantire benessere significa anche rispondere rapidamente ai cambiamenti delle esigenze di chi occupa l’edificio. In questi termini assistiamo a una crescente richiesta di flessibilità degli spazi, in particolare negli uffici, dove lo smart working ha reso fondamentale poter adattare velocemente layout e ambienti.

Che ruolo gioca Siemens nel processo di trasformazione digitale e sostenibile degli edifici?

Supportiamo proprietari e occupanti dei building a indirizzare i tre macro-temi che guidano l’evoluzione del settore, a partire dal tema dell’energia. Se consideriamo che gli edifici rappresentano circa il 40% dell’energia consumata a livello globale, anche un miglioramento dell’1% può fare una grande differenza.
Attraverso soluzioni digitali, come quelle di monitoraggio e analisi dei dati, Siemens è in grado di abbattere in maniera rilevante il consumo energetico degli edifici, fino al 75% per l’illuminazione e al 30% per il comfort climatico. Questo è possibile grazie all’integrazione di sistemi di generazione di energia da fonti rinnovabili e soluzioni per la gestione avanzata degli edifici, come dimostra il caso del building ‘Gioia 22’ a Milano, dove siamo riusciti a ridurre il fabbisogno energetico del 75%, risparmiando oltre 2.200 tonnellate di CO₂ l’anno.

Come valorizzare l’enorme quantità di dati che la digitalizzazione del building rende disponibili?

Nello specifico, con l’obiettivo di mettere a fattor comune tutti i dati generati dai sistemi che abilitano l’intelligenza del building, Siemens ha lanciato Building X, una piattaforma digitale in grado di monitorare e analizzare i dati degli edifici, fornendo dei KPI che restituiscono in tempo reale il comportamento del building e consentono di prendere decisioni mirate. Gli stakeholder possono così digitalizzare e utilizzare i dati degli edifici provenienti da diverse fonti, discipline e sistemi, su un’unica piattaforma.
Per esempio, combinando i sistemi di gestione con quelli di localizzazione all’interno del building è possibile personalizzare lo spazio che si occupa. L’edificio è cioè in grado di rilevare se gli ambienti sono occupati e di regolare gli impianti in base alle preferenze delle persone, oppure, se non ci sono persone, di abbassare autonomamente i livelli di illuminazione e adeguare la temperatura. In questo modo si può incrementare l’efficienza energetica e migliorare il comfort quando realmente necessario. Con l’avvento dello smart working, infatti, l’ufficio non viene più occupato in modo continuativo, ci sono giorni della settimana più affollati e giorni durante i quali gli uffici sono praticamente vuoti. Sapere esattamente quali sono i flussi di persone all’interno del building permette di definire, sulla base di dati oggettivi, quali sono i piani più affollati e garantire l’utilizzo di tutti gli spazi in maniera adeguata. Oppure, nel caso le rilevazioni evidenzino uno scarso utilizzo di determinate aree, si può decidere di liberare un piano del building e di cederlo a un altro tenant, ottimizzando i costi. La riduzione dei costi e dell’impatto ambientale da un lato e il miglioramento delle performance degli edifici dall’altro, sono alcuni degli obiettivi che Siemens punta a raggiungere attraverso le tecnologie che rendono le infrastrutture più intelligenti e consentono una gestione smart del building.

Cosa intende quando parla di personalizzazione del comfort?

Le persone hanno una percezione diversa dei parametri ambientali. Per esempio c’è chi preferisce stare in ambienti più freschi, e chi invece si trova a proprio agio in ambienti più caldi. Quindi non è possibile parlare di comfort in senso generale perché le persone con la stessa temperatura, lo stesso livello di luminosità, lo stesso livello di umidità hanno percezioni molto diverse. Oggi però è possibile personalizzare lo spazio che si occupa all’interno di un building. Basta immaginare tante bolle che possono essere personalizzate combinando i sistemi che gestiscono i parametri ambientali relativi al comfort, con sistemi di localizzazione all’interno dei building che riconoscono la persona e predispongono direttamente gli impianti in funzione delle preferenze di ciascuno. C’è anche la possibilità di usufruire di App che lavorano sui valori di illuminazione e di temperatura ideali.

Quali gli sviluppi sul piano della sicurezza?

Le persone devono sentirsi sicure all’interno nel building, sia da un punto di vista health and safety, ma anche dal punto di vista di sicurezza fisica, quindi, all’interno del sistema di building management siamo in grado di integrare soluzioni di sicurezza (video sorveglianza, controllo accessi, sorveglianza perimetrale) che permettono di tenere alto il livello di sicurezza sia personale sia per l’asset in generale. Anche in questo caso la sfida futura sarà quella di utilizzare in maniera intelligente tutti i dati rilevati, offrendo delle applicazioni che hanno una valenza doppia: per chi gestisce il building e per gli occupanti.

Quali sono le prospettive future? È pensabile immaginare gli edifici come entità sempre più autonome?

Assolutamente sì, con l’intelligenza artificiale siamo già sulla strada verso gli “autonomous building”: edifici capaci di auto-apprendere e di operare in modo sempre più autonomo. Si tratta di edifici che non saranno più solo consumatori di energia, ma veri e propri “prosumer”, in grado di restituire alla rete l’energia prodotta in eccesso. Questo concetto sarà centrale per le smart grid del futuro. Le nuove tecnologie permettono di abilitare casi d’uso fino a oggi impensabili, sia in ambito di edifici commerciali sia in contesti come aeroporti, centri commerciali, ospedali e altre strutture complesse.
Un esempio concreto delle sperimentazioni su cui stiamo lavorando riguarda l’integrazione degli orari di partenza degli aerei in un determinato aeroporto con i dati del building. Possiamo ad esempio incrociare la stima dei passeggeri presenti nell’aeroporto in un dato orario, per ottimizzare l’uso di sistemi come il condizionamento in base alla domanda prevista. Si tratta, quindi, di sistemi che integrano dati del building con dati esterni per ottimizzare ed efficientare la gestione del building stesso.
Un altro esempio riguarda il consumo energetico delle apparecchiature elettromedicali in ospedale, che varia in base agli esami da eseguire. Se è possibile fornire all’ente ospedaliero indicazioni sui costi energetici specifici di ciascun esame, sarà più semplice organizzare lo scheduling di visite ed esami tenendo conto del costo dell’energia nelle diverse ore della giornata. L’integrazione di dati non strettamente legati all’edificio permette, quindi, di migliorare ulteriormente una gestione efficiente e personalizzata della struttura.