Piattaforma intelligente di gestione dell’energia massimizza l’efficienza degli edifici
Gli edifici (compresa la loro costruzione) rappresentano globalmente circa il 36 % del consumo totale di energia, che a sua volta contribuisce, direttamente e indirettamente, al 40 % delle emissioni totali di CO2 del mondo (World Energy Outlook). Una risposta ovvia è rendere gli edifici più efficienti dal punto di vista energetico, ma oggi è evidente che in genere le prestazioni degli edifici non rispettano le attese, nonostante gli interventi. Uno dei punti deboli delle iniziative di efficienza energetica riguarda il processo di verifica energetica che viene tipicamente eseguito per una durata prestabilita, in un momento specifico. Il progetto TOPAs (Tools for cOntinuous building Performance Auditing), sostenuto dall’UE, ha adottato il principio della verifica continua delle prestazioni, che offre una panoramica più dettagliata delle prestazioni degli edifici, tenendo conto degli edifici effettivamente utilizzati e del loro stato climatico. Ciò fornisce una verifica olistica che riduce il divario tra consumo energetico previsto e reale. TOPAs ha sviluppato una piattaforma basata sull’Internet delle cose (IoT) per aiutare i gestori delle risorse, i proprietari di edifici e società di servizi energetici (ESCO) a prendere decisioni informate sulle operazioni di costruzione. Ridurre il divario di prestazioni Generalmente esistono divari tra le stime di efficienza energetica degli edifici e l’efficienza effettiva, che può raggiungere decine di punti percentuale, perché gli occupanti potrebbero iniziare a utilizzare l’edificio in modi imprevedibili. Tale divario può anche essere dovuto a fluttuazioni, quali le attività, gli orari di apertura o il numero di occupanti in un edificio, o all’imprecisione dei modelli di stima sottostanti. Tradizionalmente, la verifica energetica viene effettuata ogni anno e misurata rispetto agli indicatori chiave di prestazione (ICP), perdendo spesso l’opportunità di implementare iniziative di risparmio energetico. L’approccio di monitoraggio continuo di TOPAs allinea gli ICP con i dati effettivi, supportando l’introduzione di standard di gestione dell’energia quali ISO 50001. «La piattaforma TOPAs può essere considerata come un fitness tracker per gli edifici, fornendo una visibilità continua su come gli interventi legati all’energia influiscano sulla gestione, sui costi, sulla qualità dell’aria e sulla confortevolezza per gli occupanti», afferma Boris Kantsepolsky. La piattaforma è formata da due componenti principali. TOPAs Core consente agli utenti di estrarre, elaborare e analizzare facilmente grandi quantità di dati da elementi costitutivi. I servizi aggiuntivi di TOPAs forniscono strumenti d’ausilio alle decisioni, tra cui una gamma di modelli di previsione energetica, modelli di utilizzo dell’edificio, rilevamento e diagnosi dei guasti, monitoraggio della qualità dell’aria e modelli predittivi per consentire agli edifici di autogestire un funzionamento efficiente dal punto di vista energetico. Durante la convalida della soluzione, sette diversi sistemi di gestione degli edifici (BMS) in sei diversi edifici, distribuiti su tre siti, situati in tre diverse città (Cork, Dublino e Parigi) sono stati integrati utilizzando gli strumenti. Oltre 177 000 000 messaggi generati da oltre 3 500 punti dati sono stati elaborati all’interno della piattaforma. «I modelli di previsione energetica della soluzione (elettrica e termica) hanno ridotto il divario tra il consumo energetico previsto e quello reale nell’intervallo dell’11-27 % e hanno contribuito a un risparmio energetico del 12-37 % su tutti i siti», aggiunge Kantsepolsky. Notevoli vantaggi ambientali e sociali Migliorando l’efficienza energetica e riducendo il consumo energetico, la soluzione TOPAs minimizza gli impatti ambientali aumentando al contempo la produttività e la salute degli occupanti dell’edificio. Inoltre, contribuire all’innovazione del settore energetico rafforza la competitività europea e crea posti di lavoro. Ridurre i costi e migliorare la sostenibilità incoraggia le imprese a investire in cambiamenti sociali positivi, migliorando la vita delle persone. La possibilità di distribuire la soluzione TOPAs in ambienti molto diversi, esigenti e complessi dimostra il suo reale vantaggio e potenziale di replica», afferma Kantsepolsky. Alcuni degli strumenti sviluppati all’interno di TOPAs sono già stati introdotti nel mercato, come l’attività spinoff Bag-ERA del partner del progetto CEA, creata a partire da una piattaforma software LINC (un middleware di coordinamento) che ottimizza i sistemi di produzione industriale. In termini di tecnologia IoT, Fraunhofer ha sviluppato un modello di predizione dell’energia IoT chiamato IoMod™, mentre IBM ha lanciato spunti sulla costruzione di IoT per la gestione degli impianti. Inoltre, Azimuth e Hager hanno integrato i risultati del TOPAs all’interno delle loro soluzioni di qualità dell’aria per case intelligenti.
Parole chiave
TOPAs, edifici intelligenti, energia, verifica delle prestazioni, CO2, Internet delle cose, sistemi di gestione degli edifici, dati, strumenti d’ausilio alle decisioni, diagnosi, modelli di previsione energetica
