RESIDENZE 4.0 – I CONDOMINI SMART

Nell’ambito della promozione della classificazione degli Impianti a Livelli sostenuta da ANIE-CSI, questo articolo tratta di condomini evoluti.

A partire dagli anni 2000, abbiamo incominciato a vedere installati i primi impianti domotici all’interno delle abitazioni residenziali: poche funzioni, impianti complessi, interfaccia utente del tutto simile a quella degli impianti tradizionali; ed era difficile far percepire il vero valore di questi sistemi, che rimanevano collocati in nicchie per “amatori” della tecnologia. Eppure, già dal 1990 alcuni testi teorizzavano le strutture edili e impiantistiche dell’edificio intelligente, ma purtroppo l’applicazione e l’integrazione fra tecnologie diverse con lo scopo di aumentare le performance globali di un edificio era ancora lontana.

Con il primo conto energia (2005) si è incominciato a incentivare la produzione di energia elettrica in modo alternativo e da fonti rinnovabili; oggi siamo arrivati a incentivare l’autoconsumo e quindi a prendere in considerazione i sistemi di accumulo dell’energia elettrica.

Anche altre tecnologie sono evolute in modo ancora più rapido rispetto all’impiantistica residenziale: ICT in mobilità, PC, tablet, smartphone e mobilità elettrica.

La rete internet si è sviluppata in modo esponenziale e tutte le tecnologie impiantistiche hanno incominciato a prendere come riferimento per l’integrazione fra loro il protocollo tipico della rete internet (TCPIP).

In tutto questo fermento tecnologico, tre punti sono meritevoli di attenzione:

1. l’integrazione più semplice fra impianti diversi, con il fine di ottimizzare l’energia consumata dal condominio aumentando anche il comfort;
2. la disponibilità di sorgenti alternative di energia, meglio se utilizzabili direttamente sul posto di produzione;
3. la mobilità elettrica, che finalmente può essere considerata quasi al pari di quella a combustione.

Di fronte a un tale sviluppo anche il quadro legislativo si è adeguato opportunamente, incentivando lo sviluppo delle reti di comunicazione ad alta velocità, l’autoconsumo di energia prodotta da fonti rinnovabili e infine la mobilità elettrica.

Con il D.Lgs. 257/2016, che recepisce la Direttiva europea DAFI (direttiva sui combustibili alternativi), il legislatore si è attivato per garantire modalità di ricarica accessibili e disponibili ovunque e in qualsiasi momento, in particolare in corrispondenza delle abitazioni e dei posti di lavoro.

Tra i vari interventi collegati, uno, che modifica il Testo Unico dell’Edilizia (DPR 380/2001), riguarda la dotazione di punti di ricarica per veicoli elettrici negli edifici. Entro il 31.12.2017, infatti, i Comuni – ai fini del conseguimento del titolo abitativo dei condomini di nuova costruzione e dei relativi interventi di ristrutturazione profonda – devono assicurare che sia obbligatoriamente prevista la predisposizione all’allaccio per la possibile installazione di infrastrutture elettriche per la ricarica dei veicoli.

In particolare per:

• edifici ad uso diverso da quello residenziale con superficie utile superiore a 500 mq;
• edifici ad uso residenziale con almeno 10 unità abitative.

Queste infrastrutture devono essere idonee a permettere la connessione di una vettura da ciascuno spazio a parcheggio coperto o scoperto e da ciascun box per auto, pertinenziali o no, e, per i soli edifici residenziali di nuova costruzione con almeno 10 unità abitative, per un numero di spazi a parcheggio e box auto non inferiore al 20% di quelli totali.

Tipo di sistema di ricarica?

Dal punto di vista tecnico, dobbiamo valutare quale sistema di ricarica sia il migliore per applicazioni residenziali. Molto dipende dalla velocità di ricarica richiesta: a casa possiamo lasciare il veicolo in carica anche per una notte, e quindi pensare ad una ricarica “lenta” da 6 a 8 ore (modo di ricarica di tipo 1), ma non dobbiamo escludere la necessità di una ricarica mediamente rapida (da 30 min a 1 ora).

Il primo tipo di carica può essere effettuato con un flusso di potenza intorno ai 4 kW: ne segue che anche la struttura di impianto per portare questa potenza è del tutto simile a quella di un impianto standard per abitazione.

Il secondo tipo di carica (modo di ricarica tipo 3) può prevedere anche un flusso di potenza fino a circa 40 kW (normalmente intorno ai 20 kW): tale flusso generalmente è gestito da una fornitura trifase da 400 V 63 A.

Dovendo quindi pensare a una predisposizione efficace dell’edificio residenziale è opportuno predisporre una stazione di ricarica di tipo 3 in grado di gestire sia la ricarica lenta tipo 1 sia la mediamente rapida;  unica attenzione da osservare è che sul cavo di alimentazione del veicolo sia presente una control box dedicata a controllare il livello di sicurezza durante la ricarica tramite un sistema PWM.

Anche per quanto riguarda la comunicazione dei dati ad alta velocità sono le leggi a dare una spinta al mercato; infatti, con la Legge 164 del 11.11.2014, è stato stabilito che: “Tutti gli edifici di nuova costruzione devono essere equipaggiati con un’infrastruttura fisica multiservizio passiva interna all’edificio, costituita da adeguati spazi installativi e da impianti di comunicazione ad alta velocità in fibra ottica fino ai punti terminali di rete”.

Più precisamente l’articolo 135-bis:

• impone l’obbligo della realizzazione di un’infrastruttura passiva di supporto agli impianti di comunicazione elettronica (predisposizione di spazi installativi) negli edifici di nuova costruzione o in caso di pesante ristrutturazione;
• obbliga all’installazione di un punto di accesso al condominio e di una terminazione di rete in fibra ottica per ogni unità abitativa;
• fornisce come riferimento progettuale la Guida CEI 306-22;
• dà la possibilità di certificare l’edificio come edificio predisposto alla banda larga seguendo le Guide CEI 306-2, CEI 64-100/1, CEI 64-100/2, CEI 64-100/3.

La legge si limita a indicare una predisposizione di spazi installativi (vano tecnico di edificio e cavedi opportuni) e per i dettagli impiantistici rimanda a guide tecniche già citate.

Dal punto di vista impiantistico, l’architettura tipica è basata su dispositivi passivi connessi tramite cavi ottici. Nel locale tecnico di edificio troviamo:

• i Ripartitori Ottici di Edificio (ROE) di proprietà dell’operatore di rete (un ROE per ogni operatore di rete);
• i distributori di segnali, definiti come Centri Servizi Ottici di Edificio (CSOE). Si dividono in CSOE FTTH (Fiber To The Home) e CSOE TV, a cui si attestano tutte le fibre ottiche provenienti dai singoli appartamenti (minimo 4 fibre per ogni unità immobiliare) e le fibre provenienti dal ROE e dal terminale di testa TV in modo da poter distribuire il segnale di rete e TV agli utenti che lo chiedano.

Immediatamente a valle del segnale TV (generalmente nel sottotetto) deve essere predisposto un terminale di testa che ha il compito di veicolare i segnali TV via fibra ottica al CSOE TV posto nel vano tecnico di edificio.

All’interno delle singole unità abitative troviamo le Scatole di Terminazione Ottica d’Appartamento (STOA): a questo punto l’impianto di trasmissione della rete dati è di competenza del proprietario dell’appartamento, che potrà decidere se distribuire ulteriormente i segnali su fibra oppure, usando un media converter, distribuirli sui cavi dati in rame (cablaggio strutturato domestico).

Al di là di quello che ogni utente deciderà di fare all’interno della propria abitazione, risulta fondamentale che l’architettura di distribuzione a livello di edificio (FTTH) sia dimensionata per reggere le prospettive di traffico dati del futuro. Ora non ci resta che attendere che gli operatori completino la distribuzione del segnale dati via fibra ottica fino al ROE; una statistica europea ci dice che siamo i terzultimi con una copertura del 3,4% della rete, seguiti da tedeschi e inglesi.